đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo hệ thống xử lý nước rỉ rác hiện hữu tại bãi chôn lắp gò cát trên cơ sở áp dụng các kết quả của các đề tài nghiên cứu do sở khcn tp. hcm chủ trỉ giai đoạn 2000 - 2007

ỦY BAN NHÂN DÂN TP. HCM ỦY BAN NHÂN DÂN TP. HCM
SỞ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VIỆN KTNĐ&BVMT
___________________ ______________



B
B
Á
Á
O
O


C
C
Á
Á
O
O


T
T
Ổ
Ổ
N
N
G
G

H
H
Ợ
Ợ
P
P




Đề tài:

Đ
Đ
Ề
Ề


X
X
U
U
Ấ
Ấ
T
T

P
P
H
H
Ư
Ư
Ơ
Ơ
N
N
G
G


Á
Á
N
N


C
C
Ô
Ô
N
N
G
G

N
N
G
G
H
H
Ệ
Ệ


K
K
H
H
Ả
Ả


T
T
H
H
I
I


Đ
Đ
Ể
Ể

C
C
Ả
Ả
I
I


T
T
Ạ
Ạ
O
O


H
H
Ệ
Ệ


T
T
H
H
Ố
Ố

N
N
G
G


X
X
Ử
Ử


L
L
Ý
Ý


N
N
Ư
Ư
Ớ
Ớ
C
C


R
R

Ỉ
Ỉ


R
R
Á
Á
C
C




H
H
I
I
Ệ
Ệ
N
N


H
H
Ữ
Ữ
U
U

T
T
Ạ
Ạ
I
I


B
B
Ã
Ã
I
I


C
C
H
H
Ô
Ô
N
N


L
L

Ấ
Ấ
P
P


G
G
Ò
Ò


C
C
Á
Á
T
T




T
T
R
R
Ê
Ê
N
N

C
C
Ơ
Ơ


S
S
Ở
Ở


Á
Á
P
P


D
D
Ụ
Ụ
N
N
G
G

C
C
Á
Á
C
C


K
K
Ế
Ế
T
T


Q
Q
U
U
Ả
Ả


C
C
Ủ
Ủ
A
A

C
C
Á
Á
C
C


Đ
Đ
Ề
Ề


T
T
À
À
I
I


N
N
G
G
H
H

I
I
Ê
Ê
N
N


C
C
Ứ
Ứ
U
U


D
D
O
O


S
S
Ở
Ở


K
K

H
H
C
C
N
N


T
T
P
P
.
.


H
H
C
C
M
M


C
C
H
H
Ủ
Ủ

T
T
R
R
Ì
Ì




G
G
I
I
A
A
I
I


Đ
Đ
O
O
Ạ
Ạ
N
N

2
2
0
0
0
0
0
0


–
–


2
2
0
0
0
0
7
7
(Đã chỉnh sửa theo góp ý của Hội đồng nghiệm thu ngày13/12/2007)




CƠ QUAN CHỦ TRÌ CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI

VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI
VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG






TS. Trần Minh Chí





TP. HỒ CHÍ MINH THÁNG 12/2007
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007
0
M
M
Ụ
Ụ
C
C


L
L
Ụ
Ụ

C
C


Trang
D
D
A
A
N
N
H
H


M
M
Ụ
Ụ
C
C


C
C
Á
Á
C
C

T
T
H
H
U
U
Ậ
Ậ
T
T


N
N
G
G
Ữ
Ữ


V
V
I
I
Ế
Ế
T
T

T
T
Ắ
Ắ
T
T 1
D
D
A
A
N
N
H
H


S
S
Á
Á
C
C
H
H




N

N
H
H
Ữ
Ữ
N
N
G
G


N
N
G
G
Ư
Ư
Ờ
Ờ
I
I


T
T
H
H
A
A
M

M


G
G
I
I
A
A 2
M
M
Ở
Ở


Đ
Đ
Ầ
Ầ
U
U 3
C
C
h
h
ư
ư
ơ
ơ
n

n
g
g


1
1
.
.


C
C
Ô
Ô
N
N
G
G


N
N
G
G
H
H
Ệ
Ệ

X
X
Ử
Ử


L
L
Ý
Ý


N
N
Ư
Ư
Ớ
Ớ
C
C


R
R
Ỉ
Ỉ


R

R
Á
Á
C
C


T
T
R
R
O
O
N
N
G
G


V
V
À
À


N
N
G
G
O

O
À
À
I
I


N
N
Ư
Ư
Ớ
Ớ
C
C 5
1.1. Một số công nghệ xử lý nước rỉ rác trên thế giới 5
1.1.1. Bãi chôn lấp Buckden South ở Anh 5
1.1.2. Hệ thống xử lý nước rỉ rác của hai BCL rác sinh hoạt ở Mỹ 5
1.1.3. Công nghệ xử lý nước rác
ở Đức 6
1.1.4. Công nghệ xử lý nước rác ở Hàn Quốc 8
1.1.5. Công nghệ xử lý nước rác ở Nhật 9
1.2. Một số công nghệ xử lý nước rỉ rác trong nước 10
1.2.1. Bãi chôn lấp Đông Thạnh – Tp.HCM 10
1.2.2. Bãi chôn lấp Nam Sơn – Nam Sơn 12
1.2.3. HTXL NRR BCL Trảng Dài - TP Biên Hòa - tỉnh Đồng Nai 14
C
C
h
h

ư
ư
ơ
ơ
n
n
g
g


2
2
.
.


H
H
I
I
Ệ
Ệ
N
N


T
T
R
R

Ạ
Ạ
N
N
G
G


X
X
Ử
Ử


L
L
Ý
Ý


N
N
Ư
Ư
Ớ
Ớ
C
C

R
R
Ỉ
Ỉ


R
R
Á
Á
C
C


T
T
Ạ
Ạ
I
I


B
B
C
C
L
L

G
G
Ò
Ò


C
C
Á
Á
T
T 19
2.1. Giới thiệu các thông tin cơ bản về BCL Gò Cát 19
2.2. HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát 19
2.3. Trục trặc kỹ thuật và nguyên nhân chính 22
2.4. Các gi
ải pháp đã và đang tiến hành. Ưu điểm và hạn chế 23
C
C
h
h
ư
ư
ơ
ơ
n
n
g
g

3
3
.
.


T
T
Ổ
Ổ
N
N
G
G


Q
Q
U
U
A
A
N
N


C
C
Á

Á
C
C


Đ
Đ
Ề
Ề


T
T
À
À
I
I


N
N
G
G
H
H
I
I
Ê
Ê
N

N


C
C
Ứ
Ứ
U
U


G
G
I
I
A
A
I
I


Đ
Đ
O
O
Ạ
Ạ
N
N

2
2
0
0
0
0
0
0


–
–


2
2
0
0
0
0
7
7 24
3.1. Các đề tài nghiên cứu giai đoạn 2000 – 2005 24
3.2. Các công trình xử lý nước rỉ rác 26
3.3. Các đề tài đã nghiên cứu giai đoạn 2006 – 2007 27
3.3.1. Nghiên cứu áp dụng công nghệ oxi hóa nâng cao (AOPs) 28
3.3.2. Nghiên cứu xử lý bằng chế phẩm vi sinh trên giá thể diatomit 31
3.3.3. Nghiên cứu xử lý bằng công nghệ k
ết hợp sinh học và hoá học 35

3.3.4. Nghiên cứu áp dụng công nghệ anammox 42
3.3.4.1. Nguồn gốc ammonium trong nươc thải 42
3.3.4.2. Độc tính ammonium 43
3.3.4.3. Các tiêu chuẩn môi trường đối với hợp chất chứa nitơ 44
3.3.4.4. Các phương pháp xử lý nước thải giàu ammonium truyền thống 45
3.3.4.5. Xử lý Ammonium bằng phương pháp sinh học truyền thống 45
3.3.4.6. Các kỹ thuật xử lý ammonium bằng công nghệ sinh học trong nước thải 50
C
C
h
h
ư
ư
ơ
ơ
n
n
g
g


4
4
.
.


