Với đặc thù rác thải gồm rất nhiều loại với thành phần khác nhau, nước rỉ rác cũng chứa rất nhiều thành phần phức tạp, cả vô cơ lẫn hữu cơ, đặc biệt do quá trình sinh hóa xảy ra trong bã
Trang 1NGHIÊN CỨU XỬ LÝ COD CỦA NƯỚC RỈ RÁC KHÁNH SƠN,
PHÈN SẮT KẾT HỢP BÙN ĐỎ NGUYỄN THỊ HUỲNH NGA
Đà Nẵng – 2016
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA HÓA
Trang 2ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ TẠO BÔNG BẰNG
Trang 3NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Huỳnh Nga
1 Tên đề tài: Nghiên cứu xử lý COD của nước rỉ rác bãi rác Khánh Sơn, Đà Nẵng bằng phương pháp hấp phụ bằng bùn đỏ và phương pháp keo tụ tạo bông bằng phèn sắt kết hợp bùn đỏ
2 Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị
2.1 Nguyên liệu:
Bùn đỏ nhà máy alumin Tân Rai – Lâm Đồng
Nước rỉ rác bãi rác Khánh Sơn – Đà Nẵng
Một số hóa chất: K2Cr2O7; KMnO4; Axit H2SO4 đặc; HgSO4; Ag2SO4; Kalihidrophtalat; NaOH; HCl; FeCl6.6H2O; H3PO4; MnSO4…(xuất sứ Trung Quốc) 2.2 Dụng cụ, thiết bị
Các dụng cụ thủy tinh thông dụng: cốc, phễu, bình tam giác, đũa thủy tinh, nhiệt kế, bình định mức, ống đong…
Ống đo COD có nắp vặn
Giấy lọc kích thước 110mm
Cân phân tích (USA)
Máy đo pH (Trung Quốc)
Máy đo quang UV- VIS (Đức)
Bếp đun COD
Trang 4Máy khuấy từ (Trung Quốc)
Bếp điện (Trung Quốc)
Tủ sấy (Đức)
3 Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu khả năng xử lý COD của nước rỉ rác bãi rác Khánh Sơn – Đà Nẵng sử dụng phương pháp hấp phụ bằng bùn đỏ và phương pháp keo tụ - tạo bông bằng phèn sắt với sự hỗ trợ của bùn, so sánh hiệu suất của 2 phương pháp trên
4 Giáo viên hướng dẫn: Ts Bùi Xuân Vững
5 Ngày giao đề tài: 10 - 08 - 2015
6 Ngày hoàn thành: 20 - 04 - 2016
Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho khoa ngày … tháng…năm…
Kết quả đánh giá:
Ngày…tháng…năm…
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
(Kí và ghi rõ họ tên)
Trang 5LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt quá trình học tập cũng như quá trình nghiên cứu thực nghiệm của em trong thời gian qua, em xin chân thành cảm ơn tất cả quý thầy cô giáo, cán bộ công nhân viên trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng, quý thầy
cô giáo khoa Hóa đã tạo điều kiện tốt nhất cho em Đặc biệt, em xin chân thành cảm
ơn thầy giáo hướng dẫn – Tiến sĩ Bùi Xuân Vững – người đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ dạy, theo sát em trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu Em cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo quản lý phòng thí nghiệm, các thầy cô đã tạo điều kiện, giúp đỡ chúng em rất nhiều trong quá trình nghiên cứu thực nghiệm tại phòng thí nghiệm cũng như đã cung cấp cho chúng em nhiều kiến thức thực tiễn
Em xin chân thành cảm ơn quý công ty Cổ phần Môi trường Đô thị Đà Nẵng, các anh chị trong phòng Công nghệ - Môi trường, các anh chị làm việc tại Xí nghiệp quản lý bãi và xử lý chất thải đã tạo điều kiện cho em tìm hiểu thực tế, thu thập số liệu cũng như lấy mẫu tại bãi rác Khánh Sơn
Không những là sự giúp đỡ của các thầy cô, em cũng xin chân thành cảm ơn tất cả các bạn cùng làm trong nhóm nói riêng, các bạn, anh chị cùng làm trong phòng thí nghiệm nói chung, mọi người đã tận tình giúp đỡ, động viên, và cùng đồng hành với em trong quá trình học tập, nghiên cứu
Để có được kết quả như ngày hôm nay thì ngoài Nhà trường, quý thầy cô giáo, các bạn…thì gia đình cũng là nguồn động viên rất lớn cho em
Trong quá trình làm nghiên cứu cũng như quá trình báo cáo khó có thể tránh khỏi những sai sót, em rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô để bài báo cáo của em được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 6MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1 Tổng quan về bùn đỏ [6], [8], [10] 3
1.1.1 Bùn đỏ, đặc tính và công nghệ thải bùn đỏ. 3
1.1.1.1 Bùn đỏ và công nghệ thải bùn đỏ 3
1.1.1.2 Thành phần, tính chất bùn đỏ 4
1.2 Tổng quan về rác thải và nước rỉ rác [2], [3], [4] 5
1.2.1 Tổng quan về rác thải và các phương pháp xử lý rác thải 5
1.2.1.1 Tổng quan về rác thải và các phương pháp xử lý rác thải nói chung 5
1.2.1.2 Các biện pháp kỹ thuật xử lí chất thải rắn tại Việt Nam 10
1.2.2 Tổng quan về Bãi rác Khánh Sơn Đà Nẵng 10
1.2.3 Tổng quan nước rỉ rác. 13
1.2.3.1 Nước rỉ rác. 13
1.2.3.2 Quá trình hình thành nước rỉ rác. 13
1.2.3.3 Thành phần nước rỉ rác. 14
1.2.4 Các phương pháp xử lý nước rỉ rác. 17
1.2.5 Thực trạng xử lý nước rỉ rác tại Việt Nam. 18
1.2.6 Phương pháp xử lý nước rỉ rác tại bãi rác Khánh Sơn Đà Nẵng 19
1.2.6.1 Quy trình thu gom nước rỉ rác 19
1.2.6.2 Quy trình xử lý 21
1.3 Tổng quan về phương pháp hấp phụ và phương pháp keo tụ - tạo bông trong xử lý nước thải [1], [13], [7] 24
1.3.1 Tổng quan về hấp phụ và phương pháp hấp phụ trong xử lý nước thải. 24
