đồ án môn thiết kế kiểm soát chất thải rắn

MỞ ĐẦU
Trong thời đại công nghiệp hóa hiện đại hóa, chất lượng sống của con người ngày càng được cải
thiện, tuy nhiên, loài người đang đứng trước các nguy cơ về sự suy giảm chất lượng môi trường sống.
Trong đó, rác thải là một trong những vấn đề quan trọng đặc biệt, nó ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống
cũng như sức khỏe mọi người xung quanh. Tại Việt Nam, tình trạng quá tải rác thải tại các khu đô thị,
khu công nghiệp, bệnh viện đang là bài toán khó đối với các nhà quản lý. Công tác thu gom cũng như
xử lý gặp nhiều khó khăn và hạn chế. Bạn bè quốc tế quan niệm rằng: “Rác là tài nguyên” tuy nhiên
thực trạng chôn lấp rác thải tại nước ta vẫn chiếm phần chủ yếu, đó là một điểm hạn chế cần được thay
thế bằng những phương pháp tiên tiến và thân thiện vơi môi trường hơn cũng như tận dụng được
nguồn năng lượng trong rác thải.
Gắn với khu vực kinh tế động lực phía Nam, Lâm Đồng có 12 đơn vị hành chính: 02 thành phố
(Đà Lạt, Bảo Lộc) và 10 huyện. Thành phố Đà Lạt, trung tâm hành chính-kinh tế-xã hội của tỉnh, trong
những năm gần đây nền kinh tế có sựu phát triển vượt bậc, tốc độ đô thị hóa diễn ra nhanh, cơ cấu
kinh tế có nhiều thay đổi. Tình trạng ô nhiễm môi trường do rác thải và cạn kiện quã đất sử dụng để
chôn lấp rác đang trong tình trạng đáng báo động. Để khắc phục những yếu điểm trên, một trong
những phương pháp làm giảm sức ép từ rác thải tới môi trường mà đem lại lợi ích kinh tế đó là ủ phân
sinh học compost. Đồ án này em đưa ra hướng “Thiết kế nhà máy ủ phân compost cho TP.Bảo Lộc
tỉnh Lâm Đồng”.
1. Mục tiêu của đề tài
Đánh giá hiện trạng khối lượng, thành phần chất thải rắn tại thành phố Bảo Lộc, tỉnh Lâm Đồng.
Từ đó tính toán và thiết kế hoàn chỉnh nhà máy ủ phân compost nhằm xử lý lượng rác thải hữu cơ thu
gom được trên địa bàn phát sinh từ 2014 – 2035. Xác định công suất nhà máy và thiết kế tính toán các
hạng mục công trình của nhà máy, khái toán kinh tế cho nhà máy.
2. Nội dung nghiên cứu của đồ án
Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội
Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải rắn của thành phố Bảo Lộc, tỉnh Lâm Đồng
Ước tính lượng chất thải rắn của huyện phát sinh từ 2014 – 2035
Phân loại chất thải rắn theo phương pháp xử lý
Thiết kế nhà máy ủ phân compost
Khái toán kinh tế
3. Phạm vi nghiên cứu của đồ án

Chất thải rắn phát sinh trong các hoạt động sinh hoạt, công nghiệp, y tế, thương mại – dịch vụ
của thành phố Bảo Lộc, tỉnh Lâm Đồng.
4. Phương pháp nghiên cứu
Dựa vào số liệu đầu bài và nghiên cứu các tài liệu đã có để phân tích đánh giá công tác thu
gom, vận chuyển và xử lý hiện tại của tỉnh.


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TP.BẢO LỘC TỈNH LÂM ĐỒNG
1.1 Tổng quan khu vực nghiên cứu
1.1.1. Điều kiện tự nhiên

Hình 1.1: Bản đồ địa lý khu vực thành Phố Bảo Lộc
Bảo Lộc là một thị xã trực thuộc tỉnh Lâm Đồng, được thành lập năm 1994 trên cơ sở tách huyện
Bảo Lộc cũ thành hai đơn vị mới là thị xã Bảo Lộc và huyện Bảo Lâm. Với Diện tích của Bảo Lộc là
23.256 ha, chiếm 2,38% diện tích toàn tỉnh Lâm Đồng. Phía Đông, phía Nam và phía Bắc giáp với
huyện Bảo Lâm, phía Tây giáp với huyện Đạ Hoai.
Địa hình thành phố Bảo Lộc có ba dạng địa hình chính: núi cao, đồi dốc và thung lũng.
- Núi cao: Phân bố tập trung ở khu vực phía Tây Nam thành phố Bảo Lộc, bao gồm các ngọn núi cao
(từ 900 đến 1.100 m so với mặt nước biển) độ dốc lớn (cấp IV đến cấp VI). Diện tích khoảng 2.500 ha,
chiếm 11% tổng diện tích toàn thị xã.
- Đồi dốc: Bao gồm các khối bazan bị chia cắt mạnh tạo nên các ngọn đồi và các dải đồi dốc có đỉnh
tương đối bằng với độ cao phổ biến từ 800 đến 850 m. Độ dốc sườn đồi lớn (từ cấp II đến cấp IV), rất
dễ bị xói mòn, dạng địa hình này chiếm 79,8% tổng diện tích toàn thành phố, là địa bàn sản xuất cây
lâu năm như chè, cà phê, dâu.
- Thung lũng: Phân bố tập trung ở xã Lộc Châu và xã Đại Lào, chiếm 9,2% tổng diện tích toàn thành
phố. Đất tương đối bằng phẳng, nhiều khu vực bị ngập nước sau các trận mưa lớn, nhưng sau đó nước
rút nhanh. Vì vậy thích hợp với phát triển cà phê và chè, nhưng có thể trồng dâu và cây ngắn ngày


