Tải bản đầy đủ (.docx) (23 trang)

Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (661.01 KB, 23 trang )

Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
LỜI NÓI ĐẦU
Việc xử lý chất thải rắn sinh hoạt một cách hợp lý đã và đang là vấn đề cấp thiết
đối với hầu hết các tỉnh thành của nước ta. Lâu nay, chất thải rắn sinh hoạt thường
được chon lấp ở các bãi rác hở, hình thành một cách tự phát. Hầu hết các bãi chon lấp
này đặt gần sát khu dân cư, gây ra ảnh hưởng và tác động xấu đến môi trường và sức
khỏe của cộng đồng. mặt khác, sự gia tăng nhanh chóng của tốc độ đô thị hóa và mật
độ dân cư cũng tăng thêm áp lực cho hệ thống quản lý chất thải rắn hiện nay. Việc lựa
chọn cộng nghệ xử lý chất thải rắn sinh hoạt có ý nghĩa hết sức quan trong đối với
công tác quản lý, bảo vệ môi trường.
Trong rất nhiều các công nghệ xử lý chất thải rắn, thì chon lấp hợp vệ sinh là
phương pháp khả thi, phù hợp nhất đối với điều kiện kinh tế- xã hội của nước ta hiện
nay. Chất thải rắn sinh hoạt được xử lý tập trung, có cơ sở khoa học, kỹ thuật, đảm bảo
không gây ô nhiễm môi trường, nhằm tiến tới đóng cửa các khu xử lý rác tự phát, tạm
thời.
Trong bài tiểu luận này, nhóm em xin trình bày đề tài: “Tính toán, thiết kế một
bãi chon lấp rác thải sinh hoạt hợp vệ sinh cho một khu dân cư 300 000 dân”.
Trong quá trình tính toán, thực hiện, nhóm chúng em không tránh khỏi có những
sai sót, kính mong thầy và các bạn góp ý để chúng em có thể hoàn thiện bài tiểu luận
này.
Xin chân thành cảm ơn!
Nhóm sinh viên thực hiện.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
MỤC LỤC
Trang
Lời nói đầu…………………………………………………………………………… 1
Chương 1. KHÁI QUÁT VỀ CHẤT THẢI SINH HOẠT…………………………… 4
1.1. KHÁI NIỆM…………………………………………………………………4
1.2. THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT………………………….4
1.3. TÍCH CHẤT LÝ HÓA CỦA CHẤT THẢI RẮN SINH……………………4


1.4. HIỆN TRẠNG CỦA CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT…………………….5
Chương 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI SINH HOẠT………………7
2.1. PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN THỐNG………………………………….……7
2.2.1. Tập trung thành bãi rác. ……………………………………… ……7
2.1.2. Phương pháp đốt …………………………………………………7
2.1.3. Phương pháp chôn lấp……………………………………………… 8
2.2. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BẰNG CÔNG NGHỆ HIỆN ĐẠI……… ……11
2.2.1. Phân loại rác, tái chế rác hữu cơ thành phân vi sinh…………… …11
2.2.2. Sử dụng công nghệ xử lý nhiệt phân rác……………………………12
2.2.3.Phương pháp 3R.……………………………………………… ……13
2.2.4.Xử lý chất thải rắn bằng công nghệ ép kiện…………………………14
Chương 3. TÍNH TOÁN XÂY DỤNG
BÃI CHÔN LẤP CHO KHU VỰC CÓ 300.000 DÂN ………………………… …15
3.1. TÍNH TOÁN LƯỢN RÁC THẢI CẦN XỬ LÝ …………………… ……15
3.2. TÍNH TOÁN Ô CHÔN LẤP……………………………………………….16
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
3.3. CHỐNG THẤM CHO CÁC Ô CHÔN LẤP………………………………18
Kết luận………………………………………………………………………………22
Tài liệu tham khảo…………………………………………………………………….23
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Chương 1
KHÁI QUÁT VỀ CHẤT THẢI SINH HOẠT
1.1. KHÁI NIỆM
Chất thải là toàn bộ các vật chất bị con người loại bỏ trong cac hoạt động kinh tế-
xã hoi, bao gồm các hoạt động sản xuất và duy trì sự tồn tại của cộng đồng.
Chất thải rắn là chất thải ở thể rắn, được thải từ quá trình sản xuất, kinh doanh,
dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác. Chất thải rắn bao gồm chất thải rắn thông
thường và chất thải rắn nguy hại.

Chất thải rắn sinh hoạt là chất thải rắn sinh ra từ các khu nhà ở ( biệt thự, hộ gia
đình,chung cư), khu thương mại ( của hàng,siêu thị,chợ…), cơ quan( trường học, bệnh
viện, các trung tâm hành chính nhà nước), khu công cộng ( quét đường, công viên, giải
trí, tỉa cây xanh…), các trạm xử lý nước thải. Chất thải rắn sinh hoạt bao gồm cả chất
thải nguy hại sinh ra từ các nguồn trên.
1.2. THÀNH PHẦN CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT
Bảng 1.1. Các loại chất thải đặc trưng từ nguồn thải sinh hoạt
Khu dân cư, thương mại,
công sở
Chất thải thực phẩm, nhựa,giấy, carton, vải, cao su, rác
vườn, nhôm, kim loại chứa sắt, các loại khác: tã lót, khăn vệ
sinh,….
Chất thải từ dịch vụ
Rửa đường : Bụi rác, xác động vật, xe hỏng, cỏ, lá, các ống
kim loại, nhựa tổng hợp, can, vỏ chai…
Chất thải đặc biệt
Chất thải thể tích lớn, đồ điện gia dụng, hàng hóa, pin, dầu
xe, lốp xe, linh kiện điện tử, chất thải nguy hại.