1.3.2 Tổng quan về hệ keo và phương pháp keo tụ - tạo bông trong xử lý nước thải. 26
1.3.2.1 Hệ keo 26
1.3.2.2 Hiện tượng keo tụ 26
1.3.2.3 Phương pháp keo tụ tạo bông. 27
CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 30
2.1 Đối tượng nghiên cứu 30
2.2 Nội dung nghiên cứu 30
2.2.1 Nghiên cứu lý thuyết 30
Trang 72.2.2 Nghiên cứu thực nghiệm 30
2.3 Trang thiết bị và hóa chất phục vụ nghiên cứu. 30
2.3.1 Trang thiết bị. 30
2.3.2 Hóa chất. 31
2.4 Tiến hành thí nghiệm 31
2.4.1 Lấy mẫu và bảo quản mẫu 31
2.4.2 Xác định TSS của nước rỉ rác bãi rác Khánh Sơn, Đà Nẵng. 32
2.4.3 Xác định hàm lượng sắt trong bùn đỏ. 33
2.4.4 Xây dựng đường chẩn để xác định chỉ số COD 34
2.4.5 Đánh giá khả năng xử lý COD trong nước rỉ rác bằng bùn đỏ. 35
2.4.5.1 Khảo sát lượng bùn đỏ sử dụng 35
2.4.5.2 Khảo sát pH tối ưu 36
2.4.5.3 Khảo sát thời gian khuấy 36
2.4.5.4 Khảo sát tốc độ khuấy 36
2.4.6 Đánh giá khả năng xử lý COD trong nước rỉ rác bằng bùn đỏ kết hợp phèn sắt. 36
2.4.6.1 Khảo sát lượng phèn 36
2.4.6.2 Khảo sát lượng bùn đỏ 37
2.4.6.3 Khảo sát pH 37
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 39
3.1 Kết quả xác định hàm lượng oxit sắt trong bùn đỏ 39
3.1.1 Kết quả xác định hàm lượng oxit sắt trong bùn đỏ lần 1 39
3.1.2 Kết quả xác định hàm lượng oxit sắt trong bùn đỏ lần 2 39
3.2 Kết quả xác định TSS 40
3.3 Kết quả lập dãy chuẩn COD 41
3.4 Kết quả nghiên cứu xử lý nước rỉ rác bằng bùn đỏ 42
3.4.1 Kết quả khảo sát lượng bùn 42
3.4.2 Kết quả khảo sát pH 43
3.4.3 Khảo sát thời gian khuấy 45
3.4.4 Kết quả khảo sát tốc độ khuấy 46
3.5 Kết quả nghiên cứu xử lý nước rỉ rác bằng phèn sắt kết hợp bùn đỏ. 48
3.5.1 Kết quả khảo sát lượng phèn 49
Trang 83.5.2 Kết quả khảo sát lượng bùn 50
3.5.3 Kết quả khảo sát pH 52
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54
1 KẾT LUẬN 54
1.1 Hấp phụ nước rỉ rác bằng bùn đỏ 54
1.2 Keo tụ nước rỉ rác bằng phèn sắt kết hợp bùn đỏ 54
2 KIẾN NGHỊ 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO 55
Trang 9Danh mục các bảng
Bảng 1.1: Nồng độ một số chất ô nhiễm chính trong nước rỉ rác 15
Bảng 1.2: Một số thông số ô nhiễm trong nước rỉ rác 16
Bảng 1.3: các công trình xử lý nước rỉ rác 21
Bảng 1.4: So sánh hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học 25
Bảng 2.1: Quy trình pha dãy chuẩn 35
Bảng 3.1: Kết quả chuẩn độ lần 1 39
Bảng 3.2: Kết quả chẩn độ lần 2 40
Bảng 3.3: Kết quả xác định SS 40
Bảng 3.4: Kết quả lập dãy chuẩn COD 41
Bảng 3.5: Kết quả khảo sát lượng bùn 42
Bảng 3.6: Kết quả khảo sát pH 43
Bảng 3.7: Kết quả khảo sát thời gian khuấy 45
Bảng 3.8: Kết quả khảo sát tốc độ khuấy 46
Bảng 3.9: Pha dãy dung dịch phèn sắt nồng độ 400 – 2000ppm 48
Bảng 3.10: Kết quả khảo sát lượng phèn 49
Bảng 3.11: Kết quả khảo sát lượng bùn đỏ hấp phụ 50
Bảng 3.12: Kết quả khảo sát pH quá trình hấp phụ bằng bùn đỏ 52
Trang 10Danh mục các hình
Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống thu gom nước rỉ rác 20
Hình 1.2: Quy trình xử lý nước rỉ rác 22
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình xác định hàm lượng sắt trong bùn đỏ 33
Hình 3.1: Đường chuẩn COD 41
Hình 3.2: Kết quả khảo sát lượng bùn 42
Hình 3.3: Kết quả khảo sát pH 44
Hình 3.4: Kết quả khảo sát thời gian khuấy. 45
Hình 3.5: Biểu đồ kết quả khảo sát tốc độ khuấy 47
Hình 3.6: Nước rỉ rác trước và sau khi hấp phụ bằng bùn đỏ 47
Hình 3.7: Biểu đồ khảo sát lượng phèn 49
Hình 3.8: Biểu đồ kết quả khảo sát lượng bùn đỏ 51
Hình 3.9: Biểu đồ khảo sát pH quá trình keo tụ 52
Hình 3.10: Nước rỉ rác trước và sau khi xử lý bằng phèn sắt kết hợp bùn đỏ 53
Trang 11Danh mục chữ viết tắt
Research and Applications
Trang 12Ở nước ta, rác thải được xử lý chủ yếu bằng chôn lấp Trong quá trình chôn lấp, nước được tích trữ trong rác, cùng với nước mưa thấm qua, hòa tan, kéo theo các chất bẩn trong rác thải, tất cả chúng thấm qua lớp rác tạo thành nước rỉ rác Với đặc thù rác thải gồm rất nhiều loại với thành phần khác nhau, nước rỉ rác cũng chứa rất nhiều thành phần phức tạp, cả vô cơ lẫn hữu cơ, đặc biệt do quá trình sinh hóa xảy ra trong bãi chôn lấp, việc gây mùi của nước rỉ rác cũng là vấn đề được lưu ý Mặt khác, nước rỉ rác này có thể chảy thành dòng xâm nhập vào dòng nước mặt, ngấm qua đất làm ô nhiễm đất, ô nhiễm nước ngầm và gây hại đến môi trường không khí khi phát tán các chất độc vào Riêng bãi rác Khánh Sơn, Đà Nẵng trung
thế mà xử lý nước rỉ rác là một vấn đề cần phải được quan tâm hơn nữa
Bùn đỏ là tên gọi một sản phẩm chất thải của công nghệ Bayer – một công nghệ sản xuất nhôm từ quặng Bauxite Bùn đỏ chứa nhiều oxit kim loại, ngoài ra,
độ pH của bùn đỏ cũng rất lớn, do dung dịch NaOH dùng để nung chảy là rất đậm đặc Bùn đỏ đủ độc hại để giết chết động vật và thực vật, và thậm chí có thể gây bỏng, làm tổn thương đường hô hấp