-

Nằm trong khí hậu nhiệt đới gió mùa nhưng do ở nhiệt độ cao trên 800m và tác động của địa
hình nên khí hậu Bảo Lộc có nhiều nét độc đáo với những đặc trưng chính:
- Nhiệt độ trung bình cả năm 21-22°C, nhiệt độ cao nhất trong năm 27,4°C, nhiệt độ thấp nhất trong
năm 16,6°C
Số giờ nắng trung bình 1.680 giờ/năm, bình quân 4,6 giờ/ngày (tháng mùa mưa: 2-3 giờ/ngày, các
tháng mùa khô: 6-7 giờ/ngày), mùa khô nắng nhiều nhưng nhiệt độ trung bình thấp tạo lên nét đặc
trưng độc đáo của khí hậu Bảo Lộc.
1.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
Bảo Lộc là địa phương có điều kiện để đưa ngành dâu tằm tơ trở thành ngành kinh tế - kỹ thuật
tiên tiến, có quy mô lớn, khép kín từ khâu nuôi tằm đến ươm tơ, dệt lụa.
Công nghiệp của thị xã Bảo Lộc chiếm trên 40% tỉ lệ công nghiệp của cả tỉnh Lâm Đồng, bao
gồm các ngành chế biến trà, cà phê, se tơ, dệt, may mặc... Các nhà máy, xí nghiệp tập trung ở Khu
Công nghiệp Lộc Sơn, Phường II và khu vực xã Đại Lào. Bảo Lộc có tiềm năng lớn về phát triển
ngành khai thác và chế biến khoáng sản. Tại đây có trữ lượng lớn bô xít và cao lanh, trong đó bô xít có
khoảng 378 triệu tấn với trữ lượng loại C1 (có hàm lượng Al2O3=44,69%; SiO2=6,7%) là 209 triệu
tấn.
1.1.3. Tình hình phát sinh, thu gom chất thải rắn trên địa bàn
Theo thống kê, tổng khối lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh trên địa bàn tỉnh Lâm Đồng bình
quân khoảng 639 tấn/ngày, tuy nhiên tổng khối lượng thu gom khoảng 274 tấn/ngày, và thực hiện
được phân loại rác tại nguồn.
a) Chất thải rắn sinh hoạt đô thị và nông thôn:
- Phân loại CTR sinh hoạt đô thị và nông thôn gồm chất thải hữu cơ, chất thải có thể tái chế và chất
thải không còn khả năng tái chế; từng bước thực hiện phân loại CTR sinh hoạt đô thị ngay tại nguồn
trước hết là tại các đô thị trên địa bàn tỉnh.
- Chất thải rắn sinh hoạt được xử lý tại các khu xử lý cấp vùng tỉnh đối với thành phố Bảo Lộc áp dụng
công nghệ chế biến phân hữu cơ, tái chế CTR.
b) Chất thải rắn nông nghiệp:
- Chất thải rắn nông nghiệp thông thường khuyến khích nông dân tái sử dụng cho các hoạt động sản
xuất và đời sống (làm thức ăn chăn nuôi, làm phân bón, sản xuất khí đốt biogas); khối lượng còn lại

được thu gom, vận chuyển đến khu xử lý gần nhất và xử lý cùng với CTR sinh hoạt.
- Chất thải rắn nông nghiệp nguy hại phải lưu chứa trong những thùng, túi không thấm và thu gom,
vận chuyển bằng xe chuyên dụng hoặc thông qua các đơn vị có chức năng (có giấy phép vận chuyển
CTR nguy hại) vận chuyển đến khu xử lý cấp vùng tỉnh; xử lý bằng công nghệ đốt và chôn lấp hợp vệ
sinh.


c) Chất thải rắn y tế: chất thải phải phân loại, lưu giữ, thu gom, vận chuyển và xử lý theo quy chế quản
lý chất thải y tế do Bộ Y tế ban hành tại quyết định số 43/2007/QĐ-BYT ngày 30/11/2007.

d) Chất thải rắn công nghiệp:
- Chất thải rắn công nghiệp thông thường phải phân loại tại nguồn (khu, cụm công nghiệp, cơ sở sản
xuất công nghiệp riêng lẻ) gồm CTR có khả năng tái chế và CTR không còn khả năng tái chế; chất thải
được thu gom, vận chuyển đến khu xử lý gần nhất. Xử lý bằng công nghệ tái chế, đốt, chôn lấp hợp vệ
sinh tại khu xử lý cấp vùng tỉnh; xử lý bằng công nghệ đốt, chôn lấp hợp vệ sinh tại khu xử lý cấp
vùng huyện và khu xử lý tập trung cấp huyện.
- Chất thải rắn công nghiệp nguy hại phải thu gom, vận chuyển bằng xe chuyên dụng hoặc thông qua
các đơn vị có chức năng (có giấy phép vận chuyển CTR nguy hại) vận chuyển đến khu xử lý
2015
TT

Loại chất thải rắn

2020

2030

Tỷ lệ thu
Tỷ lệ thu
Tỷ lệ thu

Trong đó
Trong đó
Trong đó
gom, xử
gom, xử
gom, xử
thu hồi,
thu hồi,
thu hồi,
lý tại khu
lý tại khu
lý tại khu
tái chế
tái chế
tái chế
xử lý
xử lý
xử lý

1

CTR sinh hoạt đô thị và nông
thôn

85%

40%

85%

65%

92%

85%

5

CTR công nghiệp

92%

20%

92%

40%

100%

60%

7

CTR y tế

98%

15%

98%

20%

100%

35%


CHƯƠNG II: ƯỚC TÍNH LƯỢNG CHẤT THẢI RẮN PHÁT SINH CỦA TP.BẢO LỘC TỪ
NĂM 2014- 2035
2.1. Ước tình lượng chất thải phát sinh đến năm 2035
2.1.1. Lượng rác thải sinh hoạt phát sinh trong từng gia đình

