Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 3 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 3 1.2 NỘI DUNG CỦA ĐỒ ÁN 3 CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT 4 2.1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CHẤT THẢI RẮN 4 2.1.1 Khái niệm CTR 4 2.1.2 Phân loại CTR 4 2.1.3 Nguồn gốc phát sinh CTR 4 2.1.4 Sơ đồ hệ thống quản lý chất thải rắn 5 2.1.5 Một số phương pháp xử lý CTR 6 2.2 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 9 2.2.1 Lý do lựa chọn công nghệ xử lý 9 2.2.2 Dự đoán dân số giai đoạn 2015 – 2025 10 2.2.3 Dự đoán khối lượng chất thải rắn đến năm 2025 11 CHƯƠNG III: SƠ ĐỒ QUY TRÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN 15 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến phân compost 15 4.1 Tính toán các công trình chính 19 4.3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC 26 4.4 TỔNG THỂ KHU NHÀ MÁY Ủ PHÂN VÀ BÃI CHÔN LẤP 29 CHƯƠNG V: KẾT LUẬN 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO: 32
Đồ án Công nghệ môi trường BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN Độc lập - Tự - Hạnh phúc VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG Họ tên sinh viên: Lương Đức Phúc Lớp :CĐ12CM Họ tên giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Thị Bình Minh 1- Đề xuất sơ đồ công nghệ tính toán công trình hệ thống xử lý chất thải rắntheo số liệu đây: - Hệ thống phục vụ cho khu dân cư có 25.000 dân, công suất thải rác 1,3 kg/người.ngày đêm, hiệu thu gom chất thải rắn đạt 85 % - Thành phần khối lượng chất thải rắn Thành phần Chất hữu Cao su, nhựa Giấy cac ton, giấy vụn Kim Loại Thủy tinh, gốm, sức Gach vụn, đất đá, % khối lượng 65 10 5 - Độ ẩm: 70 % - Độ tro: 30 % - Tỷ trọng chất thải rắn 200 kg/m3 2- Thể nội dung nói vào : - Thuyết minh tính toán công nghệ xử lý chất thải rắn (bao gồm xử lý nước rác) - Bản vẽ sơ đồ công nghệ xử lý chất thải rắn - Bản vẽ tổng mặt khu xử lý chất thải rắn - Bản vẽ chi tiết ô chôn lấp Sinh viên thực Giảng viên hướng dẫn Nguyễn Thị Bình Minh SV: Lương Đức Phúc 1 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh MỤC LỤC SV: Lương Đức Phúc 2 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Phát triển kinh tế, xã hội bảo vệ môi trường hai yếu tố tách rời hoạt động người Phát triển bền vững chiến lược phát triển toàn cầu nhằm đáp ứng nâng cao chất lượng đời sống người bao gồm việc trì yếu tố thúc đẩy phát triển cho hệ tương lai Cùng với phát triển công nghiệp húa đô thị hóa, nhiều loại chất thải khác sinh từ hoạt động cong người có xu hướng tăng lên số lượng Ô nhiễm chất thải rắn vấn đề cộm Việt Nam Hàng năm nước phát sinh 15 triệu rác thải Các khu đô thị tập chung 25% dân số nước lại chiếm tới 50% tổng lượng rác thải phát sinh hàng năm Vấn đề quản lý chất thải rắn vấn đề nan giải công tác bảo vệ môi trường sức khỏe người dân Những sách đầu tư quản lý, xử lý phế thải không mang tính hợp lý, hiệu phối hợp hành động toàn thể quan phủ, sở công nghiệp, nông nghiệp, sở sản xuất, dịch vụ, trường học, bệnh viện…Cho đến nay, công nghệ thu gom, vận chuyển chôn lấp biện pháp xử lý chất thải rắn phổ biến với nhiều nước thể giới có Việt Nam Ưu điểm công nghệ tốn xử lý nhiều loại rác thải khác Lượng chất thải phát sinh từ hoạt động sinh hoạt người dân ngày nhiều hơn, đa dang thành phần độc hại tính chất Do việc tìm công nghệ xử lý phù hợp theo hướng mang lại hiệu đảm bảo chất lượng môi trường cần thiết 1.2 NỘI DUNG CỦA ĐỒ ÁN Dựa vào đề đồ án Khu dân cư, đồ án tập trung nghiên cứu vấn đề sau: Dự báo dân số, tải lượng chất thải rắn khu dân cư giai đoạn 2015 – 2025 Đề xuất Khu xử lý chất thải rắn phương pháp bãi chôn lấp rác hợp vệ sinh Tính toán thiết kế khu xử lý chất thải rắn cho khu dân cư giai đoạn 2015 – 2025 SV: Lương Đức Phúc 3 