Trang 13Tuy là một chất thải gây hại đến môi trường, con người, sinh vật như thế, nhưng mặt khác bùn đỏ lại chứa một lượng sắt tương đối lớn, có thể sử dụng trong quá trình keo tụ trong xử lý nước thải nói chung và nước rỉ rác nói riêng
Với những lý do trên, em chọn đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu xử lý COD của nước rỉ rác bãi rác Khánh Sơn, Đà Nẵng bằng phương pháp hấp phụ bằng bùn đỏ và phương pháp keo tụ tạo bông bằng phèn sắt kết hợp bùn đỏ” Phương pháp này có thể trực tiếp làm sạch nước thải hoặc hỗ trợ các phương pháp khác để xử lý nước thải Phương pháp này không những góp phần xử lý nước rỉ rác mà còn giải quyết một lượng chất thải nguy hiểm từ quá trình sản xuất nhôm, từ đó có thể một phần nào đó giảm đi thách thức mà ngành Baxite đang đối mặt
Trang 14Dựa vào nguồn gốc, chất lượng và thành phần của Bauxite, lượng bùn đỏ còn sót lại sau quy trình nung chảy này sẽ khác nhau Với mỗi tấn oxit nhôm được tạo thành (oxit nhôm sau đó sẽ được điện phân để tạo thành nhôm nguyên chất), sẽ có
từ khoảng 1/3 tới 2 tấn bùn đỏ Màu đỏ của nó bắt nguồn từ các hợp chất sắt – thành phần chính của bùn đỏ
Trong quá trình Bayer, quặng Bauxite được đun nóng trong bình áp suất cùng với một dung dịch Natri hydroxit ở nhiệt độ 150-200°C Ở nhiệt độ này, các hợp chất nhôm được hòa tan như Natri aluminat Các hợp chất nhôm trong Bauxite
có thể có mặt như Gibbsite (Al(OH)3), Boehmite (AlOOH) hoặc Diaspore (AlOOH); các hình thức khác nhau của các thành phần nhôm sẽ ảnh hưởng đến các điều kiện khai thác Sau khi tách cặn bằng cách lọc, Gibbsite (nhôm hydroxide) được kết tủa khi chất lỏng được làm lạnh, và sau đó kết tinh dưới dạng nhôm hydroxit hạt mịn Điều này chuyển đổi các oxit nhôm trong quặng để hòa tan Natri aluminat, 2NaAlO2, theo phương trình hóa học:
Al2O3 + 2 NaOH → 2 NaAlO2 + H2O
Dung dịch được gạn lọc bằng cách lọc bỏ các tạp chất rắn Các chất thải không tan, chất thải Bauxite sau khi nhôm hợp chất được chiết xuất có chứa oxit sắt, Silica, Calcia, Titanic và một số alumina chưa phản ứng Ban đầu, các dung dịch kiềm được làm lạnh và xử lý bằng sục Carbon dioxide vào đó, thông qua đó nhôm hydroxit kết tủa:
Trang 152 NaAlO2 + CO2 → 2 Al(OH)3 + Na2CO3 + H2O
Nhưng sau đó, điều này đã tạo điều kiện cho dung dịch quá bão hòa với độ tinh khiết cao nhôm hydroxit (Al(OH)3) tinh thể, trong đó việc làm mát chất lỏng là không cần thiết và có tính khả thi về mặt kinh tế hơn:
2 H2O + NaAlO2 → Al(OH)3 + NaOH
Một số hydroxit nhôm được sản xuất được sử dụng trong sản xuất các hóa chất xử lý nước như nhôm sulfat, PAC hoặc Natri aluminat; một số lượng đáng kể cũng được sử dụng như một chất độn trong cao su và chất dẻo như một chất làm chậm cháy Khoảng 90% của Gibbsite sản xuất được chuyển đổi thành oxit nhôm, Al2O3, bằng cách nung nóng trong lò quay hoặc đèn flash calciners chất lỏng ở nhiệt
2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3 H2O
Đối với Bauxites có hơn 10% Silica, quá trình Bayer trở nên không kinh tế
do không hòa tan Silicat natri nhôm đang được hình thành, làm giảm năng suất, và các quá trình khác phải được lựa chọn
1.1.1.2 Thành phần, tính chất bùn đỏ
Bauxite là một hỗn hợp của các khoáng chất, ngoài các hợp chất nhôm nó có chứa oxit sắt, cát, đất sét và một lượng nhỏ của một hình thức của oxit titan gọi Anatase; nó cũng có thể chứa các khoáng chất phóng xạ, chẳng hạn như các hợp chất Urani hoặc Thori Tất cả mọi thứ mà không được hòa tan trong quá trình sản xuất nhôm từ Bauxite được gọi là bùn đỏ, màu đỏ của bùn là do có sự hiện diện của sắt bị ôxy hóa (có thể chiếm đến 60% khối lượng của bùn đỏ)
Tùy thuộc vào xuất xứ, chất lượng và thành phần của Bauxite, lượng bùn đỏ còn lại từ công nghiệp luyện nhôm có thể rất khác nhau Với mỗi tấn Alumina được sản xuất, quá trình này có thể để lại đằng sau một phần ba của một tấn đến hơn hai tấn bùn đỏ
Trang 16Bùn là một hỗn hợp phức tạp, bùn chảy nước của các hạt đá mịn và muối, có chứa các kim loại nặng độc hại Nó có thể chứa phóng xạ nếu Bauxite gốc chứa các khoáng chất phóng xạ
Do quá trình tinh chế Bauxite có độ pH cao từ 10 đến 13, bùn cũng có pH cao đủ mạnh để giết chết cây và động vật sống, và có thể gây bỏng hoặc tổn thương đường hô hấp nếu hít khỏi Người ta đang nghiên cứu để sử dụng thích hợp bùn đỏ cho ứng dụng khác Khoảng 2 đến 3 triệu tấn được sử dụng hằng năm trong sản xuất xi măng, xây dựng đường bộ và sử dụng như một nguồn sắt, ứng dụng tiềm năng bao gồm việc sản xuất bê tông chi phí thấp
Khác với một số hạn chế sử dụng như một chất màu trong sản xuất gạch bê tông, bùn đỏ là chất thải Mặc dù nó có chứa thành phần có ích, chẳng hạn như sắt, titan và nhôm còn lại, không có cách nào hiệu quả kinh tế để trích xuất chúng từ bùn
Bùn đỏ không thể dễ dàng xử lý Trong hầu hết các quốc gia mà bùn đỏ được tạo ra, nó được bơm vào ao để lưu trữ Bùn đỏ là một vấn đề vì nó chiếm diện tích
