Đồ Án Quản Lý chất thải rán và chất thải nguy hại

Thu gom sơ cấp Những công nhân thu gom CTR điều khiển xe đẩy tay qua các ngõ để thu gom rác,sau khi đầy xe được đưa đến điểm tập kết, mỗi điểm tập kết trung bình có 3 – 7 xe.Sau đó, xe

Trang 1

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNGHÀ NỘI

KHOA MÔI TRƯỜNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN VÀ CHẤT THẢI NGUY HẠI

“Vạch tuyến thu gom, đề xuất dây chuyền và tính toán thiết kế

khu xử lý chất thải rắn cho thành phố Cao Bằng”

Hà Nội, 2020

Trang 2

M c L c: ục Lục: ục Lục: Trang

CHƯƠNG 1: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH

PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 5

1.1 Tính toán lượng chất thải rắn cho giai đoạn 2020 - 2030 5

1.2 Đề xuất phương án thu gom chất thải rắn: 7

1.3 Thuyết minh sơ đồ thu gom: 7

1.4 Tính toán phương án thu gom chất thải rắn: (theo phương án 1) 8

1.5 Tính toán phương án thu gom chất thải rắn: (theo phương án 2) 13

CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 19

2.1 Phương án 1: 19

2.2 Phương án 2: 20

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 21

3.1 Cân điện tử 21

3.2 Nhà tập kết rác 21

3.3 Nhà phân loại 22

3.4 Khu chứa chất thải tái chế 23

3.5 Tính toán khu chế biến phâm compost 25

3.5.1 Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến phân compost 25

3.5.2 Nhà chứa CTR đem ủ 26

3.5.3 Xác định khối lượng, công thức phân tử CTR hữu cơ 27

3.5.4 Xác định và tính toán lượng vật liệu cần thiết để phối trộn 28

3.5.5 Tính toán khu vực lưu trữ vật liệu phối trộn 30

3.5.6 Tính toán khu vực phối trộn vật liệu 30

3.5.7 Nhà ủ thô 31

3.5.8 Nhà ủ chín 37

3.6 Bãi chôn lấp 39

3.6.1 Xác định bãi chôn lấp 39

3.6.2 Tính toán ô chôn lấp 41

3.6.3 Nước rỉ rác 44

3.6.4 Khí bãi rác 48

4.7 Các công trình phụ trợ 49

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH PHỐ CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 51

4.1 Cân điện tử 51

4.2 Nhà tập kết rác 51

2

Trang 3

3.3 Nhà phân loại 52

4.4 Khu chứa chất thải tái chế 53

4.5 Bãi chôn lấp 54

4.5.1 Xác định bãi chôn lấp 54

4.5.2 Tính toán ô chôn lấp 55

4.5.3 Nước rỉ rác 59

4.5.4 Khí bãi rác 62

4.6 Các công trình phụ trợ 64

Trang 4

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Minh Đức

Lớp : ĐH7M2

Họ và tên giảng viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thị Bình Minh

1 Đề xuất sơ đồ công nghệ và tính toán các công trình chính trong một hệ thống x

ử lý chất thải rắn trên địa bàn Thành phố Cao Bằng với các số liệu sau đây:

- Dân số 2020: 67608 người;

- Tỷ lệ gia tăng dân số: 0,5 %/năm;

- Hiệu quả thu gom đạt 100%;

- 01 Bản vẽ chi tiết Ủ hiếu khí (A1)

- 01 Bản vẽ chi tiết Bãi Chôn Lấp (A1)

- 02 Bản vạch tuyến thu gom (A1)

4

Trang 5

CH ƯƠNG 1: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO NG 1: Đ XU T PH Ề XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO ẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO ƯƠNG 1: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO NG ÁN THU GOM CH T TH I R N CHO ẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO ẢI RẮN CHO ẮN CHO

THÀNH PH CAO B NG GIAI ĐO N 2020 – 2030 Ố CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 ẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 ẠN 2020 – 2030

1.1 Tính toán lượng chất thải rắn cho giai đoạn 2020 - 2030

1.1.1.Số liệu đầu vào:

- Thành phần chất thải rắn:

Bảng 1.1 Thành phần chất thải rắn

a Chất thải rắn cho khu dân cư:

- Theo số liệu tính toán, năm 2020 thành phố Cao Bằng có dân số là 67608 người

- Dự báo tỷ lệ gia tăng dân số trung bình giai đoạn 2020 - 2030 là 0,5%

Để dự báo dân số khu vực thành phố Cao Bằng đến năm 2030 ta dùng công thức:

N2030 = N  (1+n)n)t = 67608  (1+n) 0,5%)10 = 71065 người

Trong đó: N2030 : là dân số năm 2030

N: là dân số ban đầut: là thời gian từ năm 2020 đến 2030

- Ta có bảng tính toán rác thải thu gom trong giai đoạn 2020 - 2030 của thành phố với tiêu chuẩn phát sinh 1kg/người.ngày ; tỷ lệ thu gom đạt 100%:

Bảng 1.2 Rác thải thu gom cho khu dân cư

Trang 6

Tiêu chu n ẩn

th i rác ải rác (kg/ng ười) i.n gđ)

L ượng ng CTR thu gom (kg/ngđ )

L ượng ng CTR thu gom (t n/ ấn/

Tiêu chuẩn thải rác (kg/n gười.

ngđ)

Lượng CTR KDC thu gom (tấn/ năm)

Phần trăm khối lượng CTR hữu cơ (%)

Phần trăm khối lượng CTR

vô cơ (%)

Lượng CTR hữu cơ (tấn/năm)

Lượng CTR vô cơ (tấn/năm)

Trang 8

1.2 Đ xu t ph ề xuất phương án thu gom chất thải rắn: ấn/ ương án thu gom chất thải rắn: ng án thu gom ch t th i r n: ấn/ ải rác ắn:

1.2.1 Phương án 1: Thu gom không phân loại tại nguồn

1.2.2 Phương án 2: Thu gom phân loại tại nguồn

1.3 Thuyết minh sơ đồ thu gom:

8

Xe cơ giới chuyên dụngKhu xử lý

Trang 9

- Vì lượng CTR phát sinh khối lượng lớn, để tránh tồn lưu rác trong ngày gây ảnh hưởng xấu đến đời sống của người dân, phù hợp với quy hoạch tổng thể, ta chọn:

+n) Xe đẩy tay: dung tích 500 lít, hệ số sử dụng thùng f = 0,8

xe thu gom đẩy tay sau khi đã thu đầy rác sẽ tới điểm tập trung Sau đó các xe nén ép rác chuyên dụng thu gom từng loại chất thải rồi vận chuyển đến trạm xử lý

- Vì lượng CTR phát sinh khối lượng lớn, để tránh tồn lưu rác trong ngày gây ảnh hưởng xấu đến đời sống của người dân, phù hợp với quy hoạch tổng thể, ta chọn:

+n) Xe đẩy tay: dung tích 500 lít với rác hữu cơ, 400 lít với rác còn lại, hệ số sử dụng thùng f = 0,8

+n) Xe ép rác: dung tích 9 m3, tỉ số nén: 2

+n) Tần suất thu gom: 1 lần/ ngày

1.4 Tính toán ph ương án thu gom chất thải rắn: ng án thu gom ch t th i r n: (theo ph ấn/ ải rác ắn: ương án thu gom chất thải rắn: ng án 1)

1.4.1 Thu gom sơ cấp:

Những công nhân thu gom CTR điều khiển xe đẩy tay qua các ngõ để thu gom rác,sau khi đầy xe được đưa đến điểm tập kết, mỗi điểm tập kết trung bình có 3 – 7 xe Sau đó, xe ép rác đến vận chuyển đến khu xử lý rác thải

- Các thông số và công thức tính toán:

+n) Lượng rác thu gom ( tính theo lượng rác thu gom cuối năm 2030):

R= 71066 (kg/ngđ)

+n) Tỷ trọng rác: ρ = 400 kg/m3 (350 – 400 kg/m3)

+n) Hệ số đầy xe: f = 0,8

+n) Dung tích xe đẩy tay: V= 500 lit = 0,5 m3

+n) Thời gian lưu rác: 1 ngày

+n) Công thức tính số xe đẩy tay:

a Tính toán số chuyến thu gom:

Sau khi rác được thu gom, các công nhân đẩy các xe đẩy tay đến điểm tập kết Xe

ép rác chuyên dụng đến thu gom và chở về khu xử lý

Trang 10

- Sử dụng xe ép rác Vép = 9 m3, hệ số ép r = 2

- Tần suất thu gom: 1 lần/ ngày

=> Số xe đẩy tay làm đầy 1 xe ép rác 9 m3 là: N1xe = 45 xe

- Tổng số chuyến cần thiết để vận chuyển hết CTR trong 1 ngày:

N ép=N xđt

N 1 xe

45 =11(xe /ngày )

- Tổng số tuyến thu gom: 11 (tuyến)

Vậy bố trí 11 tuyến thu gom

- Vạch tuyến mạng lưới vận chuyển rác thể hiện trên bản vẽ

b Tính toán thời gian thu gom:

- Thời gian cần thiết: Tcđ = Pcđ +n) s +n) dbc

Trong đó: +n) Pcđ: Thời gian lấy tải cho 1 chuyến (h/chuyến)

Pcđ = Ct xuc +n) (np – 1).dbc’Với: Ct: Số xe đẩy tay dỡ tải trong 1 chuyến thu gom (xe)

uc: Thời gian lấy tải trung bình cho 1 xe đẩy tay (giờ), uc = 0,05 (h)

np: Số điểm tập kết (vị trí/ chuyến)dbc’: Thời gian trung bình hao phí để lái xe giữa các vị trí đặt xe đẩy tay

dbc’ = a’ +n) b’x’

Với: a’ = 0,06 (h/ch), b’ = 0,04164 (h/km), x’= X2

(n p−1): khoảng cách trungbình giữ các điểm thu gom với X2 là độ dài tuyến (từ ddiemr thu gom đầu tiên đếncđiểm thu gom cuối cùng

+n) s: thời gian tại bãi đổ; s = 0,15 (h)

+n) dbc: a +n) bx : thời gian vận chuyển

Với: * a = 0,034 h/ch, b = 0,01802 (h/km), x là khoảng cách vận chuyển 2 chiều

x = X1 +n) X3 +n) X4+n) X1: Khoảng cách từ trạm xe đến điểm thu gom đầu tiên (km)

+n) X3: Khoảng cách từ điểm thu gom cuối đến BCL (km)

Trang 11

+n) t2: thời gian lái xe từ vị trí đặt xe đẩy tay cuối cùng trên tuyến thu gom cuối

cùng của ngày công tác đến trạm xe (giờ)

+n) Nd: Số chuyến thu gom thực hiện trong ngày, ch/ngày, Nd= 1(ch/ng)

+n) Tcđ: Thời gian cho 1 chuyến (giờ)

+n) W: hệ số không sản xuất, lấy W = 0,15

+n) L: khoảng cách từ trạm xe-BCL-trạm xe, L = X1 +n) X2 +n) X3 +n) X4

Lượng CTR phát sinh (kg/

ngđ)

Tỉ lệ thu gom CTR (%)

Tỷ trọng của CTR (kg/m3)

Thể tích CTR (m3)

Dung tích xe đẩy tay (m3)

Hệ số làm đầy f

Số xe đẩy tay cần thiết (xe)

Trang 14

1.5 Tính toán ph ương án thu gom chất thải rắn: ng án thu gom ch t th i r n: (theo ph ấn/ ải rác ắn: ương án thu gom chất thải rắn: ng án 2)

1.5.1 Thu gom rác hữu cơ

a Thu gom sơ cấp

Những công nhân thu gom CTR điều khiển xe đẩy tay qua các ngõ để thu gom rác,sau khi đầy xe được đưa đến điểm tập kết, mỗi điểm tập kết trung bình có 3 – 7 xe.Sau đó, xe ép rác đến vận chuyển đến khu xử lý rác thải

+n) Lượng rác hữu cơ thu gom ( tính theo lượng rác thu gom cuối năm 2030):R= 43904,68 (kg/ngđ)

 Tính toán số chuyến thu gom

- Sau khi rác được thu gom, các công nhân đẩy các xe đẩy tay đến điểm tập kết

Xe ép rác chuyên dụng đến thu gom và chở về khu xử lý

N ép=N xđt

N 1 xe=

229

38 =7 (xe /ngày)

 Tính toán thời gian thu gom

14

Trang 15

np: Số điểm tập kết (vị trí/ chuyến)dbc’: Thời gian trung bình hao phí để lái xe giữa các vị trí đặt xe đẩy tay

dbc’ = a’ +n) b’x’

Với: a’ = 0,06 (h/ch), b’ = 0,04164 (h/km), x’= X2

(n p−1): khoảng cách trung bình giữ các điểm thu gom với X2 là độ dài tuyến (từ ddiemr thu gom đầu tiên đến

cđiểm thu gom cuối cùng

Với: * a = 0,034 h/ch, b = 0,01802 (h/km), x là khoảng cách vận chuyển 2chiều: x = X1 +n) X3 +n) X4

+n) X1: Khoảng cách từ trạm xe đến điểm thu gom đầu tiên (km)

Trang 16

1.5.2 Thu gom rác còn lại

a Thu gom sơ cấp

- Những công nhân thu gom CTR điều khiển xe đẩy tay qua các ngõ để thu gomrác, sau khi đầy xe được đưa đến điểm tập kết, mỗi điểm tập kết trung bình có 5– 7 xe Sau đó, xe ép rác đến vận chuyển đến khu xử lý rác thải