Rsh = N ( 1 + q ) × g × 365(kg )
Trong đó: N là số dân trong giai đoạn đang xét (người)
q là tỷ lệ tăng dân số (%)
g là tiêu chuẩn thải rác (kg/người/ngày đêm)
Rshtg = Rsh × P

Lượng rác thu gom:
Trong đó: P là tỷ lệ thu gom (%)

(kg)


Năm
2016
2017
2018

2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032
2033
2034
2035
Tổng
•

Bảng 2.1: Bảng dự báo lượng rác thải sinh hoạt phát sinh từ 2015 – 2035
Tiêu chuẩn
Tốc độ
Lượng rác
Tỷ lệ thu
Lượng rác
rác thải
Dân số
tăng dân
thải phát sinh

gom rác
được thu
(kg/người.n
(người)
số(%)
(tấn/năm)
thải(%)
gom (tấn)
gày)
N
q
Rsh
P
Rshxl
g
149601
151172
0,0105
0.63
34762,1
0,85
29547,8
0,0105
0,0105
0,0105
0,0105
0,0105
0,0105
0,0105
0,0105

0,0083
0,0083
0,0083
0,0083
0,0083
0,0083
0,0083
0,0083
0,0083
0,0083

0.63
0.63
0.63
0.63
0.63
0.63
0.63
0.63
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25

152760
154364
155984
157622
159277
160950
162640
164347
165711
167087
168474
169872
171282
172704
174137
175582
177040
178509

35127,1
35495,9
35868,6
36245,2
36625,8
37010,4
37399,0
37791,7
75605,9
76233,4
76868,1

77504,1
78147,4
78796
79450
80109,5
80774,4
81444,8

0,85
0,85
0,85
0,85
0,85
0,85
0,85
0,85
0,92
0,92
0,92
0,92
0,92
0,92
0,92
0,92
0,92
0,92

29858,0
30171,5
30488,3

30808,5
31131,9
31458,8
31789,1
32122,9
69557,4
70134,7
70716,8
71303,8
71895,6
72492,3
73094,0
73700,7
74312,4
74929,2
999513,7

Phân loại chất thải rắn
Chất thải rắn được phân loại theo nhiều cách:
Theo vị trí hình thành: Tùy theo vị trí hình thành mà người ta phân ra rác thải đường phố, rác
thải vườn, rác thải các KCN tập trung, rác thải hộ gia đình…
Theo thành phần hóa học và vật lý: Theo tính chất hóa học có thể phân chia ra chất thải hữu cơ,
chất thải vô cơ, kim loại, phi kim.
Theo mức độ nguy hại, chất thải được phân chia thành các loại sau:
Chất thải ngụy hại: Bao gồm các hóa chất dễ phản ứng, các chất độc hại, chất thải sinh học dễ
thối rữa, các chất dễ cháy, dễ gây nổ, chất thải phóng xạ…
Chất thải không nguy hại: Là những chất thải không chứa các chất và các hợp chất có một trong
các đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc gián tiếp.
Khác với biến động về khối lượng có thể tính toán được, sự thay đổi về thành phần rác rất khó
có thể xác định chính xác bởi vì nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thay đổi theo mức sống, tập quán

tiêu dùng, điều kiện kinh tế, tùy thuộc vào các mùa trong năm và đặc điểm của từng địa phương…Vì


vậy việc dự báo thành phần rác thải của tương lai chỉ được thực hiện bằng cách tham khảo thành phần
rác thải của các khu vực có tập quán sinh sống gần giống với địa phương nghiên cứu. Dựa vào các tài
liệu và số liệu, ta có thể dự báo một cách khái quát thành phần rác của TP.Bảo Lộc theo các bảng sau:
Bảng 2.2: Thành phần chất thải rắn sinh hoạt
Tỷ lệ
theo
Bảng thành phần chất thải rắn sinh hoạt
trọng
Tổng khối
Khối lượng
lượng
lượng CTR
thành phần
(%)
thu gom (tấn)
(tấn)
Chất thải hữu cơ (lá, củ, quả, xác súc vật …)
42,5
999513,7
424793,3
Giấy vụn , bìa catton
3,5
999513,7
34983,0
Ni lon , nhựa …
6,4
999513,7

63968,9
Thuỷ tinh vụn , chai lọ.
2,6
999513,7
25987,4
Kim loại
2
999513,7
19990,3
Cao su , vải vụn , giẻ
2,8
999513,7
27986,4
Đá , cát , sỏi , sành sứ
40,2
999513,7
401804,5
Tổng
999513,7

Khối
lượng có
thể ủ phân
(tấn)
424793,3
1749,1
0
0
0
0

0
426542,4

2.1.2. Lượng chất thải y tế phát sinh theo giường bệnh
Ryt = G × (1 + q yt ) × g yt × p yt × 365(kg )

Trong đó:G là số giường bệnh
Qyt là tỷ lệ gia tăng giường bệnh (%)
Gyt là tiêu chuẩn rác thải y tế (kg/gb.ngd)
Pyt là tỷ lệ thu gom (%)
Trong đó thành phần nguy hại chiếm 10 – 25%. Chọn thành phần nguy hại chiếm 25% =>R ytknh
và Rytnh


Bảng 2.3: Bảng dự báo lượng rác thải y tế phát sinh từ 2015 – 2035
Năm
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029

2030
2031
2032
2033
2034
2035
Tổng

qyt

G

gyt

P

Rtg

0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
0,06
0,06
0,06

0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06

309
318
328
338
348
358
369
380
391
403
427
453
480
509
540
572
606
643
681
722

0,73

0,73
0,73
0,73
0,73
0,73
0,73
0,73
0,73
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2

0,98
0,98
0,98
0,98
0,98
0,98
0,98
0,98
0,98
1
1

1
1
1
1
1
1
1
1

85,60
88,17
90,81
93,54
96,34
99,23
102,21
105,28
108,44
198,42
210,32
222,94
236,32
250,50
265,53
281,46
298,35
316,25
335,22
3484,92

