đồ án xử lý chất thải rắn

Chất thải rắn ngày càng gia tăng và không có dấu hiệu ổn định bởi những tác động của xã hội kèm theo nhu cầu sống và dân số gia tăng không ngừng hiện nay. Vấn đề này gia tăng áp lực cho các cơ quan, nhà chức trách cũng như những người làm trong công tác môi trường. Không những thế, đó còn là quan tâm lớn của người dân, của xã hội hiện nay. Bởi chúng ta nhận thấy rất rõ tác hại mà chất thải rắn mang lại, từ sức khỏe con người đến mỹ quan đô thị, kinh tế và diện tích đất,….Hiện nay, tình hình quản lí chất thải rắn trên địa bàn tỉnh Hậu Giang chưa được quan tâm đúng mức. Rác thải chưa được thu gom triệt để, việc thải bỏ, xử lí rác còn tùy tiện gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Ngoài ra, do rác không được thu gom hết hàng ngày nên người dân thường xuyên thải bỏ chúng xuống mương gạch xung quanh hay đổ thành đống xung quanh gây mất vệ sinh, mất mỹ quan đô thị. Đây là vấn đề cấp bách cần được giải quyết.Xét thấy đất ở Hậu Giang chủ yếu là đất phèn, đất phù sa,… thuận lợi cho trồng trọt nhưng diện tích đất chưa sử dụng cũng còn nhiều, đó là thuận lợi cho việc xây dựng bãi chôn lắp rác hợp vệ sinh cho tỉnh. Vì những điều trên, em quyết định chọn đề tài đồ án “Tính toán và thiết kế bãi chôn lấp hợp vệ sinh cho rác thải đô thị tỉnh Hậu Giang giai đoạn 2016 2025” để đề xuất giải pháp nhằm giảm bớt áp lực về rác thải đô thị phát sinh hằng ngày cho tỉnh Hậu Giang. Từ đó góp phần bảo vệ môi trường cho thành phố và sức khỏe cho người dân.

LỜI CẢM TẠ

*****

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến quý Thầy Cô trường Đại học Cần Thơ,những người đã dìu dắt em tận tình, đã truyền đạt cho em những kiến thức và kinhnghiệm quý báu trong suốt thời gian em học tập tại trường

Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Xuân Hoàng vớinhững kinh nghiệm đóng góp quý báu đã giúp em hiểu rõ nhiều vấn đề và sửa chữathiếu sót của mình do chưa có kinh nghiệm trong suốt thời gian em thực hiện đồ án.Xin cảm ơn Sở Môi Trường và Tài Nguyên tỉnh Hậu Giang đã cung cấp những thôngtin và số liệu cần thiết cho em hoàn thành tốt đồ án

Đồ án là thành quả của quá trình học tập và nghiên cứu trong thời gian qua Tuy nhiên,vẫn còn nhiều sai sót Rất mong thầy hướng dẫn và nhận xét để sữa chữa sai sót, giúp

em rút kinh nghiệm và hoàn thiện hơn trong những đồ án và luận văn sắp tới

Trân trọng!

Sinh viên thực hiện: Trần Quốc Vinh

MỤC LỤC

LỜI CẢM TẠ i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH SÁCH BẢNG vii

DANH SÁCH HÌNH viii

PHỤ LỤC ix

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.2 MỤC TIÊU ĐỒ ÁN 1

1.3 NỘI DUNG ĐỒ ÁN 1

1.4 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN 1

1.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 1

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3

2.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ 3

2.1.1 Định nghĩa chất thải rắn 3

2.1.2 Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn 3

2.1.3 Phân loại 4

2.1.4 Thành phần chất thải rắn 5

2.1.5 Thành phần lí, hóa, sinh học của rác đô thị 6

2.1.5.1 Thành phần lí học 6

2.1.5.2 Thành phần hóa học của rác 9

2.1.5.3 Các đặc tính sinh học của rác 10

2.1.6 Các biến đổi lí, hóa, sinh học của chất thải rắn 11

2.2 ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT THẢI RẮN ĐẾN MÔI TRƯỜNG 12

2.2.1 Ảnh hưởng đến sức khỏe con người 12

2.2.2 Ảnh hưởng đến môi trường đất 12

2.2.3 Ảnh hưởng đến môi trường nước 12

2.2.4 Đối với môi trường không khí 13

2.3 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ CHẤT THẢI RẮN 13

2.3.1 Phương pháp ổn định chất thải rắn bằng công nghệ Hydromex 14

2.3.2 Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp sinh học 14

2.3.3 Xử lý rác thải bằng phương pháp đốt 15

2.3.4 Phương pháp chôn lấp 15

2.3.5 Công nghệ xử lý nhiệt phân rác đô thị 16

2.4 Tổng quan về chôn lấp hợp vỆ sinh 16

2.4.1 Khái niệm bãi chôn lấp hợp vệ sinh 16

2.4.2 Phân loại bãi chôn lấp hợp vệ sinh 16

2.4.2.1 Theo cơ chế phân huỷ sinh học, bãi chôn lấp được phân thành các loại 16 2.4.2.2 Theo phương thức vận hành, bãi chôn lấp được chia thành 16

2.4.2.3 Theo kết cấu và hình dạng tự 17

2.4.3 Các yếu tố cần xem xét khi lựa chọn bãi chôn lấp 18

2.3.3.1 Quy mô bãi 18

2.4.3.1 Địa chất công trình thuỷ văn 20

2.4.3.2 Những khía cạnh môi trường 20

2.4.3.3 Các chỉ tiêu kinh tế 21

2.4.4 Sự tạo thành khí từ bãi chôn lấp 21

2.4.5 Sự hình thành nước rỉ rác 22

CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ TỈNH HẬU GIANG 24

3.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 24

3.1.1 Đặc điểm địa hình 24

3.1.2 Đặc trưng khí hậu, thủy văn 25

3.1.3 Hiện trạng sử dụng đất 26

3.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI 26

3.2.1 Điều kiện kinh tế 26

3.2.2 Tình hình dân số và lao động 27

3.2.3 Tình hình giao thông 27

3.2.4 Tình hình phát triển du lịch 27

CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ VÀ TÍNH TOÁN 28

4.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐƯỢC ĐỀ XUẤT 28

4.2 Phương pháp chôn lấp rác 28

4.2.1 Đổ rác thành đống hay bãi hở 28

4.2.2 Bãi chôn lấp hợp vệ sinh 28

4.2.3 Phương pháp ủ sinh học làm phân compost 30

4.2.4 Phương pháp đốt 31

4.2.5 Lựa chọn phương pháp xử lý 32

4.3 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ 33

4.3.1 Vị trí bãi chôn lấp 33

4.3.1.1 Các yêu cầu về vị trí bãi chôn lấp 33

4.3.1.2 Về địa chất công trình và thủy văn 33

4.3.2 Dự đoán chất thải sinh hoạt phát sinh 34

4.3.3 Lựa chọn phương pháp chôn lấp và quy mô chôn lấp 35

4.3.4 Thiết kế kỹ thuật bãi chôn lấp 36

4.3.5 Thiết kế ô chôn lấp 38

4.3.5.1 Thiết kế ô chôn lấp 40

4.3.5.2 Thể tích ô 42

4.3.5.3 Độ dốc đáy ô chôn lấp 42

4.3.5.4 Độ dốc vách (độ mở mái) 43

4.3.6 Quy trình vận hành bãi chôn lấp rác 43

4.3.7 Tính toán thiết kế các công trình liên quan 44

4.3.7.1 Thiết kế lớp lót đáy 44

4.3.7.2 Thiết kế lớp che phủ cuối cùng 45

4.3.7.3 Tính khối lượng đất phủ cần dùng 46

4.3.7.4 Tính toán lượng nước rỉ rác sinh ra trong bãi rác 47

4.3.7.5 Hệ thống thu nước thải và bố trí sơ đồ 49

4.3.7.6 Ước tính lượng khí thải sinh ra từ bãi chôn lấp 51

4.3.8 Tính toán thiết kế các công trình phụ 54

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57

5.1 Kết luận 57

5.2 Kiến nghị 57

TÀI LIỆU THAM KHẢO 58

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1 Nguồn và các loại rác tiêu biểu