+n) Lượng rác hữu cơ thu gom ( tính theo lượng rác thu gom cuối năm 2030):R= 26909,32 (kg/ngđ)

N xđt= R ×t

26909,32 ×1

400 ×0,8 × 0,4=211(xe)

a Tính toán số chuyến thu gom

- Sau khi rác được thu gom, các công nhân đẩy các xe đẩy tay đến điểm tập kết

Xe ép rác chuyên dụng đến thu gom và chở về khu xử lý

N ép=N xđt

N 1 xe=

211

57 =4 (xe /ngày )

b Tính toán thời gian thu gom

np: Số điểm tập kết (vị trí/ chuyến)

16

Trang 17

dbc’: Thời gian trung bình hao phí để lái xe giữa các vị trí đặt xe đẩy tay

dbc’ = a’ +n) b’x’

Với: a’ = 0,06 (h/ch), b’ = 0,04164 (h/km), x’= X2

(n p−1): khoảng cách trung bình giữ các điểm thu gom với X2 là độ dài tuyến (từ ddiemr thu gom đầu tiên đến

cđiểm thu gom cuối cùng

Với: * a = 0,034 h/ch, b = 0,01802 (h/km), x là khoảng cách vận chuyển 2 chiều

x = X1 +n) X3 +n) X4+n) X1: Khoảng cách từ trạm xe đến điểm thu gom đầu tiên (km)

Trang 19

CH ƯƠNG 1: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO NG 2: Đ XU T PH Ề XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO ẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO ƯƠNG 1: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO NG ÁN X LÝ CH T TH I R N CHO THÀNH Ử LÝ CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH ẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO ẢI RẮN CHO ẮN CHO

PH CAO B NG GIAI ĐO N 2020 – 2030 Ố CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 ẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 ẠN 2020 – 2030 2.1 Ph ương án thu gom chất thải rắn: ng án 1:

Thuyết minh sơ đồ công nghệ:

Chất thải rắn được thu gom

Trạm cân

Nhà tập kết rác

Phân loại

Rác không tái chế được

Trang 20

Chất thải rắn phát sinh từ khu dân cư thải ra trong các quá trình sinh hoạt sẽđược thu gom và vận chuyển về các bãi tập kết rác Sau đó rác sẽ được phân loại vàđem đi xử lý theo từng phương pháp

Rác đem đi tái chế cao su, nhựa, giấy vụn, carton, kim loại sẽ được tập kết tạikhu lưu trữ, sau đó sẽ được vận chuyển đến cơ sở tái chế

Rác hữu cơ sẽ được đem đi ủ thô, sau đó lại phân loại lượng rác phân huỷ đượcchiếm 70% đem đi sản xuất phân compost và lượng rác không phân huỷ chiếm 30%cũng sẽ được đem đi chôn lấp

Lượng chất thải rắn như: thủy tinh, gốm, sứ, gạch vụn, đất đá,… đem đi chônlấp Trong quá trình chôn lấp và ủ thô có sinh ra nước rỉ rác Lượng nước rỉ rác và này

sẽ được thu gom và xử lý

Việc lựa chọn công nghệ xử lý này vừa tận dụng được một phần chất thải đem

đi tái chế, tiết kiệm tài nguyên vừa đảm bảo an toàn đối với môi trường

2.2 Ph ương án thu gom chất thải rắn: ng án 2:

Thuyết minh sơ đồ công nghệ: CTR được thu gom, sau khi qua trạm cân để kiểm tra

khổi lượng sẽ được đưa vào nhà tập kết Sau đó toàn bộ rác được đem đi chôn lấp Nước rỉ rác được sinh ra từ bãi chôn lấp đưa sang xử lý nước rỉ rác

20

Chất thải rắn đượcthu gom

Trang 21

CH ƯƠNG 1: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO NG 3: TÍNH TOÁN PH ƯƠNG 1: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO NG ÁN X LÝ CH T TH I R N CHO THÀNH Ử LÝ CHẤT THẢI RẮN CHO THÀNH ẤT PHƯƠNG ÁN THU GOM CHẤT THẢI RẮN CHO ẢI RẮN CHO ẮN CHO

PH Ố CAO BẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 CAO B NG ẰNG GIAI ĐOẠN 2020 – 2030 GIAI ĐO N 2020 – 2030 ẠN 2020 – 2030

(THEO PHƯƠNG ÁN 1)

3.1 Cân đi n t ệ gia ử

- Cân được đặt ngoài cổng chính cho xe vào cửa nhà máy để có thể kiểm tra khốilượng rác được vận chuyển vào hàng ngày Mặt bằng của cân điện tử đủ chỗ cho một xe rác lớn đứng