T
T
H

H
Ả
Ả
O
O


L
L
U
U
Ậ
Ậ
N
N


C
C
Á
Á
C
C


K
K
Ế
Ế
T

T


Q
Q
U
U
Ả
Ả


N
N
G
G
H
H
I
I
Ê
Ê
N
N


C
C
Ứ
Ứ
U

U


V
V
À
À


X
X
Â
Â
Y
Y


D
D
Ự
Ự
N
N
G
G


T
T
I

I
Ê
Ê
U
U


C
C
H
H
Í
Í


L
L
Ự
Ự
A
A


C
C
H
H
Ọ
Ọ
N

N


P
P
H
H
Ư
Ư
Ơ
Ơ
N
N
G
G


Á
Á
N
N


C
C
Ả
Ả
I
I

T
T
Ạ
Ạ
O
O


H
H
T
T
X
X
L
L


N
N
R
R
R
R


B
B
C

C
L
L


G
G
Ò
Ò


C
C
Á
Á
T
T 53
4.1. Đánh giá chung 53
4.2. Xây dựng các tiêu chí lựa chọn 55
C
C
h
h
ư
ư
ơ
ơ
n
n
g

g


5
5
.
.


M
M
Ộ
Ộ
T
T


S
S
Ố
Ố


P
P
H
H
Ư
Ư
Ơ

Ơ
N
N
G
G


Á
Á
N
N


K
K
H
H
Ắ
Ắ
C
C


P
P
H
H
Ụ
Ụ
C

C 56
5.1. Phương án quay vòng NRR 56
5.2. Phương án áp dụ
ng công nghệ hóa học và AOPs 58
5.3. Phương án áp dụng công nghệ thổi khí (air stripping) 60
5.4. Phương án áp dụng công nghệ ANAMMOX 61
5.5. Phương án kết hợp giữa Trickling filter và Air stripping với hậu xử lý bằng quá trình
Fenton 63
K
K
Ế
Ế
T
T


L
L
U
U
Ậ
Ậ
N
N


V
V
À
À

K
K
I
I
Ế
Ế
N
N


N
N
G
G
H
H
Ị
Ị 64
A. Kết luận 64
B. Kiến nghị 65
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

1

D

D
A
A
N
N
H
H


M
M
Ụ
Ụ
C
C


C
C
Á
Á
C
C


T
T
H
H
U

U
Ậ
Ậ
T
T


N
N
G
G
Ữ
Ữ


V
V
I
I
Ế
Ế
T
T


T
T
Ắ
Ắ
T

T



AOPs các quá trình ôxy hoá tiên tiến
AS bùn hoạt tính
BCL bãi chôn lấp
BOD nhu cầu oxy sinh hoá
CENTEMA Trung tâm Công nghệ và Quản lý Môi trường
COD nhu cầu oxy hoá học
FBR thiết bị đệm cố định
FBBR thiết bị sinh học đệm cố định
HTR thời gian lưu thủy lực
LFG khí bãi rác
KHCNMT Khoa học – Công nghệ – Môi trường
KTNĐ&BVMT Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ Môi trường
NRR nước rỉ rác
SBR thiết bị mẻ luân phiên
SS chất rắn lơ l
ửng
TSS tổng chất rắn lơ lửng
TOC tổng carbon hữu cơ
TF (hệ thống) lọc nhỏ giọt
TKN tổng nitơ Kjeldahl

UAF (hệ thống) lọc kỵ khí dòng hướng lên
UASB (hệ thống) đệm bùn kỵ khí dòng hướng lên
VFAs (các) axit béo bay hơi
VOL tải trọng hữu cơ thể tích
VSS chất rắn lơ lửng (có thể bay hơi)

VITTEP Viện Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ Môi trường
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

2


D
D
A
A
N
N
H
H


S
S
Á
Á
C
C
H
H

N
N
H
H
Ữ
Ữ
N
N
G
G


N
N
G
G
Ư
Ư
Ờ
Ờ
I
I


T
T
H
H
A

A
M
M


G
G
I
I
A
A




1. TS. Trần Minh Chí Viện KTNĐ&BVMT
2. GS. TS. Ngô Kế Sương Hội LHKHKT TP HCM
3. TS. Trần Ứng Long Trung tâm ECO, TECAPRO
4. TS. Nguyễn Phước Dân Khoa Môi trường, ĐHBK TPHCM
5. ThS. Nguyễn Thị Phương Loan CENTEMA
6. ThS. Ngô Văn Thanh Huy Viện KTNĐ&BVMT
7. CN. Nguyễn Thị Kim Yến Viện KTNĐ&BVMT
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

3
M
M

Ở
Ở


Đ
Đ
Ầ
Ầ
U
U



Trong những năm gần đây, cùng với tốc độ đô thị hóa và phát triển kinh tế, tổng
lượng rác thải sinh hoạt phát sinh trên địa bàn TP HCM cũng tăng theo rõ rệt, tính cả
lượng rác xà bần lên đến khoảng 7.000 tấn/ngày.
Hiện nay tất cả lượng rác trên được thu gom và tiến hành xử lý chôn lấp tại ba
bãi chôn lấp sau:
 Bãi chôn lấp Phước Hiệp: công suất tiếp nhận 3.000 tấn/ngày
 Bãi chôn lấp Gò Cát: công suất tiế
p nhận 3.000 tấn/ngày (đã có quyết định
dừng tiếp nhận từ 1/8/2007)
 Bãi chôn lấp Đông Thạnh: hiện tại đã đóng cửa chỉ tiếp nhận rác xà bần công
suất 1.000 tấn/ngày.
BCL Gò Cát tọa lạc tại quận Bình Tân, có tổng diện tích 25 ha, trong đó khu vực
chôn lấp rác theo mô hình chôn lấp hợp vệ sinh rộng 17,5 ha do công ty VERMEER
(Hà lan) thiết kế. BCL Gò Cát được thi công từ năm 2003, với HTXL nước rỉ rác
(NRR) có công suất thiế
t kế 400 m
3

/ngày đêm. Tuy nhiên do nhiều trục trặc kỹ thuật
hiện tại nhà máy chỉ xử lý được khoảng từ 20-50 m
3
NRR/ngày. Do đó khối lượng
nước rỉ rác tồn đọng ngày càng nhiều, có lúc lượng NRR tồn đọng đến 60.000 m
3
.
Một phần do công nghệ chưa thất sự phù hợp, một phần vì BCL Gò Cát sau nhiều
năm sử dụng đã trở nên quá tải, tiếp nhận hơn 4 triệu tấn rác/năm, vượt xa công suất
thiết kế (3,5 triệu tấn/năm). Trước tình hình này, Công ty Môi trường Đô thị đã tăng
cường phun xịt các chế phẩm EM xử lý mùi hôi và thay thế toàn bộ bạt phủ bằng
tấm nhựa HDPE để
ngăn nước mưa. Có lúc, Công ty còn dùng xe bồn vận chuyển
khoảng 800 m
3
nước rỉ rác từ bãi rác Gò Cát về bãi rác Đông Thạnh để xử lý.
Nhận thức tầm quan trọng của công tác nghiên cứu công nghệ môi trường nói
chung và công nghệ xử lý NRR nói riêng nhằm kiểm soát ô nhiễm nguồn nước, bảo
vệ sức khỏe cộng đồng, phục vụ mục tiêu phát triển bền vững. Đồng thời từng bước
xây dựng công nghệ trong nước đủ mạnh để giải quyết các vấn
đề môi trường trong
thời kỳ công nghiệp hóa và hiện đại hóa, trong thời gian từ 2000 tới nay Sở KHCN
TPHCM đã cho thực hiện nhiều đề tài nghiên cứu công nghệ xử lý NRR kể cả quy
mô PTN và quy mô pilot, với đối tượng là NRR non hoặc NRR già tại những BCL
khác nhau. Đặc biệt trong giai đoạn từ cuối 2006 đến giữa 2007, Sở đã đầu tư cho
04 đề tài nghiên cứu quy mô pilot nhằm tìm ra công nghệ khả thi để hoàn thiện
HTXL NRR hiện hữ
u tại BCL Gò Cát.
Báo cáo này được thực hiện trong khuôn khổ của nhiệm vụ nghiên cứu có tên là:

Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

4
“Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo hệ thống xử lý nước rỉ rác hiện
hữu tại BCL Gò Cát trên cơ sở áp dụng các kết quả của các đề tài nghiên cứu do Sở
KHCN TP HCM chủ trì giai đoạn 2000 - 2007”.
Mục tiêu của báo cáo là tổng hợp và phân tích các kết quả của các đề tài nghiên
cứu xử lý nước rỉ rác BCL Gò Cát quy mô pilot, chủ yếu là các công trình nghiên
cứu thực hiện trong thời gian cuối 2006
đến giữa 2007 của
 GS. Trần Mạnh Trí
 PGS. Nguyễn Văn Phước
 KS. Nguyễn Việt Thu
và một số công trình khác, trên cơ sở đó nêu bật được những ưu điểm của từng
dây chuyền nhằm đề xuất được một/một số phương án công nghệ khả thi để cải tạo
HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát, TP Hồ Chí Minh làm cơ sở lập dự
án đầu tư
cho giai đọan tiếp theo.

Bỏo cỏo tng hp: xut phng ỏn cụng ngh kh thi ci to HTXL NRR hin hu ti BCL Gũ Cỏt
trờn c s ỏp dng cỏc kt qu ca cỏc TNC do S KHCN Tp. HCM ch trỡ giai on 2000-2007

Ch nhim ti: TS. Trn Minh Chớ

5
C
C

h
h




n
n
g
g


1
1
.
.


C
C
ễ
ễ
N
N
G
G


N
N

G
G
H
H




X
X




L
L
í
í


N
N




C
C

R
R




R
R


C
C

T
T
R
R
O
O
N
N

G
G


V
V




N
N
G
G
O
O


I
I


N
N




C
C

1.1. Mt s cụng ngh x lý nc r rỏc trờn th gii
1.1.1. Bói chụn lp Buckden South Anh
Bói chụn lp Buckden South min ụng nc Anh nm trong vựng chu nh
hng thu triu ca sụng Great Ouse. H thng x lý nc r rỏc ca bói chụn lp
ny gm hai b SBR hot ng song song nhm kh BOD v nitrate hoỏ. Nc sau
x lý sinh hc tip tc x lý b sung bng bói lau sy 1 (reed constructed wetland)
cú din tớch 2000 m
2
tip theo l oxy hoỏ mnh bng ozone nhm phỏ v d lng
thuc bo v thc vt thnh cỏc cht hu c phõn t nh hn. Cỏc cht hu c ny
phõn hu sinh hc bói sy th 2 (500 m
2
) trc khi x vo sụng Ouse.

Hỡnh 1.1. S cụng ngh h thng x lý nc r rỏc bói chụn lp Buckden South
Kt qu hot ng hn 8 nm cho thy mc dự nc r rỏc sau x lý cú hm
lng COD (350 mg/l) vt quỏ gii hn cho phộp (200 mg/l), nhng tht s khụng
nh hng n cỏ hi sng trong sụng Ouse. iu ny cho thy cht hu c cũn li
sau x lý ch yu l cỏc sn phm vụ h
i i vi thu sinh, nh axit fulvic v axit
humic.
1.1.2. H thng x lý nc r rỏc ca hai BCL rỏc sinh hot M

Hỡnh 1.2. S h thng x lý ca bói chụn lp 1 (USEPA)
Ngun tip nhn
B SBR
Nc r
rỏc

Bói sy Oxy húa bng ozone
H cha
dd NaOH
B trung ho
B gom
Nc r
rỏc
B iu hũa kt hp tỏch amonia
B lng
Hp ph than hot tớnh
B trn B to bụng
B lu bựn
Mỏy ộp bựn
B lc
Thi b/chụn lp
Nc tỏch bựn
dd keo tuù

vụi

Polymer
dd HCl
dd H
3
PO
4

B SBR Kh trựng
Ngun
tip nhaọn

B nộn bựn
Nc tỏch bựn
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

6

Hình 1.3. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý của bãi chôn lấp 2 (USEPA)
Công nghệ xử lý ở BCL 1 bao gồm kết tủa hydroxyde, xử lý sinh học (tháp sinh
học kị khí và hiếu khí) và cuối cùng xử lý bằng lọc nhiều lớp. Xử lý sinh học được
sử dụng ở đây chủ yếu để khử N-ammonia (99%) và COD (91%). Hàm lượng COD
và N-ammonia còn lại trước khi xả ra sông là 159 mgCOD/l và 1,2 mgN-ammonia/l.
Các hàm lượng chất hữu cơ độc và kim loại n
ặng giảm đáng kể.
Hệ thống xử lý ở BCL 2 gồm bể keo tụ vôi, sinh học từng mẻ (SBR), lọc cát, cột
than hoạt tính và tiếp xúc chlorine. Sơ đồ công nghệ thể hiện ở hình 1.3. COD đầu ra
vẫn khoảng 160-250 mg/l. Kết quả trên cho thấy với công nghệ xử lý bậc cao (sau
xử lý sinh học) như trên (lọc, than hoạt tính) để đạt COD<100 mg/l là không thể.
Qua các công nghệ xử lý nước rác trong và ngoài nước cho thấy nhi
ệm vụ chủ
yếu trong xử lý nước rác mới là khử BOD và N hữu cơ, chưa được đầu tư đúng mức
cho việc xử lý nitơ ammonia trong nước thải.
1.1.3. Công nghệ xử lý nước rác ở Đức
Công nghệ 1:

Nguồn tiếp nhận
dd NaOH
Bể trung hoà

Bể gom
Nước
rỉ rác
Bể điều hòa Bể trộn Bể tạo bông Bể lắng 1
Vôi Polymer
Gia nhiệt Tháp lọc kỵ khí Tháp lọc hiếu khí
Bể trộn
Bể tạo bông
Bể lắng 2
Bể nén bùn Máy ép bùn
Bể lọc
Thải bỏ/chôn lấp
Nước
tách bùn
dd FeCl
3
dd HCl

Polymer
dd HCl
dd H
3
PO
4

Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

7

Hình 1.4. Công nghệ xử lý nước rỉ rác kết hợp sinh học và hóa học
Với thành phần nước rỉ rác đầu vào có nồng độ COD thấp, AOX, NH
4
+
cao, dây
chuyền công nghệ kết hợp giữa sinh học, hóa học và cơ học là hợp lý. Sau bước
nitrate hóa và khử nitrate, hiệu quả xử lý khử nitơ đạt cao nhất 99.9%, hiệu quả khử
COD đạt 65%, và AOX đạt hiệu quả 40%. Mục đích chính của quá trình oxy hóa là
oxy hóa các hợp chất hữu cơ khó/không có khả năng phân hủy sinh học, hai thành
phần được khử chính trong quá trình oxy hóa là COD và AOX với hiệu quả là 85%
và 91%, kết quả cho thấy trong bướ
c oxy hóa các hợp chất AOX được xử lý triệt để
hơn. Đối với công đoạn xử lý sinh học bằng bể sinh học lọc tiếp xúc hiệu quả xử lý
không cao, COD chỉ đạt 46% và AOX đạt 43% số liệu phù hợp với tính chất của
nước rỉ rác là khó phân hủy. Tuy nhiên, công nghệ được áp dụng có chi phí vận hành
cao do sử dụng ozone và công đoạn nitrate hóa và khử nitrate đòi hỏi năng lượng
cao.
Công nghệ 2:
Quy trình xử lý nước rỉ rác của Đức kết hợp sinh học và hóa lý