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh 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 toàn loại vật chất người loại bỏ hoạt động kinh tế xã hội (bao gồm hoạt động sản xuất, hoạt động sống trì tồn cộng đồng ) Trong quan trọng chất thải sinh từ hoạt động sản xuất 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 rác thải đô thị) định nghĩa là: Vật chất mà người tạo ban đầu vứt bỏ khu đô thị mà không đòi hỏi bồi thường cho vứt bỏ Thêm vào đó, chất thải coi chất thải rắn đô thị chúng xã hội nhìn nhận thứ mà thành phố phải có trách nhiệm thu gom tiêu hủy (Nguồn: quản lý CTR, tập 1, NXB xây dựng) 2.1.2 Phân loại CTR CTR phân loại 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 trình xây dựng hay đập phá nhà xưởng Phân loại dựa vào đặc tính tự nhiên chất hữu cơ, vô cơ, chất cháy khả cháy Tuy nhiên, vào đặc điểm chất thải phân loại CTR thành nhóm lớn : Chất thải đô thị, chất thải công nghiệp chất thải nguy hại Đối với rác thải đô thị đặc điểm nguồn thải nguồn phân tán nên khó quản lí, đặc biệt nơi có đất trống 2.1.3 Nguồn gốc phát sinh CTR Nguồn gốc phát sinh, thành phần tốc độ phát sinh CTR sở quan trọng để thiết kế, lựa chọn công nghệ xử lý đề xuất chương trình quản lý hệ thống quản lý CTR Có nhiều cách phân loại nguồn gốc phát sinh CTR khác nhau, phân loại theo cách thông dụng là: - Khu dân cư - Khu thương mại - Các quan, công sở SV: Lương Đức Phúc 4 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường 2.1.4 GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Các công trường xây dựng phá huỷ công trường xây dựng Khu công cộng Nhà máy xử lý chất thải (nước cấp, nước thải, khí thải) Khu công nghiệp Nông nghiệp Sơ đồ hệ thống quản lý chất thải rắn Nguồn phát sinh chất thải Thu gom Điểm hẹn Trung chuyển vận chuyển Sản xuất phân compost Phân loại Tái chế (kim loại, cao su, nhựa, giấy ) Bãi chôn lấp hợp vệ sinh ( thực phẩm, đất, gạch,thủy tinh )Lý Chất Thải Rắn Sinh Hoạt Hình 1: Sơ Đồ Hệ Thống Quản Thuyết minh sơ đồ Chất thải rắn phát sinh từ nguồn khác thu gom điểm hẹn Sau xe chuyên dụng đến thu gom theo kiểu hệ thống container cố định Nghĩa xe chuyên dụng đến điểm hẹn thu gom trả thùng rác chỗ cũ, xe chứa đầy rác cho xe di chuyển trạm trung chuyển Tại trạm trung chuyển, trình phân loại tiến hành chất thải có khả tái chế nhựa, kim loại,…được phân loại riêng để mang tái chế Những chất thải thành phần hữu sản xuất phân compost, Thành phần lại khả tái chế xe vận chuyển đến bãi chôn lấp hợp vệ sinh Nhờ vậy, mà tuổi thọ bãi chon lấp hợp vệ sinh tăng lên loại bớt chất thải có khả tái chế chất thải hữu có khả làm phân bón 2.1.5 Một số phương pháp xử lý CTR SV: Lương Đức Phúc 5 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường - GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Sử dụng công nghệ xử lý nhiệt phân rác Là phương pháp tiên tiến giới bảo vệ môi trường Nhưng phương pháp áp dụng cho khu công nghiệp, đông dân cư Nguyên lí: Nguyên liệu tái sinh Nhiệt phân (500oC) Rác thải Nước Dầu nặng, nhẹ Than tổng hợp Khí hidro SV: Lương Đức Phúc 6 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh - Phương pháp đốt chất thải rắn Đốt rác trình oxi hóa chất thải nhiệt độ cao oxy không khí, giảm thể tích chất thải xuống 85 95% phương pháp kỷ thuật hợp vệ sinh áp dụng nhiều nước tiên tiến Ưu điểm: Thu hồi lượng, XL chất thải nguy hiểm đốt được, nguy ô nhiễm nước ngầm chôn lấp rác, XL nhanh tốn diện tích 1/6 so với phương pháp vi sinh Nhược điểm: chi phí XL cao gây ô nhiễm không khí - Các phương pháp xử lý sinh học * Ủ rác thành phân Compost Quá trình ủ hữu từ rác hữu phương pháp truyền thống, áp dụng phổ biến nước phát triển hay nước phát triển Canada Phần lớn gia đình ngoại ô đô thị tự ủ rác gia đình thành phân bón hữu (Compost) để bón cho vườn Các phương pháp xử lý phần