Đang tải... (xem toàn văn)
công nghệ và tính toán các công trình chính trong một hệ thống xử lý chất thải rắn chất thải rắn theo các số liệu dưới đây: Hệ thống phục vụ cho khu dân cư có …50.000….. dân, công suất thải rác …0.8kgngười.ngày, hiệu quả thu gom chất thải rắn đạt 80 % Thành phần khối lượng chất thải rắn Thành phần ( % KL) Chất hữu cơ 78 Cao su, nhựa, nylon 3 Giấy, carton, giấy vụn 5 Kim loại 2 Thủy tinh, gốm, sứ 2 Sỏi, cát, gạch vụn... 10 Độ ẩm: 50 % Độ tro 25 % Tỷ trọng chất thải rắn …550. kgm3 2 Thể hiện các nội dung nói trên vào : Thuyết minh tính toán công nghệ xử lý chất thải rắn (bao gồm cả xử lý nước rác) Bản vẽ sơ đồ công nghệ xử lý chất thải rắn Bản vẽ tổng mặt bằng khu xử lý chất thải rắn
Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN Độc lập - Tự do - Hạnh phúc VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG 1- Đề xuất sơ đồ công nghệ và tính toán các công trình chính trong một hệ thống xử lý chất thải rắn theo các số liệu dưới đây: - Hệ thống phục vụ cho khu dân cư có …50.000… dân, công suất thải rác … 0.8kg/người.ngày, hiệu quả thu gom chất thải rắn đạt 80 % - Thành phần khối lượng chất thải rắn Thành phần ( % KL) Chất hữu cơ 78 Cao su, nhựa, nylon 3 Giấy, carton, giấy vụn 5 Kim loại 2 Thủy tinh, gốm, sứ 2 Sỏi, cát, gạch vụn 10 - Độ ẩm: 50 % -Độ tro 25 % - Tỷ trọng chất thải rắn …550. kg/m 3 2- Thể hiện các nội dung nói trên vào : - Thuyết minh tính toán công nghệ xử lý chất thải rắn (bao gồm cả xử lý nước rác) - Bản vẽ sơ đồ công nghệ xử lý chất thải rắn - Bản vẽ tổng mặt bằng khu xử lý chất thải rắn MỤC LỤC CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1 Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội 1.2 Nội dung chính của đồ án CHƯƠNG II :TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT 2.1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CHẤT THẢI RẮN 2.1.1 Khái niệm CTR 2.1.2 Phân loại CTR 2.1.3 Nguồn gốc phát sinh CTR 2.1.4 Sơ đồ hệ thống quản lý chất thải rắn 2.1.5 Một số phương pháp xử lý CTR - Sử dụng công nghệ xử lý nhiệt phân rác - Phương pháp đốt chất thải rắn - Các phương pháp xử lý sinh học * Ủ rác thành phân Compost * Ủ hiếu khí * Ủ yếm khí - Phương pháp chôn lấp chất thải rắn - Xử lý rác thải bằng công nghệ vi sinh 2.2 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 2.2.1 Lý do lựa chọn công nghệ xử lý 2.2.2 Dự đoán dân số giai đoạn 2013 – 2025 2.2.3 Dự đoán khối lượng chất thải rắn đến năm 2025 CHƯƠNG III: SƠ ĐỒ QUY TRÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến phân compost - Thuyết minh các công đoạn của dây chuyền a) Thu nhận và phân loại b) Ủ phân - Quá trình ủ phân có thể được mô tả thông qua 3 giai đoạn • Giai đoạn vi khuẩn –nấm • Giai đoạn giun đất • Giai đoạn chín mùi c) Sàng mùn và phân loại d) Sản phẩm CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ủ RÁC VÀ DIỆN TÍCH CHÔN LẤP 2 Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội 4.1Tính toán các công trình chính • Nhà tạm thời lưu trữ tập kết rác của nhà máy • Nhà sơ loại rác thải • Sân đảo trộn • Tính toán các hầm ủ • Nhà ủ chín • Dây chuyền tinh chế • Khu nhà hoàn thiện • Kho chứa sản phẩm • Khu vực hành chính 4.2 TÍNH TOÁN DIỆN TÍCH CÁC Ô CHÔN LẤP Tính toán diện tích đất cần thiết để chôn lấp Tính toán diện tích các ô chôn lấp 4.3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC Thành phần tính chất của nước