Bảng 2.4: Bảng thành phân chất thải rắn y tế

Thành phần chất thải

Chất thải sinh hoạt (vỏ bánh,lá cây,hoa
quả thừa…)
Giấy bao gói các loại
Kim tiêm, các vật sắc nhọn
Bệnh phẩm ( cơ quan nội tạng bị cắt
bỏ…)
Bông băng dính máu mủ
Các đồ vật bằng nhựa
Các đồ vật bằng kim loại
Thủy tinh vỡ, chai lọ
Thuốc quá đát
Các chất khác (đất đá vụn chất trơ)

Tỷ lệ
theo
trọng
lương
(%)

Tổng khối
lượng chất
thải rắn thu
gom (tấn)

Khối lượng

thành phần
(tấn)

Khối lượng
thành phần
có thể ủ
phân (tấn)

0,285
0,1
0,035

3484,92
3484,92
3484,92

993,20
348,49
121,97

993,20
17,425
0

0,037
0,165
0,02
0,2
0,125
0,013

0,2

3484,92
3484,92
3484,92
3484,92
3484,92
3484,92
3484,92

128,94
575,01
69,70
696,98
435,62
45,30
696,98
3119,00

0
0
0
0
0
0,00
0,000
1010,627

Trong đó thành phần nguy hại chiếm 10 – 25%:
-

Rytknh = Ryt. (1-0,25) = 3119.(1-0,25)= 2339,25( tấn)
Rytnh= Ryt- Rytknh= 3119-2339,25=779,75( tấn)

2.1.3. Lượng chất thải rắn công nghiêp phát sinh
Lượng chất thải rắn công nghiệp phát sinh thường chiếm 5 – 20% chất thải rắn sinh hoạt.
RCN (n + 1) = (5 − 10%) RSH ( n) × (1 + qcn ) × pcn
Trong đó: Rcn(n+1) là chất thải rắn năm thứ n +1
Rsh (n) là CTR sinh hoạt năm thứ n
qcn : tỷ lệ tăng trưởng công nghiệp (%)
pcn : tỷ lệ thu gom (%)


Bảng 2.5 : Dự báo lượng rác CN phát sinh từ 2015 – 2035

Năm
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029

2030
2031
2032
2033
2034
2035
Tổng

Lượng rác sinh
hoạt (tấn/năm)

CTR công
nghiệp/CTR SH

Tốc độ
tăng
trưởng
(%)

Tỉ lệ thu
gom CTR
(%)

Lượng rác
thải CN
(tấn/năm)

34400,9
34762,1
35127,1

35495,9
35868,6
36245,2
36625,8
37010,4
37399,0
37791,7
75605,9
76233,4
76866,1
77504,1
78147,4
78796,0
79450,0
80109,5
80774,4
81444,8

10%
10%
10%
10%
10%
10%
10%
10%
10%
10%
10%
10%

10%
10%
10%
10%
10%
10%
10%

7%
7%
7%
7%
7%
7%
7%
7%
7%
12%
12%
12%
12%
12%
12%
12%
12%
12%
12%

92%
92%

92%
92%
92%
92%
92%
92%
92%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%

3386,424596
3421,981124
3457,911724
3494,216396
3530,904984
3624,52
3605,443752
3643,303776
3681,55756
4232,6704
8467,8608
8538,1408

8609,0032
8680,4592
8752,5088
8825,152
8898,4
8972,264
9046,7328
114869,4559

Bảng 2.6 : Thành phần chất thải công nghiệp
Tổng khối lượng
Trọng
CTR công
lượng
Thành phần chất thải
nghiệp
(%)
(tấn)
Các chất không nguy hại
30
114869,45
Các chất nguy hại
37
Các chất có thể tái chế
23
Các chất trơ
10
Tổng
100
114869,45

Chất thải rắn nguy hại chiếm 20 % tổng lượng chất thải công nghiệp :
Rcnnh= Rcn.20%= 114869,45.0,2=22973,89 (tấn)

Khối lượng
thành phần
(tấn)
34460,835
42501,6965
26419,9735
11486,945
114869,45


Rcnknh=Rcn-Rcnnh= 114869,45-22973,89=91895,56 (tấn)
2.1.4. Chất thải rắn thương mại – dịch vụ
Chất thải rắn thương mại phát sinh thường chiếm từ 1 – 5% của chất thải rắn sinh hoạt.

Rdv (n + 1) = (1 − 5%) RSH ( n) × (1 + qdv ) × pdv

Trong đó : Rdv(n+1) chất thải rắn thương mại dịch vụ phát sinh năm thứ n + 1
Rsh(n) : chất thải rắn sinh hoạt phát sinh năm thứ n
qdv : Tỷ lệ tăng trưởng (%)
pdv : tỷ lệ thu gom (%)
Bảng 2.7 : Bảng dự báo lượng rác thương mại – dịch vụ phát sinh từ 2015 – 2035
CTR dịch
vụ/ CTR
sinh hoạt

Tốc độ
tăng

trưởng (%)

Tỉ lệ thu
gom CTR
(%)

Lượng CTR dịch vụ
(tấn/năm)

Năm

Lượng rác sinh
hoạt (tấn/năm)

2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030

34400,9
34762,1
35127,1
35495,9
35868,6
36245,2
36625,8
37010,4
37399,0
37791,7
75605,9
76233,4
76866,1
77504,1
78147,4

5%
5%
5%
5%
5%
5%
5%
5%
5%
5%
5%
5%
5%
5%

15%
15%
15%
15%
15%
15%
15%
15%
15%
18%
18%
18%
18%
18%

92%
92%
92%
92%
92%
92%
92%
92%
92%
100%
100%
100%
100%
100%

1819,0876
1838,9150
1858,2235
1877,7331
1897,4489
1917,3710
1937,5048
1957,8501
1978,4071
2229,7103
4460,7481
4497,7706
4535,0999
4572,7419