hữu chất thải rắn sinh hoạt áp dụng để giảm khối lượng thể tích chất thải, sản phẩm phân compost dùng để bổ sung chất dinh dưỡng cho đất, sản phẩm khí methane Các loại vi sinh vật chủ yếu tham gia trình xử lý chất thải hữu bao gồm vi khuẩn, nấm, men antinomycetes Các trình thực điều kiện hiếu khí kỵ khí, tùy theo lượng oxy có sẵn * Ủ hiếu khí SV: Lương Đức Phúc 7 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Ủ rác hiếu khí công nghệ sử dụng rộng rãi vào khoảng thập kỷ gần đây, đặc biệt nước phát triển Trung Quốc, Việt Nam Công nghệ ủ rác hiếu khí dựa hoạt động vi khuẩn hiếu khí có mặt oxy Các vi khuẩn hiếu khí có thành phần rác khô thực trình oxy hóa cacbon thành đioxitcacbon (CO2) Thường sau ngày, nhiệt độ rác ủ tăng lên khoảng 450C sau ngày đạt tới 70 750C nhiệt độ đạt với điều kiện trì môi trường tối ưu cho vi khuẩn hoạt động, quan trọng không khí độ ẩm Sự phân hủy khí diễn nhanh, sau khoảng tuần rác phân hủy hoàn toàn Các vi khuẩn gây bệnh côn trùng bị phân hủy nhiệt độ ủ tăng cao Bên cạnh đó, mùi hôi bị hủy nhờ trình hủy yếu khí Độ ẩm phải trì tối ưu 40 50%, khoảng trình phân hủy bị chậm lại * Ủ yếm khí Công nghệ ủ yếm khí sử dụng rộng rãi Ấn Độ (chủ yếu quy mô nhỏ) Quá trình ủ nhờ vào hoạt động vi khuẩn yếm khí Công nghệ không đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu tốn kém, song có nhược điểm sau: Thời gian phân hủy lâu, thường 12 tháng; Các vi khuẩn gây bệnh tồn với trình phân hủy nhiệt độ phân hủy thấp; Các khí sinh từ trình phân hủy khí methane khí sunfuahydro gây mùi khó chịu - Phương pháp chôn lấp chất thải rắn Chôn lấp hợp vệ sinh phương pháp kiểm soát phân hủy chất thải rắn chúng chôn nén phủ lấp bề mặt Chất thải rắn bãi chôn lấp bị tan rữa nhờ trình phân hủy sinh học bên để tạo sản phẩm cuối chất giàu dinh dưỡng axit hữu cơ, nitơ, hợp chất amon số khí CO2, CH4 Như thực chất chôn lấp hợp vệ sinh chất thải rắn đô thị vừa phương pháp tiêu hủy sinh học, vừa biện pháp kiểm soát thông số chất lượng môi trường trình phân hủy chất thải chôn lấp Phương pháp nhiều đô thị giới áp dụng trình xử lý rác thải Thí dụ Hoa Kỳ 80% lượng rác thải đô thị xử lý phương pháp này; nước Anh, Nhật Bản… Người ta hình thành bãi chôn lấp rác vệ sinh theo kiểu Ưu điểm: SV: Lương Đức Phúc 8 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh - Có thể xử lý lượng lớn chất thải rắn - Chi phí điều hành hoạt động BCL không cao - Loại côn trùng, chuột bọ, ruồi muỗi khó sinh sôi nảy nở - Các tượng cháy ngầm hay cháy bùng khó xảy - Giảm thiểu mùi hôi thối gây ô nhiễm môi trường không khí -Giảm ô nhiễm môi trường nước ngầm nước mặt - BCL sau đóng cửa sử dụng làm công viên - Làm nơi sinh sống hoạt động khác - Có thể thu hồi khí gas phục vụ phát điện hoạt động khác - BCL phương pháp xử lý CTR rẻ tiền nơi sử dụng đất - Chi phí đầu tư ban đầu thấp phương pháp khác - BCL hợp vệ sinh phương pháp xử lý chất thải rắn triệt để không đòi hỏi trình xử lý khác xử lý cặn, xử lý chất sử dụng, loại bỏ độ ẩm (trong 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 nén chặt sau ngày - Các lớp đất phủ BCL thường hay bị gió thổi mòn phát tán xa - Đất BCL đầy bị lún cần bảo dưỡng định kỳ - Chôn lấp thường tạo khí methane hydrogen sunfite độc hại có khả gây nổ hay gây ngạt - Có thể thu hồi khí methane đốt cung cấp nhiệt SV: Lương Đức Phúc 9 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh - Xử lý rác thải công nghệ vi sinh Sơ đồ quy trình: Phân loại Rác thải sinh hoạt Nghiền nhỏ, trộn với VSV Rác hữu Lên men VSV Đem ủ Ưusinh điểm: Khí học phân vi sinh - Tiết kiệm chi phí xử lí rác thải, đem lại hiệu kinh tế cao - Khắc phục tình trạng ô nhiễm không khí nước rác thải để lại, tạo nguồn lượng, xử lí tồn đọng bãi rác Nhược điểm: -Vẫn chưa phổ biến rộng rãi, tập trung tái chế rác hữu 2.2 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 2.2.1 Lý lựa chọn công nghệ xử lý Căn vào Thành phần khối lượng chất thải rắn Thành phần Chất hữu Cao su, nhựa Giấy cac ton, giấy vụn Kim Loại Thủy tinh, gốm, sức Gach vụn, đất đá, % khối lượng 65 10 5 - Độ ẩm: 70 % - Độ tro 30 % - Tỷ trọng chất thải rắn 200 kg/m3 SV: Lương Đức Phúc 10 10 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ủ RÁC VÀ DIỆN TÍCH CHÔN LẤP 4.1 Tính toán công trình Các công trình thiết kế mang đặc điểm chung: • - Kiểu nhà công nghiệp tầng, gồm nhiều dãy nhà - Kết cấu mái: mái fibroximăng - Các công trình phải bố trí nhịp nhàng, đảm bảo thoáng mát Nhà tạm thời lưu trữ tập kết rác nhà máy Theo tính toán khối lượng rác hữu làm phân compost: 89178 tấn/ 10 năm Lấy trung bình năm giá trị là: 10.000 tấn/ năm => Khối lượng rác phát sinh ngày khoảng: 27 tấn/ngày đêm - Thể tích rác sinh hoạt cần chứa ngày: Vr = => Cần xây dựng nhà chứa rác để chứa khoảng 135 m3/ngày - Chọn chiều cao đống rác nhà chứa rác là: h=5m => Diện tích mặt sàn nhà chứa rác là: S= - Kích thước nhà chứa rác nguyên liệu: L x B x H = 5m x 8m x 4m Khu nhà cần phải bố trí cuối hướng gió, thông thoáng có hệ thống thu gom nước rác • Nhà sơ loại rác thải Dùng để sơ loại thủ công loại rác thải có kích thước lớn không thích hợp cho trình làm phân vi sinh Tại lần sơ loại khoảng 50 m3 Chiều dày lớp rác đổ sàn sơ loại : h = 0,3 m Kích thước nhà sơ loại: L x B x H = m x 5m x 3m • Sân đảo trộn Cứ lần ngày tiến hành đảo trộn đưa vào bể ủ => Lượng rác hữu sân đảo trộn ngày: 50m3 / ngày Chiều cao lớp rác sân đảo trộn: h = 0,6 m => Diện tích sân đảo trộn: SV: Lương Đức Phúc 20 20 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Kích thước sân đảo trộn: L x B = 10 m x 10m Kích thước sân chứa rác loại: L x B = 10m x 5m Kích thước nhà đặt dây chuyền phân loại + Sân đảo trộn: => Diện tích khu dây chuyền phân loại + Tập kết rác + Sân đảo trộn: ∑diện tích = S tập kết rác + S nhà sơ loại + S sân đảo trộn + S rác loại (m2) = 40 + 25 + 100 + 50 = 215 (m2) • Tính toán hầm ủ - Hầm ủ có mái che - Đáy hầm ủ có bố trí hệ thống ống phân phối khí với lưu lượng sục khí 0.006 m3/ h.kg - Lượng rác hữu ngày cho vào bể ủ hiếu khí Vậy lượng rác cho vào bể ủ hiếu khí : Chọn kích thước bể ủ là: - Chiều dài bể : L = m - Chiều rộng bể: B = m - Chiều cao lớp rác bể : h = 2,5 m Dưới bể ủ có đặt hệ thống rãnh dẫn khí, gồm rãnh đặt dọc theo chiều dài bể phân bố cách theo chiều rộng bể - Chiều dài rãnh: m - Chiều rộng rãnh: 0,4 m - Chiều sâu rãnh: 0,25 m Bố trí : dãy bể ủ dãy gồm 18 bể dãy gồm bể Với dãy gồm 18 bể ta có: - Chiều dài dãy : L = x = 54 m - Chiều rộng dãy: B = x = 18 m Với dãy gồm bể : - Chiều dài : L = x = 54 m - Chiều rộng: m Chọn khoảng cách dãy m Tổng diện tích khu bể ủ hiếu khí là: S = x (54 x 18) + (54 x 9) + x (4 x 54) = 4050 m2 SV: Lương Đức Phúc 21 21 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh • Nhà ủ chín Sau công đoạn ủ hiếu khí chất hữu bể ủ giảm 40% vi sinh vật phân hủy thành khí nước Thời gian lưu phân compost 12 ngày Diện tích cần thiết cho nhà ủ chín : ST = 28 x 80 = 2240 m2 + Diện tích để xe xúc, công nhân làm việc đảo trộn : SP = 25%.ST = 560 m2 => Tổng diện tích khu ủ chín: S = 2240 + 560 = 2800 m2 Kích thước nhà ủ chín : L x B x H = 61m x 46m x 3m • Dây chuyền tinh chế Dây chuyền bao gồm: - Băng chuyền vận chuyển mùn tới sàng quay: KT: Dài = 4,8 m; Rộng = 0,6 m - Sàng quay: KT: Chiều dài = m ; Đường kính : m - Băng chuyền vận chuyển mùn từ sàng quay tới sàng lắc: KT: Dài m ; Rộng 0,5 m - Sàng lắc: KT : Dài 2,25 m ; Rộng 1,5 m - Bàn tuyển tỷ trọng: KT: Dài 2,5 m : Rộng m - Băng chuyền vận chuyển mùn từ sàng lắc tới bàn tuyển tỷ trọng: KT: Dài 3,4 m - Băng chuyền vận chuyển rác loại từ sàng quay: KT : Dài m ; Rộng 0,6 m • Kích thước nhà đặt dây chuyền