Hình 1.5. Công nghệ xử lý nước rỉ rác kết hợp sinh học và hóa lý
Một công nghệ khác cũng được áp dụng tại miền Bắc nước Đức để xử lý nước rỉ
rác của BCL đã được vận hành trong thời gian dài (từ năm 1993), công nghệ áp
dụng xử lý nước rỉ rác bao gồm công đoạn khử ammonium bằng phương pháp sinh
hóa truyền thống với hai quá trình nitrate hóa và khử nitrate, ammonium sẽ được
nhóm vi sinh vật nitrosomonas oxy hóa thành nitrite và nitrite tiếp tục được nhóm vi
sinh vật nitrobacter oxy hóa thành nitritate và khí nitơ tự do, hiệu quả khử nitơ đạt
99.9% và COD đạt 45% trong giai đọan này. Bể lắng được ứng dụng để tách các

bông bùn từ bể sinh học, các chất hữu cơ còn lại sau quá trình khử nitơ chỉ là các
chất khó/không có khả năng phân hủy sinh học, do đó phương pháp hóa lý, cụ thể là
quá trình hấp phụ
bằng than hoạt tính được áp dụng, tạo bông và kết tủa là bước tiếp
theo sau công đoạn hấp phụ, trong giai đoạn này hiệu quả xử lý COD đạt 86% và
Nguồn
ti
ếpnhận
Nitrate hóa/Khử nitrate
Nước rỉ
rác
Bể lắng
Hấp phụ than hoạt tính
Tạo bông/Kết tủa Trung hòa
Nguồn
ti
ếp
nha
ä
n
Tiếp xúc sinh học
Nitrate hóa
Nước rỉ
rác
Khử nitrate Lắng Lọc Oxy hóa với ozone
Lọc
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

8
AOX đạt 87%. Trung hòa là công đoạn cuối của dây chuyền xử lý nước rỉ rác tại
BCL. Với dây chuyền công nghệ kết hợp các quá trình sinh học, hấp phụ và keo tụ
nồng độ của các chất ô nhiễm chính sau xử lý đều đạt nồng độ giới hạn cho phép.
Công nghệ 3: Quy trình xử lý nước rỉ rác của Đức kết hợp sinh học và thẩm thấu
ngược

Hình 1.6. Công nghệ xử lý nước rỉ
rác kết hợp sinh học và thẩm thấu ngược
Cũng như hầu hết các công nghệ xử lý nước rỉ rác khác trên thế giới, trong công
nghệ xử lý nước rỉ rác theo sơ đồ hình 39 tại miền bắc nước Đức cũng không thể
thiếu quá trình bùn hoạt tính sinh học, quá trình này như là một bước thiết yếu đối
với xử lý nước rỉ rác, trong bước này các chất hữu cơ có khả năng phân h
ủy sinh học
được loại bỏ và đây cũng là công đoạn chính để xử lý ammonium, hiệu quả khử nitơ
đạt 99%. Tiếp theo công đoạn sinh học là quá trình cơ học với thiết kế bể lắng để
tách bông bùn ra khỏi hỗn hợp, và bể lọc được sử dụng để tách triệt để cặn lơ lửng
từ bể lắng tạo điều kiện thuậ
n lợi cho công đoạn tiếp theo là RO. Cuối công nghệ
quá trình thẩm thấu ngược (RO) được đưa vào để tiếp tục xử lý các chất hữu cơ
khó/không phân hủy sinh học, trong công đoạn này hiệu quả xử lý AOX đạt 98%, và
COD đạt 93%, đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn tiếp nhận. Một đặc điểm cần lưu ý là
thành phần nước rỉ rác đầu vào hệ thống xử lý có có nồng độ COD, và NH
4
rất thấp
lần lượt là 668mg/L, và 180mg/L. Công nghệ này cũng có chi phí vận hành và đầu
tư rất cao do sử dụng công nghệ tiên tiến là RO.
1.1.4. Công nghệ xử lý nước rác ở Hàn Quốc

Hình 1.7. Công nghệ xử lý nước rác của BCL Sudokwon - Hàn Quốc
Công nghệ xử lý nước rỉ rác ở Hàn Quốc bao gồm hai công trình chính: quá
trình xử lý sinh học (quá trình phân hủy sinh học kị khí và quá trình khử nitơ) và quá
trình hóa lý. Trong giai đoạn đầu vận hành BCL (1992) quá trình phân hủy kị khí là
Nguồn
tiếp nhận
Bể ổn định
Nước rỉ
rác
Thiết bị phân hủy kỵ khí Nitrate hóa Khử nitrate
Bể keo tụ 1 Bể keo tụ 2
Bùn hoạt tính
Nước rỉ
rác
Lắng Lọc Sinh học tiếp xúc quay
Lọc Thẩm thấu ngược - RO
Nguồn
ti
ếp
nha
ä
n
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

9
một công đoạn cần thiết để xử lý các chất hữu cơ có nồng độ cao như nước rỉ rác
phát sinh trong giai đoạn đầu vận hành bãi chôn lấp, đến năm 2004, do sự giảm tải

trọng chất hữu cơ sau 12 năm hoạt động (1992-2004) nên hiện tại quá trình phân hủy
kị khí được thay thế bằng quá trình sinh học bùn hoạt tính lơ lửng.
Quá trình sinh học bùn hoạt tính lơ lửng được áp d
ụng trong công nghệ này là
MLE (Modified Ludzack Ettinger), công nghệ MLE chủ yếu để xử lý nitơ trong
nước rỉ rác và gồm hai quá trình chính: quá trình nitrate hóa và quá trình khử nitrate,
theo công nghệ MLE nước được tuần hoàn trong bể anoxic với tỷ lệ tuần hoàn là
600% (100% tuần hoàn trong bể khử nitrate và 500% tuần hoàn từ bể lắng). Đối với
quá trình nitrate hóa (oxy hóa ammonia) nước rỉ rác được lưu trong bể 6,3 ngày, vi
khuẩn chuyển hóa ammonia thành nitrite và nitrate. Sau giai đoạn nitrate hóa, nước
rỉ rác được chuyển sang giai đoạn khử nitrat, khi
đó vi khuẩn chuyển hóa nitrate
chuyển nitrate thành nitơ tự do, trong giai đoạn này nước rỉ rác được lưu trong 2,5
ngày.
Quá trình hóa lý là bước thứ hai được thực hiện tiếp theo sau quá trình sinh học
để được xử lý triệt để các thành phần ô nhiễm trong nước rỉ rác, quá trình xử lý hóa
lý bao gồm hai bậc với sử dụng hóa chất keo tụ là FeSO
4
. Thành phần chất ô nhiễm
trong nước rỉ rác tại BCL Sudokwon Hàn Quốc cho thấy nồng độ COD đầu vào trạm
xử lý không cao dao động từ 2.200 - 3.600 mg/L (sau 12 năm hoạt động) giảm rất
nhiều so với những năm đầu hoạt động COD lớn hơn 50.000 mg/L, trái lại nồng độ
ammonium tăng dần và đạt giá trị cao nhất là 2.000 mg/L.
1.1.5. Công nghệ xử lý nước rác ở Nhật
Theo sơ đồ công nghệ thể hiện trong hình 1.8, quá trình x
ử lí sinh học sử dụng
bùn hoạt tính với quá trình tuần hoàn để xử lí những hợp chất hữu cơ BOD và Nitơ.
Hiệu quả khử BOD khoảng 87% và khử 24,7% COD, COD từ 246 – 678 mg/l giảm
còn 185 – 374 mg/l. Quá trình xử lí hoá lý dùng để loại bỏ SS, kim loại nặng, COD
và màu bằng keo tụ, lắng, oxi hoá Fenton và hấp thụ than hoạt tính. Hiệu quả của

quá trình hoá lí khử trên 94%BOD và khử trên 96%COD.
Đặc tính của vật liệu: nhẹ hơn nước 44 – 55 kg/m
3
.

Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

10

Nước rỉ
rác vào
Bể điều
hoà
Bể khử
nitơ 1
Bể nitrat
hoá
Bể khử
nitơ 2
Bể làm thoáng
Bể lắng
1
Bể trộn 1
Bể keo tụ
1
Bể lắng 2
Bể oxi
hoá
Bể trung
hoà

Bể keo tụ
2
Bể lắng 3
Bể trung
hoà
Bể chứa
trước l
ọ
c
Bể Lọc
Than
ho
ạ
t tính
Bể chứa nước
sau xử lí
Bể chứa bùn Máy ép bùn
Nước ra
H
3
PO
4
Tuần hoàn
Methanol

Polyme

FeCl
3
H

2
SO
4
+ FeCl
2
+
H
2
O
2
NaOH

Polyme

H
2
SO
4
Bánh bùn
Bùn
thải


Hình 1.8. Công nghệ xử lý nước rỉ rác của Nhật
1.2. Một số công nghệ xử lý nước rỉ rác trong nước
1.2.1. Bãi chôn lấp Đông Thạnh – Tp.HCM
a. Công ty Quốc Việt
Hiện nay, ở BCL Đông Thạnh có ba hệ thống xử lý đang vận hành: (1) công ty
TNHH Quốc Việt, (2) công ty NUPHACO và (3) công ty CTA. Công nghệ xử lý
nước rỉ rác Đông Thạnh của công ty TNHH Quốc Việt thể hiện ở hình 2.19. Công

nghệ áp dụng hệ hồ này
đơn giản, phù hợp ở những nơi có diện tích mặt bằng rộng
và dễ vận hành. Như kết quả phân tích của công ty Quốc Việt đưa ra, với chất lượng
nước đầu vào có COD = 3.094 mg/l, chất lượng nước rỉ rác sau xử lý đạt yêu cầu xả
ra nguồn loại B (COD = 78 mg/l). Tuy nhiên khi đi vào chi tiết về hoá chất sử dụng,
tính toán chi tiết công trình đơn vị và xử lý bùn lắng, công nghệ này còn nhiều điể
m
chưa rõ ràng và chưa có tính thuyết phục cao.
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

11

Hình 1.9. Sơ đồ hệ thống xử lý NRR Đông Thạnh của công ty TNHH Quốc Việt
b. Công ty NUPHACO
Công nghệ xử lý nước rỉ rác Đông Thạnh của NUPHACO thể hiện ở hình 1.10.
Công nghệ này ứng dụng quá trình hồ sinh học. Nước sau khi qua hồ sinh học, được
hấp phụ ba bậc hồ bằng bùn lắng từ nhà máy nước Thủ Đức. Công đoạn cuối cùng là
khử trùng bằng Chlorine. Kết quả cho thấ
y giá trị BOD và COD còn khá cao (BOD
= 87 mg/l và COD = 530 mg/l). Công nghệ này cho thấy hiệu quả khử ammonia cao
(98%). Ammonia được khử chủ yếu từ hồ sinh học do quá trình sinh trưởng của tảo
tiêu thụ ammonia.

Hình 1.10. Sơ đồ công nghệ NUFACO xử lý nước rỉ rác Đông Thạnh
c. Công ty CTA
Công nghệ của công ty CTA thể hiện trong hình 1.11. Công nghệ này cũng được
ứng dụng hồ sinh học nuôi tảo, sau đó được tuyển nổi bằng phương pháp hoá học.

Phần COD còn lạ
i sau bể tuyển nổi tiếp tục được khử bằng phương pháp oxy hoá
Fenton. Các công nghệ trên đều ứng dụng quá trình hồ sinh học, đòi hỏi mặt bằng
lớn. Quá trình hồ sinh học với sự tham gia của thực vật nước như tảo, lục bình có thể
đạt hiệu quả cao trong xử lý ammonia đối với nước rỉ rác của BCL lâu năm (hàm
lượng BOD thấp). Tuy nhiên để đạt yêu cầu xả ra nguồ
n tiếp nhận B (COD =
100mg/l), các công nghệ trên đều phải ứng dụng các phương pháp oxy hoá mạnh
(H
2
O
2
với xúc tác FeSO
4
) hoặc phương pháp keo tụ, hấp phụ để khử COD còn lại.
Điều này dẫn đến chi phí vận hành và chi phí hoá chất tăng khá cao.

Hồ sinh vật
Nước
rỉ rác
Hấp phụ 1 + Lắng Hấp phụ 2 + Lắng Hấp phụ 3 + Lắng
Keo tụ + Lắng Khử trùng
Nguồn tiếp
nh
ận
Hồ chứa số 7
Nước
rỉ rác
Hồ chứa số 3 Hồ kỵ khí
Hồ lắng vôi

Hồ xử lý vôi
Hồ xử lý hóa chất Hồ sinh học Khử trùng
Nguồn
tiếp nhận
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

12

Hình 1.11. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý NRR Đông Thạnh theo thiết kế CTA
1.2.2. Bãi chôn lấp Nam Sơn – Nam Sơn
Với công nghệ như trình bày dưới đây có ưu điểm ở chỗ khi nồng độ ammonium
của nước rỉ rác đầu vào tăng cao thì các quá trình sinh học phía sau sẽ không bị ức
chế, kết quả phân tích cho thấy tất cả các chỉ tiêu phân tích đều đạt tiêu chuẩn xả
thải củ
a Việt Nam 5945-1995, cột B. Mặc dù đạt được tiêu chuẩn cho phép nhưng
dây chuyền công nghệ trên cũng cho thấy có vài khuyết điểm:
- Với phương pháp thổi khí (air stripping), chuyển chất ô nhiễm (ammonium)
từ nước sang khí (NH
3
), phương pháp này mặc dù có khả năng xử lý nitơ có
nồng độ cao nhưng năng lượng tiêu tốn là rất lớn,
- Quá trình xử lý sử dụng một lượng hóa chất rất lớn cho các công đoạn:
+ Nâng pH của nước rỉ rác lên 10 – 12 trong quá trình air stripping.
+ Chỉnh pH trước khi vào hệ thống sinh học (pH thích hợp cho vi sinh vật
phát triển tốt là 6,5 ÷ 7,5).
+ Fenton (H
2

O
2
+ FeSO
4
+ H
2
SO
4
).
+ Semultech (PAC, NaOH).
- Vị trí của hệ thống UASB trong dây chuyền công nghệ không thích hợp với
thành phần nước rỉ rác.
- Trong nước rỉ rác sau quá trình xử lý vẫn có thể có sự hiện diện của các hợp
chất humic do đó với sử dụng NaOCl, humic có thể phản ứng với chlorine tới
tạo thành chất gây ung thư (carcinogen chloroform) và những hợp chất hữu
cơ halogenate độc hại khác như trihalomethane(THM).
- Chi phí
đầu tư cao: 20 - 25 tỷ (30 - 40 triệu đồng/m
3
nước rỉ rác).
- Giá thành xử lý cho 1m
3
nước rỉ rác cao: 80.000 - 90.000 đồng/m
3
nước rỉ rác
(chưa tính giá chi phí cho xử lý bùn).

Hồ sinh vật (tảo)
Nước rỉ
rác

Bể lắng
Bể tuyển nổi hóa học Bể oxy hóa Fenton
Nguồn tiếp nhận
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

13


Hình 1.12. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải bãi chôn lấp Nam Sơn

N
ước rỉ rác
H
2
O
2
+ FeSO
4
+ H
2
SO
4
Na(OCl)
2
Than hoạt tính
PAC + NaOH

Bể SBR 1&2
UASB
B
ể
l
ắ
n
g
2
Bể phản ứng
B
ể
Semultech
B
ể
l
ọ
c cát
B
ể
chứa
Bể khử trùng
H
ồ

ổ
n đ
ị
nh
B

ể
chứa bùn
Chôn lấp

Nguồn tiếp nhận
Ca(OH)
2
Hồ sinh học
Song chắn rác
Bể đệm 1
B
ể
l
ắ
n
g
1
Bể đệm 2
Striping
(
th
ổ
i khí
)
Sục khí
Vôi
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

14
1.2.3. HTXL NRR BCL Trảng Dài - TP Biên Hòa - tỉnh Đồng Nai
Các thông số thiết kế:
Lưu lượng nước rỉ rác
 Lưu lượng nước rỉ rác theo tính toán: 60 m
3
/ngày đêm
 Lưu lượng phát sinh tối đa: 40 m
3
/ngày đêm, phòng trường hợp các hố chôn
lấp chưa hoàn tất bị ngập nước vào mùa mưa
 Lưu lượng thiết kế: 100 m
3
/ngày đêm
Đặc trưng nước rỉ rác
 Trong suốt thời gian chôn lấp, nước rỉ rác của bãi rác Trảng dài sẽ bao gồm
hai thành phần: nước rỉ rác mới từ các hố chôn lấp mới hoàn tất, và nước rỉ
rác cũ từ các hố chôn lấp đã hoàn tất 2,3 năm trước đó.
 Đặc trưng của nước rỉ rác cần phải xử lý:
COD : 30.000 mg/L
BOD : 10.000 – 15.000 mg/L
SS : 1000 mg/L
Tổng N : 1000 mg/L
Ca : 800 - 1000 mg/L
Tiêu chuẩn x
ử lý
 Theo quy định của Bộ KHCNMT, từ ngày 1/1/2003, thay vì tiêu chuẩn
TCVN 5945-1995, trên phạm vi toàn quốc sẽ áp dụng tiêu chuẩn TCVN
6980-2001.

 Cụ thể, tiêu chuẩn xử lý áp dụng với bãi rác Trảng dài là:
Q = 50 - 200 m
3
/s
Thông số
F1
1. Mầu, Co-Pt ở pH = 7 20
2. Mùi, cảm quan Không có mùi khó chịu
3. BOD
5
(20
o
C), mg/L 30
4. COD, mg/L 60
5. Tổng chất rắn lơ lửng, mg/L 45
…
Lựa chọn công nghệ
Chủ yếu áp dụng công nghệ sinh học, kết hợp với phương pháp vật lý và hoá lý
khi cần giải quyết các chất hữu cơ khó phân huỷ sinh học. Tái sử dụng hoàn toàn
nước thải đã xử lý vào mùa khô. Chỉ thải ra môi trường vào mùa mưa sau khi đã pha
loãng tối đa với nước mưa chảy tràn.
Bỏo cỏo tng hp: xut phng ỏn cụng ngh kh thi ci to HTXL NRR hin hu ti BCL Gũ Cỏt
trờn c s ỏp dng cỏc kt qu ca cỏc TNC do S KHCN Tp. HCM ch trỡ giai on 2000-2007

Ch nhim ti: TS. Trn Minh Chớ

15
S cụng ngh tng th

Hỡnh 1.13. S cụng ngh h thng x lý NRR BCL Trng Di
Qui trỡnh cụng ngh x lý nc rỏc ca Vin KTN&BVMT
S cụng ngh: Hỡnh 1.14.
Mụ t cụng ngh:
NRR t cỏc h thu c a n b cõn bng iu ho tớnh cht, lu lng
nc rỏc sau ú bm n b
phn ng, trn PAC to CaCO
3
. K tip nc thi qua
b lng v a vo b phõn hy sinh hc.
H thng phõn hy sinh hc nc rỏc c s dng gm: b UASB v FBR.
Trong ú: UASB l thit b phõn hy k khớ vi tc nc 1,4 m/h c x lý
giai on u nhm kh phn ln cỏc cht hu c vi ti trng khỏ cao. Coứn b FBR
cú ch
c nng phõn hy cht hu c bng vi khun hiu khớ v thiu khớ, ti troùng th
tớch 2 kg COD/m
3
.ngy. Nhu cu cp khớ 11.050 m
3
/ngy v lng bựn d: 30-42
kg/ngy.

Nc rỏc sau khi phõn hy sinh hc c x lý tip tc bng h thng lc mng
v h sinh hc. Ba h sinh hc c thit k. Trong ú h N1 l h sc khớ; h N2,
N3 l cỏc h n nh.
Bựn thu gom t cỏc h thng x lý c chuyn n h chụn lp rỏc cụng nghip.
Nhỡn chung nc rỏc ti cỏc bói chụn lp mi cú t l BOD
5
/COD cao nờn
phng ỏn x lý sinh hc c chn u tiờn cho x lý nc rỏc. Trong ú phng
H chụn rỏc N1, N2,Nn
B iu hũa
H thng x lý nc r rỏc
H sinh hc
Thi ra mụi trng
Mng thoỏt nc ma
Quay vũng nc r
rỏc sau khi x lý
(sut mựa khụ)
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

16
pháp sinh học kị khí và hiếu khí ñaõ được aùp duïng kết hợp.


Hình 1.14. Sơ đồ công nghệ xử lý nước rác của VITTEP

Từ khi đưa vào vận hành (2005) đến nay. HTXL NRR BCL Trảng dài luôn đạt
TCVN 5945 - 2005 và chưa gặp sự cố gì đáng tiếc.

Bể cân bằn
g
Bể tr
ộ
n
Bể lắn
g
Bể UASB
Bể FB
R
Bể lắn
g
2
H
ệ
thốn
g
l
ọ
cmàn
g
Hồ sinh h
ọ
c N1
,
2
,
3
Thải ra môi t
r

ư
ờn
g
Bùn lắn
g

Bùn sinh h
ọ
c
Hố chôn lấp
côn
g
n
g
hi
ệp
PAC
Khôn
g
khí
Quay vòng về các
hố chôn lấp rác
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

17
Công nghệ xử lý nước rác của Cty Quốc Việt tại BCL Tam Tân – Củ Chi

Hình 1.15. Công nghệ xử lý nước rác tại bãi rác Tam Tân – Củ Chi của Công ty
Khoa học Công nghệ Môi trường Quốc Việt
Ghi chú:
1. Hồ tiếp nhận 6. Hồ lắng 2
2. Các hồ kị khí tĩnh có kiểm soát 7. Hồ rong tảo
3. Hồ xử lý hóa học cấp 2 8. Hồ sinh học thả cỏ cấp 1
4.
Hồ lắng 1 9. Hồ sinh học thả cỏ cấp 2
5. Hồ aeroten 10. Khử trùng và xả nước sau xử lý
Công suất thiết kế 400 – 1000 m
3
/ngày, bao gồm các công đoạn như sau:
 Hồ tiếp nhận: có khả năng tiếp nhận đến 2.000 - 3.000 m
3
nước rác trong 1
ngày. Hồ được sục khí liên tục và trộn với hoá chất để đảm bảo COD còn lại
< 5.000 mg/l; BOD < 2500 mg/l.
 Hồ SCAL (Static Controlled Anoxic Lake) hồ kỵ khí tĩnh có kiểm soát. Gồm
2 dãy hồ, với tổng thể tích 54.000 m
3
tương ứng thời gian lưu là 65 ngày.
Sau hồ SCAL COD còn 800 - 900 mg/l, BOD = 200 - 250 mg/l, Nitơ tổng
800 -900 mg/l.

 Sau đó, nước thải được trộn với hoá chất và lắng cặn với thời gian 7 ngày, thể
tích chứa 6.000 m
3

 Aerotank với tổng thể tích 1.000 m
3
, thời gian lưu 1 ngày. COD giảm còn
600 - 700 mg/l, BOD 100 -130 mg/l, Tổng Nitơ 660 -700 mg/l
 Tiếp theo nước qua các bể lắng ngang để tách bùn, khi đó COD còn 550-650
mg/l; BOD= 80- 20 mg/l; Tổng Nitơ 600 - 650 mg/l
 Hồ rong tảo: Các hồ này có tổng thể tích khoảng 5.500 m
3
, thới gian lưu nước
6 -7 ngày. COD còn 200 - 250 mg/l; BOD = 50 - 80 mg/l, tổng Nitơ = 450 -
1
2 3 4 5 6
7 8910
Nguồn tiếp
nhận
Pha loãng
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

18
480 mg/l.
 Hồ cỏ hai cấp: Nước thải được pha loãng bằng nước kênh thầy Cai khoảng
35% trước khi cho vào hồ cỏ: cỏ ngát, cỏ rễ tre… Nước sau hồ cỏ có COD
<100 mg/l, BOD < 40 mg/l, Tổng Nitơ < 35 mg/l.

Chất lượng nước sau xử lý đã được kiểm tra, giám sát nhiều lần bởi các cơ quan
chuyên môn có uy tín cao tại TP HCM, cho kết quả rất tốt, đạt tiêu chuẩn môi
trường qui định.
Đây là HTXL NRR duy nhất tại TPHCM đến thời
điểm 2007 đạt yêu cầu theo
tiêu chuẩn môi trường Việt Nam. Tuy nhiên:
 Công nghệ chủ yếu dựa vào điều kiện phân hủy tự nhiên của môi trường nên
tốc độ và hiệu quả của từng công đoạn rất chậm.
 Từ đó các hồ bể phải có kích thước lớn và chiếm diện tích rất lớn, nếu không
gia cố phù hợp có thể không an toàn nhất là vào mùa mưa hoặc khi gió bão…
 Biện pháp pha loãng trong thực tế rất khó kiểm soát
 Ngoài ra, bùn thải sinh học, bùn hoá chất rất khó thu gom và quản lý
Vì vậy, cần nghiên cứu áp dụng các công nghệ tiên tiến và an toàn hơn.
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

19
C
C
h
h
ư
ư
ơ
ơ
n
n
g

g


2
2
.
.


H
H
I
I
Ệ
Ệ
N
N


T
T
R
R
Ạ
Ạ
N
N
G
G

X
X
Ử
Ử


L
L
Ý
Ý


N
N
Ư
Ư
Ớ
Ớ
C
C


R
R
Ỉ
Ỉ


R

R
Á
Á
C
C


T
T
Ạ
Ạ
I
I


B
B
C
C
L
L


G
G
Ò
Ò


C

C
Á
Á
T
T


2.1. Giới thiệu các thông tin cơ bản về BCL Gò Cát
BCL Gò Cát tọa lạc tại quận Bình Tân, có tổng diện tích 25 ha, trong đó khu vực
chôn lấp rác rộng 17,5 ha với công suất 2000 tấn rác/ ngày do công ty VERMEER
(Hà lan) thiết kế và được đưa vào sử dụng từ năm 2003.
BCL này được thiết kế theo mô hình chôn lấp hợp vệ sinh kết hợp với thu hồi
biogas và sản xuất điện năng
2.2. HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
Hệ thống xử
lý nước rỉ rác công suất 400 m
3
/ ngày đêm do Vermeer thiết kế áp
dụng công nghệ kết hợp gồm các công đoạn kỵ khí, hiếu khí, lọc thô, lọc tinh và siêu
lọc. Chỉ sau hai tháng sau khi đưa vào vận hành, hệ thống bị trục trặc do hệ thống
siêu lọc bị tắc nghẽn. ECO đã cải tiến hệ thống này bằng cách bổ sung bể UASB,
tăng cường công đọan nitrification và denitrification, tạo bông và keo tụ, cuối cùng
là nanofiltration như trình bày trên sơ đồ khối tạ
i Hình 2.1.
Như vậy, công nghệ xử lý NRR hiện được áp dụng bao gồm quá trình sinh học
kết hợp hóa lý và chức năng của mỗi công trình chính như sau:
 Khử Canxi: loại bỏ hàm lượng Canxi có trong nước rỉ rác để tránh hiện tượng
bêtông hoá trong bể UASB;
 UASB: được ứng dụng với mục đích xử lý các hợp chất hữu cơ với tải trọng
cao;

 Tiền hiếu khí, và hậu khử
Nitơ: đây là các quá trình chính để xử lý các hợp
chất nitơ;
 Hóa lý (keo tụ): khử các hợp chất hữu cơ khó/không có khả năng phân hủy
sinh học như humic, lignin;
 Lọc màng Nano: xử lý các hợp chất hữu cơ còn lại sau quá trình hóa lý.
Sau khi đưa vào vận hành khoảng sáu tháng, hệ thống cũng gặp sự cố. Hàm
lượng ammonia trong nước rỉ rác tăng cao, hiệu quả nitrification, denitrification và
sau đó là phân hủy hữu cơ bị
suy giảm nghiêm trọng, cuối cùng hệ thống
nanofiltration bị tắc nghẽn, lưu lượng nước xử lý được chỉ còn dưới 10% so với tiêu
chuẩn thiết kế
Khi vận hành xử lý các thành phần ô nhiễm trong nước rỉ rác theo sơ đồ công
nghệ mô tả dưới đây, kết quả về chất lượng nước xử lý và hiệu quả của từng công
đoạn trong dây chuyền công nghệ ghi nhận được trong th
ời gian tháng 3/2006 và
tháng 7/2006 thu được như trong bảng 2.1.
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

20


Hình 2.1. Sơ đồ khối HTXL NRR BCL Gò Cát

Kích thước các công trình xử lý chính, danh mục thiết bị chính, xin xem trong
phần Phụ lục (Các chuyên đề).

XỬ LÝ
B
Ậ
C 1
XỬ LÝ
B
Ậ
C 2
XỬ LÝ
B
Ậ
C 3
XỬ LÝ
B
Ậ
C 4
Khử Canxi
Trung hòa
Nước rỉ rác thô
Phân hủy sinh học kỵ khí trong bể UASB
Xử lý tiền khử Nitơ trong bể anoxic
Phân hủy sinh học hiếu khí trong bể aeroten
Xử lý hậu khử nitơ trong bể anoxic
Lắng
Keo tụ, tạo bông bằng FeCl
3
và polyme
Lắng
Lọc cát
Lọc Micro

Lọc NANO
Ra nguồn tiếp nhận
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN
Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

21
Bảng 2.1. Chất lượng nước xử lý qua từng thiết bị công nghệ
Vị trí lấy mẫu Thời
gian
lấy mẫu
Chỉ tiêu
Đầu vào
Sau
UASB
Tiền khử
Nitơ
Sau
Aerotank
Sau hậu
khử Nitơ
Sau lắng
Sau XL
hóa lý
Sau lọc
cát
Sau lọc
Nano
COD 16.814 5.424 2.712 9.220 8.678 2.712 2.215 2.079 350