- Trong lượng cân tối đa là 30 tấn

- Ghi mã tổng hợp, in qua máy vi tính

- Kích thước trên mặt bằng của trạm cân là 4 x 10 m

- Xây dựng nhà điều hành cân với kích thước 8  18 m

Mrác: khối lượng riêng của rác Mrác = 400 (kg/m3)

Tuy nhiên, để đảm bảo lúc nào nhà máy cũng có nguyên liệu để hoạt động hay những lúc gặp sự cố nhà máy ngưng hoạt động trong một thời gian, nhất là các khoảngthời gian cần cho việc sửa chữa máy móc thiết bị làm lượng CTR vận chuyển về sẽ tồn đọng lại Vì vậy, nhà tập kết rác được thiết kế có thể lưu rác trong 2 ngày, do đó công suất của nhà tập kết rác:

V = Vrác 1 ngày x n = 180 x 2 = 360 (m3)

- Chọn chiều cao nhà tập kết rác là 4m

- Diện tích khu tiếp nhận: F =

360 90 4

V

H   (m2)

- Chọn hệ số diện tích đi lại, thao tác khu tiếp nhận: 1,2

- Diện tích của khu tiếp nhận thực tế: 90 x 1,2 = 110 (m2)

Trang 22

- Chọn kích thước nhà tập kết rác trên mặt bằng là: L x B = 11 x 10 = 110 (m2)Nhà tập kết được xây dựng có mái che bằng tôn trên có gắn các quạt thông gió tự nhiên, có tường bao quanh.

a Tính toán nhà phân loại rác

Nhà phân loại có mái che mưa và cần đủ diện tích để lắp đặt các thiết bị phânloại

Đầu tiên rác sẽ được xe cần trục xúc rác đổ vào băng chuyền cấp liệu Tại đây rácđược phân loại bằng tay Một ngày nhà máy xử lý 180 m3 rác, một ngày công nhânlàm việc 2 ca, mỗi ca 8h Như vật mỗi ngày nhà máy hoạt động 16h và băng chuyềnphải vận động chuyển lượng rác là 180 m3 Vậy công suất băng chuyền:

Trang 23

N 1 bc

b ×k × a × v=

11,25

1 ×0,8 ×1 ×0,234=60,1( phút)

- Vậy thời gian rác đi từ đầu băng chuyền đến cuối băng chuyền là 60,1 phút

Wkhu phân loại = 2 x Wtiếp nhận ban đầu = 2 x 180 = 360 (m2)

- Kích thước thiết kế nhà phân loại rác: L x B x H = 15 x 12 x 2

Bảng 3.2 : Kích thước nhà phân loại.

Thiết bị phun EM: Sử dụng thiết bị phun EM di động, được thiết kế có thể đặttrên xe kéo

- Thể tích dung dịch EM cần dùng trong 1 ngày là:

Theo quyết định 592/ QĐ-BXD đối với BCL công suất < 500 tấn/ ngày, lượng dung dịch EM thứ cấp sử dụng là 0,4 l/tấn

V = 71,066 ×0,4=28,43 (lít)

- Thiết kể bể dung dịch chứa được dung dịch EM dùng trong 5 ngày

- Vậy thể tích bể chứa dung dịch EM là : V = 28,43 x 5 = 142,2 ( lít )

- Do vậy lượng dung dịch EM tương đối ít có thể chứa trong các can đựng

3.4 Khu ch a ch t th i tái ch ứa chất thải tái chế ấn/ ải rác ết rác

Lượng rác thải tái chế bao gồm giấy, nhựa, kim loại chiếm 28 % khối lượng CTRthu gom được trong 1 ngày về bãi chôm lấp là: 28% x 71066 = 19898,48 (kg/ngđ) = 19,9 (tấn/ngđ)

Trang 24

- Chọn thời gian lưu kho của chất thải tái chế là 1 ngày.

- Thể tích rác vận chuyển về trong vòng 1 ngày:

V tái chế=19898,48

3

)

Trong đó:Mrác: khối lượng riêng của rác Mrác = 350 (kg/m3)

- Chọn chiều cao khu chứa chất thải tái chế tối đa h là 2m

- Hệ số tính đến sự thay dổi độ cao của đống rác α = 1,2 – 1,4 Chọn α = 1,2

- Diện tích cần thiết của khu chứa chất thải tái chế:

F = V × α h =56,85 ×1,2

2

)

- Chọn diện tích khu chứa 35 m2

- Chọn kích thước khu chứa chất thải tái chế trên mặt bằng là: L x B = 7 x 5 x 2

- Chất thải tái chế sẽ được chuyển cho đơn vị, cơ sở tái chế để tái chế

Bảng 3.3 : Kích thước khu chứa rác thải tái chế.