1.3. TÍCH CHẤT LÝ HÓA CỦA CHẤT THẢI RẮN SINH
Khối lượng riêng của các loai chất thải rắn rất khác nhau tuỳ từng trường hợp:
rác để tự nhiên, rác để trong thùng không nén, có nén… Khác nhau tùy theo vị trí địa
lý, mùa, thời gian lưu trữ… Khối lượng riêng của chất thải rắn lấy từ các xe ép rác
sinh hoạt thường dao độgn trong khoảng từ 178kg/m
3
đến 415kg/m
3
.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân

Độ ẩm của chất thải rắn thường tính theo 2 cách: theo thành phần % khối lượng
ướt và % khối lượng khô.
Khả năng tích ẩm là tổng lương ẩm mà chất thải có thể tích trữ được, khả năng
tích ẩm sẽ thay đổi tùy theo điều kiện nén ép rác và trạng thái phân hủy của chất thải.
Khả năng tích ẩm của CTRSH trong trường hợp không nén có thể dao động trong
khoảng 50%-60%.
Các nguyên tố cơ bản trong CTRSH bao gồm Carbon, Hydro, Nito, Lưu huỳnh
và tro. Các nguyên tố thuộc nhóm Halogen được xác định do các dẫn xuất của clo tồn
tại trong khí thải khi đốt rác.
1.4. HIỆN TRẠNG CỦA CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT
Lượng chất thải rắn sinh hoạt tại các đô thị ở nước ta phát sinh ngày càng tăng,
tính trung bình mỗi năm tăng khoảng 10-15% .Tỷ lệ tăng cao tập trung ở các đô thị
đang mở rộng, phát triển mạnh cả về quy mô lẫn dân số và các khu công nghiệp, như
các đô thị tỉnh Phú Thọ (19,9%), thành phố Phủ Lý (17,3%), Hưng Yên (12,3%), Rạch
Giá (12,7%), Cao Lãnh (12,5%) Các đô thị khu vực Tây Nguyên có tỷ lệ phát sinh
chất thải rắn sinh hoạt tăng đồng đều hàng năm và với tỷ lệ tăng ít hơn (5,0%). Theo
thống kê năm 2002, lượng CTR sinh hoạt trung bình từ 0,6-0,9 kg/người/ngày ở các đô
thị lớn và 0,4-0,5 kg/người/ngày ở các đô thị nhỏ, thị trấn thị tứ. Đến năm 2008 và đầu
2009, tỷ lệ này ở các đô thị lớn đã tăng lên tương ứng là 0,9-1,3 kg/người/ngày ( bảng
2). Kết quả điều tra tổng thể năm 2006 - 2007 cho thấy, đô thị có lượng chất thải rắn
sinh hoạt phát sinh lớn nhất là TP. Hồ Chí Minh (5.500 tấn/ngày), Hà Nội (2.500
tấn/ngày); đô thị có lượng chất thải rắn phát sinh ít nhất là Bắc Kạn - 12,3 tấn/ngày;
Thị xã Gia Nghĩa 12,6 tấn/ngày, Cao Bằng 20 tấn/ngày; TP. Đồng Hới 32,0 tấn/ngày;
TP Yên Bái 33,4 tấn/ngày và thị xã Hà Giang 37,1 tấn/ngày.Như vậy,lượng chất thải
rắn sinh hoạt đô thị phát sinh chủ yếu tập trung ở 2 đô thị đặc biệt là Hà Nội và TP. Hồ
Chí Minh. Tuy chỉ có 2 đô thị nhưng tổng lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh tới
8.000 tấn/ngày (2.920.000 tấn/năm) chiếm 45,24% tổng lượng chất thải rắn sinh hoạt
phát sinh từ tất cả các đô thị.
Tính theo vùng địa lý (hay vùng phát triển kinh tế - xã hội) thì các đô thị vùng
Đông Nam Bộ có lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh lớn nhất tới 6.713 tấn/ngày

hay 2.450.245 tấn/năm (chiếm 37,94% tổng lượng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt các
đô thị loại III trở lên của cả nước), tiếp đến là các đô thị vùng Đồng bằng sông Hồng
có lượng phát sinh chất thải rắn sinh hoạt đô thị là 4.441 tấn/ngày hay 1.622.060
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
tấn/năm (chiếm 25,12%). Các đô thị khu vực miền núi Tây Bắc Bộ có lượng phát sinh
chất thải rắn sinh hoạt đô thị thấp nhất chỉ có 69.350 tấn/năm (chiếm 1,07% ), tiếp đến
là các đô thị thuộc các tỉnh vùng Tây Nguyên, tổng lượng phát sinh chất thải rắn sinh
hoạt đô thị là 237.350 tấn/năm (chiếm 3,68%).
Tại các thành phố, việc thu gom và xử lý chất thải đô thị thường do Công ty Môi
trường đô thị (URENCO) đảm nhận. Tuy nhiên đã xuất hiện các tổ chức tư nhân tham
gia công việc này ( Công ty Huy Hoàng, Tp.Lạng Sơn ).Hầu hết rác thải không được
phân loại tại nguồn,thường thu gom lẫn lộn và vận chuyển đến bãi chôn lấp. Tỷ lệ thu
gom tăng từ 40% - 67% năm 2002 lên đến 70 - 75% năm 2007 ở các thành phố lớn,
còn ở các đô thị nhỏ tỷ lệ này tăng lên tới 30% - 50% Tỷ lệ thu gom bình quân toàn
quốc vào khoảng 55% Cơ chế quản lý tài chính trong hoạt động thu gom rác thải chủ
yếu dựa vào kinh phí bao cấp từ ngân sách nhà nước, chưa huy động được các thành
phần kinh tế tham gia, tính chất xã hội hoá hoạt động thu gom còn thấp, người dân
chưa thực sự chủ động tham gia vào hoạt động thu gom cũng như chưa thấy rõ được
nghĩa vụ đóng góp kinh phí cho dịch vụ thu gom rác thải.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Chương 2
CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI SINH HOẠT
Do rác thải sinh hoạt có chứa nhiều thành phần trong đó có những thành phần có
thể tái chế và thành phần không thể tái chế. Trong nhiều năm qua các nhà nghiên cứu;
các nhà hoạch định, … đã đưa ra nhiều phương án để xử lý rác thải sinh hoạt để cho
việc xủ lý được hiệu quả cũng như tận thu tài nguyên. Sau đây là một số phương pháp
2.1. PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN THỐNG
Các phương pháp này tập trung chủ yếu vào các phương pháp đơn giản và có

