Nghiên cứu đánh giá hiện trạng xử lý nước rỉ rác tại bãi chôn lấp chất thải rắn Nam Sơn Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả hoạt động của trạm xử lý công suất 1.500 m3 ngđ (Luận văn thạc sĩ)

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ
RÁC TẠI BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN NAM SƠN ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ HOẠT
ĐỘNG CỦA TRẠM XỬ LÝ CÔNG SUẤT 1.500 M3/NGĐ

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

PHẠM ANH TÚ

HÀ NỘI, NĂM 2018


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ
RÁC TẠI BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN NAM SƠN ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ HOẠT
ĐỘNG CỦA TRẠM XỬ LÝ CÔNG SUẤT 1.500 M3/NGĐ

PHẠM ANH TÚ

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 8440301
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
GS.TS. NGUYỄN THỊ KIM THÁI
TS. NGUYỄN THU HUYỀN

HÀ NỘI, NĂM 2018


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................... 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN ................................................................................................ 5
1.1. Tổng quan về nước rỉ rác ........................................................................................... 5
1.1.1 Cơ chế hình thành ..................................................................................................... 5
1.1.2. Thành phần nước rỉ rác và tính chất ......................................................................... 6
1.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng tới thành phần, tính chất của nước rỉ rác .............................. 8
1.2. Công nghệ xử lý nước rỉ rác đang được áp dụng ...................................................... 11
1.3. Bãi chôn lấp chất thải rắn Nam Sơn .......................................................................... 12
1.3.1. Giới thiệu chung ..................................................................................................... 12
1.3.2. Hiện trạng công tác lưu chứa nước rác tại bãi........................................................ 14
1.3.3. Công tác xử lý nước rỉ rác ...................................................................................... 14
1.4. Trạm xử lý nước rác Nam Sơn .................................................................................. 17
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......... 21
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. ............................................................................ 21
2.2. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................... 21
2.2.1. Phương pháp nghiên cứu tài liệu ............................................................................ 21
2.2.2. Phương pháp điều tra - khảo sát ............................................................................. 21
2.2.3. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm và ngoài hiện trường .................. 21
2.2.4. Phương pháp tính toán thiết kế .............................................................................. 23
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...................................... 24
3.1. Hiện trạng hoạt động của nhà máy xử lý NRR Nam Sơn ......................................... 24
3.1.1 Thành phần NRR đầu vào của nhà máy .................................................................. 24
3.1.2. Hiện trạng vận hành của nhà máy .......................................................................... 26
3.1.2.1. Phần pha vôi nâng pH trước Stripping ................................................................ 28
3.1.2.2. Phần Stripping khử Amoni.................................................................................. 30
3.1.2.3. Phần xử lý sinh học và hóa lý ............................................................................. 32

3.1.2.4.Phần lọc và khử trùng .......................................................................................... 36
3.2. Phương án cải tạo hệ thống ...................................................................................... 38
3.3. Tính toán các hạng mục công trình cải tạo ............................................................... 42
3.3.1. Bể tạo sữa vôi (hạng mục dùng chung cho cả hệ 1 và 2) ....................................... 43
3.3.2. Bể trộn sục vôi-Stripping loại NH4+(hạng mục dùng chung cho cả hệ 1 và 2) ...... 43
3.3.3. Thiết bị keo tụ -lắng sơ cấp (hạng mục dùng chung cho cả hệ 1 và 2) .................. 44

i


3.3.4. Tháp Stripping ........................................................................................................ 47
3.3.5. Bể điều chỉnh pH .................................................................................................... 47
3.3.6. Bể sinh học (aerotank) hệ 1 và 2 ............................................................................ 48
3.3.7.Bể lắng sinh học hệ 1và hệ 2 ................................................................................... 52
3.3.8. Bể trung gian hệ 1 và hệ 2 ...................................................................................... 52
3.3.9. Hệ bể Fenton .......................................................................................................... 52
3.3.10. Hệ xử lý Ozone .................................................................................................... 53
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................................... 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 57
A- TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT .............................................................................................. 57

ii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các nội dung, số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung
thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

TÁC GIẢ LUẬN VĂN
(Ký và ghi rõ họ tên)

iii


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành bài luận văn của mình, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban
giám hiệu trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, các thầy cô trong
khoa Môi trường đã tạo mọi điều kiện truyền thụ kiến thức, các kỹ năng cần thiết
cho tôi trong suốt thời gian khóa học diễn ra.
Đặc biệt, tôi xin gửi tới hai người giáo viên hướng dẫn trực tiếp của mình là
GS.TS. Nguyễn Thị Kim Thái và TS. Nguyễn Thu Huyền lòng biết ơn chân thành,
và những lời chúc tốt đẹp nhất. Trong quá trình làm luận văn của mình, tôi luôn
nhận được những lời chỉ bảo vô cùng quý giá, ân cần, và tận tụy từ hai cô.
Bên cạnh đó, tôi cũng muốn gửi lời cảm ơn tới T.S. Hoàng Ngọc Hà hiện
đang công tác tại khoa Kỹ thuật môi trường, trường Đại học Xây Dựng đã giúp đỡ,
hướng dẫn tôi trong công việc nghiên cứu, tìm kiếm và xử lý những số liệu, thông
tin quan trọng để cung cấp cho luận văn.
Cuối cùng, tôi xin gửi tới bạn bè, đồng nghiệp đã luôn giúp đỡ, đồng hành
cùng tôi trong suốt thời gian tôi học cao học và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

iv


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

AAS

Atomic Absorbtion Spectrometric – Quang phổ hấp thụ

nguyên tử
BCL

Bãi chôn lấp

BOD

Biological Oxygen Demand – Nhu cầu oxy sinh hóa

BTNMT

Bộ Tài Nguyên và Môi trường

COD

Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa học

NRR

Nước rỉ rác

NXB

Nhà xuất bản

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

SBR

Sequencing Batch Reactor – Bể phản ứng theo mẻ

SS

Suspended Solids – Chất rắn lơ lửng

SMEWW

Standard Methods for the Examination of Water and
Westewater – Các phương pháp chuẩn phân tích nước và
nước thải

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TDS

Total Dissolved Solids – Tổng chất rắn hòa tan

UASB

Upflow Anaerobic Sludge Balanket – Bể xử lý sinh học dòng
chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí

URENCO

Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Môi trường Đô
thị Hà Nội

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Hiện trạng mực nước rác đang lưu chứa tại hồ chứa và các ô chôn lấp tại
BCL Nam Sơn ...........................................................................................................14
Bảng 2.1: Phương pháp phân tích mẫu .....................................................................23
Bảng 3.1: Kết quả phân tích NRR tại hồ sinh học từ tháng 12/2017 tới tháng 5/2018
...................................................................................................................................25
Bảng 3.3. Bảng hiện trạng thiết bị phần CN pha vôi ................................................29
Bảng 3.4. Bảng hiện trạng và thiết bị phần CN stripping trạm 1 ..............................30
Bảng 3.5. Bảng hiện trạng và thiết bị phần CN stripping hệ 2 .................................31
Bảng 3.6. Bảng hiện trạng và thiết bị phần CN sinh học và hóa lý hệ 1 ..................32
Bảng 3.7. Bảng hiện trạng và thiết bị phần CN sinh học và hóa lý hệ 2 ..................34
Bảng 3.8. Bảng hiện trạng và thiết bị phần CN lọc và khử trùng hệ 1 .....................36
Bảng 3.9. Bảng hiện trạng và thiết bị phần CN lọc và khử trùng hệ 2 .....................37
Bảng 3.10. Thông số xử lý hạng mục sục vôi-Stripping-Lắng .................................46
Bảng 3.11. Thông số xử lý hạng mục tháp Stripping ...............................................47
Bảng 3.12. Thông số xử lý hạng mục chỉnh pH........................................................47
Bảng 3.13. Thông số xử lý hạng mục Aeroten .........................................................48
Bảng 3.14.Qui cách và thông số giá thể sinh học .....................................................50

vi


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Cấu tạo điển hình của bãi chôn lấp chất thải rắn .........................................5
Hình 1.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới thành phần và tính chất của nước rỉ rác .............9
Hình 1.3 Quy trình vận hành của BCLCTR Nam Sơn ...........................................13