và khu vực đất này không thể dùng cho xây dựng hay làm trang trại ngay khi nó đã khô
1.2 Tổng quan về rác thải và nước rỉ rác [2], [3], [4]
1.2.1 Tổng quan về rác thải và các phương pháp xử lý rác thải
1.2.1.1 Tổng quan về rác thải và các phương pháp xử lý rác thải nói chung
Rác thải là vật liệu mà không phải là sản phẩm chính (đó là các sản phẩm được sản xuất cho thị trường), người dùng ban đầu không có nhu cầu sử dụng cho mục đích sản xuất, chuyển đổi, tiêu dùng, của mình và người ta muốn vứt bỏ Rác thải có thể được tạo ra trong quá trình khai thác nguyên liệu, chế biến nguyên liệu thô thành các sản phẩm trung gian và cuối cùng, việc tiêu thụ các sản phẩm cuối cùng, và các hoạt động khác của con người Các vật liệu và vật chất được tái chế hoặc tái sử dụng tại nơi phát sinh được loại trừ Cùng với sự phát triển của nền kinh
tế, chất lượng cuộc sống của nhân dân ngày một tăng cao kéo theo đó là sự gia tăng
Trang 17về chất thải đặc biệt là ở các khu đô thị, khu công nghiệp, khu chế xuất Chất thải rắn không những ảnh hưởng trực tiếp tới sức khoẻ con người mà nó còn gây mất vẻ
mỹ quan, ảnh hưởng gián tiếp tới môi trường văn hoá – xã hội – kinh tế Chính vì vậy, công tác quản lý, xử lý chất thải rắn luôn được quan tâm hàng đầu
Phân loại và xử lý chất thải:
Có nhiều cách phân loại chất thải, nếu xét về mặt độc hại thì có thể chia chất thải thành chất thải nguy hại và không nguy hại Xét về mặt bản chất có chất thải vô
cơ, hữu cơ, hoặc là chất thải dễ phân hủy và khó phân hủy…
Nhằm đảm bảo vệ sinh an toàn đến môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế,
kĩ thuật xử lý rác thải được chia thành:
Xử lý cơ học
Xử lý sinh học
Xử lý thiêu đốt
Chôn lấp
Phương pháp xử lý cơ học được sử dụng với các chức năng sau:
- Phân loại rác và tái sinh nguyên liệu theo nguyên tắc trọng lực, từ tính và kích thước (sàng)
- Giảm thể tích bằng quá trình nén; giảm kích thước bằng quá trình cắt và nghiền
- Loại (tách) nước ra khỏi bùn thải
Để làm giảm thể tích của rác, phương pháp nén thường được sử dụng với các
nén rác có thể đặt ngay trên xe vận chuyển, hoặc các máy nén chuyên dùng đặt tại
năng lượng, rác còn được nghiền hoặc xé nhỏ đến kích thước 2 – 3cm bằng các máy cắt nghiền Phương pháp này đôi lúc làm cho thể tích rác tăng lên
Trang 18Để tách kim loại ra khỏi chất thải, các thiết bị từ tính được áp dụng dưới hai dạng: trống từ quay và trống từ cố định Khi sử dụng các thiết bị phân loại cần lưu ý đến độ ẩm và độ sạch của rác
Để làm giảm thể tích của bùn sinh ra trong quá trình xử lý nước cấp và nước thải, nhiều công trình và thiết bị như sân phơi bùn, thiết bị lọc áp lực, máy ép bùn
đã được ứng dụng với hiệu quả cao, hàm lượng nước trong bùn giảm từ 90 – 95% còn 25 – 30%, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chuyên chở hoặc xử lý tiếp theo
Một trong những biện pháp xử lý hấp dẫn có thể giảm thể tích rác đến 80 – 90% là đốt Đối với một số thiết bị đốt hiện đại vận hành đến nhiệt độ nóng chảy của tro, thể tích rác có thể giảm xuống còn 5% hoặc thấp hơn Trong các thiết bị
hợp plastic sau khi đốt trở thành đioxin, nhiệt độ của buồng đốt phải cao hơn
Một trong những phương pháp chuyển hóa hóa học của chất thải rắn để tái sinh năng lượng là nhiệt phân, tức là quá trình đốt có hoặc không có oxi Với phương pháp này có khả năng nâng cao nhiệt lượng của chất thải rắn hoặc chuyển các chất thải rắn thành dạng khí đốt Đó là kĩ thuật đốt thu hồi nhiệt Sơ đồ công nghệ để tái sinh năng lượng từ rác thường bao gồm nhiều giai đoạn, từ phân loại rác đến tái sinh năng lượng, nghiền rác và đốt rác Các thiết bị tái sinh năng lượng có thể là các lò đốt, lò hơi, tua bin khí hoặc hơi nước dùng để phát điện Đây là vấn đề phức tạp cần xem xét nhiều mặt trước khi sử dụng
Một trong những phương pháp xử lý rẻ tiền nhất, hiệu quả nhất và ít gây ô nhiễm môi trường là phương pháp xử lý sinh học, trong đó vi khuẩn, nấm, men là các loại sinh vật đóng vai trò quan trọng trong quá trình phân hủy rác, ví dụ như công nghệ nuôi giun để xử lý rác hữu cơ
Phương pháp cuối cùng và cũng là đơn giản nhất để xử lý rác là các bãi đổ chôn lấp rác Chôn lấp chất thải dưới đất cho đến nay là cách xử lý phổ biến nhất
Trang 19Bên cạnh việc chôn lấp chất thải ngầm dưới lòng đất, còn có thể chôn lấp chất thải trong các mỏ đã kết thúc khai thác, hay nửa chìm nửa nổi Diện tích đất dành cho việc chôn lấp chất thải ở khắp nơi trên thế giới đều đang khan hiếm Hiện nay có hai loại bãi đổ rác thông dụng nhất là bãi đổ rác hở và bãi chôn lấp hợp vệ sinh
