ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BÁO CÁO NGHIỆM THU ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU NÂNG CAO HIỆU QUẢ VÀ GIẢM CHI PHÍ XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC (Đã chỉnh sửa theo góp ý của Hội đồng nghiệm thu) CƠ QUAN QUẢN LÝ CƠ QUAN CHỦ TRÌ (Ký tên/đóng dấu xác nhận) (Ký tên/đóng dấu xác nhận) THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÁNG 7/ 2007 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 1-1 CHƢƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 GIỚI THIỆU Từ năm 1990 đến nay, cùng với sự tăng trƣởng kinh tế, đời sống của ngƣời dân ngày càng đƣợc nâng cao, vì thế lƣợng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh ngày càng lớn, tại thành phố Hồ Chí Minh khối lƣợng chất thải rắn sinh hoạt đã vƣợt khỏi con số một triệu tấn năm, những câu chuyện về rác và những hệ lụy môi trƣờng từ rác đang “nóng lên” trong những năm gần đây. Với khối lƣợng 7.000 tấn chất thải rắn sinh hoạt phát sinh mỗi ngày, phƣơng pháp xử lý duy nhất là chôn lấp, thành phố có 3 bãi chôn lấp (BCL) hợp vệ sinh, BCL Gò Cát, Phƣớc Hiệp 1 và Phƣớc Hiệp 1A (mới đi vào hoạt động). Cho đến nay (6/07) tổng khối lƣợng rác đã đƣợc chôn lấp tại 2 BCL Gò Cát và Phƣớc Hiệp 1 đã lên đến con số 7.900.000tấn, trong đó Gò Cát là 4.600.000tấn, và Phƣớc Hiệp1 là 3.300.000tấn. Theo thiết kế lẽ ra BCL Gò Cát, Phƣớc Hiệp phải đóng bãi trong nhiều tháng nay nhƣng BCL Phƣớc Hiệp chỉ mới đóng bãi trong thời gian gần đây và BCL Gò Cát vẫn tiếp tục nhận hàng nghìn tấn rác mỗi ngày. Và sự quá tải đó đã dẫn đến những hậu quả về mặt môi trƣờng, nhƣ mùi hôi nồng nặc phát sinh từ các BCL đã phát tán hàng kilomét vào khu vực dân cƣ xung quanh và một vấn đề nghiêm trọng nửa là sự tồn đọng của hàng trăm ngàn mét khối nƣớc rác tại các BCL và cùng với lƣợng nƣớc rỉ rác phát sinh thêm mỗi ngày khoảng 1.000 - 1.500m 3 tại các BCL thì nuớc rỉ rác đang là nguồn hiểm họa ngầm đối với môi trƣờng. Mặc dù mỗi BCL đều có hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác nhƣng những phƣơng pháp xử lý nƣớc rỉ rác đang đƣợc áp dụng tại các BCL vẫn còn bộc lộ rất nhiều nhƣợc điểm nhƣ chất lƣợng nƣớc sau xử lý thƣờng không đạt tiêu chuẩn xả thải, đặc biệt là hai chỉ tiêu COD và nitơ (TCVN 5945-1995, cột B), tiêu tốn nhiều hóa chất, giá thành xử lý rất cao, khó kiểm soát, và công suất xử lý không đạt thiết kế. Nguyên nhân do sự thay đổi rất nhanh của thành phần nƣớc rỉ rác theo thời gian vận hành của BCL, với thành phần rất phức tạp(các chất hữu cơ khó/không có khả năng phân hủy sinh học tăng dần và nồng độ ammonium tăng đáng kể theo thời gian), không ổn định, việc lựa chọn các công nghệ xử lý chƣa phù hợp đã dẫn đến nƣớc sau xử lý đạt tiêu chuẩn môi trƣờng thải ra sông, rạch vẫn còn rất hạn chế trong khi lƣợng nƣớc rỉ rác tại các BCL thì tiếp tục tăng lên. Vấn đề đƣợc đặt ra ở đây