tính phổ biến cao ở Việt Nam
2.2.1. Tập trung thành bãi rác.
Ngoài các bãi rác lớn ở xa khu dân cư, có quá nhiều bãi rác đã, đang tồn tại ở
xung quanh nhà dân, trên khu vực chợ, trong công viên, trên sông ngòi, các kênh
mương…
Ưu điểm:
• Không mất công thu dọn và nhanh chóng cho người xả rác.
• Mang tính tự phát cao (chủ yếu là do ý thức người dân – chắc chỉ có ở
Việt Nam)
Nhược điểm:
• Thời gian tạo thành bãi rác lớn là nhanh
• Quá trình phân hủy là tự nhiên nên không thể kiểm soát mùi và các chất
độc hại
• Các chất thải có tính nguy hại không được xử lý và có thể lan ra các khu
vực lân cận gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người
2.1.2. Phương pháp đốt.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Đốt rác là giai đoạn xử lý cuối cùng cho một số loại rác không thể xử lý bằng các
phương pháp khác. Đây là một giai đoạn oxy hóa nhiệt độ cao với sự có mặt của oxy
trong không khí, trong đó các rác độc hại được chuyển hóa thành khí và các chất thải
rắn khác không cháy. Việc xử lý rác bằng phương pháp đốt có ý nghĩa quan trọng là
làm giảm tới mức nhỏ nhất chất thải cho khâu xử lý cuối cùng, nếu sử dụng công nghệ
tiến tiến còn có ý nghĩa cao bảo vệ môi trường. Đây là phương pháp xử lý rác tốn kém
nhất so với phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh thì chi phí để đốt một tấn rác cao hơn
khoảng 10 lần. Công nghệ đốt rác thường áp dụng ở các quốc gia phát triển vì phải có
một nền kinh tế đủ mạnh để bao cấp cho việc thu đốt rác sinh hoạt như là một dịch vụ
phúc lợi xã hội của toàn dân. Tuy nhiên đốt rác sinh hoạt bao gồm nhiều chất khác
nhau sinh khói độc và dễ sinh đioxin nếu việc xử lý khói không tốt (phần xử lý khói là
phần đắt nhất trong công nghệ đốt rác).

Ưu điểm
• Phương pháp này là giảm được thể tích và khối lượng, của chất thải đến
70 - 90% so với thể tích chất thải ban đầu. (Giảm một cách nhanh chóng,
thời gian lữu trữ ngắn)
• Có thể đốt tại chỗ không cần phải vận chuyển đi xa
• Nhiệt tỏa ra của quá trình đốt có thể sử dụng cho các quá trình khác.
• Kiểm soát được ô nhiễm không khí, giảm tác động đến môi trường không
khí
• Có thể sử dụng phương pháp này để xử lý phần lớn các chất thải hữu cơ
nguy hại.
• Yêu cầu diện tích nhỏ hơn so với phương pháp xử lý bằng sinh học và
chôn lấp.
• Ô nhiễm nước ngầm ít hơn đối với phương pháp xử lý bằng chôn lấp.
• Xử lý triệt để các chỉ tiêu ô nhiễm của chất thải rắn.
• Giảm thể tích tối đa sau khi xử lý, cho nên tiết kiệm được diện tích chôn.
• Tro thải ra sau khi đốt thường là những chất trơ
Nhược điểm
• Vận hành dây chuyền phức tạp, đòi hỏi kỹ thuật và tay nghề cao.
• Chi phí đầu tư ban đầu lớn.
• Không phải mọi chất thải đều có thể đốt được
• Phải bổ sung nhiên liệu cho quá trình đốt
2.1.3. Phương pháp Chôn lấp
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Nếu chôn lấp mà không được kiểm soát, chất thải rắn cũng sẽ gây ra nhiều nguy
cơ khác đối với sức khoẻ cộng đồng và đối với môi trường. Vì công nghệ tương đối
đơn giản khá linh hoạt, chôn lấp hợp vệ sinh có nghĩa là chôn lấp chất thải rắn khó
kiểm soát, được xem là phương pháp quản lý việc thải bỏ chất thải rất phù hợp đối với
các nước đang phát triển. Chôn lấp hợp vệ sinh giúp hạn chế sự tiếp xúc của con người
và môi trường với các ảnh hưởng có hại của chất thải rắn bị đổ bỏ trên mặt đất.Thông