Trang 25

Tuyển từ

Đảo trộn

Ủ hiếu khí 20ngày )

Rác hữu cơ

Bã rác vô cơ

Chôn lấpTái chế

3.5 Tính toán khu ch bi n phâm compost ết rác ết rác

3.5.1 S đ quy trình công ngh ch bi n phân compost ơng án thu gom chất thải rắn: ồ quy trình công nghệ chế biến phân compost ệ gia ết rác ết rác

Thuyết minh các công đoạn của dây chuyền

Những chất hữu cơ sau khi phân loại sẽ được đem đi cân và cắt nhỏ Nguyên liệucàng nhỏ thì càng có thêm diện tích bề mặt để vi khuẩn tiếp xúc, như vậy quá trìnhhình thành phân compost sẽ nhanh hơn Sau đó sẽ được đem đi phối trộn, tại đây cácchế phẩm và các chất phụ gia khác sẽ được bổ sung để thiết lập một tỉ lệ C/N tối ưunhất và hấp thu độ ẩm có dư trong chất hữu cơ

Trang 26

Trong quá trình đưa nguyên liệu vào hầm ủ ta cung cấp những chất phụ gia vàmột số nguyên liệu cho đống ủ đảm bảo cho quá trình hình thành phân compost đượchiệu quả nhất

Tiếp theo quá trình xử lý sinh học, lên men hiếu khí (ủ sơ bộ), quá trình này sẽdiễn ra trong 20 ngày và được cung cấp oxi vào nguyên liệu hữu cơ Kết thúc quátrình ủ sơ bộ ta sẽ sàng lọc và loại bỏ các chất trơ khó phân hủy đem đi chôn lấp hợp

vệ sinh

Sau đó sẽ được chuyển vào phòng ủ chín trong thời gian 10 ngày Kết thúc quátrình ủ phân sẽ có một số chất phụ da bảo quản và đóng gói sản phẩm

3.5.2 Nhà ch a CTR đem ứa chất thải tái chế ủ

- Khối lượng CTR thu gom được trong 1 ngày là: 71,066 (tấn/ngđ)

- Khối lượng CTR hữu cơ thu gom được trong 1 ngày là:

62 % x 71,066 = 44,06 (tấn/ngđ)

- Khối lượng CTR hữu cơ để ủ phân compost trong 1 ngày:

90% x 44,06 = 39,65 (tấn/ngđ)Trong đó: 90% là hiệu suất của quá trình phân loại

- Khối lượng riêng của CTR hữu cơ lấy bằng 400 kg/m3 = 0,4 (tấn/m3)

- Chiều cao lớp CTR hữu cơ trong nhà chứa lấy bằng 2m

- Diện tích nhà chứ CTR đem ủ trên mặt bằng là:

F = 0,4 ×239,65 × 1,2=60(m2)Trong đó: 1,2 là hệ số kể đến diện tích đi lại, hoạt động trong nhà chứa

- Chọn kích thước nhà chứa L x B x H = 10 x 6 x 2

Khu tiếp nhận được xây dựng có mái che bằng tôn trên có gắn các quạt thông gió

tự nhiên, có tường bao xung quanh Ngoài ra, tại đây có thêm các hệ thống thu, dẫnnước rò rỉ từ chất thải rắn đến bể chứa trung tâm của trạm xử lý cũng như việc phunchế phẩm khử mùi và diệt côn trùng được thực hiện liên tục trong suốt quá trình hoạtđộng

Bảng 3.4: Kích thước khu chứa CTR hữu cơ để tiến thành ủ

Trang 27

3.5.3 Xác đ nh kh i l ịnh khối lượng, công thức phân tử CTR hữu cơ ố ượng ng, công th c phân t CTR h u c ứa chất thải tái chế ử ữu cơ ơng án thu gom chất thải rắn:

- Khối lượng CTR hữu cơ đem đi ủ trong 1 ngày là: 39,65 tấn

Tỷ lệ % khối lượng các nguyên tố của mẫu CTR

- Khối lượng khô của các nguyên tố:

mx = %mx × mRK

trong đó: +n) mx : khối lượng khô của nguyên tố x

+n) %mx: phần trăm theo khối lượng khô

+n) mRK: khối lượng khô của rác mRK = 17050 ( kg/ngđ)

- Khối lượng từ nước:

mH2O = m rác đem đi ủ - mRK = 39650 – 17050 = 22600 (kg)+n) mo = m H 2 O

18 × 16 =20088 (kg)+n) mH = m h2 o

Khối lượng khô tính (kg)