rỉ rác Lựa chọn công nghệ xử lý Sơ đồ công nghệ xử lý - Thuyết minh dây chuyền công nghệ 4.4 TỔNG THỂ BÃI CHÔN LẤP Bố trí mặt bằng Kỹ thuật vận hành bãi chôn lấp CHƯƠNG V: KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO: CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Phát triển kinh tế, xã hội và bảo vệ môi trường là hai yếu tố không thể tách rời trong mọi hoạt động của con người. Phát triển bền vững là chiến lược phát triển toàn cầu nhằm đáp ứng nâng cao chất lượng đời sống con người bao gồm việc duy trì các yếu tố thúc đẩy sự phát triển cho các thế hệ tương lai. 3 Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội Cùng với sự phát triển của công nghiệp húa và đô thị hóa, nhiều loại chất thải khác nhau sinh ra từ các hoạt động của cong người có xu hướng tăng lên về số lượng. Ô nhiễm chất thải rắn đang là vấn đề nổi cộm ở Việt Nam. Hàng năm cả nước phát sinh trên 15 triệu tấn rác thải . Các khu đô thị tập chung hơn 25% dân số cả nước nhưng lại chiếm tới 50% tổng lượng rác thải phát sinh hàng năm. Vấn đề quản lý chất thải rắn đang là vấn đề nan giải trong công tác bảo vệ môi trường và sức khỏe người dân. Những chính sách đầu tư quản lý, xử lý phế thải sẽ không mang tính hợp lý, kém hiệu quả nếu như không có sự phối hợp hành động của toàn thể các cơ quan chính phủ, các cơ sở công nghiệp, nông nghiệp, các cơ sở sản xuất, dịch vụ, trường học, bệnh viện…Cho đến nay, công nghệ thu gom, vận chuyển chôn lấp vẫn là biện pháp xử lý chất thải rắn phổ biến nhất với nhiều nước trên thể giới trong đó có Việt Nam. Ưu điểm chính của công nghệ này là ít tốn kém và có thể xử lý nhiều loại rác thải khác nhau. Lượng chất thải phát sinh từ những hoạt động sinh hoạt của người dân ngày một nhiều hơn, đa dang hơn về thành phần và độc hại hơn về tính chất. Do đó việc tìm ra một công nghệ xử lý phù hợp theo hướng mang lại hiệu quả và đảm bảo chất lượng môi trường là hết sức cần thiết. 1.2 NỘI DUNG CỦA ĐỒ ÁN Dựa vào đề bài của đồ án của Khu dân cư, đồ án tập trung nghiên cứu những vấn đề sau: Dự báo dân số, tải lượng chất thải rắn tại khu dân cư giai đoạn 2013 – 2025 Đề xuất Khu xử lý chất thải rắn gồm một nhà máy sản xuất phân compost và bãi chôn lấp rác hợp vệ sinh 4 Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội Tính toán thiết kế khu xử lý chất thải rắn cho khu dân cư giai đoạn 2013 – 2025 CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT 2.1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CHẤT THẢI RẮN 2.1.1 Khái niệm CTR Chất thải rắn là toàn bộ các loại vật chất được con người loại bỏ trong 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 trọng nhất là các chất thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất và hoạt động sống. Phân loại CTR (Nguồn: quản lý CTR, tập 1, NXB xây dựng) Theo quan điểm mới: Chất thải rắn đô thị (gọi chung là rác thải đô thị) được định nghĩa là: Vật chất mà người tạo ra ban đầu vứt bỏ đi trong khu đô thị mà không đòi hỏi được bồi thường cho sự vứt bỏ đó. Thêm vào đó, chất thải được coi là chất thải rắn đô thị nếu chúng được xã hội nhìn nhận như một thứ mà thành phố 5 Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội phải có trách nhiệm thu gom và tiêu hủy (Nguồn: quản lý CTR, tập 1, NXB xây dựng) 2.1.2 Phân loại CTR CTR có thể phân loại bằng nhiều cách khác nhau: Phân loại dựa vào nguồn gốc phát sinh như: rác thải sinh hoạt, văn phòng, thương mại, công nghiệp, đường phố, chất thải trong quá trình xây dựng hay đập phá nhà xưởng. Phân loại dựa vào đặc tính tự nhiên như là các chất hữu cơ, vô cơ, chất có thể cháy hoặc không có khả năng cháy. Tuy nhiên, căn cứ vào đặc điểm chất thải có thể phân loại CTR thành 3 nhóm lớn : Chất thải đô thị, chất thải công nghiệp và chất thải nguy hại. Đối với rác thải đô thị do đặc điểm nguồn thải là nguồn phân tán nên rất khó quản lí, đặc biệt là các nơi có đất trống. 