Trên thế giới, việc chôn lấp chất thải đã được tiến hành từ rất lâu trên những bãi chôn lấp hở Các bãi chôn dạng này gây ảnh hưởng rất lớn đến môi trường và sức khỏe của cộng đồng dân cư xung quanh khu vực chôn lấp do sự thẩm thấu của nước rác bị ô nhiễm vào nước mặt và nước ngầm, sự phát tán của các khí độc hại có nguồn gốc từ quá trình phân hủy rác vào bầu không khí và hoạt động của côn trùng, động vật gây bệnh Ô nhiễm đất và nước xung quanh bãi chôn lấp được xác định là nguyên nhân truyền bệnh từ động vật sang người Do chưa xác định được mối tiềm tàng về hậu bãi rác, nên nhiều nước trên thế giới tuy đã có những quy định rất nghiêm về hoạt động chôn lấp chất thải nhưng lại thiếu mục tiêu bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường làm thành một kẽ hở cho các hoạt động chôn lấp rác theo kiểu hở gây rất nhiều hậu quả
Một bãi chôn lấp rác hợp vệ sinh, ngoài việc phải đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn – vệ sinh còn phải tuân thủ những quy định nhằm bảo vệ môi trường, đặc biệt
là việc thu gom và xử lý triệt để nước rỉ rác Bởi vậy, muốn đạt được mục tiêu đặt ra thì cá nhân, tổ chức chịu trách nhiệm phải tuân thủ các quy định từ khâu thiết kế, vận hành, giám sát môi trường bãi chôn lấp rác Về thiết kế phải tuân thủ các quy định như hệ số thẩm thấu của đáy bãi, độ dốc đáy bãi, hệ thống đường ống thu gom nước rỉ rác, hệ thống lót đáy chống thấm, hệ thống kiểm soát nước mặt, hệ thống kiểm soát khí thải, hệ thống bờ bao…, quy trình chôn lấp cần phải tuân thủ quy trình đầm, nén, đắp lớp đất phủ trung gian, đóng bãi…, về quy trình giám sát cần tuân thủ các quy định thiết lập hệ thống giếng quan trắc nước ngầm, nước mặt, không khí…và thực hiện việc xử lý nước rỉ rác đạt tiêu chuẩn thải để xả vào môi trường
Các biện pháp kỹ thuật xử lí chất thải rắn tại Việt Nam gồm: tái chế chất thải, đốt chất thải, chôn lấp chất thải rắn, chế biến thành phân hữu cơ…
Trang 20Một số biện pháp kỹ thuật xử lý chất thải rắn trên thế giới thường áp dụng:
- Phương pháp chôn lấp chất thải hợp vệ sinh: Phương pháp này chi phí rẻ nhất, bình quân ở các khu vực Đông Nam Á là 1-2 USD/tấn Phương pháp này thường phù hợp với các nước đang phát triển
- Phương pháp chế biến chất thải rắn có nguồn gốc hữu cơ thành phân ủ hữu
cơ (Compost): Phương pháp này chi phí thông thường từ 8-10 USD/tấn Thành phẩm thu được dùng để phục vụ cho nông nghiệp, vừa có tác dụng cải tạo đất vừa thu được sản phẩm không bị nhiễm hoá chất dư tồn trong quá trình sinh trưởng Phương pháp này được đánh giá cao ở các nước phát triển
Nhược điểm của phương pháp này là: Quá trình xử lý kéo dài, bình thường là
từ 2-3 tháng, tốn diện tích Một nhà máy sản xuất phân hữu cơ từ chất thải rắn công xuất xử lý 100.000 tấn chất thải/năm cần có diện tích là 6 ha
- Phương pháp thiêu đốt: Phương pháp này chi phí cao, thông thường từ
20-30 USD/tấn nhưng chu trình xử lý ngắn, chỉ từ 2-3 ngày, diện tích sử dụng chỉ bằng 1/6 diện tích làm phân hữu cơ có cùng công suất Phương pháp này có chi phí cao nên chỉ có các nước phát triển áp dụng, ở các nước đang phát triển nên áp dụng phương pháp này ở quy mô nhỏ để xử lý chất độc hại như: Chất thải bệnh viện, chất thải công nghiệp, chất thải nông nghiệp
- Các kỹ thuật khác: Ép ở áp lực cao các thành phần vô cơ, chất dẻo để tạo
ra các sản phẩm như tấm tường, trần nhà, tủ, bàn ghế…
Xu thế chung của thế giới hiện nay là hạn chế chôn lấp vì yêu cầu diện tích lớn, khó quy hoạch địa điểm, chi phí đầu tư và quản lý cao, phải xử lí ô nhiễm về khí thải, nước rỉ rác trong thời gian dài Ưu tiên các giải pháp xử lý theo tiêu chí
“3R-Reduce, Reuse, Recycle - giảm thiểu, tái sử dụng, tái chế” giảm thiểu rác tại nguồn bằng việc khuyến khích tái sử dụng, tái chế, trong đó việc giảm thiểu và tái
sử dụng thuộc lĩnh vực quản lý rác thải Việc xử lí rác thải đang có khuynh hướng phát triển phân loại tại nguồn để thu hồi các vật chất có giá trị đưa vào tái chế, tái tạo tài nguyên từ rác
Trang 211.2.1.2 Các biện pháp kỹ thuật xử lí chất thải rắn tại Việt Nam
Từ trước đến nay, thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, phương pháp xử
lý rác thải chủ yếu là chôn lấp Cùng với xu thế chung của thế giới, ở nước ta trong những năm gần đây chính phủ rất coi trọng việc bảo vệ môi trường và các biện pháp
để quản lí chất thải rắn Các phương pháp xử lý chất thải rắn đang được áp dụng tại Việt Nam hiện nay tập trung vào:
- Tái chế chất thải: Việc tái chế chất thải chỉ mang tính tự phát và tư nhân
- Đốt chất thải: Được áp dụng để xử lí chất thải nguy hại như chất thải bệnh viện hoặc được dùng để xử lí chất thải công nghiệp như lò đốt chất thải giầy da ở Hải Phòng, lò đốt cao su công suất 2,5tấn/ ngày ở Đồng Nai
- Chôn lấp chất thải rắn:
Chôn lấp đơn thuần không qua xử lí, đây là phương pháp phổ biến nhất theo thống kê, nước ta có khoảng 149 bãi rác cũ không hợp vệ sinh,trong đó 21 bãi rác thuộc cấp tỉnh - thành phố, 128 bãi rác cấp huyện – thi trấn Được sự giúp đỡ của nước ngoài đã xây dựng các bãi chôn lấp hợp vệ sinh ở các thành phố lớn như: Hà Nội, Hải Phòng, Huế, TP Hồ Chí Minh, Bắc Giang, Đà Nẵng…