là phải tìm ra công nghệ thích hợp để có thể xử lý hết lƣợng nƣớc rỉ rác đang tồn đọng, cải tạo lại các hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác hiện hữu, và công nghệ tham khảo điển hình đối với xử lý nƣớc rỉ rác của các BCL mới trong tƣơng lai. Với những lý do trên việc nghiên cứu công nghệ thích hợp bằng kết hợp giữa các quá trình hóa lý, sinh học, và hóa học nhằm đƣa một giải pháp tối ƣu về mặt công nghệ (xử lý các chất cơ khó phân hủy sinh học và hợp chất nitơ), hiệu quả kinh tế cũng nhƣ đạt đƣợc tiêu chuẩn xả thải để giảm thiểu “hiểm họa ngầm” từ nƣớc rỉ rác đối với môi trƣờng. 1.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Đề tài nghiên cứu đƣợc thực hiện với 3 mục đích: - Đánh giá hiện trạng xử lý nƣớc rỉ rác hiện nay; - Nghiên cứu nâng cao hiệu quả xử lý các chất hữu cơ khó/không phân hủy sinh học và các hợp chất nitơ trong nƣớc rỉ rác; Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 1-2 - Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác đạt tiêu chuẩn xả thải phù hợp với điều kiện thành phố Hồ Chí Minh nhằm giảm chi phí xử lý cho nƣớc rỉ rác. 1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Để đạt đƣợc những mục đích trên, các nội dung nghiên cứu sau đây đƣợc thực hiện:  Thu thập số liệu - Thu thập các số liệu về thành phần nƣớc rỉ rác trên thế giới và Việt Nam; - Thu thập và tổng hợp các kết quả nghiên cứu và vận hành thực tế các quá trình xử nƣớc rỉ rác trên thế giới; - Thu thập và tổng hợp các kết quả nghiên cứu và vận hành thực tế các quá trình xử lý nƣớc rỉ rác tại Việt Nam.  Khảo sát thực tế - Khảo sát hiện trạng chôn lấp rác tại các BCL trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh, lấy mẫu phân tích thành phần nƣớc rỉ rác của các BCL; - Khảo sát dây chuyền công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác của các BCL trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh, lấy mẫu phân tích thành phần nƣớc rỉ rác trƣớc và sau xử lý của các hệ thống xử lý; - Đánh giá công nghệ và hiệu quả xử lý của các hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác tại một số BCL đang hoạt động.  Nghiên cứu xử lý NH 3 - Xác định các thông số thích hợp đối với xử lý hợp chất nitrogen bằng sự kết hợp quá trình Sharon và Anammox; - Xác định các thông số thích hợp đối với xử lý ammonium bằng quá trình đuổi khí (air stripping).  Nghiên cứu xử lý các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học Kế thừa các kết quả nghiên cứu và vận hành thực tế đã có, kết hợp thêm một số thí nghiệm cần thiết để xác định các thông số thích hợp đối với xử lý chất hữu cơ khó/không phân hủy của nƣớc rỉ rác (sau khi đã xử lý N-NH 3 ) bằng phƣơng pháp hóa lý và hóa học: - Keo tụ; - Oxy hóa nâng cao (thí nghiệm này sử dụng nƣớc thải: (1) nƣớc sau air stripping, (2) nƣớc sau xử lý air stripping  hiếu khí); - Than hoạt tính;  Đề xuất công nghệ thích hợp để xử lý nƣớc rỉ rác;  Xây dựng mô hình pilot tại BCL Phƣớc Hiệp (công suất 3,0m 3 /ngđ);  Tổng hợp, phân tích số liệu và đánh giá hiệu quả kinh tế. Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 1-3 1.4 TỔ CHỨC VÀ THÀNH VIÊN THỰC HIỆN Các thành viên tham gia thực hiện Số TT Họ và tên Đơn vị công tác 01 Nguyễn Thị Phƣơng Loan Chủ trì 02 Hoàng Thụy Dzoanh Dzoanh TT Công nghệ và Quản lý Môi trƣờng 03 Nguyễn Thị Thanh Trang -nt- 04 Nguyễn Thị Nhƣ Tuyền -nt- 05 Phạm Thành Hiệp -nt- 06 Lê Thanh Phong -nt- 07 Đỗ Lâm Nhƣ Ý -nt- 08 Đỗ Hoàng Kim -nt- 09 Bùi Đặng Thúy Vy -nt- 10 Nguyễn Thị Phƣơng Thúy Khoa môi trƣờng - Đại Học Văn Lang 11 Khƣu Diễm Thúy -nt- Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-1 CHƢƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC RỈ RÁC 2.1 TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHẦN NƢỚC RỈ RÁC 2.1.1 Tổng quan về thành phần nƣớc rỉ rác trên thế giới Nƣớc rỉ rác từ các bãi chôn lấp có thể đƣợc định nghĩa là chất lỏng thấm qua các lớp chất thải rắn mang theo các chất hòa tan hoặc các chất lơ lửng (Tchobanoglous et al., 1993). Trong hầu hết các bãi chôn lấp nƣớc rỉ rác bao gồm chất lỏng đi vào bãi chôn lấp từ các nguồn bên ngoài, nhƣ nƣớc mặt, nƣớc mƣa, nƣớc ngầm và chất lỏng tạo thành trong quá trình phân hủy các chất thải. Đặc tính của chất thải phụ thuộc vào nhiều hệ số. Mặc dù, mỗi quốc gia có quy trình vận hành bãi chôn lấp khác nhau, nhƣng nhìn chung thành phần nƣớc rỉ rác chịu ảnh hƣởng bởi các yếu tố chính nhƣ sau:  Chất thải đƣợc đƣa vào chôn lấp: loại chất thải, thành phần chất thải và tỷ trọng chất thải;  Quy trình vận hành BCL: quá trình xử lý sơ bộ và chiều sâu chôn lấp;  Thời gian vận hành bãi chôn lấp;  Điều kiện khí hậu: độ ẩm và nhiệt độ không khí;  Điều kiện quản lý chất thải. Các yếu tố trên ảnh hƣởng rất nhiều đến đặc tính nƣớc rỉ rác, đặc biệt là thời gian vận hành bãi chôn lấp, yếu tố này sẽ quyết định đƣợc tính chất nƣớc rỉ rác chẳng hạn nhƣ nƣớc rỉ rác cũ hay mới, sự tích lũy các chất hữu cơ khó/không có khả năng phân hủy sinh học nhiều hay ít, hợp chất chứa nitơ sẽ thay đổi cấu trúc. Do những yếu tố ảnh hƣởng trên mà thành phần đặc trƣng của nƣớc rỉ rác ở một số nƣớc trên thế giới đƣợc trình bày cụ thể trong Bảng 2.1 và Bảng 2.2. Bảng 2.1 Thành phần nƣớc rỉ rác tại một số quốc gia trên thế giới Thành phần Đơn vị Columbia (ii) Canada (iii) Đức (iv) Pereira (5 năm vận hành) Clover Bar (Vận hành từ năm 1975) BCL CTR đô thị pH - 7,2 – 8,3 8,3 - COD mgO 2 /l 4.350 – 65.000 1.090 2.500 BOD mgO 2 /l 1.560 – 48.000 39 230 NH 4 200 – 3.800 455 1.100 TKN - - 920 Chất rắn tổng cộng mg/L 7.990 – 89.100 - - Chất rắn lơ lửng mg/L 190 – 27.800 - - Tổng chất rắn hòa tan mg/L 7.800 – 61.300 - - Tổng Phosphat (PO 4 ) mg/L 2 – 35 - - Độ kiềm tổng mgCaCO 3 /L 3.050 – 8.540 4.030 - Ca mg/L - - 200 Mg mg/L - - 150 Na mg/L - - 1.150 