2.1.3 Nguồn gốc phát sinh CTR Nguồn gốc phát sinh, thành phần tốc độ phát sinh của CTR là cơ sở quan trọng để thiết kế, lựa chọn công nghệ xử lý và đề xuất các chương trình quản lý hệ thống quản lý CTR Có nhiều cách phân loại nguồn gốc phát sinh CTR khác nhau, nhưng phân loại theo cách thông dụng nhất là: - Khu dân cư - Khu thương mại - Các cơ quan, công sở - Các công trường xây dựng và phá huỷ các công trường xây dựng - Khu công cộng - Nhà máy xử lý chất thải (nước cấp, nước thải, khí thải) - Khu công nghiệp - Nông nghiệp 2.1.4 Sơ đồ hệ thống quản lý chất thải rắn 6 Nguồn phát sinh chất thải Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội Hình 1. 1: Sơ Đồ Hệ Thống Quản Lý Chất Thải Rắn Sinh Hoạt Thuyết minh sơ đồ Chất thải rắn phát sinh từ những nguồn khác nhau đã được thu gom về điểm hẹn. Sau đó các xe chuyên dụng đến thu gom theo kiểu hệ thống container cố định. Nghĩa là các xe chuyên dụng sẽ đi đến từng điểm hẹn thu gom và trả thùng rác về chỗ cũ, khi xe chứa đầy rác thì cho xe di chuyển về trạm trung chuyển. Tại trạm trung chuyển, quá trình phân loại được tiến hành chất thải nào có khả năng tái chế như nhựa, kim loại,…được phân loại riêng để mang đi tái chế. Những chất thải thành phần hữu cơ được sản xuất phân compost, Thành phần còn lại không có khả năng tái chế được xe vận chuyển đến bãi chôn lấp hợp vệ sinh. Nhờ vậy, mà tuổi thọ của bãi chon lấp hợp vệ sinh tăng lên vì đã loại bớt chất thải có khả năng tái chế và chất thải hữu cơ có khả năng làm phân bón. 2.1.5 Một số phương pháp xử lý CTR - Sử dụng công nghệ xử lý nhiệt phân rác Là phương pháp tiên tiến trên thế giới trong bảo vệ môi trường. Nhưng phương pháp này chỉ áp dụng được cho các khu công nghiệp, đông dân cư. 7 Thu gom Điểm hẹn Trung chuyển và vận chuyển Sản xuất phân compost Tái chế (kim loại, cao su, nhựa, giấy ) Phân loại Bãi chôn lấp hợp vệ sinh ( thực phẩm, đất, gạch,thủy tinh ) Nguyên lí: Rác thải Dầu nặng, nhẹ Than tổng hợp Khí hidro Nước Nguyên liệu tái sinh Nhiệt phân (500oC) Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội 8 Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội - Phương pháp đốt chất thải rắn Đốt rác là quá trình oxi hóa chất thải ở nhiệt độ cao bằng oxy của không khí, có thể giảm thể tích chất thải xuống 85 95% . đây là phương pháp kỷ thuật hợp vệ sinh được áp dụng nhiều ở các nước tiên tiến Ưu điểm: Thu hồi năng lượng, XL được các chất thải nguy hiểm có thể đốt được, nguy cơ ô nhiễm nước ngầm ít hơn chôn lấp rác, XL nhanh và tốn diện tích chỉ bằng 1/6 so với phương pháp vi sinh. Nhược điểm: chi phí XL cao và gây ô nhiễm không khí. - Các phương pháp xử lý sinh học * Ủ rác thành phân Compost Quá trình ủ hữu cơ từ rác hữu cơ là một phương pháp truyền thống, được áp dụng phổ biến ở các nước đang phát triển hay ngay cả các nước phát triển như Canada. Phần lớn các gia đình ở ngoại ô các đô thị tự ủ rác