- Chế biến thành phân hữu cơ: Phương pháp làm phân hữu cơ có ưu điểm làm giảm lượng rác thải hữu cơ cần chôn lấp, cung cấp phân bón phục vụ nông nghiệp Phương pháp này rất phù hợp cho việc xử lí chất thải rắn sinh hoạt
1.2.2 Tổng quan về Bãi rác Khánh Sơn Đà Nẵng
Bãi rác Khánh Sơn là bãi chôn lấp hợp vệ sinh của thành phố Đà Nẵng, cách trung tâm thành phố Đà Nẵng 15km, được đầu tư từ nguồn vốn vay ODA của ngân hàng thế giới từ Dự án thoát nước và vệ sinh môi trường, do Công ty Cổ phần Môi trường Đô thị Đà Nẵng làm chủ đầu tư và cũng là đơn vị chịu trách nhiệm quản lý
và vận hành bãi rác hợp pháp theo các quy định hiện hành Bãi rác được thiết kế theo tiêu chuẩn hợp vệ sinh do các đơn vị tư vấn Việt Nam và tư vấn nước ngoài thực hiện
Trang 22Tổng diện tích của bãi rác là 48.3 ha, trong đó diện tích 5 hộc chôn lấp rác thải sinh hoạt là 15ha/5 hộc
Các phương pháp xử lý rác thải tại bãi rác Khánh Sơn:
Xử lý cơ học:
Chủ yếu là quá trình ép rác được thực hiện ngay trong quá trình thu gom thông qua xe cuốn ép, quy trình đầm nén tại bãi, phương pháp này giúp cho thể tích rác giảm đi đáng kể, làm giảm thiểu diện tích bãi cần để chôn lấp cũng như hạn chế khoảng không gian trống trong rác là nơi có thể lưu trữ nước tù đọng cũng như vi sinh vật…
Xử lý thiêu đốt:
Phương pháp xử lý bằng thiêu đốt tại bãi rác Khánh Sơn hiện nay là dùng để
xử lý chất thải rắn nguy hại
Chôn lấp:
Bãi chôn lấp là khâu cuối cùng không có phương án thay thế của hệ thống quản lý rác và cũng là công đoạn cuối cùng của quá trình xử lý rác thải nguy hại tại bãi rác Khánh Sơn Riêng đối với chất thải rắn sinh hoạt thì chôn lấp là biện pháp
xử lý duy nhất tại bãi rác Khánh Sơn, khâu đầm nén chỉ làm nhiệm vụ hỗ trợ Hiện tại trung bình mỗi ngày Bãi rác Khánh Sơn tiếp nhận khoảng 700 tấn rác để xử lý chôn lấp
Hiện nay, rác thải tại thành phố Đà Nẵng ngoài xử lý chôn lấp tại bãi rác Khánh Sơn thì còn được xử lý tại khu liên hợp xử lý chất thải rắn Khánh Sơn, ứng dụng công nghệ xử lý chất thải rắn không chôn lấp
Trang 23Quy trình chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt tại bãi rác Khánh Sơn:
Rác được đổ lần lượt vào hộc rác số 1 đến số 5
Trươc khi vận hành hộc rác nào thì cắt ống nước rỉ hộc rác đó
Đổ tầng rác đầu tiên 3-4m để che phủ và bảo vệ hệ thống thu gom nước rỉ Lặp lại lớp rác trên cho đến khi đạt chiều cao ngang bờ đê
Sau mỗi lớp rác là một lớp đất (đất, đá hoặc giá hạ) Lớp đất này có tác dụng ngăn rác bay, giảm mùi hôi, côn trùng và đặc biệt là giúp hạn chế nước mưa ngấm vào tầng rác làm tăng lưu lượng nước rỉ Tuy nhiên việc phủ đất (bề dày lớp đất phủ
và bề dày lớp rác) còn tùy thuộc rất nhiều vào nguồn kinh phí
Sau khi hộc 1 và 2 đạt chiều cao dự kiến thì đổ tầng rác tiếp theo dày 3-4m bên trên, lặp lại công tác đổ tầng rác 3-4m cho đến khi đạt cao độ 36m
Trong quá trình đổ rác, các bờ rác thải xung quanh vành đai bãi rác được san
ủi để tạo độ dốc và ổn định rác thải, cho phép thi công hệ thống phủ cuối cùng khi đóng cửa bãi rác Quá trình đổ rác tại các hộc rác có đi kèm với các hoạt động như san ủi, đầm nén để tạo sự ổn định và tiết kiệm không gian, diện tích cũng như các biện pháp bảo vệ nhằm tránh rác bị gió cuốn đi
Tiếp tục đổ sang hộc 3 như hộc 1 và 2 đến chiều cao ngang mặt đê
Đổ tầng rác tiếp theo lên hộc 3 trong khi cõng trên đỉnh phần sườn dốc của hộc 1 Lặp lại cho đến khi đạt chiều cao 36m
Công tác đổ các hộc rác còn lại tương tự như đổ hộc 3
Ô tô vào đổ rác phải đúng vị trí do công nhân điều hành hướng dẫn Đổ thành từng đống, riêng lớp rác đầu tiên sẽ được ép chặt và phủ đất để tạo đường dẫn (rộng khoảng 10m) cho xe vào đổ rác
Các xe ô tô vào đổ rác thành từng đống theo đúng vị trí do công nhân điều hành bãi hướng dẫn, các máy ủi san gạt đầm nén ổn định mặt rác ngay trong ngày
đến 1m, có độ dốc 1%, bán kính san ủi là 50m
Trước khi đóng cửa tạm thời hay đóng cửa hộc rác, công tác phủ đất, phủ bạt
sẽ được thực hiện Tuy nhiên, việc phủ đất, phủ bạt hiện nay cũng còn phụ thuộc
Trang 24vào kinh phí Việc phủ bạt HDPE cũng có tác dụng như phủ đất nhưng hiệu quả sẽ cao hơn nhiều, đặc biệt là ngăn nước mưa, tuy nhiên chi phí cũng đòi hỏi nhiều hơn
1.2.3 Tổng quan nước rỉ rác
1.2.3.1 Nước rỉ rác
Các hợp chất hữu cơ trong rác bị phân hủy dưới sự trợ giúp của nấm và vi sinh trong điều kiện nhiệt độ, độ ẩm thích hợp, nhưng ở môi trường thiếu oxi và ánh sáng (yếm khí) trong bãi chôn lấp đã tạo ra dung dịch và hòa tan các chất ô nhiễm Dịch này kết hợp với nước mưa ngấm xuống đáy, mang theo lượng lớn các chất ô nhiễm hữu cơ, vô cơ, vi khuẩn gây bệnh… gọi là nước rỉ rác
Nước rác “mới” hay nước rác “tươi” là nước rác sinh ra ở đáy ô chôn lấp được đọng lại và chảy ra tự nhiên xuống tầng thu gom nước rác Từ hệ thống ống thu gom này, nước rỉ rác được dẫn đến hố thu gom và được dẫn vào bể điều hòa để