Bảng 2.2 Thành phần chất thải rắn ở một số đô thị

Bảng 2.3 Các biến đổi lý, hóa, sinh học của chất thải rắn

Bảng 2.4 Phân loại quy mô bãi chôn lấp chất thải rắn đô thị

Bảng 2.5 Quy định khoảng cách tối thiểu khi lựa chọn bãi chôn lấp

Bảng 2.6 Thành phần của khí tạo thành ở bãi chôn lấp

Bảng 2.7 Diễn biến thành phần khí thải tại bãi rác

Bảng 3.1 Các đặc trưng của khí hậu

Bảng 4.1 Dự đoán dân số và khối lượng rác sinh hoạt phát sinh đến năm 2025

Bảng 4.2 Khoảng cách thích hợp khi lựa chọn bãi chôn lấp

Bảng 4.3 Hệ số thoát nước bề mặt đối với các loại đất phủ

Bảng 4.4 Thành phần các khí từ bãi rác

DANH SÁCH HÌNH

Hình 4.1 Sơ đồ công nghệ quá trình làm phân hữu cơ

Hình 4.2 Bãi chôn lấp kết hợp chìm-nổi

Hình 4.8 Sơ đồ cân bằng nước

Hình 4.9 Chi tiết ống ngang thu nước rò rỉ

Hình 4.10 Chi tiết ống dọc thu gom nước rò rỉ

Hình 4.11 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước rỉ rác

Hình 4.12 Sơ đồ bố trí hệ thống thu gom khí rác (theo TCVNXD 261:2001)

Hình 4.13 Cấu tạo ống thu khí

Hiện nay, tình hình quản lí chất thải rắn trên địa bàn tỉnh Hậu Giang chưa đượcquan tâm đúng mức Rác thải chưa được thu gom triệt để, việc thải bỏ, xử lí rác còn tùytiện gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng Ngoài ra, do ráckhông được thu gom hết hàng ngày nên người dân thường xuyên thải bỏ chúng xuốngmương gạch xung quanh hay đổ thành đống xung quanh gây mất vệ sinh, mất mỹ quan

đô thị Đây là vấn đề cấp bách cần được giải quyết

Xét thấy đất ở Hậu Giang chủ yếu là đất phèn, đất phù sa,… thuận lợi cho trồngtrọt nhưng diện tích đất chưa sử dụng cũng còn nhiều, đó là thuận lợi cho việc xâydựng bãi chôn lắp rác hợp vệ sinh cho tỉnh Vì những điều trên, em quyết định chọn đề

tài đồ án “Tính toán và thiết kế bãi chôn lấp hợp vệ sinh cho rác thải đô thị tỉnh Hậu Giang giai đoạn 2016 - 2025” để đề xuất giải pháp nhằm giảm bớt áp lực về rác thải

đô thị phát sinh hằng ngày cho tỉnh Hậu Giang Từ đó góp phần bảo vệ môi trường chothành phố và sức khỏe cho người dân

Vẽ bản vẽ kỹ thuật

1.4 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN

Rác thải đô thị tỉnh Hậu Giang

1.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN

Thu thập những số liệu sẵn có về rác thải sinh hoạt (trong Báo cáo hiện trạngmôi trường tỉnh Hậu Giang giai đoạn 2011 - 2015)

Trên cơ sở thu thập các số liệu có sẵn kết hợp với những tài liệu liên quan Từ

đó, tính toán và thiết kế bãi chôn lấp hợp vệ sinh cho rác thải đô thị tỉnh Hậu Gianggiai đoạn 2015 - 2025

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ

Theo Lê Hoàng Việt và Nguyễn Hữu Chiếm (2013), Chất thải rắn là tất cả các

chất thải ở dạng rắn sản sinh do các hoạt động của con người và sinh vật Đó là các vậtliệu hay hàng hóa không còn sử dụng được hay không hữu dụng đối với người sở hữucủa nó nữa nên bị bỏ đi, kể cả chất thải của các hoạt động sống của sinh vật

Theo Trần Hiếu Nhuệ và các cộng sự viên (2001), có hai định nghĩa về chất thải

rắn:

- Theo quan niệm chung: chất thải rắn là toàn bộ vật chất được con người loại bỏtrong các hoạt động kinh tế - xã hội của mình (bao gồm các hoạt động sản xuất,các hoạt động sống và duy trì sự tồn tại của cộng đồng…) Trong đó quan trọngnhất là các loại chất thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất và hoạt động sống

- Theo quan niệm mới: chất thải rắn đô thị (gọi chung là rác thải đô thị) được địnhnghĩa là vật chất mà con người tạo ra ban đầu vứt bỏ trong khu vực đô thị màkhông đòi hỏi được bồi thường cho việc vứt bỏ đó Thêm vào đó, chất thải đượccoi là chất thải rắn đô thị nếu chúng được xã hội nhìn nhận như một thứ màthành phố phải có trách nhiệm thu gom và thiêu hủy

Nguồn gốc phát sinh, thành phần và tốc độ phát sinh của chất thải rắn là cơ sởquan trọng trong thiết kế, lựa chọn công nghệ xử lý và đề xuất các chương trình quản

lý chất thải rắn thích hợp Theo Lê Hoàng Việt (2013), Nguyễn Văn Phước (2008), thì

rác thải có các nguồn phát sinh bảng sau:

Bảng 2.1 Nguồn và các loại rác tiêu biểu

Nguồn Các hoạt động và khu liên quan đếnviệc sản sinh ra rác Các thành phần của rác

Khu dân cư Các hộ gia đình Thức ăn thừa, rác, tro và các loại

Cơ quan,

công sở

Trường học, trung tâm nghiêncứu, bệnh viện, cơ quan nhà nước, Giống như rác thương mại

Thức ăn thừa, rác, tro, chất thải doquá trình phá dỡ và xây dựng và cácloại khác (có rác nguy hại)

Đô thị Kết hợp tất cả các thành phần trên Kết hợp tất cả các thành phần trênXây dựng Các công trình mới, nâng cấp, sửachữa đường, Gạch, sắt, gỗ, xà bần, Dịch vụ công

cộng Đường phố, khu vui chơi, bãibiển, công viên Rác và các loại khác

Khu xử lý Nước, nước thải và các qui trình xử

Các chất thải từ các qui trình sảnxuất, các mảnh vụn nguyên liệu, rác

từ sinh hoạt của công nhân Khu sản xuất

nông nghiệp Ruộng vườn, chăn nuôi Phụ phế phẩm nông nghiệp, rác, cácchất thải nguy hại

Nguồn: Lê Hoàng Việt, 2013

Các loại chất rắn được thải ra từ các hoạt động khác nhau được phân loại theonhiều cách:

- Theo vị trí hình thành người ta phân biệt thành rác hay chất thải rắn trong nhà,ngoài nhà, trên đường phố, chợ…

- Theo thành phần hóa học và vật lý: người ta phân thành hữu cơ, cô cơ, cháyđược, không cháy được, kim loại, phi kim loại, da, giẻ vụn, cao su, chất dẻo,…Theo bản chất nguồn gốc tạo thành, chất thải rắn được phân thành các loại:

- Chất thải rắn sinh hoạt: chất thải thực phẩm; chất thải trực tiếp của người vàđộng vật chất thải bùn ga, cống rãnh; tro và các chất dư thừa thải bỏ; các chấtrắn trên đường phố chủ yếu là lá cây, que, nilon, vỏ bao gói,…

- Chất thải rắn công nghiệp: các phế thải từ vật liệu, các phế thải nghuyên nhiênliệu, các phế thải trong quá trình công nghệ, bao bì đóng gói sản phẩm

- Chất thải xây dựng: vật liệu xây dựng trong quá trình dở bỏ công trình xâydựng; đất đá do đào móng trong xây dựng; các vật liệu như kim loại, chất dẻo

- Chất thải nông nghiệp

Theo mức độ nguy hại chất thải rắn được phân thành các loại:

- Chất thải nguy hại;

- Chất thải y tế nguy hại;

- Chất thải không nguy hại

Theo Lê Hoàng Việt (2013), thành phần của rác là:

- Thức ăn thừa (rác thực phẩm): là các mảnh vụn thực vật, động vật trong các quátrình chế biến và ăn uống của con người Loại rác này bị phân hủy và thối rửanhanh (đặc biệt là trong điều kiện nhiệt độ cao) gây nên mùi hôi

- Các thứ bỏ đi: bao gồm các loại chất rắn cháy được và không cháy được của giađình, cơ quan, khu dịch vụ ngoại trừ thức ăn thừa và các chất dễ thối rửa

- Các loại cháy được như vải, giấy, carton, nhựa, cao su, da, gỗ, lá, cành cây (cắttỉa từ cây kiểng)

- Các loại không cháy là: những vật liệu trơ như thủy tinh, sành sứ, gạch nung,kim loại và số ít vật liệu cháy cục bộ cũng được kể vào thành phần trên

- Rác trong quá trình tháo dở và xây dựng: bao gồm bụi, gạch vụn, bê tông, vữa,các ống nước hư và các thiết bị điện bị bỏ đi

- Chất thải từ các nhà máy xử lý: ở dạng rắn và bán rắn thành phần tùy thuộc vàoquy trình xử lý

- Chất thải nông nghiệp: phụ phế phẩm nông nghiệp (trồng trọt, chăn nuôi), rơm,

rạ, phân gia súc

Rác độc hại:

- Rác độc hại của khu đô thị bao gồm những vật liệu có kích thước lớn, nhữngdụng cụ tiêu thụ điện đã hao mòn hay thậm chí lỗi thời như radio, stereo, bếpđiện, tủ lạnh, máy rửa, máy giặt, Những món rác trên cần được thu gom riêng

và tháo gỡ để lấy lại một số vật liệu cho việc tái sử dụng

- Pin và bình acquy cũng là một trong những nguồn rác độc hại từ các hộ gia đình

và các phương tiện giao thông Loại rác này có chứa một lượng lớn kim loại nhưthủy ngân, bạc, kẽm, nicken, catmi

- Dầu cặn thất thoát từ việc thu thập khai thác và tái sử dụng nếu không thu gomriêng thì sẽ trộn lẫn với các loại rác thải khác và làm giảm giá trị tái sử dụng

- Bánh xe cao su cũng được tính là một loại rác thải độc hại do sự phân hủychúng rất lâu và gây tác động xấu đến nơi chôn lấp

- Ngoài ra, các hóa chất gây cháy nổ, phóng xạ, ăn mòn, các nguồn rác từ khubệnh viện,…ảnh hưởng xấu đến môi trường và sức khỏe con người

Đặc điểm chung của chất thải rắn sinh hoạt tại các đô thị tại Việt Nam là thànhphần hữu cơ chiếm tỉ lệ rất cao (60 – 85%) và có ẩm độ tương đối lớn Điều này tácđộng mạnh mẽ tới quá trình phân hủy vật chất hữu cơ có trong rác sinh hoạt và là một

trong những nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường tại các bãi rác (Lâm Minh Triết, 2006).

Bảng 2.2 Thành phần chất thải rắn ở một số đô thị

Thành phần

Quốc gia có mứcthu nhập thấp Quốc gia có mức thunhập trung bình Quốc gia có mứcthu nhập cao

Nguồn: Lâm Minh Triết, 2006

2.1.5.1 Thành phần lí học

 Ẩm độ của rác:

Theo Lê Hoàng Việt (2005), ẩm độ là một thông số quan trọng cho các quá trình

xử lý (đốt, ủ phân compost, khống chế nước rỉ của rác…) Do đó, sau khi đã phân loại

và định lượng các thành phần của rác chúng ta cần xác định ẩm độ tương đối bằng cáchđem từng thành phần sấy khô ở 1050C trong 1 giờ, sau đó đem đi cân lại và tính % ẩmđộ

Biểu thức toán học mô tả độ ẩm của rác thải được biểu diễn như sau:

Trong đó:

- M: độ ẩm tính bằng %

- a: trọng lượng ban đầu của mẫu (mg)

- b: trọng lượng sau khi sấy của mẫu (mg)

Ẩm độ của rác thay đổi phụ thuộc vào thành phần rác, mùa trong năm, ẩm độkhông khí, điều kiện khí hậu và đặc điểm mưa

 Trọng lượng riêng của rác:

Trọng lượng riêng của rác là trọng lượng của rác trên một đơn vị thể tích,thường được biểu thị bằng kg/m3 hoặc tấn/m3 Trọng lượng riêng của chất thải rắn thayđổi tùy theo: xốp, chứa trong các thùng chứa, nén, không nén,… Khi báo cáo số liệu vềkhối lượng hay thể tích chất thải rắn phải chú thích trạng thái của các mẫu rác một cách

rõ ràng vì trọng lượng riêng được sử dụng để ước lượng tổng khối lượng và thể tích ráccần phải quản lý

Trọng lượng riêng của rác sinh hoạt thay đổi rõ rệt theo vị trí địa lý, theo mứcsống, theo mùa, theo thời gian tích trữ trong thùng chứa,… Rác thải đô thị lấy ra từ các

xe ép rác thường có trọng lượng riêng từ 178 ÷ 415 kg/m3, trung bình khoảng 296,7kg/m3 (Lâm Minh Triết, 2006 và Lê Hoàng Việt, 2005).

 Khả năng giữ nước của rác:

Khả năng giữ nước của rác là tổng lượng nước mà rác có khả năng giữ lại trongmẫu rác sau khi đã để cho nước chảy xuống tự do theo tác động của trọng lực Khảnăng giữ nước của rác là một đặc tính tương đối quan trọng trong việc chôn lắp rác vì

nó liên quan đến việc tạo nên nước rỉ của rác khi rác đem chôn có lượng nước trong rácvượt quá khả năng giữ nước của nó Khả năng giữ nước của rác cũng phụ thuộc vàothành phần rác, trạng thái phân hủy, áp suất…Và như thể một nguồn rác có khả nănggiữ nước là 30% tức là lượng nước mà rác có khả năng giữ lại chiếm tỉ lệ 3/10 Thườnghỗn hợp rác của khu dân cư và khu mậu dịch (không nén) có khả năng giữ nước từ 50 –

60% (Nguyễn Văn Phước, 2008; Lâm Minh Triết, 2006 và Lê Hoàng Việt, 2005).

 Khả năng thấm dẫn của rác nén:

Theo Lê Hoàng Việt (2005), khả năng thấm dẫn nước của rác nén cũng là một

đặc tính vật lý quan trọng vì nó chi phối sự di chuyễn của nước và không khí tại nơichôn lấp Hệ số thẩm thấu thường được tính như sau:

Trong đó:

- K: hệ số thấm

- k: khả năng thấm ở bên trong khối rác

- C: hằng số vô hướng hay yếu tố hình dạng khối rác

- d: kích thước trung bình của các lổ rổng trong khối rác

- : trọng lương riêng của nước

- : độ nhớt của nước

Cd2 được xem là hệ số thấm lọc đặt biệt Tính thấm này phụ thuộc vào các tínhchất của chất thải rắn: như kích thước các lổ rổng và độ khúc khuỷu của chúng, diệntích bề mặt của vật liệu, độ xốp Thông thường giá trị trên ở khoảng 10 - 12 m2 theochiều đứng và 10 - 10 m2 theo chiều ngang

 Kích cỡ hạt và tỷ lệ của chúng

Theo Lê Hoàng Việt (2005), kích thước của các hạt và tỷ lệ của chúng trong rác

là một trong các yếu tố quan trọng trong quá trình tái chế lại nguyên vật liệu; đặc biệt

là các công đoạn như sàng, ray hay phân loại vật liệu theo từ tính Kích thước của cácthành phần rác thường được tính theo một trong các công thức sau đây:

2.1.5.2 Thành phần hóa học của rác

Thành phần hóa học của rác bao gồm những chất dễ bay hơi khi đốt ở nhiệt độ

9500C, thành phần tro sau khi đốt và dễ nóng chảy Tại điểm nóng chảy thể tích của rácgiảm 95%

Đặt tính hóa học và giá trị nhiệt lượng được xem xét khi lựa chọn phương án xử

lý chất thải, thời gian thu gom vận chuyển rác,… Thông thường rác thải có giá trị nhiệtlượng cao như: gỗ, cao su, trấu,…sẽ được sử dụng làm chất đốt, rác thải có thành phầnhữu cơ dễ phân hủy phải thu gom trong ngày và ưu tiên xử lý theo phương pháp sinhhọc

Để có những số liệu về tính chất hóa học và giá trị nhiệt lượng, người ta thườngxác định những thông số sau:

+ Ẩm độ (1050C trong 1 giờ)

+ Chất hữu cơ bay hơi (9500C)

+ Tro (phần còn lại sau quá trình đốt)

+ Cacbon cố định (phần cacbon còn lại sau đốt)

 Xác định phần trăm các nguyên tố C, H, O, N, S và tro…

Theo Nguyễn Văn Phước (2009), phân tích thành phần nguyên tố tạo thành chất

thải rắn chủ yếu là xác định phần trăm của các nguyên tố C, H, O, N, S và tro Trongsuốt quá trình đốt chất thải rắn sẽ phát sinh các hợp chất Clo hóa, nên phân tích cuốicùng thường bao gồm phân tích xác định các halogen Kết quả phân tích cuối cùngđược sử dụng để mô tả các thành phần của chất hữu cơ trong chất thải rắn Kết quảphân tích còn đóng vai trò rất quan trọng trong việc xác định tỉ số C/N nhằm đánh giáchất thải rắn có thích hợp cho quá trình chuyển hóa sinh học hay không

 Nhiệt trị của chất thải rắn

Nhiệt trị là lượng nhiệt sinh ra do đốt cháy hoàn toàn một đơn vị khối lượngchất thải rắn, có thể được xác định bằng một trong các phương pháp sau:

- Sử dụng nồi hơi có than đo nhiệt lượng

- Sử dụng bơm nhiệt lượng trong phòng thí nghiệm

- Tính toán theo thành phần các nguyên tố hóa học

Do khó khăn trong việc trang bị lò hơi có thang đo, nên hầu hết nhiệt trị của cácthành phần hữu cơ trong chất thải rắn đô thị đều được đo bằng cách sử dụng bom nhiệtlượng trong phòng thí nghiệm

Nhiệt trị chất thải rắn khô được tính từ nhiệt trị rác ướt được tính theo côngthức:

Qkhô = (Qướt x 100) * (100 * % ẩm)Còn nhiệt trị chất thải rắn không tính chất trơ tính như sau:

Qkhông tro = (Qướt x 100) / (100 * % ẩm * % tro)

2.1.5.3 Các đặc tính sinh học của rác

Theo Lê Hoàng Việt (2005), ngoài nhựa, cao su, da, các thành phần hữu cơ của

rác đô thị có thể được phân loại về phương diện sinh học như sau:

- Các chất có thể hòa tan trong nước như: đường, tinh bột, amino axit, và nhiềuaxit hữu cơ khác

- Hemixenlulose và các hợp chất tạo thành từ đường 5 và đường 6 cacbon

- Xenlulose và các hợp chất tạo thành từ đường 6 cacbon

- Dầu, mỡ và sáp: là những este của alchohols và axit béo mạch dài

- Lignin và các chất cao phân tử có chứa nhân thơm với các nhóm metoxyl OCH3)

( Lignoxenlulose: là kết hợp của lignin và cellulose

- Protein: là chất tạo thành từ sự kết hợp chuỗi các amino axit

Các thành phần hữu cơ này liên quan đến một đặc điểm sinh học của rác đó làkhả năng có thể phân hủy theo con đường sinh học Các thành phần này có thể phânhủy bởi các vi sinh vật để tạo ra các chất khí, các hợp chất hữu cơ và vô cơ tương đốitrơ Việc tạo nên mùi và sự sản sinh ruồi liên quan đến chất hữu cơ dễ thối rữa trongrác

 Khả năng phân hủy sinh học của các thành phần hữu cơ trong rác:

Theo Lê Hoàng Việt (2005), hàm lượng chất rắn bay hơi (VS) được xác định

bằng cách nung mẫu ở 5500C được dùng để đo khả năng phân hủy sinh học của chấthữu cơ trong rác đô thị Tuy nhiên, việc sử dụng thông số này không chính xác vì một

số chất hữu cơ rất dễ bay hơi nhưng lại bị phân hủy sinh học rất chậm (ví dụ như giấybáo) Để thay đổi thông số VS người ta dùng hàm lượng lignin để ước lượng khả năngphân hủy sinh học của rác đô thị thông qua mối quan hệ trong phương trình sau:

Trong đó:

- BF: tỉ lệ chất hữu cơ có thể bị phân hủy sinh học (dựa trên VS);

- 0,83: Hằng số thực nghiệm;

- 0,028: Hằng số thực nghiệm;

- LC: Hàm lượng lignin của các rắn bay hơi (% trọng lượng khô)

Các chất thải rắn có hàm lượng lignin cao như giấy in có khả năng phân hủysinh học kém hơn đáng kể so với các hữu cơ khác trong rác đô thị