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-2 Thành phần Đơn vị Columbia (ii) Canada (iii) Đức (iv) Pereira (5 năm vận hành) Clover Bar (Vận hành từ năm 1975) BCL CTR đô thị Cl - mg/L - - 2.150 SO 4 2- mg/L - - 240 Fe mg/L - - 25 Zn mg/L - - 0,6 Nguồn: (i): Lee & Jone, 1993 (ii): Diego Paredes, 2003 (iii): F. Wang et al., 2004 (iv): KRUSE, 1994 Bảng 2.2 Thành phần nƣớc rỉ rác tại Đức (theo từng giai đoạn phân hủy) Thành phần Đơn vị BCL hợp vệ sinh BCL hợp vệ sinh - giá trị trung bình BCL độc hại BCL độc hại- giá trị trung bình Giai đoạn thủy phân Cl - mg/L 100 – 5.000 2.100 36 – 36.146 6.701 N-NH 3 mg/L 30 – 3.000 750 < 5 – 6.036 538 N-NO 2 mg/L 0 – 25 0,5 0,02 – 131 7,85 N-NO 3 mg/L 0,1 – 50 3 0,1 – 14.775 720 Nitơ tổng mg/L 50 – 5.000 1.250 5 – 3.892 782 Phosphate tổng mg/L 0,1 – 30 6 0,03 – 52 8,4 As mg/L 0,005 – 0,16 0,16 < 2 – 240 51 Cd mg/L 0,0005 – 0,14 0,006 20 – 2.000 159 Ni mg/L 0,02 – 2,05 0,2 14 – 30.000 2.354 Pb mg/L 0,008 – 1,02 0,09 4–525 137 Cr tổng mg/L 0,03 – 1,6 0,3 0,009 – 35 3.5 Cu mg/L 0,004 – 1,4 0,08 1,3 – 8.000 592 Hg mg/L 0,0002 – 0,1 0,01 0,17 – 50 5,9 Giai đoạn axít hóa pH - 4,5 – 7,5 6,1 5,9 – 11,6 7,9 BOD 5 mgO 2 /L 4.000 – 40.000 13.000 41 – 15.000 2.343 COD mgO 2 /L 6.000 – 60.000 22.000 50 – 35.000 3.688 BOD 5 /COD - - 0,58 - - SO 4 2- mg/L 70 – 1.750 500 18 – 14.968 2.572 Fe tổng mg/L 20 – 2.100 780 0,38 – 95,8 17,8 Zn mg/L 0,1 – 120 5 20 – 27.242 3.390 Giai đoạn methan hóa pH - 7,5 – 9 8 5,9 – 11,6 7,9 BOD 5 mgO 2 /L 20 – 555 1803 41 – 15.000 2.343 COD mgO 2 /L 500 – 4.500 3.000 50 – 35.000 3.688 BOD 5 /COD - - 0,06 - - SO 4 2- mg/L 10 – 420 80 18 – 14.968 2.572 Fe tổng mg/L 3 – 280 15 0,08 – 95,8 17,8 Zn mg/L 0,03 - 4 0,6 20 – 27.242 3.390 Nguồn: (ATV, 1988 and ATV, 1993) Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-3 Bảng 2.3 Thành phần nƣớc rỉ rác tại một số quốc gia Châu Á Thành phần Đơn vị Thái Lan BCL Phitsanuclok NRR cũ (ii) BCL Khon- Kaen NRR mới (i) BCL Saen- Suk NRR cũ (i) Mùa khô Mùa mƣa pH - 7,45 7,23 – 7,63 7,8 – 9,1 Độ dẫn điện µS/cm 15.170 - 25.000 - 26.500 9.700 – 20.500 COD mgO 2 /L 13.240 1.075 – 1.417 2.800 – 3.303 1.009 – 3.550 BOD 5 mgO 2 /L 9.170 145 – 533 600 – 700 100 – 850 SS mg/L 3.440 227 – 587 880 – 1.385 340 – 555 TS mg/L - - 11.390–13.490 7.900–11.595 N-NH 3 mg/L 1.400 - 1.883 – 2.049 28 – 1.857 N-NO 3 - mg/L 0,14 - - - N-Org mg/L - - 79 – 117 33 – 70 Nitơ tổng mg/L - - 1.967 – 2.166 75 – 1.918 Phospho tổng mg/L 62,9 - 23,1 – 59,2 5,3 – 15,8 Cl - mg/L 5.889 - Zn mg/L 0,02 - 0,035 – 1,120 Cd mg/L 0,12 - Pb mg/L 0,09 - 0,066 – 0,121 Cu mg/L 0,07 - 0,003 – 0,043 Cr mg/L 0,02 - 0,004 – 0,336 As µg/L 0,05 - Mn µg/L 1,42 - Fe µg/L 26,38 - Mg µg/L 0,08 - Ni µg/L 0,11 - Sr µg/L 378 - Na µg/L 0,17 - Al µg/L 2 - Si µg/L 0,05 - Fecal coliform MPN/100Ml 0,55 - VFA mg/L - - 50- 357 Nguồn: (i): Chuleemus Boonthai Iwai and Thammared