Nghiên cứu những đóng góp của bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp bãi lọc ngầm dòng chảy ngang trồng cây môn nước trong xử lý nước rỉ rác
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.16 MB, 77 trang )
1
MỞ ĐẦU
1. Giới thiệu
Hiện nay, dân số ngày một gia tăng đồng nghĩa với đó là lượng rác thải tăng
một cách đột biến. Mỗi năm, lượng chất thải rắn tăng từ 10%-15%. Dù các bãi chơn
lấp đã “gồng mình” gánh đỡ nhưng với lượng rác thải quá nhiều như hiện nay, các
biện pháp xử lý tỏ ra chưa hữu hiệu. TP.HCM đang đối mặt với nhiều thách thức từ
rác thải.
Bên cạnh đó, ngồi lượng rác thải thì nước rỉ rác phát sinh từ q trình chơn
lấp đã và đang trở thành vấn đề quan tâm hàng đầu. Lượng nước rỉ rác mang hàm
lượng ô nhiễm rất cao, nếu không được xử lý đúng mức thì nó có thể xâm nhập vào
mơi trường đất sau đó đi vào các mạch nước ngầm làm ơ nhiễm nguồn nước ngầm
và có thể làm biến đổi đặc tính của đất, chính vì thế mà vấn đề xử lý nước rác rò rỉ
từ các bãi chôn lấp cũng phần nào trở nên vô cùng cấp thiết.
Ở Châu Âu và các nước công nghiệp người ta đã quan tâm đến vấn đề xử lý
rác và nước rác rò rỉ từ lâu. Còn ở Việt Nam, vấn đề xử lý nước rác rò rỉ mới được
quan tâm gần đây. Hiện nay, ở thành phố Hồ Chí Minh phần lớn rác thải được thu
gom và chôn lấp tại bãi rác Phước Hiệp – Củ Chi. Trong khi đó với q trình đơ thị
hố và phát triển hiện nay thì lượng rác thải từ sinh hoạt cũng như sản xuất tăng lên
mà vấn đề xử lý chưa đưa ra được phương pháp hữu hiệu nhất. Thành phần nước
rác rò rỉ rất phức tạp trong đó ơ nhiễm chất hữu cơ là chủ yếu, bên cạnh cịn ơ
nhiễm chất vơ cơ. Thật khó có thể tối ưu hố phương pháp xử lý nước rác rị rỉ vì
đặc tính của nước rác rất phức tạp và bị thay đổi theo thời gian.
2
2. Tính cấp thiết của đề tài
Vấn đế rác sinh hoạt hiện nay đã và đang trở thành mối nhức nhối đối với
các bãi rác. Ngoài sự quá tải về lượng rác sinh hoạt phát sinh thì lượng nước rỉ rác
phát sinh từ q trình chơn lấp trở nên càng đáng lưu tâm hơn.
Một trong những xu hướng xử lý nước thải với chi phí thấp hiện nay đó là
ứng dụng các quá trình làm sạch tự nhiên của hệ sinh thái ngập nước. Phương pháp
này sử dụng quy trình cơng nghệ đơn giản với chi phí xây dựng, vận hành thấp, tiết
kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường. Hơn nữa, nước ta có hệ thực vật
ngập nước phong phú nên việc áp dụng công nghệ xử lý này là hoàn toàn khả thi.
Đề tài “Nghiên cứu những đóng góp của bãi lọc ngầm dịng chảy đứng kết hợp bãi
lọc ngầm dịng chảy ngang trồng cây mơn nước trong xử lý nước rỉ rác” được thực
hiện nhằm góp phần phát triển công nghệ xử lý nước thải theo hướng tiết kiệm chi
phí và thân thiện với mơi trường, phù hợp với điều kiện kinh tế - xã hội ở nước ta
trong giai đoạn hiện nay.
3. Mục tiêu nghiên cứu
Thiết kế bãi lọc ngầm dòng chảy thẳng đứng từ trên xuống:
Bể 1: Bể lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng.
Bể 3 : Bề lọc ngầm khơng trồng cây dịng chảy đứng.
Thiết kế bãi lọc ngầm dòng chảy ngang :
Bể 2: bãi lọc ngầm dòng chảy ngang trồng cây.
Nghiên cứu hiệu suất xử lý của bãi lọc thông qua các chỉ tiêu: BOD5, COD,
N – NH4, pH, N – tổng .
So sánh hiệu suất xử lý của bể 1, bể 2 và bể 3, hiệu suất xử lý khi kết hợp
giữa các bể.
3
4. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
Đề tài tiến hành nghiên cứu hiệu suất của bãi lọc ngầm dòng chảy đứng và
dịng chảy ngang trồng cây mơn nước đối với việc xử lý nước rỉ rác.
Thực vật được nghiên cứu trong đề tài là cây môn nước (Colocasia
esculenta).