Khối lượng từ nước (kg)

Tổng khối lượng nguyên tố (kg)

Trang 28

- Công thức phân tử của mẫu CTR:

= 22 : 113 : 52 : 1

Vậy công thức phân tử của nguyên liệu làm compost: C22H113O52N

3.5.4 Xác đ nh và tính toán l ịnh khối lượng, công thức phân tử CTR hữu cơ ượng ng v t li u c n thi t đ ph i tr n ập kết rác ệ gia ần thiết để phối trộn ết rác ể phối trộn ố ộn

Xác định vật liệu cần thiết để phối trộn

Hàm lượng C có thể xác định theo công thức: (theo sách Quản lý và xử lý chất

thải rắn và chất thải nguy hại – Nguyễn Văn Phước)

+n)Hàm lượng C chiếm 75% khối lượng khô

(Sách Quản lý và xử lý chất thải rắn, chất thải nguy hại – Nguyễn Văn Phước, trang 243)

Tính hàm lượng vỏ trấu cần cho phối trộn:

- Giả sửa sản phẩm sau ủ có tỉ lệ C/ N là 30/1

Ta có:

a × C CTR+b ×C trấu

a × N CTR+b × N trấu=25

28

Trang 29

a ×52,2+b × 75

Với a = 1(kg) => b = 0,104 (kg)Trong đó: a, b lần lượt là khối lượng của rác và vỏ trấu

- Như vậy, tỷ lệ phối trộn là 0,104 kg vỏ trấu/1 kg chất thải rắn

- Tổng khối lượng vỏ trấu cần cho mỗi ngày:

Mvỏ trấu= 0,104 × 17050 = 1773,2 (kg) = 1,77 (tấn)

- Độ ẩm của vỏ trấu là 10%, khối lượng khô của vỏ trấu:

1773,2 x 90% = 1595,88 (kg)

=> mH2O= 1773,2 x 10% = 177,32 (kg)

Bảng 3.6: Khối lượng (khô) các nguyên tố cơ bản có trong thành phần của chất

thải rắn đem phối trộn

Khối lượng từ nước

(kg)

Khối lượng từ nước

Trang 30

= 8870,2312 : 3711,561 :27124,25

16 : 452,1714 = 739 : 3712 : 1695 : 32

= 23 : 116 : 53 : 1

Vậy công thức phân tử của nguyên liệu làm compost: C23H116O53N

3.5.5 Tính toán khu v c l u tr v t li u ph i tr n ực lưu trữ vật liệu phối trộn ư ữu cơ ập kết rác ệ gia ố ộn

Do tính chất của CTR bắt buộc phải phối trộn với một vật liệu khác nên phải có khu vực để chứa riêng loại nguyên liệu này nhằm đáp ứng lúc nào cũng có sẵn để tiến hành ngay việc phối trộn khi có yêu cầu Tùy theo tình hình của từng giai đoạn

mà kho này sẽ tiếp nhận các loại vật liệu phối trộn khác nhau

Theo tính toán từ phần trên hàng ngày nhà máy cần có 1,77 tấn vỏ trấu cung cấp cho việc phối trộn Từ khối lượng này sẽ được làm nền để tính toán diện tích cho kholưu trữ này

- Để dự trữ và tính an toàn sẽ thiết kế kho với công suất gấp ba khối lượng vật liệu trên là 5,31 tấn Với khối lượng riêng là 0,2 tấn/m3

- Thể tích kho chứa: V = 5,310,2=26,55 (m3)

- Chọn chiều cao lớp vật liệu trong kho là 2m Diện tích kho sẽ là:

S2 = 26,552 =13,275(m2)

- Chọn Skho vl = 14 m2

- Kích thước kho lưu trữ: L × B × H = 4 m × 3,5 m × 2m

Bảng 3.7 Kích thước kho lưu trữ vật liệu phối trộn.

STT Kho lưu trữ vật liệu phối trộn Kích thước

3.5.6 Tính toán khu v c ph i tr n v t li u ực lưu trữ vật liệu phối trộn ố ộn ập kết rác ệ gia

Khu vực dành cho việc phối trộn hỗn hợp ủ phân đặt trong khuôn viên của khuchuẩn bị nguyên liệu (khu phân loại thủ công) Khu phối trộn được thiết kế nhằm đáp

30

Trang 31

ứng việc phối trộn lượng nguyên liệu đủ cung cấp trong 1 ngày với khối lượng lớnvừa làm nơi có thể lưu trữ một lượng nguyên liệu sau khi phân loại nhưng chưa đượctiến hành đảo trộn và cũng là nơi lưu trữ lại nguyên liệu sau trộn khi chưa tiến hành ủ.

- Tổng lượng rác và vỏ trấu phối trộn là (chọn khối lượng riêng của hỗn hợp là0,4 tấn/m3)

39,65 +n) 1,77 = 41,42 (tấn/ngđ) = 41,42/0,4 = 103,55 (m3/ngđ)

- Chọn chiều cao lớp rác đảo trộn là 2m

- Diện tích khu phối trộn Skhu phối trộn = 103,55/2 = 52 (m2)

- Chọn kích thước khu nhà phối trộn : L x B = 10 m x 6 m = 60 m2 để máymúc lật có thể để dễ dàng làm việc

Bảng 3.8 Kích thước khu vực phối trộn vật liệu.

- Chiều cao hầm ủ H1 = 2 – 2,5m (chọn H1 = 2 m) – Sách giáo trình quản lý và

xử lý chất thải rắn của Trường ĐH Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội (trang 252)

- Diện tích 1 hầm ủ là:

Shầm ủ = H V

1 = 103,552 = 52 (m2)Chọn Shầm ủ = 54 m2

- Chọn kích thước của một hầm ủ là: L × B = 9 m × 6 m

Trang 32

- Giả sử thời gian ủ thô tại mỗi hầm theo quy định t = 20 (ngày) nên cần 20 hầm

ủ, chia làm 2 dãy, mỗi dãy 10 hầm ủ, khoảng cách giữa 2 dãy là 7m

- Diện tích cần cho 20 hầm ủ: 54 x 20 = 1080 (m2)

- Thiết kế nhà ủ thô với khoảng cách giữa các hầm ủ là 0,2 m Khoảng cách từcác hầm ủ đến tường là 0,5 m, thiết kế lối đi rộng 1,5 m, đặt hệ thống thổi khí1m

- Diện tích toàn bộ khu ủ hiếu khí bao gồm:

- Chiều rộng nhà ủ: (số dãy × L1) +n)( khoảng cách lối đi x số lối đi)+n) (khoảngcách đặt hệ thống thổi khí x số nơi đặt)+n) khoảng cách giữa 2 dãy hầm ủ+n)(khoảng cách từ các hầm ủ đến tường bao × số khoảng cách)

= (2 × 9) +n) 1,5 x 2 +n) 1 x 2 +n)7 +n) (0,5 × 2) = 31 (m)

- Chiều dài nhà ủ: (B × số hầm) +n) ( khoảng cách giữa các hầm ủ × số khoảngcách) +n) ( khoảng cách lối đi x số lối đi) +n) (khoảng cách từ các hầm ủ đếntường bao × số khoảng cách)

= (6 × 10) +n) ( 0,2 × 9) +n) (1,5 x 2) +n) (0,5 × 2) = 65,8 (m)

Vậy tổng diện tích khu ủ là: 31 x 65,8 = 2040 (m2)

Bảng 3.9: Thông số thiết kế nhà ủ thô

6 Lượng rác trong 1 hầm ủ 103,55 m3/ngày

Thiết kế khu vực ủ có 2 dãy, mỗi dãy có 10 hầm, mỗi hầm có đặt hệ thống thổi khí

và hệ thống thu nước rò rỉ sinh ra trong quá trình phân hủy chất thải rắn Hầm đượcxây dựng bằng bê tông cốt thép bố trí trong nhà có mái che Dưới đáy mỗi hầm có hệthống cung cấp khí và hệ thống thu nước rò rỉ sinh ra trong quá trình phân hủy chấtthải rắn hữu cơ

32

Trang 33

Nước rò rỉ được thu và dẫn về bể tập trung của trung tâm xử lý nước thải tại khuliên hợp xử lý chất thải rắn.

Lượng không khí ( oxy) được tính toán dựa vào phương trình phản ứng với oxy

và công thức phân tử của nguyên liệu làm compost

Trang 34

+n) Giai đoạn 2 : là gia đoạn tập trung VSV ưa nhiệt: 5 ngày, cấp khí 12h/ngày+n) Giai đoạn 3 : là giai đoạn phân giải xeluloza: 8 ngày, cấp khí 10h/ngày

+n) Giai đoạn 4 : là giai đoạn triệt tiêu các VSV: 2 ngày, cấp khí 8h/ngày

 Tổng số giờ thổi khí cho 1 lần ủ là 256 giờ

- Khí được cấp trong 256h với lưu lượng như sau:

+n) Giai đoạn 1 : khí cấp 100% có van điều tiết khí đề phòng thừa khí

- Công suất của máy thối khí là:

Định dạng
Số trang	68
Dung lượng	400,97 KB