của gia đình mình thành phân bón hữu cơ (Compost) để bón cho vườn của chính mình. Các phương pháp xử lý phần hữu cơ của chất thải rắn sinh hoạt có thể áp dụng để giảm khối lượng và thể tích chất thải, sản phẩm phân compost dùng để bổ sung chất dinh dưỡng cho đất, và sản phẩm khí methane. Các loại vi sinh vật chủ yếu tham gia quá trình xử lý chất thải hữu cơ bao gồm vi khuẩn, nấm, men và antinomycetes. Các quá trình này được thực hiện trong điều kiện hiếu khí hoặc kỵ khí, tùy theo lượng oxy có sẵn. * Ủ hiếu khí 9 Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội Ủ rác hiếu khí là một công nghệ được sử dụng rộng rãi vào khoảng 2 thập kỷ gần đây, đặc biệt là ở các nước đang phát triển như Trung Quốc, Việt Nam. Công nghệ ủ rác hiếu khí dựa trên sự hoạt động của các vi khuẩn hiếu khí đối với sự có mặt của oxy. Các vi khuẩn hiếu khí có trong thành phần rác khô thực hiện quá trình oxy hóa cacbon thành đioxitcacbon (CO 2 ). Thường thì chỉ sau 2 ngày, nhiệt độ rác ủ tăng lên khoảng 45 0 C và sau 6 7 ngày đạt tới 70 75 0 C. nhiệt độ này đạt được chỉ với điều kiện duy trì môi trường tối ưu cho vi khuẩn hoạt động, quan trọng nhất là không khí và độ ẩm. Sự phân hủy khí diễn ra khá nhanh, chỉ sau khoảng 2 4 tuần là rác được phân hủy hoàn toàn. Các vi khuẩn gây bệnh và côn trùng bị phân hủy do nhiệt độ ủ tăng cao. Bên cạnh đó, mùi hôi cũng bị hủy nhờ quá trình hủy yếu khí. Độ ẩm phải được duy trì tối ưu ở 40 50%, ngoài khoảng này quá trình phân hủy đều bị chậm lại. * Ủ yếm khí Công nghệ ủ yếm khí được sử dụng rộng rãi ở Ấn Độ (chủ yếu ở quy mô nhỏ). Quá trình ủ này nhờ vào sự hoạt động của các vi khuẩn yếm khí. Công nghệ này không đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu tốn kém, song nó có những nhược điểm sau: Thời gian phân hủy lâu, thường là 4 12 tháng; Các vi khuẩn gây bệnh luôn tồn tại với quá trình phân hủy vì nhiệt độ phân hủy thấp; Các khí sinh ra từ quá trình phân hủy là khí methane và khí sunfuahydro gây mùi khó chịu. - Phương pháp chôn lấp chất thải rắn 10 [...]... quá cao và hàm lượng BOD = 1.000, nên để xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn thải ra môi trường theo TCVN 24 : 2009 / BTNMT loại B, ta sử dụng phương pháp xử lý sinh học kết hợp xử lý hóa lý Lựa chọn công nghệ xử lý Công nghệ xử lý nước rò rỉ từ BCL được lựa chọn là phương pháp sinh học kết hợp hóa lý, công nghệ xử lý được lựa chọn dựa trên các cơ sở sau: Lưu lượng nước rò rỉ Thành phần và tính chất. .. hợp vệ sinh rác thải còn lại, và đề xuất công nghệ xử lý cho thành phần rác trên đó là: khu xử lý chất thải rắn với công suất tiếp nhận 1300 tấn/ năm Cụ thể cho từng nhà máy trong khu xử lý như sau: - Khu tái chế công suất khoảng 1000 tấn/ năm - Khu nhà máy sản xuất phân compost công suất khoảng: 10000 tân/năm và - Khu chôn lấp hợp vệ sinh công suất khoảng: 1500 tấn/ năm 17 Đồ án Công nghệ môi trường... rác hữu cơ 12 Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 2.2.1 Lý do lựa chọn công nghệ xử lý 2.2 Căn cứ vào Thành phần khối lượng chất thải rắn Thành phần ( % KL) Chất hữu cơ Cao su, nhựa, nylon Giấy, carton, giấy vụn Kim loại Thủy tinh, gốm, sứ Sỏi, cát, gạch vụn 78 3 5 2 2 10 - Độ ẩm: 50 % - Độ tro 25 % - Tỷ trọng chất thải rắn 550 kg/m3 Nhận... tách nước và làm khô trước khi mang đi chôn lấp Hỗn hợp nước ép bùn từ bể nén bùn và sân phơi bùn sẽ theo đường ống chảy về hố thu để xử lý tiếp 4.4 TỔNG THỂ KHU NHÀ MÁY Ủ PHÂN VÀ BÃI CHÔN LẤP Bố trí mặt bằng Tổng diện tích 2,68 ha, việc bố trí các ô chôn lấp và các công trình phụ trong BCL sẽ phụ thuộc vào địa hình, địa mạo của khu đất BCL Khu xử lý gồm các công trình sau: a) Hàng rào và vành đai...Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội Chôn lấp hợp vệ sinh là một phương pháp kiểm soát sự phân hủy của chất thải rắn khi chúng được chôn nén và phủ lấp bề mặt Chất thải rắn trong bãi chôn lấp sẽ bị tan rữa nhờ quá trình phân hủy sinh học bên trong để tạo ra sản phẩm cuối cùng là các chất giàu dinh dưỡng như axit hữu cơ, nitơ, các hợp chất amon và một số khí như... rắn triệt để không đòi hỏi các quá trình xử lý khác như xử lý cặn, xử lý các chất không thể sử dụng, loại bỏ độ ẩm (trong các phương pháp thiêu rác, phân hủy sinh học…) Nhược điểm: - Các BCL đòi hỏi diện tích đất đai lớn - Cần phải có đủ đất để phủ lấp lên chất thải rắn đã được nén chặt sau mỗi ngày - Các lớp đất phủ ở các BCL thường hay bị gió thổi mòn và phát tán đi xa - Đất trong BCL đã đầy có thể... phần chất hữu cơ dễ phân hủy khá cao chiếm 78% và đây là một trong những đặc điểm có thể lựa chọn công nghệ xử lý đơn giản phù hợp Thành phần rác theo thời gian cũng thay đổi đáng kể theo tập quán tiêu dùng, tăng trưởng kinh tế và mức sống Dự đoán thành phần CTR của khu dân cư 50.000 dân sẽ không thay đổi nhiều trong 12 năm 2.2.2 Dự đoán dân số giai đoạn 2013 – 2025 Dân số vào năm 2025 được tính. .. thuật Công nghệ xử lý phù hợp với nước thải có nồng độ ô nhiễm cao Sơ đồ công nghệ xử lý 32 Đồ án Công nghệ môi trường Nước rò rỉ Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội Hố thu Trạm bơm Bể UASB Bể Aeroten Sân phơi bùn Chôn lấp Bể nén bùn Bể lắng đợt 1 Bể khử trùng Bể lọc nhanh Bể lắng đợt 2 Bể phản ứng Nguồn tiếp nhận Thuyết minh dây chuyền công nghệ Nước rác theo đường ống, rãnh thu gom nước trong. .. Như vậy về thực chất chôn lấp hợp vệ sinh chất thải rắn đô thị vừa là phương pháp tiêu hủy sinh học, vừa là biện pháp kiểm soát các thông số chất lượng môi trường trong quá trình phân hủy chất thải khi chôn lấp Phương pháp này được nhiều đô thị trên thế giới áp dụng trong quá trình xử lý rác thải Thí dụ ở Hoa Kỳ trên 80% lượng rác thải đô thị được xử lý bằng phương pháp này; hoặc ở các nước Anh, Nhật... tới 20-30cm - Các nhân viên làm việc tại bãi cần phải được đào tạo và trang bị đầy đủ các trang thiết bị cần thiết trong khi làm việc 35 Đồ án Công nghệ môi trường Đại học Tài nguyên và môi trường Hà Nội CHƯƠNG V: KẾT LUẬN 1 Dựa vào hiệu quả thu gom CTR tại khu dân cư (80%) cho ta thấy, hiện nay tình hình thu gom, quản lý CTR tại khu dân cư chưa được triệt để 2 Căn cứ vào kết quả tính toán thì thời . NỘI ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG 1- Đề xuất sơ đồ công nghệ và tính toán các công trình chính trong một hệ thống xử lý chất thải rắn theo các số liệu dưới đây: - Hệ thống phục vụ cho khu dân cư có. chất thải rắn …550. kg/m 3 2- Thể hiện các nội dung nói trên vào : - Thuyết minh tính toán công nghệ xử lý chất thải rắn (bao gồm cả xử lý nước rác) - Bản vẽ sơ đồ công nghệ xử lý chất thải rắn -. khí - Phương pháp chôn lấp chất thải rắn - Xử lý rác thải bằng công nghệ vi sinh 2.2 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 2.2.1 Lý do lựa chọn công nghệ xử lý 2.2.2 Dự đoán dân số giai đoạn 2013 – 2025 2.2.3