2031

78796,0

5%

18%

100%

4610,6966

2032

79450,0

5%

18%

100%

4648,964

2033

80109,5

5%

18%

100%

4687,55

2034

80774,4

5%

18%

100%

4726,4605

2035
Tổng

81444,8

5%

18%

100%

4765,6896
60817,97


Bảng 2.8 : Bảng thành phần chất thải rắn thương mại – dịch vụ
Tỷ lệ theo
Tổng khối
trọng
lượng CTR thu
lượng (%)
gom (tấn)

Thành phần

Khối lượng

thành phần
(tấn)

Khối lượng
thành phần
có thể ủ phân
G1i (tấn)

25847,63

25847,63

Chất thải hữu cơ (lá . củ . quả .
xác súc vật …)

42.5

Giấy vụn , bìa catton

3.5

2128,628

106,43

Ni lon , nhựa …

6.4

3892,35

0

Thuỷ tinh vụn , chai lọ …

2.6

1581,26

0

Kim loại

2

1216,35

0

Cao su , vải vụn , giẻ …

2.8

1702,9

0

Đá , cát , sỏi , sành sứ ...

40.2

24448,82

0

Tổng

100

60817,97

25954,067

60817,97

2.2. Tính độ ẩm trung bình trong CTR đô thị
Vì khối lượng rác của thành phố Bảo Lộc được phân loại ngay tại nguồn cho nên khi đem chất thải rắn
đến nhà ủ phân, giảm đi một lượng chất thải rắn lớn và giảm chi phí phân loại, thu gom chất thải rắn
Tổng lượng chất thải rắn cần được xử lý.
Rđt = Rsh+RTm+RCn(Không nguy hại)++RYtế(Không nguy hại)+Rxd
= 999513,7+ 60817,97+91895,56+2339,25=1154566,48 (tấn/năm)

Tổng khối lượng chất thải có thể ủ phân compost là:
Rtong = 426542,4 + 1010,627 + 25954,067 = 453507,094(tấn)
Rcl= Rđt-Rt= 1154566,48-453507,094= 701059,386 (tấn)
Vây tổng khối lượng chất thải rắn còn lại đem đi chôn lấp hoặc đốt ở nhiệt độ cao

-

Dựa vào thành phần của chất thải rắn trên tính được lượng trọng lượng trung bình của từng

thành phần chất thải theo công thức :
Trọng lượng thành phần chất thải rắn : G1i = (tỉ lệ trọng lượng x Rđt)/100 (tấn)
Trong đó :
G1i : thành phần i của chất thải rắn sinh hoạt
Rđt : tổng lượng chất thải rắn


-

Trọng lượng của từng phần chất thải rắn sau khi sấy khô ở 105 0C dựa vào mối quan hệ.
100 − W
G2i =
* G 1i
100
Trong đó:
W : độ ẩm %
G1i : trọng lượng trung bình của thành phần i của CTR sinh hoạt
G2i : trọng lượng khô của thành phần i của CTR sinh hoạt
Bảng 2.9 : Độ ẩm trung bình rác thải đầu vào
Độ ẩm

Trọng lượng thành phần
CTR

Trọng lượng sau khi
sấy 1050C

%

G1i(tấn)

G2i(tấn)

Hợp phần
TB
Chất thải thực phẩm

70

317454,9658

95236,4897

Giấy

6

27210,4256

25577,8

344665,3914

120814,2898

Tổng
Độ ẩm CTR mang đi ủ phân :

W=.100% =.100% = 64,94 %
2.3 Tính toán thiết kế ô chôn lấp

Khối lượng chất thải rắn mang đi chôn lấp từ năm 2017 - 2035 là 316241,91 tấn và thời gian sử
dụng bãi chôn lấp là 19 năm. Vì vậy sẽ xây dựng 7 ô chôn lấp với diện tích như nhau. Các hố chôn
sẽ luân phiên sử dụng theo thứ tự từ 1 đến 7. Với khối lượng rác của mỗi ô chôn lấp sẽ được lấy
bằng cách chia đều tổng khối lượng rác đi chôn chia cho 7 ô. Do đó thời gian vận hành mỗi ô là
2,7 năm. ( Đảm bảo vì thời gian vận hành bãi từ 1-3 năm)
 Thiết kế cho ô chôn lấp thứ nhất:

Khối lượng rác đem chôn lấp ở 1 ô chôn lấp là:

Tính toán kích thước ô chôn lấp căn cứ vào khối lượng CTR tiếp nhận (quy mô bãi chôn lấp) (TCVN
261 – 2001). Thể tích rác đem chôn lấp xác định theo công thức:
(m3)
Trong đó:

M: lượng chất thải rắn đem chôn lấp (tấn).


D: Tỷ trọng chất thải rắn (ρ = 0,65 tấn/m3)
Thể tích rác sau đầm nén phụ thuộc vào hệ số đầm nén k, xác định theo công thức sau:
Vrn = Vr k (m3)
Với k là hệ số đầm nén, k = 0,6÷0,9 (tấn/m3)
Chọn k bằng 0,8 (tấn/m3). Khi đó thể tích rác sau đầm nén là :
Vrn = 65098,371 0,8 = 52078,69 (m3)
Số lớp rác trong ô chôn lấp:
Trong đó: H: Chiều cao của ô chôn lấp = 16m ( Giới hạn: 15mdr: Chiều cao lớp rác = 0,5m ( Giới hạn 0,45-0,6 m,Bài giảng: Thiết kế kiểm soát chất thải
rắn, TS. Phạm Thị Ngọc Lan, Đại học Thủy Lợi)
d dp: Chiều cao đất phủ = 0,3 m ( Giới hạn từ 0,15 – 0,3m, Bài giảng: Thiết kế kiểm soát chất
thải rắn, TS. Phạm Thị Ngọc Lan, Đại học Thủy Lợi)