Chuasavath, 2002; Mitree Siribunjongsak and Thares Srisatit, 2004; (ii): Kwanrutai Nakwan, 2002. Bảng 2.4 Thành phần nƣớc rỉ rác tại một số quốc gia Châu Á (tiếp theo) Thành phần Đơn vị Thái Lan Hàn Quốc (iii) BCL Pathumthani (ii) Sukdowon NRR 1 năm Sukdowon NRR 12 năm pH - 7,8 – 8,7 5,8 8,2 Độ dẫn điện µS/cm 19.400 – 23.900 COD mgO 2 /L 4.119 – 4.480 12.500 2.000 BOD 5 mgO 2 /L 750 – 850 7.000 500 SS mg/L 141 – 410 400 20 TS mg/L 10.558 – 14.373 - - N-NH 3 mg/L 1.764 – 2.128 200 1.800 N-Org mg/L 300 – 600 - - Phospho tổng mg/L 25 – 34 - - Cl - mg/L 3.200 – 3.700 4.500 4.500 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-4 Thành phần Đơn vị Thái Lan Hàn Quốc (iii) BCL Pathumthani (ii) Sukdowon NRR 1 năm Sukdowon NRR 12 năm Zn mg/L 0,873 – 1,267 - - Cd mg/L - - Pb mg/L 0,09 – 0,330 - - Cu mg/L 0,1 – 0,157 - - Cr mg/L 0,495 – 0,657 - - Độ kiềm mgCaCO 3 /L - 2.000 10.000 VFA mg/L 56 – 2.518 - - Nguồn: (ii): Kwanrutai Nakwan, 2002. (iii): Jong-Chou Won et al., 2004. Tuy đặc điểm và công nghệ vận hành bãi chôn lấp khác nhau ở mỗi khu vực nhƣng nƣớc rỉ rác nhìn chung đều có tính chất giống nhau là có nồng độ COD, BOD 5 cao (có thể lên đến hàng chục ngàn mgO 2 /L) đối với nƣớc rỉ rác mới và nồng độ COD, BOD thấp đối với BCL cũ. Từ các số liệu thống kê trên cho thấy, trong khi giá trị pH của nƣớc rỉ rác tăng theo thời gian, thì hầu hết nồng độ các chất ô nhiễm trong nƣớc rỉ rác giảm dần theo thời gian, ngoại trừ nồng độ NH 3 trong NRR cũ rất cao (nồng độ trung bình khoảng 1.800mg/L). Nồng độ các kim loại hầu nhƣ rất thấp, ngoại trừ nồng độ sắt. Khả năng phân hủy sinh học của nƣớc rỉ rác thay đổi theo thời gian, dễ phân hủy trong giai đoạn đầu vận hành BCL và khó phân hủy khi BCL đi vào giai đoạn hoạt động ổn định. Sự thay đổi này có thể đƣợc biểu thị qua tỷ lệ BOD 5 /COD, trong thời gian đầ tỷ lệ này có thể lên đến 80-90%, với tỷ lệ BOD 5 /COD lớn hơn 0,4 chứng tỏ các chất hữu cơ trong nƣớc rỉ rác dễ bị phân hủy sinh học còn đối với các bãi chôn lấp cũ, tỷ lệ này thƣờng rất thấp nằm trong khoảng 0,05 – 0,2, tỷ lệ thấp nhƣ vậy do nƣớc rỉ rác cũ chứa lignin, axít humic và axít fulvic là những chất khó phân hủy sinh học. 2.1.2 Tổng quan về thành phần nƣớc rỉ rác Việt Nam Hiện nay, Việt Nam có 3 BCL chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh đang hoạt động nhƣ: BCL Nam Sơn, Phƣớc Hiệp số 2, và BCL Gò Cát. Mặc dù các BCL đều có thiết kế hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác, hầu hết các BLC đã nhận rác nhƣng hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác vẫn chƣa xây dựng, đây chính là một trong những nguyên nhân gây tồn đọng nƣớc rỉ rác gây ô nhiễm đến môi trƣờng. Trong số 3 BCL chất thải rắn sinh hoạt chỉ có 2 BCL là có hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác đang đƣợc vận hành vào thời điểm hiện nay (2/2007), đó là hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác của BCL Nam Sơn và các hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác của BCL Phƣớc Hiệp, ngoài ra còn có hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác của BCL Gò Cát nhƣng chỉ xử lý với công suất 15 – 20m 3 /ngày so với thiết kế ban đầu là 400m 3 /ngày. Công suất xử lý của các hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác này hầu nhƣ không xử lý hết lƣợng nƣớc rỉ rác phát sinh ra hằng ngày tại BCL, do đó hầu hết các hồ chứa nƣớc rỉ rác ở các BCL hiện nay đều trong tình trạng đầy và không thể tiếp nhận nƣớc rỉ rác thêm nữa. Thậm chí còn có trƣờng hợp phải sử dụng xe bồn để chở nƣớc rỉ rác sang nơi khác xử lý (BCL Gò Cát) hoặc có nơi phải xây dựng thêm hồ chứa nƣớc rỉ rác để giải quyết tình hình ứ đọng nƣớc rỉ rác nhƣ hiện tại. BCL là công trình tƣơng đối mới với Việt Nam, do đó việc vận hành BCL chƣa đúng với thiết kế, hoạt động quá tải của BCL, và sự cố xảy ra trong quá trình vận hành (trƣợt đất, hệ thống ống thu nƣớc rỉ rác bị nghẹt, …) đã làm thành phần nƣớc rỉ rác thay đổi rất lớn gây ảnh hƣởng đến hiệu quả xử lý nƣớc rỉ rác. Nƣớc rỉ rác phát sinh từ hoạt động của bãi chôn lấp là một trong những nguồn gây ô nhiễm lớn nhất đến môi trƣờng. Nó bốc mùi hôi nặng nề lan tỏa nhiều kilomet, nƣớc rỉ rác có thể Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-5 ngấm xuyên qua mặt đất làm ô nhiễm nguồn nƣớc ngầm và dễ dàng gây ô nhiễm nguồn nƣớc mặt. Hơn nữa, lƣợng nƣớc rỉ rác có khả năng gây ô nhiễm nặng nề đến môi trƣờng sống vì nồng độ các chất ô nhiễm có trong nƣớc rất cao và lƣu lƣợng đáng kể. Cũng nhƣ nhiều loại nƣớc thải khác, thành phần (pH, độ kiềm, COD, BOD, NH 3 , SO 4 2- , ) và tính chất (khả năng phân hủy sinh học hiếu khí, kị khí, ) của nƣớc rỉ rác phát sinh từ các bãi chôn lấp là một trong những thông số quan trọng dùng để xác định công nghệ xử lý, tính toán thiết kế các công trình đơn vị, lựa chọn thiết bị, xác định liều lƣợng hoá chất tối ƣu và xây dựng qui trình vận hành thích hợp. Thành phần nƣớc rỉ rác của một số BCL tại thành phố Hồ Chí Minh đƣợc trình bày trong Bảng 2.5. Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-6 Bảng 2.5 Thành phần nƣớc rỉ rác của một số BCL ở Thành phố Hồ Chí Minh CHỈ TIÊU ĐƠN VỊ KẾT QUẢ Gò Cát Phƣớc Hiệp Đông Thạnh Thời gian lấy mẫu NRR mới 2,3,4/2002 NRR cũ 8 /2006 NRR mới 1,4/2003 NRR cũ 4/03- 8/06 NRR 2,4/2002 NRR 8,11/2003 pH - 4,8 – 6,2 7,5 – 8,0 5,6 – 6,5 7,3 – 8,3 6,0 – 7,5 8,0 – 8,2 TDS mg/L 7 300 – 12.200 9.800 – 16.100 18.260 – 20.700 6.500 – 8.470 10.950 – 15.800 9.100 – 11.100 Độ cứng tổng mgCaCO 3 /L 5 833 – 9 667 590 5733 – 8.100 - 1.533 – 8.400 1.520 – 1.860 Ca 2+ mg/L 1.670 – 2.740 40 – 165 2.031 – 2.191 110 – 670 1.122 – 1.1840 100 – 190 SS mg/L 1.760 – 4.310 90 – 4.000 790 – 6.700 - 1.280– 3.270 169 – 240 VSS mg/L 1.120 – 3.190 - - - - - COD mgO 2 /L 39.614 – 59.750 2.950 – 7.000 24.000 – 57.300 1.510 – 4.520 38.533 – 65.333 916 – 1.702 BOD mgO 2 /L 30.000 – 48.000 1.010 – 1.430 18.000 – 48.500 240 – 2.120 33.570 – 56.250 235 – 735 VFA mg/L 21.878 – 25.182 - 16.777 - - - N-NH 3 mg/L 297 – 790 1.360 – 1.720 760 – 1.550 1.590 – 2.190 1.245 – 1.765 520 – 785 N-Organic mg/L 336 – 678 - 252 – 400 110 – 159 202 – 319 - SO 4 2- mg/L 1600 – 2.340 - 2.300 – 2.560 - 1.216 – 2.235 30 – 45 Humic mg/L - 297 – 359 250 – 350 767 – 1.150 - 275 – 375 Lignin mg/L - 52 – 86 - 74,7 - 36,2 – 52,6 Dầu khoáng mg/L - - - - - 10 – 16,5 H 2 S mg/L 106 - 4,0 - - - Phenol mg/L - - - - - 0,32 – 0,60 Chất hoạt động bề mặt mg/L - - 1,71 - - 0,17 – 0,24 [...]... hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Nƣớc rỉ rác Bể khuấy trộn Khử Ca UASB Tiền khử Nitơ Bể hiếu khí Hậu khử Nitơ Bể lắng Bể chứa FeCl3 Xử lý hóa lý H2SO4 Bể lọc cát Màng lọc nano Nguồn tiếp nhận Hình 2.12 Công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác tại bãi chôn lấp Gò Cát Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-24 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Công nghệ xử lý đƣợc áp dụng bao... Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-15 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Nƣớc rỉ rác Bể ổn định Thiết bị phân hủy kỵ khí HRT 10 ngày Nitrate hóa HRT 2,5 ngày Khử Nitrate HRT 6,3 ngày Bể keo tụ 1 HRT 1 giờ Bể keo tụ 2 HRT 3,6 giờ Nƣớc rỉ rác sau xử lý Nguồn: Jong-Choul Won et al., 2004 Hình 2.8 Công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác tại BCL Sudokwon Hàn Quốc Công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác ở... quy trình xử lý trên các thành phần ô nhiễm chính trong nƣớc rỉ rác nhƣ COD, NH4+, và AOX (absorbable organic halides) sau quá trình xử lý đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn tiếp nhận, nồng độ các chất ô nhiễm sau mỗi công đoạn xử lý đƣợc trình bày trong Bảng 2.7 Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-10 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác ở miền... và Quản Lý Môi Trường 2-12 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Nƣớc rỉ rác Nitrat hóa Khử Nitrat Bể lắng Than hoạt tính Tạo bông/kết tủa Trung hòa Nguồn tiếp nhận Hình 2.5 Công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác của Đức (2) Một công nghệ khác cũng đƣợc áp dụng tại miền Bắc nƣớc Đức để xử lý nƣớc rỉ rác của BCL đã đƣợc vận hành trong thời gian dài (từ năm 1993), công nghệ áp dụng xử lý. .. nhận Hình 2.10 Công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác tại bãi chôn lấp Nam Sơn Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-20 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trong sơ đồ công nghệ trên nƣớc rỉ rác đƣợc bơm trực tiếp từ các hố thu nƣớc lên hồ sinh học, hồ sinh học có chức năng nhƣ bể điều hòa và xử lý một phần chất hữu cơ Với nồng độ ammonium cao trong