Tải bản đầy đủ (.docx) (99 trang)

Quy trình xử lý nước rỉ rác Khu liên hiệp xử lý chất thải rắn nam Bình Dương

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.83 MB, 99 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG
---------------------------------------------------

ĐỒ ÁN QUẢN LÝ MÔI ĐÔ THỊ VÀ KHU CÔNG
NGHIỆP

ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT XỬ LÝ CỦA HỆ
THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC TẠI KHU
LIÊN HỢP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN
NAM BÌNH DƯƠNG VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN
PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ
Môn

: QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG ĐÔ THỊ VÀ KCN

GVHD

: ThS. Bùi Đăng Hưng

Sinh viên thực hiện

: 1. Nguyễn Trung Thanh

14102631

ĐHQLMT10A
2. Trần Công Tú

14091811


ĐHQLMT10A
3. Nguyễn Duy Phúc
ĐHQLMT10A

14077011


TP.HCM, tháng 10 năm 2017

ĐỒ ÁN QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG ĐÔ THỊ VÀ KHU
CÔNG NGHIỆP
1. Họ và tên sinh viên:
(1) Họ và tên: Nguyễn Trung Thanh MSSV: 14102631

Lớp:

ĐHQLMT10A
Điện thoại: 0974543393

Email:

(2) Họ và tên: Trần Công Tú
Điện thoại:

MSSV:

Lớp: ĐHQLMT10A

Email:



(3) Họ và tên: Nguyễn Duy Phúc
Điện thoại:

MSSV:

Lớp: ĐHQLMT10B

Email:

2. Giáo viên hướng dẫn: Th.S, Bùi Đăng Hưng
3. Đơn vị tham quan: Khu liên hiệp Xử lý chất thải Nam Bình
Dương
4. Tên đề tài: Đánh giá hiệu quả xử lý hệ thống xử lý nước rỉ rác tại
khu liên hợp xử lý chất thải rắn nam bình dương và đề xuất biện
pháp nâng cao hiệu quả xử lý.
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên)
1.

2.


3.


LỜI CẢM ƠN
Chuyến đi thực tế là cơ hội tốt để cho sinh viên hiểu rõ hơn về
lý thuyết được học ở trường học, cho ta những kiến thức thực tiễn.
Nhờ vậy mà em có điều kiện tiếp xúc với công việc thực tế về xử lý

nước thải nói chung và nước rỉ rác nói riêng qua đó có thể học hỏi,
tích lũy thêm kinh nghiệm,và có dịp ứng dụng những kiến thức
được học vào thực tiễn.
Với lòng biết ơn sâu sắc, nhóm xin chân thành cảm ơn thầy
hướng dẫn Ths. Bùi Đăng Hưng, giảng viên Viện Khoa học Công
nghệ và Quản lý Môi trường, Trường Đại học Công nghiệp Thành
phố Hồ Chí Minh đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ em trong suốt quá
trình hoàn thành báo cáo. Giúp nhóm trang bị những kĩ năng mềm
trong quá trình thực hiện báo cáo, đồng thời tích lũy kinh nghiệm
cho những báo cáo tiếp theo cũng như các kĩ năng thực hành nghề
nghiệp trong tương lai.
Qua đây, nhóm cũng xin chân thành cảm ơn đến các thầy cô
trong Viện Khoa học Công nghệ và Quản lý Môi trường đã truyền
đạt, hướng dẫn tổng hợp những kiến thức quý báu và nhiệt tình
giúp đỡ nhóm trong mọi mặt, cũng như luôn tạo điều kiện thuận lợi
để em hoàn thành tốt báo cáo.
Nhóm rất vinh dự được phân công đi thực tế tại Khu liên hiệp
xử lý chất thải Nam Bình Dương. Qua đây, nhóm xin gửi lời biết ơn
sâu sắc đến toàn thể các nhân viên của công ty, những người đã
hướng dẫn em trong suốt quá trình thực tế tại công ty, nhiệt tình
chia sẻ kinh nghiệm và những kiến thức quý báu.
Mặc dù đã cố gắng hoàn thành báo cáo tuy nhiên, vẫn không
tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được những ý kiến đóng
góp của thầy cô để em có được kiến thức hoàn thiện hơn.
Nhóm xin chân thành cảm ơn!


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................

.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
Ngày.........tháng......
năm..........
(GV ký và ghi rõ họ
tên)


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
Ngày.........tháng......
năm......
(GV ký và ghi rõ họ
tên)



MỤC LỤC
MỤC LỤC..............................................................................i
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT.......................................................ii
DANH MỤC BẢNG...............................................................iii
DANH MỤC HÌNH ẢNH.........................................................iv
MỞ ĐẦU..............................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài.................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu.......................................................2
3. Ý nghĩa của đề tài...........................................................2
a. Ý nghĩa khoa học............................................................2
b. Ý nghĩa thực tiễn............................................................2
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN.......................................................3
1.1.

Cơ sở lý thuyết của đề tài.................................................................................................3

1.1.1.

Tìm hiểu chung về Nước rỉ rác................................................................................3

1.1.2.

Tổng quan các Công nghệ xử lý nước rỉ rác hiện nay..................................9

1.2.

Tổng quan về Khu liên hợp xử lý chất thải Nam Bình Dương..........................14

1.2.1.


Lịch sử hình thành.....................................................................................................14

1.2.2.

Các lĩnh vực hoạt động............................................................................................15

CHƯƠNG II. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU..................................................................................16
2.1.

Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................................16

2.2.

Phạm vi nghiên cứu...........................................................................................................16

2.3.

Nội dung nghiên cứu.........................................................................................................16

2.4.

Phương pháp nghiên cứu................................................................................................16

2.4.1.

Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp.............................................................16

2.4.2.


Phương pháp khảo sát thực địa...........................................................................16

2.4.3.

Phương pháp đánh giá hệ thống công nghệ...................................................17

2.4.4.

Phương pháp so sánh và bổ sung.......................................................................17


2.4.5.

Phương pháp xử lý số liệu......................................................................................17

CHƯƠNG III. KẾT QUẢ THẢO LUẬN......................................18
3.1.

Hiện trạng rác thải tại KLH xử lý Chất thải rắn Nam Bình Dương..................18

3.2.

Hiện trạng nước rỉ rác tại nhà máy.............................................................................18

3.2.1.

Nguồn phát thải..........................................................................................................18

3.2.2.


Lưu lượng, thành phần và đặc tính nước rỉ rác..............................................18

3.2.3.

Hệ thống thu gom......................................................................................................19

3.3.

Quy trình xử lý nước rỉ rác của KLH xử lý chất thải Nam Bình Dương.........20

3.3.1.

Tiêu chuẩn thiết kế...................................................................................................20

3.3.2.

Các công trình đơn vị của hệ thống xử lý nước rỉ rác.................................20

3.3.3.

Sơ đồ công nghệ xử lý nước rỉ rác......................................................................29

3.4.

Đánh giá hiệu quả xử lý..................................................................................................32

3.4.1.

Đánh giá hiệu quả xử lý tại cụm tiền xử lý:....................................................33


3.4.2.

Đánh giá hiệu quả xử lý Nito của tháp Striping............................................37

3.4.3.

Đánh giá hiệu quả xử lý của bể sinh học SBR...............................................40

3.4.4.

Đánh giá hiệu quả xử lý của bể xử lý hóa lý:.................................................48

3.4.5.

Đánh giá hiệu quả xử lý của cụm oxy hóa Fenton 2 bậc..........................50

CHƯƠNG IV. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CẤP ĐỂ TĂNG
CƯỜNG HIỆU SUẤT XỬ LÝ VÀ QUY TRÌNH VẬN HÀNH HỆ
THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC TẠI KHU LIÊN HỢP XỬ LÝ CHẤT
THẢI NAM BÌNH DƯƠNG.....................................................58
4.1.

Cơ sở đề xuất.......................................................................................................................58

4.2.

Công nghệ đề xuất............................................................................................................59

4.2.1.


Nâng cấp hệ thống kỹ thuật..................................................................................59

4.2.2.

Giải quyết các vấn đề phát sinh trong quá trình vận hành......................62

4.2.3.

Tăng cường công tác bảo dưỡng.........................................................................63

CHƯƠNG V. KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ.......................................64
5.1.

Kết luận..................................................................................................................................64


5.2.

Kiến nghị................................................................................................................................65

TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................66
PHỤ LỤC...........................................................................67
PHỤ LỤC 1: QCVN 25: 2009/BTNMT QUY CHUẨN KỸ THUẬT
QUỐC GIA VỀ NƯỚC THẢI BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN.....67
PHỤ LỤC 2: HÌNH ẢNH THỰC TẾ THAM QUAN.......................70


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT



DANH MỤC BẢ
Bảng 1. 1. Các số liệu tiêu biểu về thành phần và tính chất nước rỉ
rác của các bãi chôn lấp mới và lâu năm............................................5
Bảng 1. 2. Thành phần nước rỉ rác tại bãi rác Gò Cát.........................6
Bảng 1. 3. Các phương pháp xử lý nước rỉ rác....................................9
YBảng 3. 1. Thành phần và tính chất nước thải đầu vào theo thiết kế
và phân tích được tại KLH Xử Lý Chất Thải Rắn Nam Bình Dương....19
Bảng 3. 2. Nồng độ tối đa cho phép các thông số trong nước thải của
bãi chôn lấp chất thải rắn theo QCVN 25: 2009/BTNMT cột A..........20
Bảng 3. 3. Kết quả đo pH tại cụm tiền xử lý......................................33
Bảng 3. 4. Kết quả phân tích chỉ tiêu COD tại cụm tiền xử lý...........34
Bảng 3. 5. Kết quả phân tích chỉ tiêu Ammonia (N – NH3 ) tại cụm tiền
xử lý..................................................................................................35
Bảng 3. 6. Kết quả phân tích chỉ tiêu Nito tổng (N t) tại cụm tiền xử lý
..........................................................................................................36
Bảng 3. 7. Kết quả phân tích chỉ tiêu Nito tổng (N t ) tại tháp Striping
..........................................................................................................37
Bảng 3. 8. Hiệu quả xử lý Nito tổng tại tháp Triping.........................39
Bảng 3. 9. Kết quả đo pH tại SBR......................................................40
Bảng 3. 10. Kết quả phân tích chỉ tiêu MLSS tại bể SBR...................41
Bảng 3. 11. Kết quả phân tích chỉ tiêu COD tại SBR.........................42
Bảng 3. 12. Kết quả phân tích chỉ tiêu BOD5 tại SBR.........................43
Bảng 3. 13. Kết quả phân tích chỉ tiêu Ammonia (N – NH 3) tại SBR. .44
Bảng 3. 14. Kết quả phân tích chỉ tiêu Nitrit và Nitrat tại SBR..........45
Bảng 3. 15. Kết quả phân tích chỉ tiêu Nitotổng (N t) tại SBR.............46
Bảng 3. 16. Kết quả phân tích chỉ tiêuPhotpho tổng (Pt )tại SBR......47
Bảng 3. 17. Kết quả đo pH tại bể xử lý hóa lý...................................48
Bảng 3. 18. Hiệu quả xử lý COD tại bể hóa lý...................................49
Bảng 3. 19. Kết quả đo pH tại cụm Fenton 2 bậc..............................50
Bảng 3. 20. Hiệu quả xử lý COD tại cụm oxy hóa Fenton 2 bậc........51

Bảng 3. 21. Kết quả phân tích chỉ tiêu COD tại các hồ sinh học.......53
Bảng 3. 22. Kết quả phân tích chỉ tiêu BOD5 tại các hồ sinh học......54
Bảng 3. 23. Kết quả phân tích chỉ tiêu Nito tổng tại các hồ sinh học55
Bảng 3. 24. Kết quả phân tích chỉ tiêu độ mặn tại các hồ sinh học. .56
Bảng 3. 25. Đánh giá chung hiệu quả xử lý của toàn bộ hệ thống. . .57


DANH MỤC HÌNH Ả
Hình 1. 1. Sự hình thành nước rỉ rác....................................................4
Hình 1. 2. Phân giải kỵ khí các chất thải sinh học (Biowastes)...........4
YHình 3. 1. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước rỉ rác tại KLH Xử Lý

Chất Thải Rắn Nam Bình Dương........................................................30
Hình 3. 2. Biểu đồ thể hiện pH ở bể tiền xử lý...................................34
Hình 3. 3. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD tại cụm tiền xử lý. . .35
Hình 3. 4. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý Amonia tại cụm tiền xử lý
..........................................................................................................36
Hình 3. 5. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý Nito tại cụm tiền xử lý....37
Hình 3. 6. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý Amonia tại tháp Striping 38
Hình 3. 7. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý Nito tổng tại tháp Striping
..........................................................................................................39
Hình 3. 8. Biểu đồ thể hiện pH tại bể SBR.........................................40
Hình 3. 9. Biểu đồ thể hiện chỉ tiêu chất rắn lơ lửng trong hỗn hợp
bùn....................................................................................................41
Hình 3. 10. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD tại bể SBR............42
Hình 3. 11. Biểu đồ thể hiện hiệu xuất xử lý BOD5 tại SBR..............43
Hình 3. 12. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý Amonia tại SBR.............44
Hình 3. 13. Biểu đồ thể hiện chỉ tiêu Nitrit dòng vào và dòng ra tại
SBR....................................................................................................45
Hình 3. 14. Biểu đồ thể hiện chỉ tiêu Nitrat dòng vào và dòng ra tại

SBR....................................................................................................46
Hình 3. 15. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý Nito tổng tại SBR..........47
Hình 3. 16. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý Photpho tổng tại SBR. . .48
Hình 3. 17. Biểu đồ thể hiện pH tại bể xử lý hoá lý...........................49
Hình 3. 18. Biểu đồ thể hiện hiện quả xử lý COD tại bể hóa lý.........50
Hình 3. 19. Biểu đồ thể hiện pH Tại cụm Fenton 2 bậc.....................51
Hình 3. 20. Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD tại cụm Fenton 2 bậc
..........................................................................................................52


Hình 3. 21. Biểu đồ thể hiện chỉ tiêu COD tại các hồ sinh học..........53
Hình 3. 22. Biểu đồ thể hiện chỉ tiêu BOD5 tại các hồ sinh học........54
Hình 3. 23. Biểu đồ thể hiện chỉ tiêu Nito tổng tại các hồ sinh học. .55
Hình 3. 24Biểu đồ thể hiện chỉ tiêu độ mặn tại các hồ sinh học.......56


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, tốc độ phát triển kinh tế Bình Dương
rất nhanh, các khu công nghiệp, khu dân cư mọc lên ngày càng
nhiều. Bình Dương hiện có 28 KCN và cụm KCN tập trung có tổng
diện tích hơn 8700 ha với 1200 doanh nghiệp trong và ngoài nước.
Bên cạnh sự gia tăng của mức sống công nghiệp cùng với tốc độ
đô thị hóa tạo ra những vấn đề ô nhiễm môi trường đến mức báo
động càng có chiều hướng gia tăng, đặc biệt là vấn đề rác thải công
nghiệp và sinh hoạt. Một lượng lớn rác thải đô thị và công nghiệp tạo
ra hằng ngày đã và đang tạo gây sức ép nặng nề cho các bãi chôn
lấp. Chính sự quá tải trong một thời gian dài như vậy đã trực tiếp gây
nên những vấn đề ô nhiễm môi trường nghiêm trọng từ các bãi chôn
lấp cần phải giải quyết kịp thời như là mùi hôi thối, côn trùng, khí

thải và đặc biệt là lượng nước rỉ rác với hàm lượng ô nhiễm chất hữu
cơ cao phát sinh ngày càng tăng.
Nhà máy xử lý nước rỉ rác của Khu Liên Hợp được đầu tư với
công nghệ khá hiện đại đã đi vào hoạt động tháng 9 năm 2009 đến
nay góp phần đáng kể giải quyết một lượng lớn nước rỉ rác còn tồn
động trong thời gian vừa qua và góp phần bảo vệ môi trường khu
vực. Hiện nay, Khu Liên Hợp Xử Lý Chất Thải Nam Bình Dương tiếp
nhận xử lý hơn 700 tấn rác mỗi ngày từ 4 huyện thị: Thành phố Thủ
Dầu Một, huyện Thuận An, huyện Dĩ An, huyện Bến Cát và các khu
công nghiệp. Trong đó trên 600 tấn rác sinh hoạt mỗi ngày và xử lý
rác chủ yếu là chôn lấp. Do đó lượng nước rỉ rác phát sinh bình quân
300 m3/ngày từ các nguồn chôn lấp rác, lẫn lượng nước mưa, từ trạm
rửa xe, bùn sau xử lý từ hệ thống xử lý nước thải công nghiệp.
Mặt khác, lượng nước rỉ rác có thành phần, tính chất phức tạp,
mức độ ô nhiễm hay thay đổi, do vậy rất khó để duy trì mức độ ổn
định của quy trình công nghệ xử lý hiện hữu cũng như chi phí vận
1


hành hệ thống xử lý không ngừng tăng cao. Xuất phát từ những nhận
thức trên em quyết định chọn đề tài : “Đánh giá hiện trạng hệ thống
xử lý nước rỉ rác tại Khu Liên Hợp Xử Lý Chất Thải Rắn Nam Bình
Dương và đề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý ” được thực
hiện thông qua việc đánh giá hiệu suất xử lý, quy trình vận hành,
chế độ bảo dưỡng của hệ thống hiện nay. Với đề tài này, nhóm hy
vọng có thể góp phần nào đó vào việc bảo vệ môi trường nước, đồng
thời cũng giúp nhóm tích lũy thêm kiến thức sau này có thể áp dụng
cho những công trình tương tự khác.

2. Mục tiêu nghiên cứu

- Đánh giá hiệu suất xử lý, quy trình vận hành và chế độ bảo
dưỡng của hệ thống xử lý nước rỉ rác tại Khu Liên Hợp.
- Đề xuất các phương án nhằm nâng cao hiệu quả xử lý của hệ
thống xử lý nước rỉ rác.

3. Ý nghĩa của đề tài
a. Ý nghĩa khoa học
- Đồ án được thực hiện trên cơ sở khảo sát tình hình thực tế về
nước rỉ rác của khu liên hợp xử lý chất thải nam bình dương.
Nước thải rỉ rác phát sinh trong quá trình chôn lấp rác thải,
được hình thành do sự rò rỉ nước mưa thấm vào trong lòng bãi
rác, do rác thải có chứa sẵn độ ẩm khi được chôn lấp.
- Kết quả về tình trạng ô nhiễm vấn đề rác thải công nghiệp và
sinh hoạt sẽ làm cơ sở nghiên cứu sâu hơn và đưa ra được các
giải pháp hợp lí nhất trong công tác quản lý và xử lý thực
trạng ô nhiễm nghiêm trọng từ các bãi chôn lấp cần phải giải
quyết kịp thời.

b. Ý nghĩa thực tiễn
- Đề tài đánh giá hiệu suất xử lý, quy trình vận hành và chế độ
bảo dưỡng của hệ thống xử lý nước rỉ rác tại Khu Liên Hợp dựa
theo các Tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường. Đây là một đề tài
2


mang tính thiết thực và có thể áp dụng để xem xét tình hình ô
nhiễm môi trường, đem hiệu quả kinh tế mà vẫn đảm bảo đến
sức khỏe của người dân và hệ sinh thái tự nhiên trên tỉnh Bình
Dương..
- Ngoài ra, đề tài còn chú trọng đến công tác giáo dục cho cán

bộ, nhân dân trong khu vực có nhận thức cơ bản về môi
trường đồng thời mở ra định hướng phát triển kinh tế, cải thiện
và nâng cao, ý thức bảo vệ môi trường, đem lại một môi
trường xanh sạch đẹp văn minh cho khu liên hợp nói riêng và
tỉnh Bình Dương nói chung.

3


CHƯƠNG I. TỔNG QUAN
1.1. Cơ sở lý thuyết của đề tài
1.1.1.

Tìm hiểu chung về Nước rỉ rác

1.1.1.1.Định nghĩa
Nước rỉ rác là lượng chất lỏng tách ra từ các bãi rác đi vảo môi
trường xung quanh mang theo nhiều thành phần ô nhiễm.

1.1.1.2.Nguồn gốc phát sinh nước rỉ rác
Các nguồn gốc chính phát sinh nước rò rỉ từ bãi chôn lấp:
- 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 chất rắn và độ
ẩm hấp thụ từ khí quyển hay nước mưa khí chứa trong các
container. Vào mùa khô, độ ẩm có thể bị mất đi tùy thuộc vào
điều kiện lưu trữ.
- Độ ẩm trong đất bao phủ bề mặt. Phụ thuộc vào loại đất bao
phủ và mùa trong năm. Đất sét có độ giữ nước 6 – 12% và đất
mùn sét là 23 – 31%.

- 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 các chất thải rắn. Lượng nước tiêu thụ cho quá trình tạo
khí từ sự phân hủy chất hữu cơ có thể tính cho chất thải hữu
cơ có khả năng phân hủy sinh học nhanh.
C68H11O50N +16H2O → CH4 + 33CO2 + NH3
- Nước mất đi do quá trình bay hơi: các khí hình thành trong bãi
chôn lấp thường ở dạng khí bão hòa. Lượng nước bay hơi thoát
ra khỏi bãi chôn lấp có thể tính được từ khí bão hòa hơi nước.
Nước rỉ rác được hình thành khi độ ẩm của rác vượt quá độ giữ
nước. Mô hình tổng quát minh họa sự hình thành nước rỉ rác
được trình bày trong hình sau:

4


Hình 1. 1. Sự hình thành nước rỉ rác

1.1.1.3.Thành phần và tính chất của nước rỉ rác
Tính chất nước rỉ rác phụ thuộc vào các phản ứng lý,
hóa, sinh xảy ra trong bãi chôn lấp. Các quá trình sinh hóa
xảy ra trong bãi chôn lấp chủ yếu do hoạt động của các vi
sinh vật sử dụng các chất hữu cơ từ chất thải rắn làm
nguồn dinh dưỡng cho hoạt động sống của chúng.
Sự phân hủy chất thải rắn trong bãi chôn lấp bao gồm các giai
đoạn sau:

5



Hình 1. 2. Phân giải kỵ khí các chất thải sinh học (Biowastes)
(Nguồn:Trương Thanh Cảnh, Sinh Hóa Môi Trường, 2009)
Từ hình 1.2 có thể thấy rằng, từ các chất hữu cơ sinh học đã
được phân giải qua 4 giai đoạn: thủy phân, lên men, sinh acetate và
sinh metan. Các chất hữu cơ như protein, carbohydrate hay lipid sẽ
được enzyme ngoại bào của vi sinh vật thủy phân thành các đơn vị
cấu tạo tương ứng. Các đơn vị sau đó sẽ được hấp thụ vào tế bào và
bị lên men để tạo thành các sản phẩm CO 2, H2, Acetate. Cuối cùng
các sản phẩm lên men sẽ chuyển thành biogas. Thành phần nước rác
phụ thuộc vào: các phản ứng lý, hóa, sinh, tuổi của bãi chôn lấp, loại
rác, khí hậu. Mặt khác, độ dày, độ nén và lớp nguyên liệu phủ trên
cũng có tác động lên thành phần nước rác.
Khi nước rò rỉ thấm xuyên qua chất rắn đang bị phân hủy yếm
khí ở tầng bên dưới của bãi rác sẽ mang theo các thành phần ô
nhiễm hóa học và sinh học.
Thành phần ô nhiễm trong nước rò rỉ dao động trong phạm vi
rộng, nước rò rỉ có chứa nhiều chất hòa tan và có thể có các vi khuẩn
gây bệnh di chuyển thâm nhập vào nguồn nước ngầm bị ô nhiễm
nặng. Sự ô nhiễm cũng có thể xảy ra tương tự đối với các nguồn
nước mặt.
Bảng 1. 1. Các số liệu tiêu biểu về thành phần và tính chất
nước rỉ rác của các bãi chôn lấp mới và lâu năm
Hàm lượng
Bãi mới ( dưới 2
Chỉ tiêu
pH
BOD5
TOC

Đơn

vị
mg/l
mg/l
mg/l

Khoảng

năm)
Trung

Bãi lâu
năm (trên
10 năm)

4.5 - 7.5

bình
6

2.000 -

10.000

100 - 200

55.000
1.500 -

6.000


80 - 160

6

6.6 - 9


COD

mg/l

Chất rắn hòa tan
Tổng chất rắn lơ

mg/l

20.000
3.000 -

18.000

100 - 500

90.000
10.000 -

10.000

1.200


5.000

100 - 400

55.000

mg/l

200 - 2.000

mg/l

10 - 800

200

80 - 120

ammoniac

mg/l

10 - 800

200

20 - 40

Nitrat


mg/l

5 - 40

25

5 - 10

Tổng photpho

mg/l

5 - 100

30

5 - 10

Othophotpho

mg/l

4 - 80

20

4-8

1.000 -


3.000

200 - 1.000

3.500

200 - 500

lửng
Nito hữu cơ

Độ kiềm theo
CaCO3
Độ cứng theo

mg/l
mg/l

220.900
300 - 25.000

CaCO3
Canxi

mg/l

50 - 7200

1000


100 - 400

Magie

mg/l

50 - 1500

250

50 - 200

Clorua

mg/l

200 - 5000

500

100 - 400

Sulfat

mg/l

50 - 1825

300


20 - 50

Tổng Fe

mg/l

50 - 5000
60
20 - 200
(Nguồn:Tchobanoglouset al, 1993)

Bảng 1. 2. Thành phần nước rỉ rác tại bãi rác Gò Cát

Thành phần
pH

Năm 2002

Đơn vị
-

TDS

mg/l

COD

mg/l

BOD5


mg/l

Mùa mưa

Mùa khô

4,8 - 6,2
7300 -

6,5 - 6,9

12200
39614 -

5011 - 6420
6621 -

59750
30000 -

31950
4554 -

48000

25130

7


Năm
2007
Nước rò rỉ
6,47 - 8,5
8300 8900
3900 5100
355 - 1500


VFA

mg/l

SS

21878 -

2882

-

mg/l

25182
1760- 4310

896 - 1320

N – tổng


mg/l

974 - 1165

484,4

P – tổng

mg/l
mg

55,8 - 89,6
5833 -

13,3

CaCO3/l
mg/l

9667
1670 - 2739

mg/l

404 - 687

165

-


Cl-

mg/l

396 - 4100

1075

-

SO4 2Fe – tổng

mg/l

1400 - 1590

-

-

mg/l

204 - 208

46,8

-

Cr – tổng
Zn2+


mg/l

0,04 - 0,05

-

-

mg/l

93 - 202

-

-

Pb2+
Cd2+

mg/l

0,32 - 1,9

-

-

mg/l


0,02 - 0,1

-

-

Mn2+
Cu2+

mg/l

14,5 - 32,17

-

-

mg/l

3,5 - 4,0

-

-

N – NH3
Tổng

mg/l
MPN/100


-

-

900 - 2500

Coliform

ml

-

-

240.106

Độ cứng
Ca2+
Mg2+

1840 - 4250

1100 2900
12,5 - 17,1
1420 1600
-

465


(Nguồn: Trung tâm công nghệ và quản lý môi trường - CENTEMA,
2002)
Thành phần các chất rắn có trong nước rỉ rác chủ yếu bao gồm
các chất hòa tan trong nước. Nồng độ các chất lơ lửng trong nước rì
rác rất thấp. Chất hữu cơ có trong nước rỉ rác có nhiều thành phần
khác nhau và phụ thuộc vào thành phần, tính chất của chất thải khi
chôn lấp và tốc độ phân hủy của nó trong bãi chôn lấp. Nói chung,
thành phần các hữu cơ trong nước rỉ rác bao gồm:
- Các rượu và axit hữu cơ có trong lượng phân tử thấp
- Axit fulvic có trọng lượng phân tử trung bình.
8


- Hợp chất humic có trọng lượng phân tử cao.
Nồng độ chất ô nhiễm trong nước rò rỉ của bãi rác mới chôn lấp
cao hơn rất nhiều so với bãi rác chôn lấp lâu năm, chất thải rắn đã
được ổn định do các phản ứng sinh hóa diễn ra trong thời gian dài,
các chất hữu cơ đã được phân hủy hầu như hoàn toàn, các chất vô
cơ đã bị cuốn trôi đi. Trong bãi chôn lấp mới, thông thường pH thấp,
các thành phần khác như BOD 5, COD, chất dinh dưỡng, kim loại
nặng, TDS có hàm lượng rất cao. Khi các quá trình sinh học trong bãi
chôn lấp đã chuyển sang giai đoạn metanhóa thì pH sẽ cao hơn (6,8
– 8,0). Đồng thời BOD5, COD, TDS và nồng độ các chất dinh dưỡng
(nito, photpho) thấp đi. Hàm lượng kim loại nặng giảm xuống bởi vì
khi pH tăng thì hầu hết các kim loại ở trạng thái kém hòa tan.
Khả năng phân hủy của nước rỉ rác thay đổi theo thời gian. Khả
năng phân hủy sinh học có thể xét thông qua tỷ lệ BOD 5/COD. Khi
mới chôn lấp tỷ lệ này thường khoảng 0,5 hoặc lớn hơn. Khi tỷ lệ
BOD5/COD trong khoảng 0,4 – 0,6 hoặc lớn hơn thì chất hữu cơ trong
nước rò rỉ dễ phân hủy sinh học. Trong các bãi rác lâu năm, tỷ lệ

BOD5/COD rất thấp, khoảng 0,005 – 0,2. Khi đó nước rò rỉ chứa nhiều
axit humic và fulvic có khả năng phân hủy sinh học thấp.
 Các yếu tố ảnh hưởng thành phần, tính chất nước rỉ rác: Thành
phần, tính chất nước rỉ rác thay đổi rất nhiều, từ bãi rác này đến
bãi rác khác và bị ảnh hưởng của các yếu tố sau:
- Biến đổi khí hậu
- Tuổi bãi rác
- Thành phần của chất thải
- Đặc trưng địa lý
- Sự ổn định được nâng cao và tiền xử lý chất thải bằng cơ –
sinh học
- Kỹ thuật chôn lấp: chiều cao chôn lấp, mức độ đầm nén, lớp
lót đáy và đỉnh hố chôn.
9


Các yếu tố trên ảnh hưởng rất nhiều đến đặc tính nước rỉ rác,
đặc biệt là thời gian vận hành bãi chôn lấp, yếu tố này sẽ quyết định
được tính chất nước rỉ rác chẳng hạn như rỉ rác cũ hay mới, sự tích
lũy các chất hữu cơ khó hoặc không có khả năng phân hủy sinh học
nhiều hay ít, cấu trúc các hợp chất chứa nito sẽ thay đổi.

1.1.1.4.Tác hại của nước rỉ rác đối với môi trường
a. Tác hại đến môi trường nước
Nước rỉ rác chứa rất nhiều chất độc hại như khí nito, nồng độ
amoniac, kim loại nặng, vi khuẩn gây bệnh đường ruột,… Lượng hữu
cơ dư thừa trong nước rỉ rác sẽ tạo nên khí nito, gây thiếu oxy cho
các loại sinh vật, đó là nguyên nhân dẫn đến hàng loại các sinh vật
chết. Ngoài ra, với độ màu cao làm cản trở sự chuyển ánh sáng vào
nước gây khó khăn cho sự quang hợp, dần dần làm các động thực

vật không giúp ích cho việc tự xử lý nước của ao hồ, các kim loại
nặng tồn tại trong nước sẽ tiêu diệt các loại thủy sinh, hoặc tác động
tích lũy vào cơ thể chúng theo chuỗi thức ăn. Vì thế, lo ngại nhất là
nước rỉ rác xử lý không đạt chuẩn bị thải ra các dòng sông, dòng
kênh.
Những vi trùng có trong rác khi xâm nhập vào môi trường nước
cũng gây ra các dịch bệnh lan tràn như: Đau mắt hột, sốt xuất huyết,
giun sán, bệnh ngoài da…
Chất lượng nước ngầm cũng bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi rác
thải, chẳng hạn như: hàm lượng các chất hữu cơ sau khi phân hủy sẽ
ngấm vào nước ngầm làm hạn chế nguồn nước ngầm được sử dụng
vào truyền nhiễm những bệnh nguy hiểm, nếu chúng ta sử để sản
xuất và sinh hoạt. Chính vì vậy, cần phải thu gom kịp thời và xử lý thì
mới có thể ngăn chặn lây lan bệnh tật cho con người.
b. Tác hại tới môi trường không khí
Các chất hữu cơ phân hủy thúc đẩy nhanh quá trình gây men,
thối rữa, tạo nên mùi khó chịu cho con người. Lượng khí H 2S, NH4,
10


SO2, CO… thải ra ở các nơi này thường cao hơn các nơi khác khiến
cho không khí vượt mức cho phép.
c. Tác hại đến sức khỏe con người
Tại những bãi rác, vi khuẩn với thời tiết thuận lợi tồn tại rất lâu,
ở trạng thái gây bệnh sẽ phát huy tác dụng. Khí H 2S hình thành từ sự
phân hủy rác thải kích thích sự hô hấp của con người, kích thích tim
đập nhanh, ảnh hưởng xấu đối với những người mắc tim mạch. Khi
hít phải mọi người đếu có thể phản ứng giống nhau là hạn chế quá
trình hô hấp, gây tổn hại đến hệ thần kinh khứu giác.


1.1.2.

Tổng quan các Công nghệ xử lý nước rỉ rác hiện

nay
1.1.2.1.Các công nghệ xử lý nước rỉ rác hiện nay
Một trong những vấn đề môi trường được quan tâm đặc biệt ở
các bãi rác là việc kiểm soát nước rò rỉ. Nước rò rỉ có nồng độ các
chất bẩn rất cao. Do đó, nếu không quản lý tốt sẽ gây ô nhiễm môi
trường nước và đất xung quanh.
Lúc ban đầu, nước rò rỉ từ các bãi rác có nồng độ đậm đặc, pH
thấp, nhu cầu oxy sinh hóa BOD và nhu cầu oxy hóa học COD cao,
hàm lượng chất lơ lửng lớn và tồn tại nhiều chất độc hại. Hơn nữa,
chất lượng nước rò rỉ lại biến động khác nhau tùy thuộc vào từng bãi
chôn lấp và thời gian chôn lấp. Do vậy, để xử lý nước rỉ rác từ các bãi
chôn lấp đều phải sử dụng quá trình xử lý cơ học, sinh học, hóa
học…
Bảng 1. 3. Các phương pháp xử lý nước rỉ rác
Phương pháp xử

Đặc điểm



PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC
Điều hòa lưu lượng và nồng độ trên dòng thải
Điều hòa

và ngoài
dòng thải.

11


Các loại mảnh vụn, rác được loại bỏ bằng song
Chắn rác

Lắng

chắn, lưới
chắn rác.
Chất lơ lững và bông cặn được loại bỏ do trọng
lực.
Các hạt nhỏ được tụ lại và đưa lên khỏi mặt
nước nhờ các bọt khí và loại khỏi mặt nước

Tuyển nổi

nhờ cánh gạt. Khuấy trộn, sục các bọt khí
nhỏ được sử dụng.
Nước và khô ng khí tiếp xúc với nhau trong
các dòng xoáy trộn trong tháp khử khí.

Khử khí

Ammonia, VOC và một số khí khác được loại

Lọc

bỏ khỏi nước rỉ rác.
SS và độ đục được loại bỏ.

Đây là quá trình khử khoáng. Các chất rắn
hòa tan được loại bỏ bằng phân tách màng.
Quá trình siêu lọc (Ultrafiltrtion), thẩm thấu

Quá trình màng

ngược (RO) và điện thẩm tách
(electrodialysis) hay được sử dụng.
Bay hơi nước rỉ rác. Phụ thuộc vào nhiệt độ,

Bay hơi

gió, độ ẩm và mưa.
PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ
Hệ keo bị mất ổn định do sự phân tán nhanh
của hóa chất keo tụ. Chất hữu cơ, SS,

Keo tụ, tạo bông

photphate, một số kim loại và độ đục bị loại
bỏ khỏi nước. Các loại muối nhôm, sắt và
polymer hay được sử dụng làm hóa chất keo

Kết tủa

tụ.
Giảm độ hòa tan bằng các phản ứng hóa học.
Độ cứng, photphat và nhiều kim loại nặng
được loại ra khỏi nước rỉ
12



×