Thiết kế các ô chôn lấp dạng nổi, có kết cấu hình thang.
Thể tích đất phủ: Vđp = = 29684,857(m3)
Thể tích của ô chôn lấp:
Vô = Vrn + Vđp = 52078,69 + 29684,857 = 81763,547 (m3)
Khi đó diện tích ô chôn lấp xác định như sau:
(m2), chọn diện tích xây dựng là 5111 m2
(trong đó H là chiều sâu chôn lấp)
Kích thước ô chôn lấp là 83m x 62m


CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ NHÀ MÁY Ủ PHÂN COMPOST
3.1. Phương án xử lý
3.1.1. Quá trình ủ phân compost
Hầu hết các nhà máy chế biến phân Compost ở Việt nam đều có công nghệ sản xuất tương tự nhau như
: Ủ hiếu khí cưỡng bức và ổn định rác có đảo trộn ( ngoại trừ nhà máy xử lý rác Biên Hòa, Buôn Ma
Thuột đã đóng cửa là sử dụng công nghệ ủ kỵ khí).

Thuyết minh quy trình công nghệ
Giai đoạn 1: Chuẩn bị nguyên liệu
Rác thực phẩm từ các hộ gia đình và chợ trên địa bàn thành phố được thu gom tập trung về điểm hẹn
sau đó ép vận chuyển tới nhà máy xử lý. Tại đây, rác thực phẩm được lưu trong khu vực chứa riêng
cuả chất thải rắn hữu cơ.


Rác thực phẩm từ nhà chứa sẽ được chuyển qua một máy để xé những túi đựng chất thải đồng thời
phân loại kích thước chất thải bằng hệ thống sàng thùng quay. Phần nào có kích thước lớn không lọt
qua sàng sẽ được chuyển qua băng chuyền phân loại bằng tay. Sau băng chuyền phân loại chất thải
hữu cơ sẽ được đưa qua một máy cắt đến kích thước cỡ 3-50mm. Giai đoạn này được thục hiện trong
khu vực trạm phân loại tập trung trước khi được xe chuyển rác qua khu ủ phân Compost.
Rác thực phẩm sau phân loại sẽ được tập trung trong khu vực phối trộn, sau đó các xe chuyên dùng

cho công tác đảo trộn bắt đầu thực hiện công việc. Toàn bộ khu vực tập kết, phân loại và chuẩn bị chất
thải đều được bố trí trong nhà có mái che nhằm tránh sự xâm nhập của nước mưa làm ảnh hưởng đến
độ ẩm của chất thải. Nguyên liệu sau khi đã hoàn tất khâu chuẩn bị được các xe xúc vận chuyển qua
khu ủ Compost. Tại đây, rác hữu cơ sẽ được chuyển sang giai đoạn ủ hiếu khí.
Giai đoạn 2: Lên men
Đây là giai đoạn quan trọng nhất trong toàn bộ dây chuyền sản xuất Compost. Trong giai đoạn này chủ
yếu xảy ra giai đoạn Heating phase
Sau 3 ngày tạo đống ủ Compost, nhiệt độ tăng đến 60-70 oC và ổn định ở nhiệt độ này trong 2-3 tuần,
hầu hết quá trình phân hủy xảy ra trong suốt giai đọan Heating phase. Trong giai đọan này vi khuẩn
họat động là chủ yếu. Nhiệt độ cao là kết quả của quá trình phóng thích năng lượng trong suốt quá
trình trao đổi chất của vi khuẩn. Nhiệt độ cao có vai trò quan trọng trong quá trình ủ Compost, diệt
mầm bệnh, sậu bệnh, hạt cỏ và rễ cỏ. Trong suốt giai đọan đầu của quá trình ủ phân này, vi khuẩn có
nhu cầu về oxy rất cao bởi vì sự phát triển mật độ của vi khuẩn rất nhanh. Nhiệt độ cao trong đống ủ là
dấu hiệu cho thấy có sự cung cấp đầy đủ oxy cho vi khuẩn. Nếu không đủ không khí trong đống ủ, sự
phát triển của vi khuẩn sẽ bị trở ngại và Compost sẽ tăng mùi hôi thối. Độ ầm cũng cần thiết cho quá
trình ủ phân vì vi khuẩn cần điều kiện ẩm cho quá trình trao đổi chất của chúng. Nhu cầu nước lớn
nhất trong suốt giai đọan heating bởi vì họat động sinh học cao và sự bay hơi xảy ra mạnh. Khi nhiệt
tăng thì pH đống ủ tăng (acid giảm)
Giai đoạn 3: Ủ chín và ổn định mùn
Gồm 2 giai đoạn tiếp là Cooling phase: Khi các vật liệu hũu cơ đã được chuyển hóa bởi vi khuẩn,
nhiệt độ trong đống ủ sẽ giảm từ từ đến 25 – 45 oC. Khi nhiệt độ giảm xuống, nấm phát triển và bắt đầu
phân hủy các vật liệu xơ (rơm, sợi, gỗ). Khi quá trình phân hủy giảm hơn thì nhiệt độ đống ủ không
tăng. Khi nhiệt độ giảm thì pH giảm (acid tăng). Maturing phase: Trong suốt giai đọan maturing, dinh
dưỡng được khóang hóa, acid humic và kháng sinh được tạo thành. Giun và những sinh vật đất khác
bắt đầu sinh sống trong đống ủ trong suốt giai đọan này. Cuối giai đọan này, Compost mất đi khỏang
½ thể tích ban đầu của chúng, có màu tối, đất mầu mỡ và có thể sử dụng. Nếu giai đọan này kéo dài thì
chất lượng phân tạo ra sẽ giảm. Trong giai đọan maturing, Compost cần ít nước hơn giai đoạn heating.
Dấu hiệu để nhận biết kết thúc giai đọan maturing: Phân chuyển sang màu tối và có mùi dễ chịu.
Trong giai đoạn này biện pháp được thực hiện là đánh uống và đảo trộn liên tục. Trong quá trình ủ
chín không cho thêm chế phẩm, không thổi khí chỉ cần đảo trộn theo chu kỳ đã quy định. Sau thời gian