 Sự tạo mùi

Mùi hôi của rác được tạo thành khi rác được trữ quá lâu Việc tạo thành mùi hôi

ở các thùng rác gia đình đặc biệt tăng mạnh vào những ngày nhiệt độ cao Thôngthường mùi được tạo ra do sự phân hủy yếm khí của các chất hữu cơ Trong điều kiệnyếm khí sulfate có thể bị khử để trở thành sulfide (S2-), sau đó kết hợp với hydrogen tạothành H2S

 Sự sinh sản của ruồi

Theo Tchobanoglous et al (1997), vào mùa hè ở khu vực ôn đới và tất cả các

mùa ở khu vực nhiệt đới, việc sinh sản của ruồi là một yếu tố quan trọng cần lưu ý đếntrong việc lưu trữ rác Ruồi có thể phát triển từ trứng trong khoảng thời gian ngắn hơn

2 tuần Vòng đời của ruồi có thể phân chia như sau:

- Trứng phát triển 8 – 12 giờ

- Ấu trùng giai đoạn một 20 giờ

- Ấu trùng giai đoạn hai 24 giờ

- Ấu trùng giai đoạn ba 3 ngày

- Giai đoạn chuyển thái 4 – 15 ngày

- Tổng cộng 9 – 11 ngày

Bảng 2.3 Các biến đổi lý, hóa, sinh học của chất thải rắn

Quá trình biến đổi Phương pháp biến đổi Biến đổi hoặc thay đổi cơ

Các thành phần riêng biệttrong hỗn hợp chất thải rắn

đô thịGiảm thể tích ban đầuBiến đổi hình dạng banđầu và giảm kích thướcHóa học

- Đốt

- Sự nhiệt phân

- Khí hóa

Oxy hóa bằng nhiệt

Sự chưng cất, phân hủyĐốt thiếu khí

SO2, SO2, sản phẩm oxyhóa khác, tro

Khí gồm hỗn hợp khí, cặndầu và than

Sinh học

Phân compost

CH4, CO, sản phẩm phânhủy còn lại mùn hoặc bùn

CH4, CO2, rác còn lại

Nguồn : Handbook of solid waste Management Mc Graw – Hill Inc,1994

8.1 ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT THẢI RẮN ĐẾN MÔI TRƯỜNG

Chất thải rắn phát sinh từ các đô thị nếu không được thu gom và xử lý đúngcách sẽ gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng dân cư và mất

Theo Lê Huy Bá (2000), các chất hữu cơ sẽ được phân hủy trong môi trường

đất Cùng trong hai điều kiện yếm khí và hiếu khí khi có độ ẩm thích hợp để rồi quahàng loạt sản phẩm trung gian cuối cùng tạo ra các chất khoáng đơn giản, các chất

H2O, CO2 Nhưng nếu là yếm khí, thì sản phẩm cuối cùng chủ yếu là CH4, H2O, CO2

gây độc cho môi trường.Với một lượng vừa phải thì khả năng tự làm sạch của môitrường đất sẽ làm cho các chất từ rác không trở thành ô nhiễm Nhưng với lượng ráclớn thì môi trường đất sẽ trở nên quá tải và gây ô nhiễm Ô nhiễm này sẽ cùng với ônhiễm kim loại nặng, chất độc hại theo nước trong đất chảy xuống mạch nước ngầm

Nước rò rỉ trong bãi rác đi vào nguồn nước ngầm, gây ô nhiễm nguồn nướcngầm như ô nhiễm kim loại nặng, nồng độ nitrogen, phospho cao, chảy vào ao, hồ,sông ngòi, kênh rạch sẽ làm nguồn nước mặt bị nhiễm bẩn Mặt khác, những đống rác

tự phát sẽ làm giảm diện tích ao hồ, giảm khả năng tự làm sạch của nước gây cản trởcác dòng chảy, tắc cống rãnh thoát nước

Hậu quả của hiện tượng này là hệ sinh thái nước trong các ao hồ bị hủy diệt, làmột trong những nguyên nhân gây các bệnh tiêu chảy, tả, lị trực khuẩn, thương hàn,ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng

Các loại rác hữu cơ trong môi trường nước sẽ bị phân hủy nhanh chóng Phầnnổi trên mặt nước sẽ có quá trình khoáng hóa chất hữu cơ tạo ra các sản phẩm trunggian, sau đó cho ra sản phẩm cuối cùng là chất khoáng và nước Phần chìm trong nước

sẽ bị phân hủy yếm khí tạo ra các hợp chất trung gian và cho ra các sản phẩm cuốicùng là H2S, CO2, CH4, H2O Tất cả các sản phẩm trung gian này gây mùi thối và các

độc chất, bên cạnh đó còn có vi trùng và siêu vi trùng làm ô nhiễm nguồn nước (Lê Huy Bá, 2000).

Khí sinh học là sản phẩm của quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong bãi chônlấp Trong giai đoạn đầu chủ yếu là khí CO2 và các khí khác như N2 và O2, sự có mặtcủa khí CO2 trong bãi tạo điều kiện cho vi sinh vật kị khí phát triển và từ đó bắt đầuhình thành khí CH4

Khi quá trình phân hủy kị khí rác xảy ra hoàn toàn sẽ sinh ra khí CH4, khí CO2

và một số khí khác gây độc cho môi trường

Khí CH4 có thể gây cháy nổ, ô nhiễm môi trường không khí, có thể gây ngạt thởđối với người, động vật ở bãi chôn lấp và khu vực xung quanh

Trong điều kiện yếm khí, gốc sulfate có trong rác có thể bị khử thành sulfide(S2-), sao đó sulfide tiếp tục kết hợp với ion H+ để tạo thành H2S, một chất có mùi hôikhó chịu

Màu đen bên dưới của đống rác là do việc hình thành các sulfide kim loại này.Ngoài ra việc khử các hợp chất hữu cơ có gốc chứa sulfur có thể tạo hợp chất có mùihôi như methyl mercaptan và aminobutyric và aminobutyric Hàm lượng CH4 trong khíquyển đạt từ 5 – 15% thì gây cháy nổ

CH3SCH2CH(NH2)COOH  H3SH + CH3CH2CH2(NH2)COOH

Methyloni Methyl mercaptan Aminobutyric acid

Methyl mercaptan có thể phân hủy tạo ra methyl alcohol và H2S Quá trình phânhủy rác thải chứa nhiều đạm bao gồm cả quá trình lên men chua, lên men thối, mốcxanh, mốc vàng,…có mùi ôi thiu

Đối với các acid amin: tùy theo môi trường mà chất thải rắn có chứa các acidamin sẽ bị VSV phân hủy trong điều kiện kỵ khí hay hiếu khí

Trong điều kiện hiếu khí: acid amin có trong rác thải hữu cơ được men phân giải

và vi khuẩn tạo thành acid hữu cơ và NH3 (gây mùi hôi)

R-CH(COOH)-NH2 R-CH2-COOH + NH3

Trong điều kiện kỵ khí: acid amin bị phân hủy thành các chất dạng amin và

CO2

R-CH(COOH)-NH2 R-CH2-NH2 + CO2

Trong số các amin mới được tạo thành có nhiều loại gây độc cho người và độngvật Trên thực tế, các amin được hình thành ở hai quá trình kỵ khí và hiếu khí Vì vậy

đã tạo ra một lượng đáng kể các khí độc và cả vi khuẩn, nấm mốc phát tán vào khôngkhí

12.1 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ CHẤT THẢI RẮN

Hiện có rất nhiều phương pháp xử lý chất thải rắn trong đó có 5 phương pháp xử

lý chính:

Đây là một công nghệ mới lần đầu tiên được áp dụng tại Hoa Kỳ (2/1996), côngnghệ này nhằm xử lý rác thải đô thị kể cả rác độc hại thành các sản phẩm phục vụ xâydựng, làm vật liệu…

Bản chất của công nghệ là nghiền nhỏ rác sau đó polyme hoà và sử dụng áp lựclớn để nén, ép, định hình các sản phẩm Rác sau khi được thu gom (rác hỗn hợp, kể cảrác cồng kềnh) chuyển về nhà máy, rác thải không cần phân loại được đưa vào cắt,nghiền nhỏ sau đó chuyển tới thiết bị trộn băng tải Chất thải lỏng được pha trộn trongbồn phản ứng, các chất phản ứng trung hoà và khử độc xảy ra trong bồn Sau đó chấtthải lỏng từbồn phản ứng được bơm vào các thiết bị trộn; chất thải kết dính với nhausau khi thành phần polyme được cho thêm vào Sản phẩm ở dạng bột ướt chuyển tớinhà máy ép khuôn và cho ra sản phẩm mới, công nghệ này an toàn về mặt môi trường

Phương pháp sinh học với sự tham gia của các vi sinh vật, xử lý bằng phươngpháp này thực chất là một công nghệ khép kín Rác sinh hoạt sau khi thu gom sẽ đượcbăng tải để phân loại Rác hữu cơ được tách riêng sau đó được nghiền nhỏ rồi đem

ủ Trong khoảng 10 – 12 ngày sẽ diễn ra quá trình lên men sinh học kỵ khí và hiếu khí.Quá trình phân huỷ sinh học sẽ sinh ra các loại khí sinh học trong đó có khí metan Ởnhững quy trình lâu năm khí metan có thể lên tới 60 - 65% Còn tại quá trình lên menhiếu khí rác hữu cơ sẽđược chuyển hóa thành phân vi sinh Kết quả cho thấy khi tiếnhành xử lý rác tại một số nhà máy ở Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh cho thấy mỗitấn rác thải hữu cơ sau khi xử lý sẽ thu được khoảng 300 kg phân và vi sinh và 5m3 khísinh học Những sản phẩm này sẽ được thu hồi và sử dụng trong sản xuất

Có thể nói xử lý bằng công nghệ sinh học đã đem lại hiệu quả kinh tế hết sứcthuyết phục nó có rất nhiều ưu điểm vượt trội như: Tuy so vốn đầu tư ban đầu cao hơn

từ 2 – 3 lần bãi chôn lấp nhưng tính tổng thể lượng thời gian sử dụng thì rẻ hơn các bãichôn lấp rất nhiều Nhà máy chỉ cần 20% diện tích bãi chôn lấp nên tiết kiệm được80% đất đai Sản xuất được lượng phân bón và lượng nhiệt đáng kể để phục vụ đờisống

Đốt rác là giai đoạn xử lý cuối cùng được áp dụng cho một số loại chất thảinhất định không thể xử lý bằng các biện pháp khác đây là quá trình xử dụng nhiệt đểchuyển đổi chất thải từ dạng rắn sang dạng khí, lỏng và tro… đồng thời giải phóngnăng lượng dưới dạng nhiệt Hay nói cách khác đốt rác là giai đoạn oxy hoá nhiệt độcao với sự có mặt của oxy trong không khí trong đó có rác độc hại được chuyển hoáthành khí và chất thải rắn không cháy Các chất khí được làm sạch hoặc không đượclàm sạch thoát ra ngoài không khí, chất thải rắn còn lại thì được chôn lấp

 Ưu điểm

- Xử lý triệt để các chất độc hại của chất thải đô thị

- Thu hồi năng lượng nhiệt để tận dụng và mục đích quan trọng

- Hiệu quả xử lý cao đối loại chất thải hữu cơ chứa vi trùng lây nhiễm như chấtthải y tế cũng như chất thải nguy hại khác

Chôn lấp là phương pháp cổ điển nhất, kinh tế nhất và có thể chấp nhận được vềmặt môi trường Ngay cả khi áp dụng các biện pháp giảm thiểu lượng chất thải, táisinh, tái sử dụng và cả kỹ thuật chuyển hoá chất thải, việc thải bỏ phần chất thải còn lại

ra bãi chôn lấp vẫn là một khâu trong chiến lược quản lý tổng hợp chất thải rắn

 Ưu điểm

- Phù hợp với vùng có diện tích đất rộng

- Xử lý được tất cả các loại chất thải rắn kể cả chất thải rắn mà các phương phápkhác không thể xử lý triệt để hoặc không xử lý được

- Sau khi đóng cửa bãi chôn lắp có thể sử dụng với mục đích khác nhau như: bãi

đỗ xe, sân chơi, công viên

- Vốn đầu tư ban đầu, chi phí hoạt động bãi chôn lắp thấp hơn so với các phươngpháp khác

- Thu hồi năng lượng từ khí gas

 Nhược điểm

- Tốn rất nhiều diện tích đất, nhất là những nơi tài nguyên đất còn khan hiếm

- Khó khăn trong việc kiểm soát lượng khí thải và nước rỉ rác

- Có nguy cơ gây ra sự cố cháy nổ, gây nguy hiểm do sự phát sinh khí CH4, H2S

- Công tác quan trắc chất lượng môi trường vẫn phải tiến hành sau khi đóng cửa

So với phương pháp chôn lấp và phương pháp đốt, phương pháp nhiệtphân với nhiệt độ thấp tỏ ra có nhiều ưu điểm hơn như: cho ra sản phẩm chính là thantổng hợp có hàm lượng lưu huỳnh thấp có thể dùng làm nhiên liệu cho nhà máy nhiệtđiện, quy trình xử lý đơn giản, vì xử lý trong nhiệt độ thấp (khoảng 500C) nên tránhđược các nguy cơ phản ứng sản sinh ra chất độc hại và hiệu quả xử lý cao

17.1 TỔNG QUAN VỀ CHÔN LẤP HỢP VỆ SINH

Chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp kiểm soát sự phân huỷ của chất thảirắn khi chúng được chôn nén và phủ lấp bề mặt Chất thải rắn trong bãi chôn lấp sẽ bịtan rửa nhờ quá trình phân huỷ sinh học bên trong để tạo ra sản phẩm cuối cùng là cácchất giàu dinh dưỡng như axit hữu cơ, nitơ, các hợp chất amon và một số khí như: CO2,

CH2 Như vậy về thực chất, chôn lấp hợp vệ sinh chất thải rắn đô thị vừa là phươngpháp tiêu huỷ sinh học vừa là biện pháp kiểm soát các thông số chất lượng môi trườngtrong quá trình phân huỷ chất thải khi chôn lấp

Theo quy định của TCVN 6696 – 2000, bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh

được định nghĩa là: khu vực được quy hoạch thiết kế, xây dựng để chôn lấp các chấtthải phát sinh từ các khu dân cư, đô thị và các khu công nghiệp Bãi chôn lấp chất thảirắn bao gồm các ô chôn lấp chất thải, vùng đệm, các công trình phụ trợ khác như trạm

xử lý nước, trạm xử lý khí thải, trạm cung cấp điện nước, văn phòng làm việc,…

2.4.2.1 Theo cơ chế phân huỷ sinh học, bãi chôn lấp được phân thành các loại

- Bãi chôn lấp kỵ khí;

- Bãi chôn lấp kỵ khí với lớp phủ hàng ngày;

- Bãi chôn lấp vệ sinh kỵ khí với hệ thống thu gom nước rác;

- Bãi chôn lấp yếm khí với hệ thống thông gió tự nhiên, hệ thống thu gom và xử

lý nước rác;

- Bãi chôn lấp hiếu khí với nguồn cấp khí cưỡng bức

2.4.2.2 Theo phương thức vận hành, bãi chôn lấp được chia thành

Bãi chôn lấp khô: bãi chôn lấp khô là dạng phổ biến nhất để chôn lấp chất thảisinh hoạt và chất thải công nghiệp Chất thải được chôn lấp ở dạng khô hoặc dạng ướt

tự nhiên trong đất khô và có độ ẩm tự nhiên Đôi khi cần phải tưới nước cho chất thảikhô để tránh bụi khi vận chuyển và tạo độ ẩm cần thiết Bãi chôn lấp được xây dựng ởnơi khô ráo

Bãi chôn lấp ướt: bãi chôn lấp ướt là một khu vực được ngăn để chôn lấp chấtthải thường là tro hoặc các phế thải khai thác mỏ có dạng bùn Các dạng chính của bãichôn lấp ướt là dạng bãi chôn lấp chất thải ẩm ướt như bùn nhão được để trong đất Ởdạng này thường là một khu vực được đổ đất lên, chất thải nhão chảy tràn và lắngxuống Bãi có cấu tạo để chứa các chất thải chứa nước như bùn nhão Phương tiện vậnchuyển là đường ống Vì nước chảy ra thường bị nhiễm bẩn nên cần được tuần hoàn trởlại Dạng thứ hai là dạng bãi chôn lấp chất thải khô trong đất ẩm ướt

Trong hai kiểu bãi chôn lấp khô và ướt thì bãi chôn lấp khô được áp dụng rộngrãi trên thế giới vì nó phù hợp với việc chôn lấp rác thải sinh hoạt, rác thải côngnghiệp, rác thải thương nghiệp Ở điều kiện Việt Nam bãi chôn lấp khô là thích hợpnhất

Bãi chôn lấp nổi: là bãi chôn lấp xây nổi trên mặt đất ở những nơi có địa hìnhbằng phẳng, hoặc không dốc lắm (vùng đồi gò) Chất thải được chất thành đống caođến 15m Trong trường hợp này xung quanh bãi phải có các đê và đê phải không thấm

để ngăn chặn quan hệ nước rác với nước mặt xung quanh

Bãi chôn lấp chìm: là loại bãi chìm dưới mặt đất hoặc tận dụng các hồ tự nhiên,moong khai thác cũ, hào, mương, rãnh Trên cơ sở đó kết cấu các lớp lót đáy bãi vàthành bãi có khả năng chống thấm Rác thải sẽ đuợc chôn lấp theo phương thức lấpđầy

Bãi chôn lấp kết hợp chìm nổi: là loại bãi xây dựng nửa chìm, nửa nổi Chất thảikhông chỉ được chôn lấp đầy hố mà sau đó tiếp tục được chất đống lên trên

Bãi chôn lấp ở các khe núi: là loại bãi được hình thành bằng cách tận dụng khenúi ở các vùng núi, đồi cao

2.3.3.1 Quy mô bãi

Quy mô bãi chôn lấp chất thải rắn đô thị phụ thuộc vào quy mô của đô thị nhưdân số, lượng rác thải phát sinh, đặc điểm rác thải… Có thể căn cứ vào đặc điểm đô thịViệt Nam có tính đến khả năng phát triển đô thị để phân loại quy mô bãi và có thể thamkhảo theo bảng sau:

Bảng 2.4 Phân loại quy mô bãi chôn lấp chất thải rắn đô thị

Lượng chấtthải rắn(Tấn/năm)

Diện tíchbãi (ha)

Thời hạn

sử dụng(năm)

(Nguồn: Thông Tư Liên Tịch số 01/2001/ TTLT - BKHCNMT – BXD, ngày 18/01/2001)

Vị trí bãi chôn lấp phải gắn nơi sinh chất thải, nhưng phải có khoảng cách thíchhợp với những vùng dân cư gần nhất Các yếu tố ảnh hưởng đến các vùng dân cư này

là loại chất thải (mức độ độc hại), điều kiện hướng gió, nguy cơ gây lụt lội,… cần lưu ýthêm là bãi chôn lấp rất hấp dẫn với chim muông, một nguy cơ tiềm tàng đối với máybay thấp Vì vậy, địa điểm các bãi chôn lấp cần phải xa các sân bay, là các nơi có cáckhu vực đất trống vắng, tính kinh tế không cao

Vị trí bãi chôn lấp phải nằm trong tầm khoảng cách hợp lý, nguồn phát sinh rácthải Điều này tuỳ thuộc vào bãi đất, điều kiện kinh tế, địa hình, xe cộ thu gom rác thải.Đường xá đi đến nơi thu gom rác phải đủ tốt và đủ chịu tải cho nhiều xe tải hạng nặng

đi lại trong cả năm Tác động của việc mở rộng giao thông cũng cần được xem xét

Tất cả vị trí đặt bãi chôn lấp phải được quy hoạch cách nguồn nước cấp sinhhoạt và nguồn nước sử dụng cho công nghiệp chế biến thực phẩm ít nhất là 1000 m.Ngoài ra, chú ý các khoảng cách khác để đảm bảo an toàn cho khu vục xung quanh

Bảng 2.5 Quy định khoảng cách tối thiểu khi lựa chọn bãi chôn lấp

Các công trình Đặc điểm và quymô công trình

Khoảng cách tối thiểu từ vành đai côngtrình đến các bãi chôn lấp (m)

Bãi chôn lấpnhỏ và vừa Bãi chôn lấplớn

Bãi chônlấp rấtlớn

Đô thị Các thành phố, thịxã, thị trấn, thị tứ 3000 - 5000 5000 - 15000 15000-30000Sân bay, các khu

công nghiệp, hải

cảng

Từ quy mônhỏ đến lớn 1000 - 2000 2000 - 3000

3000 5000

> 5000

Không quyđịnh

> 5000

Khôngquy định

Các công trình

khai thác nước

ngầm

Công suất < 100m3/ng

Cần đặc biệt lưu ý các vấn đề sau:

- Bãi chôn lấp hợp vệ sinh không được đặt tại các khu ngập lụt;

- Không được đặt vị trí bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh ở những nơi có tiềmnăng nước ngầm lớn;

- Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh phải có một vùng đệm rộng ít nhất 50 m cáchbiệt với bên ngoài Bao bọc bên ngoài vùng đệm là hàng rào bãi;

- Bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh phải hoà nhập với cảnh quan môi trường tổngthể trong vòng bán kính 1000 m Để đạt mục đích này có thể sử dụng các biệnpháp như: tạo thành vành đai cây xanh, các mô đất hay các hình thức khác đểbên ngoài bãi không nhìn thấy được