tinh chế: L × B × H = 26m × 10m × 4,8m Diện tích khu tinh chế: S = 26 × 10 = 260 m2 • Khu nhà hoàn thiện Lượng phân lại sau qua công đoạn tinh chế bị giảm 30%, tỷ trọng 200kg/m3 Vậy tổng sản phẩm ngày vào khu hoàn thiện: Kích thước khu hoàn thiện: : L x B x H = 12,7m x 10m x 3m • Kho chứa sản phẩm Kích thước nhà kho: L × B × H = 10m × 10m × 3m • Khu vực hành + Kích thước L × B × H = 10m × 2.4m × 2m + Kích thước khu nhà ăn: L × B × H = 15m × 10m × 2.4m SV: Lương Đức Phúc 22 22 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh - Phòng thường trực: L × B × H = 4m × 2,5m × 3,2m - Kho chứa chất phụ gia: L × B × H = 14m × 7,2m × 3,6m - Nhà để xe + Gara ô tô: L x B x H = 30m × 22m × 4,8m + Nhà để xe đạp, xe máy: L × B × H = 18m × 15m × 3,6m - Khu vệ sinh nhà tắm + Khu vệ sinh: L × B × H = 8m × 4m × 3,6m + Nhà thay quần áo: Kích thước: L × B × H = 14m × m × 3,6m - Cân điện tử: S = × = 24 m2 - Trạm điện, nước: SV: Lương Đức Phúc L × B × H = 10m × 5m × 3,6m 23 23 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Sơ đồ mặt nhà máy thể hình đây: 1’ 33 18 16 17 15 12 10 11 14 13 1: Cổng 10: Nhà chứa rác 1’: Cổng phụ 11: Sàn sơ loại 2: Phòng thường trực 12: Dây chuyền phân loại 3: Nhà để xe đạp, xe máy 13: Khu ủ hiếu khí 4: Khu vực hành 14: Khu nhà ủ chín 5: Khu nhà ăn 15: Dây chuyền tinh chế SV: Lương Đức Phúc 24 24 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh 6: Khu vệ sinh, nhà tắm 16: Khu nhà hoàn thiện 7: Gara ô tô 17: Kho chứa sản phẩm 8: Trạm điện, nước 18: Kho chứa chất phụ gia 9: Trạm cân TÍNH TOÁN DIỆN TÍCH CÁC Ô CHÔN LẤP Tính toán diện tích đất cần thiết để chôn lấp Với giả thiết tính toán sau: - BCL xây dựng nguyên tắc nửa – nửa chìm - Thể tích rác ép tới tỷ trọng 0,85 m3/tấn.( r = 0,6 – 0,9 ) - Chiều cao tổng thể bãi rác sau đóng cửa 10 m, với độ sâu đất m độ cao m - Các lớp rác dày tối đa 60 cm, sau đầm nén kỹ - Các lớp đất phủ xen kẽ lớp rác có độ dày 20 cm - Tổng diện tích lớp đất phủ chiếm 28% thể tích hố chôn - Hiệu suất sử dụng đất BCL 75%, lại 25% diện tích đất phục vụ cho giao thông, bờ bao, công trình xử lý nước thải,… - Hiệu suất thu gom đạt 85% đến năm 2025 Căn vào giả thiết ta tính toán diện tích cần thiết để chôn lấp rác: Như tính toán sau tái chế làm phân compost khối lượng rác thực tế đem chôn lấp ta chọn giá trị khoảng: 20591 tấn/ 10 năm Vậy thể tích CTR mang chôn lấp: Vr = Mtg / b Trong đó: Vr : thể tích CTR mang chôn lấp b: tỷ trọng CTR b = 0,2 /m3 Mtg : lượng rác thải chôn lấp Mtg = 20591/10năm Vr = 20591 / 0,2 = 102955(m3) Với độ cao tổng thể bãi rác (D = 10m), lớp rác dày (d r = 60 cm) lớp đất phủ xen kẽ (dd = 20 cm) Số lớp rác chôn lấp (L) cần cho bãi rác tính: L = D / (dr + dd) SV: Lương Đức Phúc 25 25 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh = 1000/ (60 + 20) = 12,5 lớp Chọn số lớp rác 12 lớp Độ cao hựu dụng để chứa rác : d1 = dr * L = 0,6 * 12 = 7,2 (m) Chiều cao lớp đất phủ : d2 = dd * L = 0,2 * 12 = 2,4 (m) Thể tích rác sau đầm nén ( hệ số đầm nén r = 0,85) Vrác nén = Vr * r = 102955*0,85 = 87511 (m3) Diện tích bãi chôn lấp : S1 = Vrác nén / h = 87511/ 10 = 8751,1 (m2) Diện tích thực tế chôn lấp hết lượng rác thu gom khu dân cư : Stt = Stc / k = 8751,1 / 0,8 = 10938 (m2) Diện tích đất sử dụng cho công trình Spt = Stt * 0,25 =10938 * 0,25 =2734 (m2) Tổng diện tích BCL : SBCL = Stt + Spt = 10938 + 2734 = 13672 (m2) Lấy SBCL = 15000 (m2) Tính toán diện tích ô chôn ấp Theo số liệu tính toán, khối lượng CTR từ năm 2015 – 2025 137210,2 thời gian sử dụng cho bãi chôn lấp 10 năm Diện tích sử dụng để chôn lấp 15000 m 2, xây dựng 10 ô chôn lấp với diện tích Các ô chôn lấp luân phiên sử dụng theo thứ tự từ 10, ô đầy đắp lại sử dụng cho ô Tổng lượng CTR đưa vào bãi chôn lấp từ năm 2015 – 2025 20591 Khối lượng CTR cho ô chôn lấp : Mô = M / 10 = 20591/ 10 = 2059(tấn) Thể tích ô chôn lấp : Vô = Mô / b = 2059/ 0,2 = 10295 (m3) Thể tích rác sau đầm nén ( r = 0,85) Vô nén = Vô * r = 10295* 0,85 =8750 (m3) Diện tích ô chôn lấp : SV: Lương Đức Phúc 26 26 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Sô = Vô nén / h = 8750 /10 = 875 (m2) Chọn Sô =875 (m2) Chọn : a = 40 m b = 25 m Như ta có thông số ô chôn lấp - Chiều dài mặt ô : 40m - Chiều dài đáy ô : 28m - Chiều rộng mặt ô : 25 m - Chiều rộng đáy ô : 18m - Chiều cao ô : 10 m BCL thiết kế với 12 lớp (5 lớp mặt đất, lớp mặt đất) Chiều cao tổng thể bãi rác sau đóng cửa 10 m, với độ sâu đất m độ cao m Các lớp rác dày tối đa 60 cm, sau đầm nén kỹ Các lớp đất phủ xen kẽ lớp rác có độ dày 20 cm Chiều cao lớp che phủ trung gian: 0,2 m (TC : 0,15 – 0,3 m) Chiều dày lớp vật liệu che phủ cuối 1,7m Lớp phủ đỉnh: Lớp thực vật Lớp đất trồng 0,7 m Lớp đất đào 0,3 m Lớp đất sét trung gian 0,6 m lớp cát thô dày 0.2m Lớp lót đáy: Lớp vải địa chất 0,01m Lớp sỏi thu nước rò rỉ 0,3 m Lớp đất sét đầm chặt 0,5 m Lớp đất sét tự nhiên 0,35 m 4.3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC Thành phần tính chất nước rỉ rác Nhìn chung, mức độ ô nhiễm nước rò rỉ từ bãi rác cao, phải xử lý đạt tiêu chuẩn trước cho thải môi trường nhằm đảm bảo không ảnh hưởng đến môi trường nước ngầm hệ thủy sinh khu vực BCL Thành phần nước rỉ rác phức tạp thể qua bảng đây: SV: Lương Đức Phúc 27 27 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường SV: Lương Đức Phúc GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh 28 28 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Bảng số liệu thành phần nước rỉ rác bãi rác Thành phần pH BOD5 TOC COD SS Org – N N – NH3 N – NO3 Phospho tổng cộng P – PO4 Độ kiềm Độ cứng Ca Mg K Na ClSO-2 Sắt tổng cộng Nhận xét: Nồng độ Đơn vị Dao động 5.3 – 8.3 2.000 – 3.000 1.500 – 20.000 3.000 – 45.000 200 – 1.000 10 – 600 10 – 800 – 40 - 70 – 50 1.000 – 10.000 300 – 10.000 200 – 3.000 50 – 1.500 200 – 2.000 200 – 2.000 100 – 3.000 100 – 1.500 50 - 600 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mgCaCO3 mgCaCO3 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l Trung bình 6.0 1.000 6.000 18.000 500 200 200 25 30 20 3.000 3.500 1.000 250 300 500 500 300 60 Qua bảng thành phần nước rỉ rác từ BCL ta thấy thành phần nước rỉ rác phức tạp, hàm lượng COD, BOD cao, tỷ lệ COD / BOD = 18.000 / 1000 = 18, tỷ lệ cao hàm lượng BOD = 1.000, nên để xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn thải 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 lựa chọn phương pháp sinh học kết hợp hóa lý, công nghệ xử lý lựa chọn dựa sở sau: Lưu lượng nước rò rỉ Thành phần tính chất nước rò rỉ từ BCL Điều kiện kinh tế kỹ thuật Công nghệ xử lý phù hợp với nước thải có nồng độ ô nhiễm cao Sơ đồ công nghệ xử lý Nước rò rỉ SV: Lương Đức Phúc Hố thu Trạm bơm 29 29 Bể UASB Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Bể Aeroten Sân phơi bùn Chôn lấp Bể nén bùn Bể lắng đợt Bể khử trùng Bể lọc nhanh Bể lắng đợt Bể phản ứng Nguồn tiếp nhận Thuyết minh dây chuyền công nghệ Nước rác theo đường ống, rãnh thu gom nước hố chôn lấp đưa hố thu Từ hố thu nước rác qua trạm bơm bơm vào bể UASB Bể UASB làm giảm hàm lượng COD, BOD, phosphor, amoni,…từ hàm lượng cao xuống thấp nhờ hoạt động VSV kỵ khí hỗn hợp nồng độ bùn hoạt tính bể hấp thụ chất hữu hòa tan nước thải, phân hủy chuyển hóa chúng thành khí Sau nước thải dẫn đến bể Aeroten, diễn trình oxy hóa lượng chất hữu lại có nước thải với tham gia VSV hiếu khí Trong bể có bố trí hệ thống sục khí để tạo điều kiện thuận lợi cho VSV hiếu khí phát triển để phân giải chất hữu Hỗn hợp nước thải bùn hoạt tính từ bể Aeroten qua bể lắng bể có tác dụng lắng bùn hoạt tính qua xử lý bể Aeroten, bùn hoạt tính bể lắng tuần hoàn lại bể