ủ chín khoảng 20 – 22 ngày mùn Compost được chín và ổn định hoàn toàn, sẵn sàng cho việc tinh chế
và đóng bao.
Giai đoạn 4: Tinh chế và đóng bao
Giai đoạn chủ yeu là sàng, phân loại các thanh phần có kích thước không phù hợp tách ra khỏi hỗn
hợp mùn trước khi thành Compost. Ngoài ra việc sàng phân loại sau ủ chín và ổn định để loại bỏ các
tạp chất và sơ sợi chua phân hủy trong quá trình ủ. Và cung cấp các nguyên tố N, P, K rồi Compost
sau khi thành phẩm sẽ được qua khâu kiểm tra chất lượng trước khi cho vào lưu kho và chuẩn bị bán
ra thị trường
( sơ đồ dây chuyền s xuất phâm Compost Cầu Diễn và thuyết minh dây chuyền công nghệ)
3.2. Thiết kế nhà máy ủ phân
Công suất của nhà máy xử lý rác bằng lượng rác hữu cơ nhà máy có thể tiếp nhận trong 1
ngày . P= = 66 (tấn/ngày)
3.2.1. Nhà tập kết rác
Rác được chứa trong nhà tập kết có mái che với chiều cao của đống rác không quá 1m và sau khi
tập kết rác về thì được chứa trong 2 ngày. Nên diện tích tối thiểu của nhà tập kết rác dựa trên thể tích
rác đưa vào nhà máy trong một ngày đêm
Wdt =

Rdt 3
(m )
Dtb

Rdt là tổng lượng chất rắn (kg/người.day): Rdt = = 66000 (kg/ng.day)
Thể tích nhà rác: Wdt =.2=440 (m³) (vì khi đưa vào nhà máy tập kết rác phải phơi 2 ngày nên
thể tích nhà chứa rác phải nhân đôi
Dtb: là khối lượng trung bình của rác thải đô thị (kg/m3). Dtb = 300 kg/m3
Diện tích tối thiểu của nhà tập kết CTR là: Ftn== = 176 (m²)
Trong đó: h là chiều cao của rác trong nhà tập kết, h 2,5 (m). chọn chiều cao rác là 2,5 m.

Lấy diện tích nhà tập kết rác là 176 m2

3.2.2. Sân đảo trộn
Diện tích sân đảo trộn lấy khoảng 2 – 5% diện tích tổng mặt bằng xây dựng nhà máy.
5% .176= 8,8 (m²)


3.2.3. Khu ủ háo khí
Hệ số chu kì ủ trong năm: K==17
Trong nhà ủ hiếu khí được chia làm 4 ngăn bể ủ với kích thước là 1010 m.
Mỗi nhà ủ háo khí được chia thành mỗi ngăn bể có kích thước: Fb = 1010 = 100 (m2)
Chiều cao lớp phân ủ, h = 2 – 3 m. chọn h = 2 m
Số bể ủ là: N=== 47 (bể)
Kích thước khu ủ háo khí = 47*100= 4700 m2
Hệ thống phân phối khí vào bể ủ: Bố trí hệ thống ống phân phối khí với lưu lượng sục khí 0,006
m3/h.kg
Lượng không khí cần thiết cung cấp cho 1 bể ủ là:
Qkk === 0,04(m³/s)
Mỗi bể thiết kế 4 hàng ống dẫn khí:
Lưu lượng khí ở mỗi hàng ống chính phân phối khí là:
Qpp = 0,01 (m3/s)
Ống phân phối khí:
Tiết diện ống phân phối khí vào các hàng của bể ủ
Dong=== 0,035 (m)
Chọn ống có đường kính 40 mm.
Tiết diện ống phân phối khí nhánh là: Dong=== 0,0056(m)
Chọn đường kính ống là 10 mm.
Vận tốc khí đi trong các ống duy trì khoảng 10 – 20 m/s. Chọn v= 10m/s
Trên đường ống chính phân phối khí thiết kế các đường ống nhánh chạy dọc chiều dài của bể,
thiết kế các ống cách nhau 1m

Khoảng cách các lỗ thoát khí là 5 cm, các lỗ được bố trí sang hai bên.
3.2.4. Nhà ủ chín
Phân hữu cơ từ nhà háo khí sau 21 ngày sẽ được chuyển sang nhà ủ chín với thời gian 15 ngày.
Nhà ủ chín chỉ cần có mái che, không xây tường bao dể thoáng khí và có độ cao đảm bảo để
máy xúc lật có thể hoạt động dễ dàng. Nhà ủ chín cần phải có diện tích đủ để chứa phân hữu cơ trong
vòng 1 tháng trong đó 1 nửa diện tích phân ủ trong 15 ngày, còn 1 nửa diện tích là phân ủ cho ngày
tiếp theo.
Sủ chín = 35%. Sủ = 0,35251010 = 875 m2 ( theo kinh nghiệm thì khối lượng rác hữu cơ tại nhà ủ
chín còn khoảng 35% sau khi ủ.)
Chọn kích thước nhà ủ chín: a.b = 28*31 m


Chọn chiều cao đống ủ chín bằng chiều cao đống ủ háo khí là 2,5 m để máy xúc lật có thể hoạt
động hiệu quả
3.2.5. Nhà tinh chế
3.2.6. Kho sản phẩm
3.2.7. Bể chứa nước phân và bùn cống
3.2.8. Phòng bảo vệ
3.2.9. Nhà tắm – WC
3.2.10. Gara để xe
3.2.11. Nhà ở tập thể
3.2.12. Cây xanh
3.2.13. Đường nội bộ, sân vườn
3.2.14. Nhà chứ chất thải trơ
3.2.15. Nhà hành chính
3.2.16. Trạm biến áp
3.2.17. Đất dự trữ nâng cấp mở rộng


PHẦN IV: KHÁI TOÁN KINH TẾ

4.1. Chi phí đầu tư ban đầu
4.1.1. Chi phí xây dựng nhà máy

300
200
24
52
2800
3000
1800
900
1000
50

Đợn vị
(VNĐ)
780000
420000
520000
689000
912000
689000
106000
106000
574
2850000
2750000
2750000
106000
2750000

106000
2750000
2750000
10000
384000

855000000
550000000
66000000
5512000
7700000000
318000000
4950000000
2475000000
10000000
19200000

m

12

317000

3804000

Ống thoát nước d = 140 mm

m

1000

76500

76500000

24

Ống cấp nước sản xuất d = 220
mm

m

200

231220

46244000

25
26

Ống cấp nước sinh hoạt d = 90 mm

m

175

53680

9394000

TT

Hạng mục công việc

Đơn vị

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23

Trụ cổng
Hàng rào
Cửa cổng
Bể nước sinh hoạt
Bể chứa nước phân và bùn cống
Bể chứa nước cho sản xuất
Mái che nhà tập kết
Mái che sân đảo trộn
Mặt bằng (bêtông xi măng)
Nhà hành chính
Nhà tập thể công nhân
Nhà bảo vệ
Lán xe
Khu ủ háo khí
Mái che khu ủ háo khí
Khu ủ chín, tinh chế
Kho chứa sản phẩm
Trồng cây xanh
Trụ điện

m3
m2
m2
m3
m3
m3
m2
m2
m3

m2
m2
m2
m2
m3
m2
m2
m2
Cây
Cột

Cống thoát nước d = 1000 mm

Cộng

Khối
lượng
4
3
42
100
400
200
121
31

Thành tiền
( VNĐ)
3120000
1260000

21840000
68900000
364800000
137800000
12826000
3286000

17.698.486.00
0


4.1.2. Trang thiết bị đầu tư của nhà máy
1
Hệ thống nạp liệu
2
Băng tải
3
4

Sàng quay đôi tĩnh
ống phân phối khí
ống cấp khí

5

Băng chuyền phân loại
bằng tay MS17

6
7

8
9
11
13
14
15

Máy băm rác P180S
Máy đảo trộn 5330 SPM
Máy nghiền sàng
Hệ thống cung cấp nước
Máy trộn và đóng gói
Xe xúc
Xe ủi
Tổng

1
2

144800000
60000000

144800000
120000000

2
1000
102535

10680000

25800
3000

21360000
25800000
307605000

2

1697000

3394000

2
2
1
4
1
2
2

2524000
4800000
15000000
43100000
12082000
200000000
300000000

5048000

9600000
15000000
172400000
12082000
400000000
600000000
1.837.089.000

4.2. Chi phí vận hành nhà máy
Đối tượng

Số
người

Lương tối
thiểu vùng

Hệ số lương

Lương cơ bản

Giám đốc
Phó giám đốc
Kế toán trưởng
Nhân viên văn phòng
Quản đốc
Thủ kho
Kỹ sư chính
Kỹ sư vận hành
Bảo vệ

1
1
1
4
1
1
2
8
2

(VNĐ)
2400000
2400000
2400000
2400000
2400000
2400000
2400000
2400000
2400000

5.5
4.8
4.5
1.35
2.34
1.75
4
2.34

1.55

(VNĐ)
13200000
11520000
10800000
12960000
5616000
4200000
19.200.000
4.4928.000
7.440.000

Công nhân vận hành xe xúc,
xe ủi

2

2400000

2.18

10.464.000

Công nhân phân loại rác
bằng tay

15

2400000

1.55

55.800.000


tổng

196.128.000

Hạng mục
Điện (KW)

Đơn giá

Thành tiền

(VNĐ)

(VNĐ/năm)

1500

547.500.000

Men vi sinh

72.000.000

Phụ gia và vi lượng

74.000.000

Bao bì

245.000.000

Hành chính phí và chi phí khác

21.000.000

Tổng

959.500.000

4.3. Thu nhập tài chính
Lợi nhuận sản xuất
Thường sau khi ủ chất thải rắn hữu cơ, lượng phân compost thu được chiếm khoảng 35-40%
lượng chất thải rắn ban đầu. Chọn khối lượng sản phẩm chiếm 35% lượng chất thải rắn hữu cơ ban đầu
trong 1 năm.

69998.945 × 365 × 0,35 = 8942365.224

Lượng phân sản xuất được trong 1 năm:
kg
Hiện tại trên thị trường 1kg phân có giá 600 VNĐ. Vậy số tiền bán phân trong 1 năm là:
8942365.224 × 600 = 5.365.419.134
VNĐ
4.4. Thu hồi vốn
Tổng số tiền đầu tư sẽ bằng chi phí cho xây dựng cơ sở hạ tầng và chi phí mua, lắp đặt thiết bị

cho nhà máy.

17.698.486.000 + 1.837.089.000 = 19.530.075.000

VNĐ
Số tiền phải chi cho tiền điện, xăng dầu, chi phí lương cho toàn bộ công nhân viên trong 1
năm:

196128000 + 959.500.000 = 1.155.628.000

VNĐ
Số năm thu hồi vốn sẽ bằng tổng chi phí xay dựng nhà máy trên tổng thu nhập cho 1 năm đã
trừ đi chi phí vận hành nhà máy trong 1 năm.
Số năm thu hồi vốn dự kiến:

19.530.075.000
= 4,6
5.365.419.134 − 1.155.628.000

năm