chyên đề xử lý nước rò rỉ từ bãi chôn lấp

XỬ LÝ NƯỚC RÒ RỈ TỪ BÃI
CHÔN LẤP
GVHD:VÕ ĐÌNH LONG
Chuyên đề:
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG
1
2
33
44
5
6
37
Sự hình thành nước rò rỉ
Thành phần của nước rò rỉ trong BCL
Diễn biến thành phần nước rò rỉ
Tp cân bằng nước trong BCL hợp vs
Tính toán lượng nước rò rỉ
NỘI DUNG CHÍNH
Công nghệ xử lý nước rỉ rác
Kết luận
KHÁI NIỆM NƯỚC RỈ RÁC
- Nước rò rỉ sinh ra do nước
mưa, nước bề mặt chảy tràn,
nước tưới tiêu, nước ngầm
ngấm vào BCL, hoặc là nước
có sẵn trong CTR đem chôn
lấp và nước sinh ra từ các
phản ứng hóa sinh phân hủy
các chất hữu cơ. Nước rò rỉ
chứa nhiều tạp chất hoá học.

Nước rỉ
rác
Nước rỉ
rác
Nước rất cần cho một số quá
trình hoá học và sinh học xảy
ra trong BCL để phân huỷ
CTR
Tạo ra xói mòn trên tầng đất
nén và lắng đọng trong lòng
nước mặt chảy qua.Cũng có
thể chảy vào các tầng nước
ngầm và các dòng nước sạch

1

2

3
- Đầm nén : lượng nước tự do chứa trong CTR được
tách ra trong quá trình hình thành nước rò rỉ.
- Phân hủy sinh học : một trong những sản phẩm
của quá trình phân hủy sinh học (hiếu khí và kị
khí) thành phần hữu cơ của CTR là nước.
- Nước bên ngoài : nước bên ngoài thấm vào BCL.

Mực nước ngầm có thể dâng lên vào các ô chôn rác.

Nước có thể rỉ vào qua các cạnh (vách) của ô chôn

lấp.

Nước từ các khu vực khác chảy qua có thể thấm
xuống ô chôn lấp.

Nước mưa rơi xuống khu vực chôn lấp CTR trước khi
được phủ đất hoặc trước khi ô chôn lấp đóng lại.

Nước mưa rơi xuống khu vực chôn lấp CTR sau khi
các ô chôn lấp đã đầy (ô chôn lấp được đóng lại).
Ô chôn lấp rác thải
2 Thành phần nước rỉ rác:
Bao gồm: BOD
5,
TOC (total organic carbon),
COD,TSS (total suspended solids), N hữu cơ
(organicnitrogen), N amoniac (amonia nitrogen),
NO
3
-
(nitrat ), Phospho tổng ,
Phospho ortho, Độ kiềm, pH, Độ cứng:Ca, Mg, K,
Na, Cl
-
, SO
4
2-
, Fe tổng….
Thành phần
Giá trị, mg/l

BCL hoạt động 2 năm
BCL
hoạt động hơn
10 năm
Khoảng
Giá trị
điển
hình
BOD
5
TOC (total organic carbon)
COD
TSS (total suspended solids)
N hữu cơ (organic nitrogen)
N amoniac (amonia nitrogen)
NO
3
-
(nitrat )
2.000 – 3.000
1.550 – 20.000
3.000 – 60.000
200 – 2.000
10 – 800
10 – 800
5 – 40
10.000
6.000
18.000
500

200
200
25

100 – 200
80 - 160
100 – 500
100 – 400
80 – 120
20 – 40
5 – 10
Phospho tổng
Phospho ortho
Độ kiềm
pH
Độ cứng
Ca
Mg
K
Na
Cl
-
SO
4
2-
Fe tổng
5 – 100
4 - 80
1.000 – 10.000
4.5 – 7.5

300 – 10.000
200 – 3.000
50 – 1.500
200 – 1.000
200 – 2.500
200 – 3.000
50 – 1.000
50 – 1.200

30
20
3.000
6
3.500
1.000
250
300
500
500
300
60
5 – 10
4 – 8
200 – 1.000
6,6 – 7.5
200 – 500
100 – 400
50 – 200
50 – 400
100 – 200