qua chôn lấp hợp vệ sinh, chất thải được tập trung vào 1 khu vực được thiết kế cẩn
thận sao cho sự tiếp xúc giữa chất thải và môi trường giảm đáng kể.
2.1.3.a. Phân loại bãi rác chôn lấp
Bãi chôn lấp chất thải rắn có thể được phân loại theo nhiều hình thức khác.
Theo loại chất thải được chôn lấp.
• Bãi chôn lấp rác sinh hoạt
• Bãi chôn lấp chất thải công nghiệp
• Bãi chôn lấp chất thải nguy hại
• Bãi chôn lấp tro xỉ.
Theo kích cỡ quy mô diện tích bãi chôn lấp được phân thành:
• Bãi chôn lấp nhỏ Có diện tích nhỏ hơn10 ha
• Bãi chôn lấp trung bình Từ 10 - 30 ha
• Bãi chôn lấp lớn Từ 30 đến 50 ha
• Bãi chôn lấp rất lớn Trên 50 ha
Theo kết cấu bãi chôn lấp được chia thành ba loại:
• Bãi chôn lấp nổi: Chất thải được chất cao lên mặt đất, bãi chôn lấp này
thường được áp dụng tại các vùng đất phẳng, xung quanh bãi chôn lấp
phải có hệ thống đê kè để cách ly chất thải, nước rác với môi trường xung
quanh.
• Bãi chôn lấp chìm: Chất thải được chôn lấp sâu dưới mặt đất và được cách
ly với môi trường ngoài thông qua hệ thống lớt đấy và lớp phủ bên trên.
• Bãi chôn lấp nứa chìm nữa nổi: Một phần được chôn lấp sâu dưới đất, một
phần nổi lên trên mặt đất.
2.1.3.b. Yêu cầu của bãi chôn lấp
Khi xây dựng bãi chôn lấp chất thải rắn chúng ta cần xét các yêu cầu sau:
Vị trí
Gần nơi sinh ra nguồn rác.
Vị trí bãi chôn lấp tương đối cao, tránh những vùng bị lũ lụt.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân

Bảng 2.1. Vị trí của bãi rác đến một số công trình
Các
công trình
Đặc điểm và quy
mô công trình
Khoảng cách tối thiểu từ vành đai công trình
tới các bãi chôn lấp, (m)
Bãi chôn lấp
nhỏ và vừa
Bãi chôn lấp
lớn
Bãi chôn lấp
rất lớn
Đô thị
Các thành phố, thị
xã, thị trấn, thị tứ
3000 - 5000 5000 - 15000 15000 - 30000
Sân bay, các khu
công nghiệp, hải
cảng
từ quy mô nhỏ đến
lớn
1000 - 2000 2000 - 3000 3000 - 5000
Cụm dân cư ở
đồng bằng và
trung du
> 15 hộ
cuối hướng gió
chính
> 1000 > 1000 >1000

các hướng khác > 300 > 300 > 300
Cụm dân cư ở
miền núi
theo khe núi (có
dòng chảy xuống)
3000-5000 > 5000 > 5000
Công trình khai
thác nước ngầm
c.suất < 100 m3/ng
Q < 10.000 m3/ng
Q > 10.000 m3/ng
50 - 100
> 100
> 500
> 100
> 500
> 1000
> 500
> 1000
> 5000
Địa chất công trình thuỷ văn.
• Bãi chôn lấp tránh những vùng có nền đất yếu, các vùng hay xảy ra chấn
động địa chất, các vết nứt,
• Tránh những vùng có cấu tạo nền đá vôi.
• Cách xa khu vực có trữ nước ngầm lớn.
• Những khu vực có hàm lượng sét trong đất cao rất thuận lợi để xây dựng
các bãi rác
Các hạng mục trong bãi chôn lấp
• Đối với bãi chôn lấp để đảm bảo yêu cầu vệ sinh, các hoạt động chôn lấp
thực hiện một cách liên tục yếu cầu bãi chôn phải có các hạng mục công

trình sau:
• Ô chôn lấp (đối với bãi chôn lấp có nhiều ô)
• Hệ thống thu gom và xử lý nước rác
• Hệ thống thu gom và xử lý khí bãi rác
• Lấy mẫu và phân tích mẫu nước rác, khí rác
• Hệ thống đường giao thông
• Trạm cân để quan lý lượng rác thải chôn lấp.
• Khu nhà hành chính và các cơ sảo bảo dưỡng các phương tiện máy móc
hoạt động trong bãi chôn lấp.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
• Hệ thống tường rào bao quanh.
• Hệ thống thoát nước mưa.
Ưu điểm.
• Có thể tận thu các khí sinh ra trong quá trình phân hủy
• Chi phí đầu tư cũng như duy trì thấp.
• Quá trình vận hành dễ dàng
Nhược điểm.
• Cần diện tích lớn và thời gian xử lý dài.
• Cần có các biện pháp tốt để kiểm soát nước rỉ rác cũng như khí metan sinh
ra trong quá trình phân hủy.
2.2. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BẰNG CÔNG NGHỆ HIỆN ĐẠI
Các phương pháp hiện đại sau đây sẽ là một trong những giải pháp xử lý chất
thải sinh hoạt mang tính công nghệ. Các phương pháp hiện đại này sẽ đem lại nhiều
tiện ích về kinh tế cũng như môi trường.
2.2.1. Phân loại rác, tái chế rác hữu cơ thành phân vi sinh
Phương pháp này thường đi kèm với các biện pháp khác nhằm giảm thiểu lượng
chất thải hữu cơ đem dốt hoặc chôn lấp. Nguyên liệu thường là rác hữu cơ từ rác thai
sinh hoạt (đã được phân loại) hay từ các nhà máy chế biến thực phẩm hoặc nông sản.
Không giống với các loại rác thải sinh hoạt khác, lượng chất thải thực phẩm có thể

được giảm xuống một phần ba bằng cách sấy khô. Nhà máy loại bỏ chất độc hại và
kim loại nặng từ chất thải thực phẩm, rồi sấy khô, nghiền nhỏ, và điều chỉnh độ mặn
để làm thức ăn gia súc giàu dinh dưỡng. Chất thải thực phẩm trước đây được đưa
thẳng đến bãi chứa rác, nhưng nay đã trở thành nguồn nhiên liệu thay thế quý giá và
thức ăn gia súc.
Tận dụng chế biến rác thải hữu cơ ngay tại nguồn sẽ giảm thiểu rác thải phải
chuyên chở đến bãi chôn lấp, tiết kiệm kinh phí cho Nhà nước và nhân dân, tiết kiệm
tài nguyên đất, kéo dài tuổi thọ các bãi chôn lấp, tận dụng được chất thải, đem lại lợi
ích kinh tế, gắn với bảo vệ môi trường.
Ưu điểm
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Nguyên lí:
Rác thải Dầu nặng, nhẹ
Than tổng hợp
Khí hidro
Nước
Nhiệt phân (500oC)
Nguyên liệu tái sinh
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
• Giảm lượng chất thải phát sinh (khoảng 50% lượng chất thải sinh hoạt).
• Tạo ra sản phẩm phân hữu cơ phục vụ cho trồng trọt (thay thế một phần
cho phân hóa học, tạo độ xốp cho đất, sử dụng an toàn, dể dàng).
• Góp phần cải tạo đất (giúp tăng độ mùn, tơi xốp của đất)
• Tiết kiệm bãi chôn lấp, giảm ảnh hưởng gây ô nhiễm môi trường của chất
thải rắn.
• Vận hành đơn giản, dễ bảo trì và kiểm soát chất lượng sản phẩm.
• Giá thành để xử lý tương đối thấp.
Nhược điểm
• Yêu cầu diện tích đất để xây dựng nhà xưởng lớn.
• Chất lượng sản phẩm chưa cao, chưa ổn định.

• Gặp khó khăn khi tiêu thụ sản phẩm.
• Mức độ tự động của công nghệ không cao.
• Việc phân loại còn mang tính thủ công nên thường ảnh hưởng đến sức
khoẻ của công nhân làm việc
• Nạp nguyên liệu thủ công do vậy công suất kém.
2.2.2. Sử dụng công nghệ xử lý nhiệt phân rác
Là phương pháp tiên tiến trên thế giới trong bảo vệ môi trường. Nhưng phương
pháp này chỉ áp dụng được cho các khu công nghiệp, đông dân cư.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
2.2.3.Phương pháp 3R.
3R là Reduce/Giảm thiểu - Reuse/Tái sử dụng - Recycle/Tái chế.
Quá trình tái chế giúp ngăn cho rác không phải chôn xuống đất hay đốt cháy,
giảm bớt lượng tiêu thụ nguyên liệu thô, và giảm được lượng năng lượng phải sử dụng
hơn so với quá trình sản xuất từ nguyên liệu thô. Các nguyên liệu phổ biến được tái
chế là thuỷ tinh, giấy, nhôm, hắc ín, thép, vải và nhựa. Các nguyên liệu này có thể là
rác thải từ quá trình sản xuất hoặc là rác thải tiêu dùng. Tái chế là yếu tố chủ chốt của
việc quản lý rác thải hiện đại. Công nghệ tái chế chất thải tại các làng nghề hầu hết là
cũ và lạc hậu, cơ sở hạ tầng yếu kém, quy mô sản xuất nhỏ dẫn đến tình trạng ô nhiễm
môi trường nghiêm trọng ở một số nơi. Một số làng nghề tái chế hiện nay đang gặp
nhiều vấn đề môi trường bức xúc như Chỉ Đạo (Hưng Yên), Minh Khai (Hưng Yên),
làng nghề sản xuất giấy Dương Ổ (Bắc Ninh)… Một số công nghệ đã được nghiên cứu
áp dụng như trong đó chủ yếu tái chế chất thải hữu cơ thành phân vi sinh
(SERAPHIN, ASC, Tâm Sinh Nghĩa) hay viên nhiên liệu (Thủy lực máy-Hà Nam)
song kết quả áp dụng trên thực tế chưa thật khả quan. Nhìn chung, hoạt động tái chế ở
Việt Nam không được quản lý một cách có hệ thống, có định hướng mà chủ yếu do
các cơ sở tư nhân thực hiện một cách tự phát.
Phương pháp thực hiện là rác sẽ được phân loại tại nguồn, rác vô cơ và rác hữu
cơ được tách riêng và phấn đấu đến năm 2010 sẽ tận dụng được 30% rác. Những loại
rác hữu cơ đã và đang được sử dụng làm phân bón. Các loại rác như ni-lông, bìa giấy

loại, nhựa sẽ được tái chế để dùng làm nguyên liệu. Còn các loại rác vô cơ khác
được tái chế thành vật liệu xây dựng nhẹ cấp thấp được dùng cho các công trình cảnh
quan đô thị. Như vậy, phần rác cần chôn lấp sẽ giảm đi…”
Ưu điểm.
• Phân loại tại nguồn thải sẽ giảm chi phí cũng như các khâu phân loại cho
nơi tiếp nhận (nhà máy hay bãi chôn lấp)
• Tăng hiệu suất tái chế và chuyển đổi chất thải thành dạng khác
• Tăng khả năng xử lý rác thải sinh hoạt cũng như giảm ô nhiễm môi trường
• Có thể từ khâu phân loại đã tìm ra những vật dụng có thể tái sử dụng
không cần thông qua tái chế
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Nhược điểm.
• Cần nhiều thùng chứ cũng xe chỡ rác các loại (tránh đổ lẫn rác đã phân
loại)
• Để thực hiện tốt thì việc tuyên truyền cũng mất nhiều công sức.
2.2.4.Xử lý chất thải rắn bằng công nghệ ép kiện
Ép kiện được thực hiện trên cơ sở toàn bộ chất thải được tập trung thu gom vào
nhà máy, rác được phân loại thủ công , các chất có thể tái chế được phân loại riêng,
các chất còn lại được chuyển qua hệ thống nén ép bằng thuỵ lực với mục đích làm
giảm thể tích tối đa tạo thành kiện. Các kiện này được sử dụng cho nhiều mục đích
khác nhau như đắp đê, san bằng các vùng đất trũng sau khi phủ lên các lớp đất cát.
Ổn định chất thải rắn bằng công nghệ Hydromex.
• Đây là công nghệ mới. Công nghệ Hydromex nằm xử lý rác thải đô thị
thành các sản phẩm phục vụ xây dựng, làm vật liệu, năng lượng và sản
phẩm nông nghiệp hữu ích.
• Bản chất của công nghệ Hydromex là nghiền nhỏ rác sau đó polyme hoá
và sử dụng áp lực lớn để nén ép định hình các sản phẩm.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân

Chương 3
TÍNH TOÁN XÂY DỤNG
BÃI CHÔN LẤP CHO KHU VỰC CÓ 300.000 DÂN
3.1. TÍNH TOÁN LƯỢN RÁC THẢI CẦN XỬ LÝ
Giả thiết các yếu tố ban đầu.
• Bãi chôn lấp cho khu đô thị có 300.000 dân, hoạt động trong 15 năm.
• Tốc độ gia tăng dân số qua các năm là 2%.
• Lượng rác phát sinh 0,6 kg/người/ngày.
• Tỷ lệ thu gom rác là 80% lượng rác phát sinh.
• Tỷ lệ rác được tái chế là 15%, buộc phải thiêu đốt là 0.5%, làm phân vi
sinh 5% trên tổng lượng rác được thu gom.
• Trọng lượng riêng của rác thải sau khi nén chặt là 0,8 tấn/m
3
.
Từ những giả thiết ban đầu trên ta lập được bảng các thông số sau.
Bảng 3.1. Tính toán lượng rác thải sinh ra
Năm
hoạt
độn
g
Số dân
Lượng rác
phát thải
Lượng rác
thu gom
được
Lượng rác
tích lũy
Khối lượng
rác đem

chôn lấp
Thể tích rác
chôn lấp
Người Tấn/năm Tấn/năm Tấn Tấn m
3
1 300000 65700 52560 52560 41785.2 52231.5
2 306000 67014 53611.2 106171.2 84406.1 105507.6
3 312120 68354.3 54683.4 160854.6 127879.4 159849.3
4 318362 69721.4 55777.1 216631.7 172222.2 215277.8
5 324730 71115.8 56892.6 273524.4 217451.9 271814.8
6 331224 72538.1 58030.5 331554.8 263586.1 329482.6
7 337849 73988.9 59191.1 390745.9 310643.0 388303.8
8 344606 75468.6 60374.9 451120.9 358641.1 448301.3
9 351498 76978.0 61582.4 512703.3 407599.1 509498.9
10 358528 78517.6 62814.1 575517.3 457536.3 571920.4
11 365698 80087.9 64070.3 639587.7 508472.2 635590.3
12 373012 81689.7 65351.8 704939.4 560426.9 700533.6
13 380471 83323.5 66658.8 771598.2 613420.6 766775.7
14 388082 84990.0 67992.0 839590.2 667474.2 834342.8
15 395844 86689.8 69351.8 908942.0 722608.9 903261.1
Như vậy ta tính được tổng thế tích rác cần chôn lấp sau 15 năm là 903261 m
3
.
3.2. TÍNH TOÁN Ô CHÔN LẤP
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Các yêu cầu về cấu tạo
Về cơ bản các hố chôn lấp có kết cấu dạng hình chóp cụt chữ nhật nửa nổi nửa
chìm được đặc trưng bởi các yếu tố độ sâu, chiều cao, chiều rộng mặt hố, chiều dài
mặt hố, chiều rộng đáy hố, chiều dài đáy hố và độ dốc vách.

Yêu cầu về chiều cao và độ sâu
Chiều sâu là khoảng các từ mặt đất đến đáy hố chôn lấp còn chiều cao là khoảng
cách từ mặt hố rác đến mặt đất hiện tại, tổng chiều cao và chiều sâu được gọi là chiều
sâu toàn thể.
Chiều cao và chiều sâu được xác định dựa trên các yếu tố phụ thuộc sau:
• Chiều sâu toàn thể càng lớn thì diện tích mặt bằng càng nhỏ. Việc thiết kế
phải đảm bảo sao cho chiều sâu toàn thể của bãi phải từ 15-25m.
• Chiều sâu của hố chôn lấp không được quá sâu, tối thiểu phải cao hơn
mực nước ngầm 1m.
• Chiều cao của hố chôn sẽ ảnh hưởng đến các yếu tố vận chuyển, thoát
nước,…
Yêu cầu về chiều rộng
Chiều rộng của hố chôn lấp phải đảm bảo đủ để cho các phương tiện thi công và
vận chuyển có thể hoạt động dễ dàng.
Yêu cầu về độ dốc vách
Độ dốc của vách phụ thuộc vào nhiều yếu tố đặc biệt là đặc điểm địa chất và điều
kiện thời tiết của khu vực. Độ dốc lớn làm giảm diện tích mặt vách, thoát nước nhanh
nhưng có nguy cơ sụp đổ cao. Thông thường độ dốc được chọn là 2/3.
Yêu cầu về thời gian sử dụng
Theo quy định thì mỗi ô chôn lấp không được hoạt động quá 3 năm.
Yêu cầu khác
Để giảm lượng nước mưa tràn vào các hố thì các hố chôn lấp sẽ được ngăn cách
với nhau bởi một bờ đê cao 1 m, chân đê rộng 2m, mặt đê rộng 0,5m.
Các lớp rác dày tối đa 1m sau khi đầm nén kỹ, ở giữa các lớp có các lớp đất xen
kẽ dày 0,1m.
Tổng lượng chất bao phủ chiếm 28-30% thể tích hố.
Tính toán sức chứa của một ô
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Dựa vào các yêu cầu ở trên ta chọn một số thông số ban đầu cho ô chôn lấp như

sau:
• Chiều rộng mặt hố (a) =50m
• Chiều dài mặt hố (b) =150m
• Chiều cao toàn phần (h) =15m, trong đó chiều sâu (h
c
) =4m, chiều cao (h
n
)
= 11m, độ dốc = 2/3.
• Chiều cao lớp phủ bề mặt (h
p
) = 1,5m các lớp rác (d
r
) dày 1m, lớp đất xen
kẽ (d
đ
) dày 0,1m.
Như vậy, số lớp rác chôn lấp cho 1 ô (L)
Chiều cao hữu dụng (h
hd
)
Chiều dầy lớp vật liệu phủ
Thể tích 1 ô chôn lấp được tính như sau:
Với:
Do độ dốc của thành là 2/3 nên ta có :
Từ đó: V
n
= 43610,77 m
3
và V

c
=25353,82 m
3
Vậy thể tích của mỗi ô chôn lấp là: V= 68964,59 m
3
.
Tuy nhiên, thể tích bên trên bao gồm cả thể tích của các lớp vật liệu phủ do đó
thể tích rác được chôn lấp trong mỗi ô sẽ nhỏ hơn thể tích của ô.
Giả sử, thể tích của các lớp vật liệu phủ chiếm 28% thể tích của ô chôn lấp, khi
đó thể tích rác trong mỗi ô sẽ là:
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
V
rác
= V*72/100 = 68964,59*72/100 = 46954,5 m
3
.
Với thể tích rác chôn lấp cho mỗi ô như thế này thì thời gian hoạt động của mỗi ô
là dưới một năm. Do đó đảm bảo được quy định là mỗi ô hoạt động trong thời gian
dưới 3 năm.
Từ kết quả tính toán lượng rác phát thải ở trên ta có thể tính được số lượng ô
chôn lấp:
Khoảng cách giữa các ô chọn bằng 5m, từ đó ta tính được tổng diện tích mặt
bằng cho bãi chôn lấp: F = 18*150*50 + 5*17*150 = 147750 m
2
= 14,8 ha.
3.3. CHỐNG THẤM CHO CÁC Ô CHÔN LẤP
Trong quá trình xử lý, vận hành bãi chôn lấp vấn đề nước rỉ rác là vấn đề rất
đáng lo ngại khi chúng thấm được xuống đất và vào nguồn nước ngầm.
Nguyên tắc, yêu cầu

Kết cấu chống thấm phải đảm bảo đạt hiệu quả thu được nước rỉ rác trong tối
thiểu là 15 năm.
Vật liệu chống thấm phải không bị ăn mòn, có độ bền trên 15 năm.
Vật liệu chống thấm phải có độ bền cơ học tốt chống chịu được các lực nén ép,
uốn lún.
Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công và sử dụng, giá cả phù hợp và có sẵn.
Kết cấu chống thấm đáy ô
Hệ thống lớp lót đáy bãi chôn lấp có nhiệm vụ giữ và ngăn cản sự xâm nhập của
nước rỉ rác vào long đất và nguồn nước ngầm.
Bảng 3.2. Các thành phần của lớp chống thấm đáy
STT Lớp Vật liệu Độ dày Chức năng
1
Đất hiện hữu
đầm chặt
Đất hiện hữu Chống lực, chịu lún
2 Đất sét nén Đất sét 0,6m
Hỗ trợ chống thấm và chống
lún
3 Vải địa chất HDPE 2 mm
Chống thấm, thu gom nước
rỉ về mương dẫn
4 Cát + Sỏi Cát, sỏi 0,3m Lọc các chất rắn, tạo điều
kiện cho việc thu gom nước
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính tốn thiết kế bãi chơn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
rỉ
5 Vải lọc địa chất 1,5 mm
Lọc các chất cặn trong nước
rỉ, tránh tắc nghẽn
6 Đất đầm chặt Đất 0,6m