Hình 1.4 Biểu đồ khối lượng NRR được xử lý tại BCL Nam Sơn ...........................15
Hình 1.5 Biểu đồ khối lượng xử lý NRR năm 2017tại BCLNam Sơn .....................16
Hình 1.6 Biểu đồ khối lượng xử lý NRR năm 2016 tại BCL Nam Sơn ...................16
Hình 1.7 Biểu đồ khối lượng xử lý NRR năm 2015tại BCL Nam Sơn ....................17
Hình 1.8 Vị trí của nhà máy xử lý NRR Nam Sơn trong khuôn viên BCL CTR Nam
Sơn.............................................................................................................................18
Hình 1.9 Toàn cảnh nhà máy nhìn từ trên cao ..........................................................19

vii


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ở Việt Nam những năm gần đây, tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng
trở lên trầm trọng và phổ biến dẫn tới suy thoái môi trường đất, nước, không khí,
đặc biệt là tại các đô thị lớn lượng chất thải rắn và nước thải ngày càng gia tăng.
Mặc dù số lượng các nhà máy đã xây dựng trạm xử lý chất thải tăng lên trong
những năm gần đây nhưng hiện trạng ô nhiễm vẫn chưa được cải thiện.
Nước rỉ rác phát sinh từ bãi chôn lấp chất thải rắn hiện nay là một trong
những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng xung quanh khu vực bãi
chôn lấp. Nhìn chung, nước rỉ rác chứa các chất hữu cơ hoà tan và các ion vô cơ với
hàm lượng cao, khó xử lý. Nếu nước rỉ rác phát thải trực tiếp vào môi trường mà
không được kiểm soát chắc chắn sẽ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Tính
chất nước rỉ rác thay đổi không những do nó được tạo thành bởi rất nhiều loại chất
thải khác nhau mà còn thay đổi theo tuổi bãi rác và theo mùa trong năm.
Hiện tại chúng ta vẫn xử lý rác thải bằng phương pháp chôn lấp và chưa áp
dụng phân loại rác ại nguồn nên thành phần của nước rỉ rác rất phức tạp. Hàm lượng
chất ô nhiễm trong nước rỉ rác có thể biến động rất lớn, tùy thuộc vào tuổi bãi
chônlấp, thời gian lấy mẫu – mùa mưa hay mùa khô. Vìvậy, việc khảo sát các đặc
trưng của nước rỉ rác tại các bãi chôn lấp có thể cung cấp những thông tin quan

trọng làmcơ sở để chọn lựa công nghệ xử lý phù hợp
Tuy nhiên, kéo theo đó là vấn đề ô nhiễm môi trường do bãi chôn lấp không
hợp vệ sinh, không đạt tiêu chuẩn gây ra nhiều bất cập làm ảnh hưởng tới môi
trường xung quanh và cuộc sống con người.
Đặc biệt, hầu hết nước rỉ rác tại bãi chôn lấp đều phát thải trực tiếp vào môi
trường, khuếch tán mầm bệnh gây tác động xấu đến môi trường và sức khỏe con
người, việc ô nhiễm môi trường từ nước rỉ rác của các bãi chôn lấp tập trung trở
thành vấn đề nóng hàng chục năm nay.
Nước rỉ rác được tạo ra trong giai đoạn axit của bãi chôn lấp ổn định. Trong
giai đoạn này pH của nước rỉ rác tạo ra giảm do đó huy động nhiều kim loại nặng.
Thành phần của nước rác phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đặc tính của chất thải,
thiết kế và vận hành bãi rác, các đặc tính và thành phần cụ thể của các chất thải

1


Luận văn đủ ở file: Luận văn full