100 – 400
20 – 50
20 - 200
3 Diễn biến thành phần nước rỉ rác
Thành phần hóa học của nước rò rỉ thay đổi rất
lớn tùy thuộc vào tuổi của BCL và thời gian lấy
mẫu
Ví dụ: nếu lấy mẫu ngay thời
điểm diễn ra pha axit hoá của
quá trình phân hủy thì mẫu sẽ
có pH thấp.Mặt khác pH của
mẫu sẽ cao (6.5 – 7.5) khi lấy
mẫu trong giai đoạn metan
hoá,các giá trị khác như BOD
5
,
TOC, COD, và nồng độ các
chất dinh dưỡng trong giai
đoan này thấp….
Khả năng phân hủy sinh
học của nước rò rỉ biến đổi
theo thời gian.
Sự thay đổi khả năng phân
hủy sinh học của nước rò rỉ
có thể quan trắc bằng cách
kiểm tra tỷ số BOD
5
/COD
3 Diễn biến thành phần nước rỉ rác
-Do đặc tính của nước rỉ

rác biến đổi rất lớn theo
thời gian phân hủy nên việc
thiết kế hệ thống xử lý
nước rò rỉ rất phức tạp.
- Ví dụ, thiết kế hệ
thống xử lý nước thải
cho BCL mới và BCL
đã hoạt động lâu thì
hoàn toàn khác nhau.
Đặc tính vật
lý
Thành phần hữu
cơ
Thành phần vô cơ
Đặc
tính
sinh
học
pH
Độ dẫn điện
Độ màu
Độ đục
Nhiệt độ
Mùi
Hóa chất hữu cơ
Phenols
COD
TOC
Axit bay hơi
Tannins, lignins

N hữu cơ
Dầu mỡ
Hợp chất gốc Cl
SS
Tổng chất rắn hòa tan TDS
Chất rắn lơ lững bay hơi VSS
Cl
-

SO
4
2-
PO
4
3-
Độ axit và độ kiềm
N – NO
2
N – NO
3
-
BOD
Vi
khuẩn
Colifor
m
(tổng;
fecal;
fecal
streptoc

occi
Bảng 9.12: Các thông số phân tích đối với nước rò rỉ
N – NH
3
Na
K
Ca
Mg
Độ cứng
Kim loại nặng (Pb, Cu,
Ni, Cr, Zn, Cd, Fe, Mn,
Hg, Ba, Ag)
Arsenic
Cyanide
Fluoride
4 Mô tả các thành phần cân bằng nước trong BCL
hợp vệ sinh
Nước đi vào từ phía trên
Độ ẩm của chất thải
Độ ẩm trong đất bao phủ bề mặt
Nước mất đi từ lớp lót đáy
Nước tiêu thụ cho các phản ứng tạo khí bãi rác
Nước mất đi do quá trình bay hơi
Khả năng giữ nước của bãi rác (độ giữ nước)
Nước đi vào từ phía trên: chủ yếu là nước mưa
thấm xuyên qua lớp vật liệu bao phủ.
Độ ẩm của chất thải: gồm độ ẩm của bản thân
CTR và độ ẩm hấp phụ từ khí quyển hay nước
mưa khi chứa trong các container.
Độ ẩm trong đất bao phủ bề mặt:

phụ thuộc vào loại đất bao phủ
và mùa trong năm
Nước mất đi từ lớp lót đáy: nước mất đi từ lớp
lót đáy ô đầu tiên của BCL hay các ô ở trên liền
kề với hệ thống thu nước trung gian trong BCL
gọi là nước rò rỉ
Nước tiêu thụ cho các phản ứng tạo khí bãi rác:
nước tiêu thụ trong suốt quá trình phân hủy yếm
khí các thành phần hữu cơ của CTR
C
68
H
11
O
50
N + 16H
2
O

= CH
4
+ 33CO
2
+ NH
3
Nước mất đi do quá trình bay hơi: các khí
hình thành trong BCL thường ở dạng khí
bão hòa. Lượng nước bay hơi thoát ra khỏi
BCL có thể tính được từ lượng khí bão hoà
hơi nước.

Trong đó
P
v
: áp suất hơi bão hoà của nước ở nhiệt
độ T, kg/m
2
V: Thể tích, m
3
n: số mol khí
R: hằng số khí = 8,31 x 10
-3
kJ/(mol.
o
K)
T: nhiệt độ,
0
K
P
V
.V = nRT.
Khả năng giữ nước của bãi rác: là lượng nước có
thể giữ lại trong CTR dưới tác dụng kéo xuống của
trọng lực.
Nước rò rỉ từ các bãi rác
-
Nước rỉ rác là lượng nước trong BCL vượt qua khả
năng giữ nước. Khả năng giữ nước của BCL thay
đổi phụ thuộc vào trọng tải tác động và có thể tính
toán theo công thức sau:
Trong đó:

FC: khả năng giữ nước của bãi
rác.
W: trọng tải tác dụng tính lại
điểm giữa chiều cao của tầng CTR trong
BCL hợp vệ sinh
Trong đó:
∆S
SW
: số gia lượng nước chứa trong rác ở BCL hợp vệ sinh,
kg/m
3
.
W
SW
: độ ẩm trong rác đưa vào chôn ở bãi rác, kg/m
3
.
W
TS
: độ ẩm trong bùn cống rãnh, kg/m
3
.
W
CM
: độ ẩm trong vật liệu bao phủ, kg/m
3
.
W
B(L)
: lượng nước ra đi từ đáy của phần tử

* Phương trình cân bằng nước: