CÔNG NGHỆ xử lý rác THẢI SINH HOẠT CHÙA HƯƠNG

CÔNG NGHỆ XỬ
LÝ RÁC THẢI
SINH HOẠT TẠI
CHÙA HƯƠNG


CÔNG NGHỆ XỬ LÝ RÁC THẢI SINH HOẠT CHÙA HƯƠNG
Phòng Tài nguyên và môi trường huyện Mỹ Đức, Hà Nội
2011
1. Tính chất và lưu lượng của RTSH Chùa Hương
1.1. Tính chất RTSH Chùa Hương
Rác thải khu vực Chùa Hương có thành phần như sau:
- Độ ẩm: 35 - 60%
- Độ tro: 5 - 20%
- Hàm lượng: C : 45 - 65%

H: 4,5 - 6%

O : 14,5 - 19,7%

N: 0,55 - 0,75%

S: 0,11 - 0,15%

Cl: 2,7 - 3,9%

Trong tất cả các thành phần của rác - có thể lẫn một số thành phần nguy hại.
1.2. Lưu lượng phát sinh RTSH tại khu di tích
Tính trung bình lượng du khách đến khu di tích mỗi kỳ lễ hội xấp xỉ 1.300.000
người (theo thống kê năm 2009). Nếu chỉ tính trung bình mỗi du khách đến chùa thải ra
khoảng 0,3 kg rác thì ước tính mỗi ngày lượng rác thải ra trong khu vực là khoảng 4 đến

4,5 tấn rác/ngày. Nếu tính cả rác thải của khu vực dịch vụ trong khu vực chùa thì lượng
rác thải ra có hể lên đến gần gấp đôi lượng rác trên. Thành phần rác thải chủ yếu là túi
bóng và chất hữu cơ dễ phân hủy.
2. Công nghệ xử lý rác thải sinh hoạt cho khu di tích Chùa Hương
Dây chuyền công nghệ đốt rác thải sinh hoạt:


Ròng rọc vận
chuyển rác

Sàn thu nhận,
phân loại

Lên men khô
trong 2 ngày

Nước rỉ rác

Chất trợ, gạch
đá, thủy tinh

Đốt rác trên lò
F-CH9

Chôn lấp

Tro xỉ

Bãi lọc ngầm

Xả ra mương
Hình 1. Sơ đồ nguyên tắc xử lý rác thải sinh hoạt tại Chùa Hương
a. Quá trình thu gom RTSH
- RTSH phát sinh từ các hoạt động của du khách, các hoạt động dịch vụ phục vụ
du khách, công ty Yến Hương đã bố trí các thùng rác công cộng trên các tuyến đường, tại
các khu vực sân, bãi...để các du khách có thể vứt rác thải vào.
- Kết hợp với các nhà sư trong chùa và các cán bộ nhân viên của công ty tiến hành
thu gom rác thải do du khách vứt tập kết tại các vị trí xác định.
- Tại các hộ kinh doanh yêu cầu tập kết rác thải tại các thùng rác, sau đó các cán
bộ của công ty Yến Hương sẽ tới thu gom tới vị trí tập kết.
- Rác thải từ khu vực tập kết của Thiên Trù được đóng gói và cho lên hệ thống
ròng rọc đã được thiết kế sẵn xuống khu vực tập kết của khu xử lý tại bãi rác Mả Mê.
b. Quy trình phân loại
- RTSH được cho lên giàn phân loại, do đây là rác thải của khu di tích, hoạt động
xây dựng rất ít, thành phần rác thải tập kết tại khu vực Thiên Trù:
+ Thành phần có thể tái chế (nilon, lon bia, nước...): 3 - 5%
+ Thành phần hữu cơ có thể đốt: 80 - 90%
+ Rác thải không đốt được (xỉ than, vật liệu xây dựng): 5 - 7%
Sau đó rác thải được lên men khoảng 2 ngày
- Rác thải được đốt trên lò F - CH9


Đây là lò đốt sử dụng công nghệ tiên tiến tại Nhật Bản do hãng Chuwa sản xuất:
Những đặc tính kỹ thuật cơ bản của lò đốt F - CH9
Các tính năng kỹ thuật hoàn toàn đáp ứng quy chuẩn QCVN 02:2008 của Bộ
TNMT
Bảng 1. Các tính năng kỹ thuật của lò đốt rác F - CH9
Model: F - CH9 (Hãng sản xuất CHUWASTAR - Nhật Bản)

TT

1

Thiết bị
Loại lò đốt rác

Loại lò đốt rác

2
2.1

2.2

3
3.1

3.2

Hạng mục tiêu chuẩn
Hãng sản xuất
Chủng loại
Thế hệ máy
Năng lực đốt
Thời gian vận hành
Các loại rác đốt được

Thông số kỹ thuật
Chuwastar
F-CH9
Máy mới 100%
1000 - 1200 kg/ngày

8 tiếng/ngày
Hỗn hợp

Tiêu chuẩn thiết kế
Bắt đầu đốt
0 - 1.5 g/Nm3
Đốt cháy thông thường 0 - 0.5 g/Nm3
Nồng độ khói
Hoàn thành đốt
0 - 1.5 g/Nm3
Nồng độ bụi
≤ 0.115 g/Nm3
Giai đoạn đốt cháy sơ 800 - 1000
Nhiệt độ trong lò khi cấp
đốt cháy
Giai đoạn đốt cháy thứ 1000 - 1200
cấp
Thông số kỹ thuật của lò đốt rác
Năng lực đốt cháy
125 - 150 kg/h
Vật liệu thép:
Phiến bên trong lò
SS400 dầy 9 mm
Phiến bên ngoài lò
SS400 dầy 4.5mm
Vật liệu sàn lò
Xi măng đúc chịu nhiệt (cement
Kiểu hình của lò đốt
castable)
Trọng lượng máy

3000 kg
Lượng nước chứa trong 1800 lít
thùng
Trọng lượng vận hành
4800 kg
Lượng nước tiêu phí
220 lít/giờ
Giá trị thông số đạt được sau 45 phút lò đốt bắt lửa
Quạt cao áp thổi gió Tốc độ vòng quay
2900 vòng/phút


Nguồn điện
Công suất
Số lượng
Nhiên liệu
Mức tiêu thụ
Loại điều khiển
Đầu đốt sơ cấp
(Ignite Burner)
Nguồn điện
Công suất
Số lượng
Nhiên liệu
Mức tiêu thụ
Loại điều khiển
Đầu đốt thứ cấp
(After Burner)
Nguồn điện
Công suất

Số lượng
Dung tích chứa
Vật liệu
Thùng chứa dầu
Đường dầu ra
Số lượng
Khối lượng
Vật liệu
Thiết bị xử lý khí
Kích thước
Số lượng
Lưu lượng
Áp suất
Điều khiển
Nguồn điện
Công suất
Khối lượng
Trọng lượng
Thùng hóa chất
Vật liệu
Dung tích
Số lượng
Thiết bị đi kèm
Thiết bị thu hồi bụi Vật liệu
(cyclon)
Số lượng
Ống bơm phun
Vật liệu
Kích thước
(High pressure turbo

fan)

3.3

3.4

3.5

3.6
3.7

3.8

3.9
3.1
0

Số lượng
Thiết bị đi kèm

AC 200V
5.5 kW 2P
1 cái
Dầu Diezel
5 - 8 lít/giờ
Bật/tắt (On/Off)
AC 220V
0,15 kW
1 cái
Dầu Diezel

5 - 11 lít/giờ
Bật/tắt (On/Off)
AC 220V
0,25 kW 2P
2 cái
476 lít
Thép mạ kẽm 2 mm
21.7 mm
1
83 kg
SS400 được phủ nhôm
540x500x890 mm
1 cái
18 lít/giờ
1Mpa
Bật/tắt
220 Vol
0.033 kW 2P
1 cái
0,9 kg
Nhựa PE
25 lít
1 cái
Van khóa
SS 400 được phủ nhôm
1 bộ
SGP
139.8 mm (đầu nhỏ kích thước
76.3)
1 cái

Van điều chỉnh/bộ giảm chấn


3.11 Ống thải khí

3.1
2

3.1
3
3.1
4
3.1
5
3.1
6

3.1
7
3.1
8

Ống thoát hơi nước

Vật liệu
Kích thước
Số lượng
Thiết bị đi kèm
Vật liệu
Kích thước

Số lượng
Thùng chứa nước
Vật liệu
Kích thước
Số lượng
Thiết bị cảnh cáo Số lượng
mực nước
Thiết bị điều khiển Loại
mực nước
Số lượng
Thiết bị cảm ứng Nhóm
nhiệt
Kích thước
Vật liệu
Số lượng
Thiết bị kiểm soát Loại
nhiệt
Kiểu đầu vào
Dải nhiệt điều chỉnh
Số lượng
Bảng điều khiển
Loại
Số lượng

3.1
9
3.2
0

Máy biến áp

3.2
2
3.2
3

Sơn bọc bên ngoài

Kích thước thân lò

Thiết bị đi kèm

SS400 được phủ nhôm
∅ 420, dài 1500 mm
2 cái
Lỗ chờ quan trắc
SS400
∅550 dài 850mm, ∅ 18.5 dàu
3450 mm
1 cái
SS400
550x550x700 mm
1 cái
1 cái

Bóng nổi
1 bộ
K
∅22 dài 800 mm

SUS310S
1 cái
LT - 830
K
-200 đến 13700C
1 bộ
Loại bên ngoài
1 bộ (bao gồm cả chuông báo
thiết bị hẹn giờ)
Chiều biến đổi
P - 380V => S - 200V
Số lượng
1 cái
Chiều cao
7240 mm
Cửa lò 1
600x500 mm
Cửa lò 2
550x500 mm
Cửa tro xỉ
450x400 mm
Ống cấp nước đầu vào
∅ 27,2 mm
Thân ống dẫn
∅ 48,6 mm
Ống thoát nước ẩm ra ∅ 48,6 mm
ngoài
Sơn chịu nhiệt màu bạc
Que sắt lấy tro
Que sắt đảo tro

1 cái
1 cái


- Xung quanh lớp trong thành lò đốt được khoan nhiều lỗ nhỏ thực hiện việc cung
cấp, làm giàu lượng oxy trong buồng đốt, giúp cho quá trình thiêu đốt phân hủy rác thải,
xử lý khói thải được thực hiện hoàn toàn và hiệu quả.
- Độ ồn trong khi lò hoạt động : 83 dB
- Ổng khói thiết kế cao 7240 mm tính từ bề mặt gờ
Hệ thống xử lý khói thải được trang bị đầy đủ, nồng độ các chất ô nhiễm trong
khói thải như NOx, CO, HF, HCl, SO2, bụi, đều đạt QCVN 02:2008 của Bộ TN&MT.
Không khí đưa vào buồng cấp I được hâm nóng thông qua hệ thống trao đổi nhiệt
khí vào buồng đốt có nhiệt độ 105 - 107 0C, lại được phân bố đều trong không gian buồng
đốt cấp I nên quá trình đốt diễn ra đồng đều trong không gian buồng đốt và hiệu quả quá
trình đốt và nhiệt độ của buồng đốt cấp I có thể đạt gần 900 - 10000C.
Do nhiệt độ của buồng đốt sơ cấp có thể đạt được 1000 0C nên không gian của
buồng đốt này được chuyển tiếp tự nhiên không cần vách ngăn sang vùng không gian đốt
thứ cấp - nơi được đốt bổ trợ bằng dầu cấp II để nhiệt độ tăng từ 10000C lên 12000C.
Không gian vùng đốt thứ cấp được kéo dài đến hết phần trụ của cyclon tách bụi ở
trên lò thứ 2, nơi mà nhiệt độ luôn đạt > 1000 0C. Thời gian lưu đốt khói trong không gian
đốt thứ cấp đạt 1,55s.
Khói thải sau vùng đốt thứ cấp được trộn với không khí lạnh ở Ejector trên ống
khói, thời gian trộn để hạ nhiệt độ của khói thải từ 1000 0C xuống < 2500C khoảng 0,5 - 1
giây, đảm bảo ngăn ngừa hoàn toàn sự tái tạo của lượng Dioxin đã bị phân hủy trước đó.
c. Sơ đồ nguyên lý của lò đốt F - CH9
Rác thải trước khi đưa vào lò đốt rác được thu gom sau đó tập kết tại sân tập kết
của khu vực xử lý sau đó phân loại và lên men khô khoảng 2 ngày, sơ đồ nguyên lý đốt
của lò F - CH9 như sau:

Nước sạch
Chất thải
Nhiên liệu
Không khí

BĐ cấp 2
TB sinh hơi
Tb sấy
không
BĐ cấp 1
Không
khí khí
Nước nóng
nóng

Hơi nước
Cyclon
khử bụi
Quạt gió

Tháp rửa
khí thải
Vật liệu
tiếp xúc
(gốm, sứ,
kim loại)

EZecto

Phản ứng

Bơm
hóa
học


Hình 1.4. Sơ đồ nguyên lý theo công nghệ của lò F - CH9
Qua sơ đồ nguyên lý và hình vẽ có thể thấy cấu trúc của lò F - CH9 có các thiết bị
chính như sau:
Cụm buồng đốt
- 3 buồng cháy không ngăn cách: đốt rác có nhiều chất bốc tốt hơn
- 1 đầu đốt cấp 1 và 2 đầu đốt cấp 2: cung cấp nhiệt bổ sung do nhiệt trị của rác
thấp
- 2 can nhiệt đo nhiệt độ để điều khiển đóng tắt đầu đốt
- 2 đồng hồ điều khiển nhiệt độ
Các thiết bị này phục vụ điều khiển các đầu đốt
- Hệ thống ghi lò: đỡ rác và tro, xỉ
- Hệ thống cửa lò: cấp rác theo mẻ, giảm thể tích buồng đốt
- Hệ thống ống khói: ống khói buồng đốt cấp 1 để phòng chống áp suất hơi nước
quá cao, đảm bảo an toàn cháy nổ.
3. Quy trình vận hành hệ thống


a.Cơ sở để xác lập chế độ vận hành
Chế độ hoạt động (lượng rác thải) thực tế trong chùa Hương sẽ quyết định chế độ
vận hành chính xác theo thời gian và được điều chỉnh trên thiết bị điều khiển trong giai
đoạn chạy thử.
b. Chế độ vận hành hệ thống
Rác thải được chất lên xe cải tiến, đưa lên lò đốt bằng cầu thang bộ.
Tùy theo sản lượng rác thực tế từng ngày tại chùa Hương mà đưa ra chế độ đốt rác
thích hợp.

c. Phân loại và xử lý sơ cấp
Rác thải được phân loại sơ bộ, tách các chất trơ không đốt được
Rác hữu cơ được ủ lên men khô, tách nước, tăng khả năng đốt (quá trình lên men
khô sẽ tách nước và tạo metan để cho dễ cháy)
Nước rỉ rác thu bằng hệ thống rãnh xương cá, qua bãi lọc ngầm, chuẩn pH, khử
trùng, rồi xả ra mương.
Tro xỉ đốt thu về hồ chứa tro sau mang chôn lấp hợp vệ sinh.
d. Quy trình đốt
Rác được đưa vào lò qua cửa tự động
Quạt cưỡng bức với đầu đốt phun dầu vào đốt tăng nhiệt độ lên 10000C
Giá đỡ cải tiến tạo không gian đốt và đảm bảo đốt hoàn toàn
Chất tro xỉ rơi xuống phía dưới có ngăn thu
Khí thải bốc lên bay sang buồng thứ cấp
Khí thải trong buồng thứ cấp được đốt triệt để với nhiệt độ lên đến 12000C
Phân hủy hoàn toàn khí độc hại
Khí nóng thải sang tháp làm lạnh dạng phun sương, hạ đột ngột nhiệt độ xuống
2000C.
Tiếp theo đưa sang tháp lọc bụi dạng lốc xoáy, lọc các bụi lơ lửng.
Theo ống khói thải ra môi trường.
e. Yêu cầu kỹ thuật
Hạn chế đến mức tối đa diện tích chiếm đất


Định vị hạng mục công trình theo thiết kế
Vật tư khi đưa vào công trình phải đúng tính năng kỹ thuật ghi trong tổng hợp vật
tư
Khi thi công xong mỗi hạng mục phải nghiệm thu kỹ thuật
Kiến trúc gọn, đẹp phù hợp với cảnh quan
ứng dụng công nghệ tiên tiến, làm việc tự động, an toàn.
4. Công nghệ xử lý tro sau đốt

Phương án lựa chọn để xử lý tro sau đốt là chôn lấp hợp vệ sinh, với bãi chôn lấp
khô, không có nước rỉ rác. Khối lượng tro bụi sau xử lý có thể tích chiếm < 10% thể tích
rác.
- Hồ chứa tro được đặt chìm trong lòng đất, trong hố ngăn làm nhiều ô để thuận
tiện cho việc đổ tro và xỉ than, vật liệu không cháy khác.
- Độ dốc đáy ô chôn lấp thiết kế là 1%
- Kết cấu đáy và thành ô chôn lấp:
+ Lớp đất tự nhiên đầm chặt K95
+ Lớp đất đồi dày 0,6 m được đầm nén chặt hệ số K = 98 đảm bảo kết cấu vững
chắc, đủ khả năng chịu tải, không xảy ra sụt lún và vỡ bờ trong quá trình vận hành chôn
lấp cũng như sau khi bãi chôn lấp đầy, hạn chế nước ngầm thấm ngược lên đáy bãi.
+ Đáy và thành ô chôn lấp được xây gạch chỉ mác M75 kích thước 4x5x1,5m
- Toàn bộ hố được đặt chìm
5. Máy móc thiết bị

TT
1

Chủng loại
Quạt cao áp

2

Đầu đốt khởi động

Đặc tính
Động cơ: 2900 vòng/phút
Nguồn điện: 220 Vol
Công suất: 5,5 kW 2p
Nhiên liệu: Diezel

Nguồn điện: 220 Vol
Công suất: 0,15 kW

Số lượng
01
01


3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

20
21

Đầu đốt vận hành

Nguồn điện: 220 Vol
Công suất : 0,25 kW 2P
Thùng dầu
Vật liệu: thép pha kẽm dày 2 mm
Trọng lượng 83 kg
Nhà sản xuất: OT-MATTO Co, Ltd
Thiết bị lọc khí
Vật liệu: SS 400 Nhôm
Kích thướcL 540x500 cao 890 mm
Bơm hóa chất
Nguồn điện: 220 Vol
Công suất 0,033 kW 2P
Thùng hóa chất
Vật liệu: Nhựa PE
Dung tích 25 lít
Cyclon lọc bụi
Loại hình chóp
Vật liệu nhôm SS4000
ống Ejector
Vật liệu SPG
Kích thước Phi 139,8 mm
ống khói
Vật liệu nhôm SS400
Kích thước Phi 420 dài 1500 mm
Linh kiện đi kèm: lỗ chờ quan trắc
ống hơi
Vật liệu nhôm: SS400
Kích thước phi 550 dài 850 mm
Thùng cấp nước

Vật liệu nhôm: SS400
Kích thước 550 x 550 x 700 mm
Thiết bị đo mực nước
Loại WL16
Thiết bị kiểm soát mực Loại: bóng nổi
nước
Đầu chờ đo nhiệt độ
Vật liệu: SUS310S
Kích thước phi 22 dài 800 mm
Kiểm soát nhiệt độ
Nhiệt độ từ 200 đến 13700C
Tủ điều khiển
Loại ngoài trời
Biến áp
Đổi điện áp P -380V sang S - 200V
Các thông số lò
Cao 7240 mm
Cửa lò 1: 600x500 mm
Cửa lò 2: 550 x 500 mm
Cửa tro xỉ: 450 x 400
Các đường ống
ống cấp nước chính phi 27,2 mm
ống thoát từ thân lò 48,6 mm
ống dẫn nước nóng ra: 48,6 mm
Thiết bị đi kèm
Que cào tro
Que đảo tro

02
01

01
01
01
01
01
02
01
01
01
01
01
01
01
01
-

01