đi vào hệ thống xử lý theo các công nghệ đã được thiết lập Nước rỉ rác này được gọi là nước rác mới, vì vừa sinh ra đã được đưa đi xử lý, không có tình trạng rác và nước rỉ rác ngập vào nhau Nước rỉ rác cũ là nước rác ở tình trạng ngược lại, chúng không được thu gom ngay hoặc hệ thống thu gom nước rác ở đáy không hoạt động hoặc ít hiệu quả để lại hậu quả là nước rỉ rác không xuống được tầng thu gom nước rác, chúng ở lại cùng rác xảy ra hiện tượng ngâm lẫn vào nhau, để lâu ngày và ô chôn lấp thành một bể sinh học khổng lồ đã tiêu hủy gần hết chất hữu cơ dễ phân hủy COD của nước rác dao động từ vài trăm đến vài nghìn mg/l đối với nước rác
cũ, nhưng từ vài nghìn đến vài chục nghìn mg/l trong nước rỉ rác mới Đặc biệt nước rỉ rác cũ chứa nhiều hợp chất cao phân tử chủ yếu là các hợp chất tự nhiên như axit humic, axit fulvic…), nhiều hóa chất độc hại vừa gây màu tối, mùi khó chịu vừa rất khó phân hủy vi sinh bằng các kỹ thuật vi sinh Điều này thể hiện rõ qua chỉ
số BOD5 tuy có thể cao tới vài trăm mg/l nhưng rất nhỏ so với COD giao động từ vài nghìn đến hàng chục nghìn dẫn đến tỉ lệ BOD5/COD thấp
1.2.3.2 Quá trình hình thành nước rỉ rác
Nước rỉ rác là sản phẩm của quá trình phân hủy chất thải bởi quá trình lý, hóa, sinh diễn ra trong lòng bãi chôn lấp, là loại nước chứa nhiều chất ô nhiễm hòa
Trang 25tan từ quá trình phân hủy rác và lắng xuống dưới đáy ô chôn lấp Lượng nước rỉ rác hình thành trong bãi chôn lấp chủ yếu được hình thành do các quá trình:
trong quá trình đầm nén lượng nước tách ra khỏi chất thải và gia nhập vào nước rỉ rác
sản phẩm của quá trình phân hủy sinh học
lớp phủ bề mặt
Đối với các bãi chôn lấp hợp vệ sinh thì lượng nước rác thường ít hơn
1.2.3.3 Thành phần nước rỉ rác
Kết quả nghiên cứu về thành phần nước rỉ rác đã chỉ ra rằng thành phần nước rỉ rác phụ thuộc thành phần chất thải chôn lấp và thời gian chôn lấp Các số liệu tổng kết từ các tài liệu cho thấy về thành phần nước rỉ rác có phạm vi giao động rất lớn, từ nồng độ thấp đến rất cao, nhưng luôn cao hơn các loại nước thải khác Đối với bãi chôn lấp mới làm thì hàm lượng BOD, COD, các chất hữu cơ khác và chất rắn hòa tan thường rất cao, có thể tới vài chục nghìn miligam trong một lít và ngược lại có nồng độ thấp ở các bãi đã đóng cửa
Trang 26Bảng 1.1: Nồng độ một số chất ô nhiễm chính trong nước rỉ rác
Thành phần Đơn vị
Nồng độ Dao động Trung bình
Trang 27Thành phần nước rỉ rác phụ thuộc rất lớn vào tuổi ô chôn lấp, đối với bãi mới chôn lấp thì thành phần chất ô nhiễm trong nước rác thường cao hơn nhiều so với bãi chôn lấp lâu năm
Bảng 1.2: Một số thông số ô nhiễm trong nước rỉ rác
Nguồn: Christensen, 1982 và Mortensen, 1993
Lượng và thành phần nước rỉ rác không những phụ thuộc nhiều vào đặc điểm, thành phần rác thải, thời gian chôn lấp mà còn phụ thuộc vào kĩ thuật xây dựng, phương pháp vận hành, điều kiện thời tiết và yếu tố địa chất…
Các nguồn chính tạo ra nước rò rỉ bao gồm nước phía trên bãi chôn lấp, độ
ẩm của rác, nước từ vật liệu phủ, nước từ bùn nếu việc chôn bùn được cho phép Việc mất đi của nước được tích trữ trong bãi rác, hơi nước bão hòa bốc hơi theo khí
và nước thoát ra từ đáy bãi chôn lấp Điều kiện khí tượng, thủy văn, địa hình, địa chất của bãi rác, nhất là khí hậu, lượng mưa ảnh hưởng đáng kể đến lượng nước rò
rỉ sinh ra Tốc độ phát sinh nước rác dao động lớn theo các giai đoạn hoạt động khác nhau của bãi rác Trong suốt những năm đầu tiên, phần lớn lượng nước mưa thâm nhập vào được hấp thụ và tích trữ trong các khe hở và lỗ hổng của chất thải
Trang 28chôn lấp Lưu lượng nước rò rỉ sẽ tăng lên dần trong suốt thời gian hoạt động và giảm dần sau khi đóng cửa bãi chôn lấp do lớp phủ cuối cùng và lớp thực vật trồng lên bề mặt giữ nước, làm giảm độ ẩm thấm vào
Mặt khác, độ dày, độ nén và lớp nguyên liệu phủ trên cùng của bãi rác cũng tác động đến thành phần nước rác… Thành phần và tính chất nước rò rỉ còn phụ thuộc vào các phản ứng lý, hóa, sinh học xảy ra trong bãi chôn lấp Các quá trình sinh hóa xảy ra trong bãi chôn lấp chủ yếu là do hoạt động của các vi sinh vậy sử dụng các chất hữu cơ từ chất thải rắn làm nguồn dinh dưỡng cho hoạt động sống của chúng
Với nồng độ chất hữu cơ cao (COD = 2000 – 30000 mg/l; BOD = 1200 –
25000 mg/l) và chứa nhiều chất độc hại, nước rỉ rác có khả năng gây ô nhiễm cả 3 môi trường đất, nước, không khí, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước ngầm
1.2.4 Các phương pháp xử lý nước rỉ rác
Có thể nói nguyên tắc cơ bản trong xử lý nước thải là thúc đẩy nhanh các quá trình có trong tự nhiên Nước thải có chứa nhiều chất ô nhiễm khác nhau Mỗi thành phần đòi hỏi phải có một hoặc vài phương pháp xử lý khác nhau và theo tính chất các phương pháp xử lý được chia ra làm các loại:
- Phương pháp xử lý cơ học
- Phương pháp xử lý lý – hóa học
- Phương pháp xử lý sinh học
- Phương pháp xử lý hóa học
Tổ hợp một hệ thống xử lý nước thải thông thường bao gồm các phần chính:
hệ thống xử lý sơ cấp (phương pháp hóa lý, cơ học); hệ thống xử lý thứ cấp (phương pháp sinh học); hệ thống xử lý cấp 3 (sử dụng các phương pháp cấp tiến đặc biệt)
Hệ thống xử lý sơ cấp có nhiệm vụ giảm thiểu nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đạt tới tiêu chuẩn cho hệ thống xử lý sinh học phía sau, bao gồm các thành phần chính:
Trang 29- Song chắn rác: cơ học
- Bể lắng cát
- Bể điều hòa: loại bỏ các giao động về tính chất
- Bể tràn: chứa các dòng thải có nồng độ cao, bùn
- Bể trung hòa, bể lắng, tuyển nổi…
Hệ thống xử lý thứ cấp có nhiệm vụ loại bỏ các chất hữu cơ hòa tan, có khả năng phân hủy sinh học Nồng độ BOD5 thường từ 150 mg/l trở lên Nước thải ra thường phải đạt không quá 100mg/l BOD5
Hệ thống xử lý cấp ba là dùng để loại bỏ một loại chất ô nhiễm nào đó được quan tâm, dùng các phương pháp như hấp phụ, lọc, ozon và hiện nay là các phương pháp xử lý công nghệ cao như màng, điện hóa…
Hồ sinh học là một trong những công trình sinh học xử lý nước thải đặc biệt
là ở những nơi có diện tích đất rộng rãi do vốn đầu tư thấp và chi phí vận hành không đáng kể Các hệ thống hồ sinh học có thể được phân thành: hồ sinh học kị khí, hồ sinh học tùy tiện, hồ sinh học hiếu khí tùy theo sự có mặt của oxi
Hệ thống hồ sinh học thường được xây dựng theo chuỗi với thứ tự hồ từ hồ sinh học kị khí để xử lý nước thải có chất hữu cơ và chất lơ lửng cao, hồ sinh học hiếu khí tùy tiện để xử lý nước thải có nồng độ chất ô nhiễm trung bình đến hồ sinh học hiếu khí để xử lý nước thải có nồng độ chất ô nhiễm thấp Như vậy hệ thống hồ sinh học vừa có thể hoạt động độc lập để có thể xử lý các loại nước thải có nồng độ
ô nhiễm khác nhau, vừa có thể là công trình cuối cùng đế xử lý triệt để nước thải đã qua xử lý từ các quá trình khác
1.2.5 Thực trạng xử lý nước rỉ rác tại Việt Nam
Trên địa bàn cả nước chỉ có 17/91 bãi chôn lấp được xem là hợp vệ sinh thì vấn đề xử lý nước rác cũng là vấn đề đáng quan tâm
Cả nước có rất ít bãi chôn lấp có trạm xử lý nước rác Ở nước ta sử dụng công nghệ tích hợp hóa lý – vi sinh – sinh thái để xử lý nước rỉ rác còn khá mới mẻ
và hạn chế Trong những năm gần đây, một số đơn vị đã nghiên cứu triển khai một
Trang 30số công nghệ xử lý nước rỉ rác nhưng do chưa đủ cơ sở khoa học khi lựa chọn công nghệ và tính toán nên hiệu quả xử lý chưa cao, còn gây ô nhiễm thứ cấp
Đến nay, Việt Nam vẫn chưa có công nghệ hoàn chỉnh để xử lý nước rỉ rác của bãi chôn lấp rác Một số dự án thất bại do công nghệ không ổn định, hiệu suất
xử lý thấp, chi phí hóa chất và năng lượng lớn tạo ra nguy cơ ô nhiễm thứ cấp, giá thành xử lý quá cao Tuy giá thành cao nhưng nước sau xử lý không đạt được tiêu chuẩn thải ra môi trường Vì thế cần thiết phát triển một công nghệ tích hợp hóa lý –
vi sinh - sinh thái để xử lý hiệu quả rác cũng như nước rỉ rác, an toàn, phù hợp với điều kiện ở Việt Nam
Trong những năm qua, một số công nghệ xử lý nước rỉ rác đã được nghiên cứu và ứng dụng như kết hợp nước rỉ rác với nước thải sinh hoạt, quay vòng nước rỉ rác, xử lý hóa lý hay xử lý bằng các hồ sinh học…Nhưng tất cả các biện pháp này đều không mang lại hiệu quả khả quan trong thực tế
Bên cạnh đó, tới nay đã có nhiều công nghệ xử lý nước rỉ rác đắt tiền được nhập khẩu vào Việt Nam, tuy nhiên đều chưa triển khai được hoặc phải ngừng hoạt động do công nghệ không phù hợp với đặc tính nước rỉ rác ở nước ta: rác thải không được phân loại tại nguồn Chính vì vậy, việc tìm kiếm một công nghệ tiên tiến, thân thiện với môi trường, phù hợp với điều kiện Việt Nam, có khả năng đầu tư và chi phí xử lý hợp lý là rất cần thiết
1.2.6 Phương pháp xử lý nước rỉ rác tại bãi rác Khánh Sơn Đà Nẵng
1.2.6.1 Quy trình thu gom nước rỉ rác
Dưới đáy mỗi hộc rác là hệ thống ống thu gom nước rỉ rác có đục lỗ được sắp xếp theo mạng lưới xương cá Nhờ độ dốc thiết kế của đáy của các ô chôn lấp và hệ thống lớp đá lót đáy của bãi, nước rác sẽ tự chảy từ phạm vi ô chôn lấp đến hố thu nước rác và việc thu gom nước rỉ rác đạt hiệu quả, tạo điều kiện cho bề mặt bãi không có hiện tượng sình nước
Mỗi một hộc rác đô thị có một ống chính dẫn nước rỉ vào hố thu gom Khi hộc rác nào đó chưa đi vào vận hành, lượng nước thu được là do nước mưa và được xem
Trang 31là sạch, sẽ được xả thẳng ra môi trường Trước khi vận hành hộc rác thì ống dẫn nước rỉ được cắt để nước rỉ chảy vào hố thu Tại đây nước rỉ tiếp tục được tự chảy qua giếng bơm để bơm sang kênh phân phối nước rỉ vào hệ thống xử lý
Hố thu nước rỉ
Bịt lại
5 hộc
rác
tiếp nhận
Giếng bơm nước rỉ
Sơ đồ hệ thống thu gom nước rỉ rác
Trang 33Hóa chất
Hộc rác Bùn
Bùn Bùn