Bảo vệ lớp thốt nước và là
lớp phân cách
LỚP RÁC
0,6m
0,6m
0,3m
LỚP ĐẤT BẢO VỆ ĐẦM CHẶT DÀY 60cm
LỚP ĐẤT HIỆN HỮU ĐẦM CHẶT
LỚP VẢI ĐỊA CHẤT DÀY 1,5mm
LỚP SÉT NÉN BẢO VỆ DÀY 60cm
LỚP SỎI + CÁT THOÁT NƯỚC DÀY 30cm
LỚP POLIME CHỐNG THẤM DÀY 2mm
Hình 3.1. Cấu tạo lớp chống thấm đáy ơ chơn lấp
Kết cấu chống thấm mặt vách ơ
Về cơ bản chống thấm cho mặt vách ơ cũng như các lớp lót đáy. Tuy nhiên phải
chịu lực thấp hơn nên các lớp chống thấm mặt vách ơ chơng lấp mỏng hơn so với đáy.
Lớp chống thấm polymer là lớp chống thấm cơ bản của ơ chơn lấp. Vật liệu là
các loại màng được sản xuất với diện tích khổng lồ, có khả năng chịu ăn mòn, nén ép,
lún cục bộ, đàn hồi cực tốt.
Bảng 3.3. Các thành phần của lớp vách
STT Lớp Vật liệu Độ dày Chức năng
1
Đất hiện hữu
đầm chặt
Đất hiện
hữu
Chịu lực, chống lún
2 Đất dét nén Đất sét 0,3m Hỗ trợ chống thấm và chống lún
3
Plyme chống

thấm
HDPE 2mm Khơng cho nước thấm qua

Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính tốn thiết kế bãi chơn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Kết cấu chống thấm bao phủ bề mặt
Có nhiệm vụ ngăn khơng cho nước mưa xâm nhập vào bãi rác, đồng thời ngăn
khơn cho các loại sinh vật đào hang cư ngụ trong long bãi rác.
Bảng 3.4. Các thành phần của lớp phủ bề mặt
STT Lớp Vật liệu Độ dày Chức năng
1 Đất pha sét
Đất pha với
30% sét
0,6m
Đảm bảo khả năng đầm nén,
tăng khả năng chống thấm, làm
nền cho các lớp sau
2 Vải địa chất HDPE 2mm
Ngăn khơng cho nước mưa xâm
nhập vào ơ chơn lấp
3 Cát thốt nước Cát 0,3m Hỗ trợ khả năng thốt nước mưa.
4 Đất Đất 0,6m Lớp bảo vệ ngồi cùng
5
Thực vật tạo
cảnh quan
Thực vật
Tạo lại cảnh quan như các khu
vực xung quanh.
LỚP PHỦ THỰC VẬT
LỚP ĐẤT BỀ MẶT DÀY 60cm

LỚP CÁT THOÁT NƯỚC DÀY 30cm
LỚP MÀNG ĐỊA CHẤT HDPE DÀY 2mm
LỚP ĐẤT SÉT ĐẦM NÉN DÀY 60cm.
LỚP RÁC
Hình 3.2. Mơ phỏng các lớp bao phủ bề mặt
Lớp vật liệu che phủ hàng ngày
Rác sau khi được đầm nén đến độ day 1m sẽ được phủ một lớp đất dày 0,1m và
rắc thêm vơi bột để tránh sự phán tán các loại vi sinh vật vào mơi trường. Mỗi ngày
khi cơng việc chơn lấp kết thúc mà chưa đủ độ cao 1m thì sử dụng màng HDPE phủ
tạm lên trên, và lớp màng này sẽ được cuốn lên vào ngày làm việc tiếp theo.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Hình 3.2. Mặt cắt ngang của ô chôn lấp sau khi đóng cửa
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
KẾT LUẬN
Trong xu thế phát triển kinh tế, xã hội với tốc độ đô thị hóa ngày càng tăng,
kéo theo lượng chất thải phát sinh từ những hoạt động sinh hoạt của người dân
ngày càng nhiều và đa dạng hơn về thành phần, tính chất. hiện có rất nhiều giải
pháp để xử lý: Đốt, làm phân vi sinh, hidro tách, tuy nhiên không phù hợp với
điều kiện của nước ta do giá thành cao, kỹ thuật phức tạp. Do đó, thiết kế bãi
chon lấp hợp vệ sinh là phương pháp xử lý chất thải rắn sinh hoạt hợp lý, kinh tế
nhất. đây là phương pháp xử lý chất thải rắn phổ biến ở các quốc gia đang phát
triển, và ở nhiều nước phát triển vẫn áp dụng phương pháp này. Áp dụng tốt
phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh sẽ có những hiệu quả đáng kể trong việc bảo
vệ môi trường, cũng như giải quyết được tình trạng tồn đọng và xử lý theo
phương pháp tạm thời hiện có ở hầu hết các đô thị, tỉnh thành.
Để phát triển bền vững- bảo vệ môi trường, nhà nước và các cơ quan chức
năng cần có các chính sách quan tâm và đầu tư nhiều hơn nữa tới vấn đề quản lý
và xử lý chất thải rắn, mở các lớp tập huấn rộng rãi, tuyên truyền về công tác

bảo vệ môi trường, các phương thức thu gom và phân loại tại nguồn, giúp cho
việc xử lý về sau được thuân lợi.
Khi xây dựng bãi chôn lấp hợp vệ sinh cần đảm bảo các kỹ thuật chôn lấp,
đồng thời có đầy đủ các thiết bị phụ trợ nhằm hạn chế ô nhiễm do nước rò rỉ,
thông thoáng khí, phòng chống cháy nổ. Đồng thời thường xuyên định kỳ giám
sát, kiểm tra bãi chôn lấp để kịp thời khác phục những sự cố ô nhiễm.
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page
Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt cho khu dân cư 300.000 dân
Tài liệu tham khảo
Nhóm 10 – Bài tập hệ thống xử lý chất thải Page

×