Aeroten, phần bùn dư đưa sang bể nén bùn SV: Lương Đức Phúc 30 30 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Nước sau qua bể lắng xử lý tiếp bể phản ứng Ở bể phản ứng hoạt động sử dụng hóa chất phèn nhôm để keo tụ chất rán tồn dạng lơ lửng Bên bể có hệ thống cánh khuấy trộn làm cho hóa chất trộn với nước thải Nước từ bể phản ứng đưa sang bể lắng đợt 2, bể lắng đợt có nhiệm vụ lắng hạt bong keo tụ từ bể phản ứng Phần bùn lắng xuống đáy đưa sang bể nén bùn để xử lý Nước từ bể lắng cho qua bể lọc nhanh để lọc tạp chất phân tán có kích thước nhỏ khỏi nước thải mà bể lắng loại chúng sau nước thải đưa vào bể khử trùng trước nguồn tiếp nhận Trong bể khử trùng người ta dùng hóa chất Clorin để khử trùng nước Hỗn hợp bùn từ bể lắng đợt 1, bể lắng đợt đưa bể nén bùn, bể nén bùn có tác dụng tách nước bùn làm giảm độ ẩm bùn thể tích bùn, tiếp bùn nén đưa sân phơi Tại sân phơi bùn, bùn tách nước làm khô trước mang chôn lấp Hỗn hợp nước ép bùn từ bể nén bùn sân phơi bùn theo đường ống chảy hố thu để xử lý tiếp 4.4 TỔNG THỂ KHU NHÀ MÁY Ủ PHÂN VÀ BÃI CHÔN LẤP Bố trí mặt Việc bố trí ô chôn lấp công trình phụ bãi chôn lấp( BCL ) phụ thuộc vào địa hình, địa mạo khu đất BCL Khu xử lý gồm công trình sau: a) Hàng rào vành đai xanh: - Đối với BCL thiết phải có hàng rào quanh bãi - Đối với vành đai xanh xung quanh BCL nên lựa chọn loại có tán rộng, rụng Chiều cao tối thiểu thường chiều cao tối thiểu - Cây xanh thường trồng khu đất chưa sử dụng đất trống khu vực nhà kho, công trình phụ trợ hai bên đường giao thông b) Đường giao thông khu xử lý, phải đủ rộng để loại xe máy móc hoạt động thuận lợi c) Nhà bảo vệ d) Trạm cân e) Khu điều hành nhà nghỉ cho công nhân SV: Lương Đức Phúc 31 31 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường f) GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Khu vực chôn lấp g) Nhà kho chứa vật liệu che phủ h) Khu chứa vật liệu thu hồi i) Trạm xử lý nước rò rỉ j) Khu vực thu xử lý khí gá k) Hệ thống quan trắc môi trường l) Nhà rửa xe Kỹ thuật vận hành bãi chôn lấp Vận hành bãi chôn lấp tuân thủ theo nguyên tắc sau: - Toàn rác chôn lấp đổ thành lớp riêng rẽ Độ dày lớp không 60cm - Sau đổ, rác xe gạt xe bánh xích đầm nén cho chặt, độ cao gò rác vào khoảng 2-2,5m - Khi lớp rác đầm nén xong đạt độ cao thích hợp phủ lớp đất vật liệu phủ tương tự - Sau ngày làm việc, rác cần phải phủ đất lần - Tiến hành biện pháp phòng ngừa thích hợp để tránh hỏa hoạn ngăn chặn loài gậm nhấm ruồi bọ phát triển khu vực bãi phun chế phẩm EM - Đối với ô rác hữu cơ, lớp đất phủ dày tới 20-30cm - Các nhân viên làm việc bãi cần phải đào tạo trang bị đầy đủ trang thiết bị cần thiết làm việc SV: Lương Đức Phúc 32 32 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh CHƯƠNG V: KẾT LUẬN Dựa vào hiệu thu gom CTR khu dân cư (80%) cho ta thấy, tình hình thu gom, quản lý CTR khu dân cư chưa triệt để Căn vào kết tính toán thời điểm năm 2013 khu dân cư lượng rác phát sinh 14600 tấn/năm rác thải sinh hoạt, tới năm 2025 lượng rác sinh hoạt dự báo khoảng 18508 tấn/năm.tổng cộng 12 năm lượng rác phát sinh khoảng 211,691 rác Ta thấy khối lượng rác lớn không xử lý gây ô nhiễm trầm trọng cho khu dân cư Phương pháp xử lý CTR lựa chọn khu dân cư phương pháp sản xuất phân compost phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh Phương pháp phù hợp với thành phần tính chất rác khu đô thị điều kiện kinh tế - xã hội khu vực nhằm giải tình trạng ô nhiễm rác thải gây SV: Lương Đức Phúc 33 33 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh TÀI LIỆU THAM KHẢO: Giáo trình “ Quản lý chất thải rắn ” tác giả Trần Hiếu Nhuệ - NXB Xây Dựng – Hà Nội, 2001 Giáo trình “ Xử lý chất thải rắn ” tác giả Nguyễn Văn Phước – Viện Tài Nguyên Môi Trường Giáo trình “ Xử lý nước thải đô thị công nghiệp ” tác giả Lâm Minh Triết – NXB Xây Dựng – ĐH Quốc Gia Tp HCM THÔNG TƯ LIÊN TỊCH (Hướng dẫn quy định bảo vệ môi trường việc lựa chọn địa điểm, xây dựng vận hành bãi chôn lấp chất thải rắn.) TCVN 6696 – 2000 : Chất thải rắn – Bãi chôn lấp hợp vệ sinh –Yêu cầu chung bảo vệ môi trường TCXDVN 320 : 2004 “ Bãi chôn lấp chất thải nguy hại – tiêu chuẩn thiết kế ” TCXDVN 261 – 2001 : Bãi chôn lấp chất thải rắn – tiêu chẩu thiết kế SV: Lương Đức Phúc 34 34 Lớp: CĐ12CM [...]