2.4.3.1 Địa chất công trình thuỷ văn

Địa chất tốt nhất là có lớp đất đá nền chắc và đồng nhất, nên tránh vùng đá vôi

và tránh các vết nứt kiến tạo, vùng đất dễ bị dạn nứt Nếu lớp đá nền có nhiều vết nứt

và vỡ tổ ong thì điều cực kỳ quan trọng là đảm bảo lớp phủ bề mặt dầy và thẩm thấuchậm Vật liệu phủ bề mặt thích hợp nhất là đất cần phải mịn để làm chậm quá trình rò

rỉ, hàm lượng sét trong đất càng cao càng tốt để tạo ra khả năng hấp thụ cao và thẩmthấu chậm Hỗn hợp giữa đất sét bùn và cát là lý tưởng nhất Không nên sử dụng cátsỏi và đất hữu cơ Đồng thời việc lựa chọn vị trí bãi chôn lấp cũng cần xem xét đếnđiều kiện khí hậu, thủy văn (hướng gió, tốc độ gió, ít ngập lụt )

Nếu như các điều kiện thủy văn không thỏa mãn, bãi chôn lấp chất thải đượcchọn phải được lót bằng những chất sao cho chúng có khả năng ngăn ngừa ô nhiễmnước ngầm và các nguồn nước mặt khu vực lân cận Có nhiều kỹ thuật làm lớp lót, cácchất có thể sử dụng làm lớp lót như: đất sét biển, nhựa đường, hóa chất tổng hợp (cácpolymer, cao su), các màng lót tổng hợp

Ngoài ra, bãi chôn lấp cần có hệ thống thu khí, nước rò rỉ, trạm xử lý nước ráccục bộ hoặc dẫn nước thải vào một khu vực tiếp nhận nước thải chung để xử lý.

2.4.3.2 Những khía cạnh môi trường

Quá trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ tại bãi chôn lấp có thể gây ra một sốnguy hại cho môi trường Các nguy hại này bao gồm:

- Tạo ra một số vật chủ trung gian gây bệnh như ruồi, muỗi, các loại côn trùng cócánh và các loài gặm nhấm;

- Mang rác rưởi cuốn theo gió gây ô nhiễm cho các khu vực xung quanh;

- Gây các vụ cháy, nổ;

- Gây ô nhiễm nguồn nước

Ngoài những yếu tố đã nêu, cần xem xét thêm các tác động môi trường Ví dụmột bãi chôn lấp sẽ tạo ra bụi do xử lý và vùi lấp chất thải, chất thải tươi và sự phânhuỷ của nó toả ra mùi hôi thối Gió có thể cuốn theo rác rưởi rơi vãi ra ngoài khu vực

và các phương tiện chuyên chở cũng làm rơi vãi rác trong quá trình vận chuyển đến nơichôn lấp Lưu lượng xe cộ tăng lên có thể gây ách tắc Tiếng ồn và khí xả gây xáo trộn.Điều quan trọng để chấp nhận đối với một bãi chôn lấp là cố gắng bố trí bãi chôn lấp

xa khỏi tầm nhìn và xa các khu vực giải trí, địa điểm nên khuất gió và có hướng gió xahẳn khu dân cư Một điều quan trọng nữa là bãi chôn lấp không ở gần các ngã tư đườnghoặc không gây cản trở nào khác đối với trục đường giao thông chính Sau cùng là phảigiữ gìn khu vực sạch sẽ, đây là khả năng đạt được tốt nhất về chi phí, hiệu quả và làmgiảm bớt sự phản kháng của công chúng

2.4.3.3 Các chỉ tiêu kinh tế

Lựa chọn bãi chôn lấp phế thải còn phải chú ý đến kinh tế, cố gắng giảm mọichi phí có thể được để đạt được yêu cầu về vốn đầu tư hợp lý nhưng không được giảmnhẹ lợi ích công cộng và hiệu quả xã hội

Các bãi chôn lấp là nguồn tạo ra khí sinh học mà trong đó khí metan là thànhphần chủ yếu và chiếm một tỷ lệ cao

Khí sinh học là sản phẩm của quá trình phân hủy các chất hữu cơ có trong bãichôn lấp thành phần của khí gas trong giai đoạn đầu chủ yếu là Carbon Dioxit (CO2) vàmột số loại khí khác như N2 và O2 Sự có mặt của khí CO2 ở trong bãi chôn lấp tạo điềukiện cho vi sinh vật kỵ khí phát triển và từ đó bắt đầu giai đoạn hình thành khí Metan.Như vậy khí gas có hai thành phần chủ yếu là CH4 và CO2 trong đó CH4 có khoảng từ

50 ÷ 60% và CO2 chiếm khoảng 40 ÷ 50%

Bảng số liệu dưới đây trích dẫn nguồn dẫn liệu thành phần các khí tạo thành ở bãi chônlấp:

Bảng 2.6 Thành phần của khí tạo thành ở bãi chôn lấp

Thành phần

% thể tích khôNguồn dẫn liệu

55.541.22.11.10.01Đặc thù

Nhiệt độ (tại nguồn)

Nhiệt lượng

Trọng lượng riêng

Độ ẩm

410C17,700 KJ/m3

1.04 (so với khí hydro)Bảo hòa

(Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ (2001), Quản lý chất thải rắn: tập 1, NXBXD).

Bảng 2.7 Diễn biến thành phần khí thải tại bãi rác

Khoảng thời gian tới lúc

42 - 48 0,4 51 48

(Nguồn: Xử lý chất thải rắn, Viện Tài Nguyên – Môi Trường)

Khí Metan có thể trở thành mối nguy hiểm gây ra cháy, nổ, ô nhiễm môi trường

ở bãi chôn lấp và các khu vực xung quanh Vì vậy việc kiểm tra khí bằng phương phápthoát tán hoặc thu hồi và chuyển thành nguồn năng lượng là một phần quan trọng trongthiết kế và vận hành bãi chôn lấp phế thải hợp vệ sinh vì vậy các bãi chôn lấp rác hợp

vệ sinh nhất thiết phải có một hệ thống thu gom và xử lý tất cả các khí sinh học sinh ra

từ bãi đảm bảo yêu cầu giới hạn cho phép sao cho: Nồng độ của khí Metan sinh rakhông được vượt quá 25% giới hạn thấp về cháy nổ Thuật ngữ “giới hạn thấp về cháynổ” được hiểu là nồng độ thấp, tính theo thể tích, một chất khí trong hỗn hợp khí ởnhiệt độ 250C và áp suất 101.325 kPa sẽ gây ra cháy trong không khí

Cũng như trong trường hợp khí thải từ bãi rác khó đưa ra một sơ đồ cụ thể đốivới quá trình hình thành nước rò rỉ vì cả thể tích và thành phần nước rò rỉ từ bãi rác phụthuộc vào nhiều yếu tố như tính chất chất thải, phương pháp chôn lấp và mức độ nénrác, việc thiết kế rác và lượng mưa hàng năm ở từng địa phương

Lượng nước rò rỉ sinh ra từ bãi rác phụ thuộc vào lượng mưa của vùng, mức độ

phủ kín bãi rác và lượng nước sẵn có trong rác thải Theo IFEU (1992), khoảng 13%

lượng nước mưa thấm vào bãi rác sẽ trở thành nước rò rỉ

Nước rỉ rác được hình thành khi nước thấm vào các ô chôn lấp, chủ yếu là do:

- Nước sẵn có và tự hình thành khi phân hủy rác hữu cơ trong bãi chôn lấp

- Mực nước ngầm có thể dâng lên vào các ô chôn rác

- Nước có thể rỉ vào qua các vách của ô rác

- Nước từ các khu vực khác chảy qua có thể thấm vào bãi chôn rác

- Nước mưa rơi xuống khu vực chôn lấp rác trước khi phủ đất và trước khi đóngbãi