BOD 9.200 2.280 840 3.120 3.560 788 1.245 1.237 308
N tổng 2.427 2.376 989 1.331 1.334 975 870 860 480
N-NH
3
2.887 2.436 954 919,2 937 937 721 715 470
N-NO
3
6,2 4,3 51,8 41,2 23,5 33,5 16,7 14,5 7,3
N-NO
2
0 0 596 768 613 460 233,6 228,1 91,7
Ptổng 19,8 17,5 21,3 143,9 135,8 46,1 9,8 10,3 11,7
SS 700 1.440 1.660 22.780 31.740 1.100 372 462 37
pH 7,6 8,26 8,53 8,49 8,53 8,59 8,07 8,04 7,59
Tháng
3/200
6
Cảm quang Đục, đen Đục, đen Đục, đen Đục, đen Đục, đen Đục, đen Đục, màu Đục, màu Trong,
màu sáng
COD 13.655 7.376 3.596 7.986 8.351 3.078 3.048 2.987 161
BOD 6.272 4.112 1.992 1.544 1.712 1.342 1.116 789,6 13,5
N tổng 1.821 1.636 1.389 1.625 1.513 1.345 1.317 1.294 868,6
N-NH
3
1.680 1.608 1.337 1.336 1.323 1.281 1.261 1.233 861
N-NO
3
0 0 0 0 0 0 0 0 0
N-NO
2

0 0 1,59 0,62 0 0 0 0,61 0,48
Ptổng 10,3 6.6 7,5 99,2 215 4,7 0 0 0
SS 2.020 640 220 6.860 9.500 300 60 1.120 0
pH 7,42 7,88 8,66 8,62 8,71 8,70 8,37 8,43 8,61
Tháng
7/2006
Cảm quang Đục, đen Đục, đen Đục, đen Đục, đen Đục, đen Đục, đen Đục, đen Đục, đen Trong,
màu sáng
Nguồn: Số liệu của Công ty Môi trường Đô thị TP HCM cung cấp
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

22
Trong giai đọan đầu hệ thống xử lý vận hành ổn định và nước thải sau xử lý
luôn đạt tiêu chuẩn 5945 - 1995 lọai B. Nhưng sau thời gian 1 năm vận hành khi
nồng độ ammonia tăng rất cao theo quá trình vận hành, nồng độ ammonia đạt cao
nhất là trên 2.000 mg/L và trung bình khoảng 1.700 - 1.800 mg/L thì hệ thống xử lý
bắt đầu có vấn đề, màng lọc nano luôn bị tắc nghẽn, công suất xử lý không đạt tiêu
chuẩn thiết kế, nước rỉ rác sau xử
lý không đạt tiêu chuẩn 5945 - 1995 lọai B.
Số liệu phân tích cho thấy hiệu quả xử lý COD của bể UASB đạt 57% và
ammonia thì hầu như không thay đổi, trong các bước khử nitơ số liệu cho thấy hiệu
quả xử lý không đáng kể, nguyên nhân có thể là do nồng độ ammonium trên 1.000
mg/L sẽ làm ức chế đến quá các quá trình chuyển hóa.
Công nghệ nano có thể xử lý được các hợp chất hữu cơ khó/không có khả năng
phân hủy sinh học, nước r
ỉ rác sau lọc nano rất trong và không màu nồng độ COD
sau xử lý đạt 127 mgO

2
/L nhưng nồng độ N-NH
3
vẫn còn rất cao 1.024 mg/L.
Bảng 2.2. Thành phần NRR BCL Gò Cát trước và sau xử lý (mẫu lấy ngày 31/8/06)
TT Thông số Đơn vị
NRR
vào
UASB
Tiền
khử
Nitơ
Aeroten
Hậu khử
Nitơ
Lắng
Lọc
Nano
TCVN
5945-
1995, cột
B
1 pH - 7,6 7,85 8,45 8,53 8,25 8,51 8,5 5,5 – 9,0
2 TDS mg/L 19.200 19.400 18.400 18.600 18.500 18.400 7.652 -
3 SS mg/L 2.044 347 469 8.286 6.974 245 3 100
4 COD mgO
2
/l 9.501 4.000 1.767 1.383 1.282 1.267 127 100
5 BOD mgO
2

/l 4.155 888 254 175 154 10 50
6 N-NH
3
mg/L 1.400 1.400 1.302 1.260 1.232 1.190 1.024 1
7
N
-Norg mg/L 168 - - - - - 14 -
8 N-NO
2
mg/L 0 - - - - - 0,1 -
9 N-NO
3
mg/L 0,3 - - - - - 0 -
10 Nitơ
tổng
mg/L 1.568 - - - - - 40
11 Photpho
tổng
mg/L 5,6 7,8 7,8 7,5 10,8 8,7 0 6
12 Độ màu Pt-Co 6.650 - - - - - 22 -
13 Độ đục FAU 1.200 - - - - - 3 50
Nguồn: CENTEMA 08/2006 – Báo cáo ThS. Nguyễn Phương Loan
2.3. Trục trặc kỹ thuật và nguyên nhân chính
Xét về công nghệ, hệ thống xử lý nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Gò Cát có thể đáp
Báo cáo tổng hợp: Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát
trên cơ sở áp dụng các kết quả của các ĐTNC do Sở KHCN Tp. HCM chủ trì giai đoạn 2000-2007

Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Minh Chí

23

ứng được yêu cầu xả thải TCVN 5945-1995, cột B, nhưng thực tế vận hành cho thấy
công nghệ này có một số các nhược điểm như sau:
 Nồng độ ammonia đầu vào cao (2.000mg/L) sẽ gây ức chế đối với các vi sinh
vật trong hệ thống UASB, mặc khác với nồng độ ammonia cao hơn 1.000
mg/L phương pháp khử nitơ truyền thống không cho hiệu quả cao và gây ức
chế đối vi sinh vật, do đó nồng
độ ammonia sau quá trình khử nitơ vẫn còn
rất cao lớn hơn 1.000mg/L.
 Hiện tượng tắc lọc thường xảy ra đối với lọc nano do đó phải được thường
xuyên rửa lọc nên mặc dù công suất thiết kế là 400 m
3
/ngày nhưng hiện tại hệ
thống xử lý nước rỉ rác của BCL Gò Cát chỉ đạt công suất khoảng 15-20
m
3
/ngày;
 Sử dụng một lượng lớn hóa chất cho rửa lọc;
 Tuần hoàn của dòng đậm đặc là một trong những nguyên nhân làm tăng hàm
lượng chất rắn hòa tan (TDS) của nước đầu vào đã dẫn đến khó khăn trong xử
lý nước rỉ rác;
2.4. Các giải pháp đã và đang tiến hành. Ưu điểm và hạn chế
Để giải quyết vấn đề nước rỉ rác tại Gò cát, mộ
t số giải pháp đang được thực
hiện và cân nhắc:
 Chở NRR đến BCL Đông Thạnh để xử lý: giải pháp này có tính tạm thời và
khá tốn kém vì ngòai chi phí xử lý vốn đã khá cao, còn phải thêm vào chi phí
vận chuyển, chưa tính đến những rủi ro liên quan đến quá trình vận chuyển.
 Áp dụng công đoạn xử lý hóa học với các biến thể khác nhau của quá trình
Fenton. Ưu điểm của giải pháp này là có khả n
ăng xử lý NRR đạt tiêu chuẩn

xả thải hiện hành. Nhược điểm là cần khôi phục hiệu quả tối đa của các công
đọan sinh học, việc này có thể kéo dài cả năm, ngòai ra việc áp dụng công
đọan xử lý hóa học sẽ làm chi phí xử lý tăng nhiều.
 Xả NRR vào hệ thống xử lý nước thải dùng hồ sinh học của dự án 415. Giải
pháp này bên cạnh việc khảo sát, thi công công trình dẫn NRR từ BCL Gò
Cát tới các hồ này (~1,5 km) còn đòi hỏi nghiên cứu đánh giá tác động của
NRR đến hiệu quả xử lý nước thải của hệ thống hồ hiện hữu và có thể phải
thiết kế thi công hệ thống tiền xử lý NRR trước khi bơm qua hệ thống hồ sinh
học