... 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. .. Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ủ RÁC VÀ DIỆN TÍCH CHÔN LẤP 4.1 Tính toán các công trình chính Các công trình thiết kế đều mang đặc điểm chung: • - Kiểu nhà công nghiệp một tầng, gồm nhiều dãy nhà - Kết cấu mái: mái fibroximăng - Các công trình phải được bố trí nhịp nhàng, đảm bảo thoáng mát Nhà tạm thời lưu trữ tập kết rác của nhà máy Theo tính toán. .. trạng ô nhiễm do rác thải gây ra SV: Lương Đức Phúc 33 33 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh TÀI LIỆU THAM KHẢO: 1 Giáo trình “ Quản lý chất thải rắn ” của tác giả Trần Hiếu Nhuệ - NXB Xây Dựng – Hà Nội, 2001 2 Giáo trình “ Xử lý chất thải rắn ” của tác giả Nguyễn Văn Phước – Viện Tài Nguyên và Môi Trường 3 Giáo trình “ Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp ” của tác... 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 1400 tấn/ năm Cụ thể cho từng nhà máy trong khu xử lý như sau: - Khu tái chế công suất khoảng 2000 tấn/ năm - Khu nhà máy sản xuất phân compost công suất khoảng: 10000 tân/năm - Khu chôn lấp hợp vệ sinh công suất khoảng: 2500 tấn/ năm SV: Lương Đức Phúc 14 14 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công. .. Khu chôn lấp hợp vệ sinh công suất khoảng: 2500 tấn/ năm SV: Lương Đức Phúc 14 14 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh CHƯƠNG III: SƠ ĐỒ QUY TRÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến phân compost SV: Lương Đức Phúc 15 15 Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh CTRSH Chế phẩm vi sinh Tiếp nhận phân loại Rác vô cơ Rác hữu cơ Nghiền... kinh tế kỹ thuật Công nghệ xử lý phù hợp với nước thải có nồng độ ô nhiễm cao Sơ đồ công nghệ xử lý Nước rò rỉ SV: Lương Đức Phúc Hố thu Trạm bơm 29 29 Bể UASB Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh 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... CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Nước sau khi qua bể lắng sẽ được xử lý tiếp tại bể phản ứng Ở bể phản ứng hoạt động sử dụng hóa chất là phèn nhôm để keo tụ các chất rán tồn tại ở dạng lơ lửng Bên trong bể có hệ thống cánh khuấy trộn làm cho hóa chất được trộn đều với nước thải Nước từ bể phản ứng sẽ được đưa sang bể lắng đợt 2, bể lắng đợt 2 có nhiệm vụ là lắng các hạt... Lớp: CĐ12CM Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Biểu đồ gia tăng dân số giai đoạn 2013 - 2025 Dân số(người ) Năm Hình 1.1 : Biểu đồ gia tăng dân sô giai đoạn 2013 -2025 Như vậy, Năm 2015 là 25.000 dân và năm 2025 kết thúc dự án là 27615 dân 2.2.3 Dự đoán khối lượng chất thải rắn đến năm 2025 Dự đoán khối lượng chất thỉa rắn phát sinh trong tương lai là vấn đề cần thiết và quan trọng.. .Đồ án Công nghệ môi trường GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh Nhận xét: Rác sinh hoạt có thành phần chất hữu cơ dễ phân hủy khá cao chiếm 65% 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... 0.2 (tấn) - Lượng rác là chất hữu cơ = Lượng thu gom × 0.65 (tấn) Năm - Lượng CRT trơ chôn lấp = Lượng rác thu gom × 0.15 Trong đó: (tấn) Hình 1.2 : Lượng rác dự báo giai đoạn 2015 - 2025 * Chọn giá trị 20% chất thải trong 20% chất thải rắn là rác tái chế * Chọn giá trị 65% trong 65% chất thải rắn là chất hữu cơ để làm phân compost * Chọn giá trị 15% chất thải rắn, lượng chất thải đem chôn lấp Ta có