nƣớc rỉ rác sẽ ảnh hƣởng đến các... hợp lý, sử dụng quá trình sinh học kị khí tải trọng thấp Đây là nguyên nhân chính gây nên hiệu quả xử lý thấp của hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác tại bãi chôn lấp Gò Cát trong giai đoạn đầu Với hiệu quả xử lý thấp, hệ thống xử lý nƣớc rỉ rác đƣợc thiết kế và xây dựng lại với sơ đồ công nghệ đƣợc trình bày trong Hình 2.12 Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-23 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi. .. (3) Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-14 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Cũng nhƣ hầu hết các công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác khác trên thế giới, trong công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác theo sơ đồ Hình 2.7 tại miền bắc nƣớc Đức cũng không thể thiếu quá trình bùn hoạt tính sinh học, quá trình này nhƣ là một bƣớc thiết yếu đối với xử lý nƣớc rỉ rác, trong bƣớc này các chất... Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-29 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Với thành phần phức tạp và thay đổi rất nhanh của nƣớc rỉ rác, công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác của các nƣớc trên thế giới đều kết hợp các quá trình sinh học, hóa học và hóa lý Hầu hết các công nghệ xử lý đều bắt đầu với xử lý nitơ bằng phƣơng pháp cổ điển (nitrate hóa và khử nitrate), với nồng độ... dây chuyền công nghệ của trạm xử lý nƣớc rỉ rác BCL Nam Sơn trong giai đoạn đầu đƣợc trình bày trong Hình 2.9 Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-18 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Nƣớc rỉ rác Ngăn thu nƣớc xả vào nguồn nƣớc mặt Hồ sinh vật Trạm bơm Bể lắng UASB Bể thổi khí Hình 2.9 Sơ đồ dây chuyền công nghệ của trạm xử lý nƣớc rỉ rác Nam Sơn Trong sơ đồ dây chuyền... phân hủy thƣờng đƣợc áp dụng là hóa lý (keo tụ/tạo bông, than hoạt tính), oxy hóa nâng cao (fenton, ozone, ), màng lọc Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-30 Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác CHƢƠNG 3 TỔNG QUAN VỀ PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC RỈ RÁC 3.1 XỬ LÝ NITƠ Trong thành phần chất thải rắn sinh hoạt chất hữu cơ có thể chi m đến 96%, và một trong những thành phần chủ . công đoạn xử lý đƣợc trình bày trong Bảng 2.7. Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-11 Công nghệ xử lý nƣớc rỉ rác ở miền. trạng xử lý nƣớc rỉ rác hiện nay; - Nghiên cứu nâng cao hiệu quả xử lý các chất hữu cơ khó/không phân hủy sinh học và các hợp chất nitơ trong nƣớc rỉ rác; Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm. Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Trung Tâm Công Nghệ và Quản Lý Môi Trường 2-1 CHƢƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC RỈ RÁC 2.1 TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHẦN NƢỚC RỈ RÁC