5. Ý nghĩa của đề tài
Góp phần phát triển cơng nghệ xử lý rỉ rác theo hướng bền vững và thân
thiện với môi trường.Tạo cơ sở khoa học cho các nghiên cứu khả năng sử dụng hệ
thực vật ngập nước phong phú ở miền Nam trong việc xử lý các loại nước thải khác
nhau.
6. Phương pháp nguyên cứu
6.1. Phương pháp luận
Thông thường lượng nước rỉ rác từ các bể rác chưa qua xử lý mà đi thẳng ra
môi trường gây ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt, đất, khơng khí, và ảnh hưởng
đến sinh vật và sức khỏe của con người. Lượng nước rĩ rác đó chính là mối đe dọa
nghiêm trọng đến hệ sinh thái mơi trường tự nhiên. Vì vậy phát triển kinh tế phải đi
đôi với bảo vệ môi trường là điều kiện cần và đủ.
Đặc thù nước thải rỉ rác thể hiện ở các thông số ô nhiễm như pH, chất hữu
cơ, Nitơ, Phospho và kim loại nặng (Mn, Fe, Mg, Cu, Zn, Ca). Do vậy, hầu hết các
qui trình xử lý nước thải rỉ rác tập trung xử lý các thành phần ô nhiễm này nên bao
gồm các công đoạn xử lý như sau: hệ thống tách rác, xử lý hóa lý, xử lý sinh học
(yếm khí và hiếu khí). Đây là quy trình cơng nghệ truyền thống và gần như các bãi
chôn lấp đều đã áp dụng quy trình cơng nghệ này.
Việc sử dụng bãi lọc ngầm trồng cây trong quá trình xử lý nước thải sẽ giúp
lọc và thực vật sẽ sử dụng các chất hữu cơ trong nước thải.Thực vật sẽ tích tụ một
lượng chất hữu cơ như C, N, P và tăng sinh khối. Để quá trình xử lý đạt hiệu quả tốt
nhất thì sinh khối thực vật chỉ ở mức cố định nên thực vật cần được loại bớt. Thực
vật bị loại bớt là nguồn nguyên liệu dồi dào chất dinh dưỡng cho quá trình ủ phân
4
compost làm phân bón hay sản xuất thức ăn. Do đó cần phải xác định sinh khối và
dinh dưỡng tối ưu của thực vật.
6.2. Phương pháp nguyên cứu cụ thể
Phương pháp phân tích tổng hợp: thu thập các tài liệu như tiêu chuẩn, các
phương pháp xử lý nước rỉ rác từ đó chọn lọc so sánh và rút ra ý tưởng cho riêng
mình.
Phương pháp chuyên gia: tham vấn ý kiến của thầy cô hướng dẫn, thầy cô
trong khoa, các chuyên gia trong ngành môi trường và xử lý nước thải.
Phương pháp khảo sát, lấy mẫu, đo đạc và quan trắc:
-
Thực địa tại bãi rác Trảng Dài và lấy mẫu hiện trường tại bể thu gom của hệ
thống xử lý nước thải tập trung của bãi rác.
-
Lấy mẫu cây môn nước tại các khu vực kênh thuộc quận Gò Vấp – thành
phố Hồ Chí Minh.
-
Mẫu đầu vào, mẫu sau xử lý ở các bể được lấy mẫu phân tích theo QCVN
25:2009/BTNMT.
Phương pháp phân tích hóa, lý của nước thải: Các chỉ tiêu phân tích (pH,
BOD, COD, tổng N và N-NH4) phương pháp kiểm nghiệm theo các TCVN hướng
dẫn
Phương pháp tính tốn lựa chọn: tính tốn lựa chọn mơ hình xử lý tối ưu, sau
đó chọn ra mơ hình xử lý hợp lý và hiệu quả.
5
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO, ỨNG
DỤNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ ĐẶC ĐIỂM
CHUNG CỦA NƯỚC RỈ RÁC
1. Đất ngập nước nhân tạo và các loại bãi lọc trồng cây xử lý nước thải
1.1. Đất ngập nước nhân tạo
Hệ thống đất ngập nước nhân tạo (Constructed Wetland) là hệ thống kỹ thuật
được thiết kế nhằm dựa vào quá trình tự nhiên liên quan đến thực vật ngập nước,
đất và hệ vi sinh vật kèm theo để hỗ trợ quá trình xử lý nước thải. Thuật ngữ
constructed đồng nghĩa với nhân tạo (manmade, engineered hay artificial).[9]
Hệ thống đất ngập nước nhân tạo tận dụng các quá trình tự nhiên nhưng
trong điều kiện có thể kiểm sốt và khống chế. Cho phép thiết lập các thiết bị xử lý,
thành phần tác chất xác định rõ ràng, loại thực vật ngập nước, chế độ dòng chảy và
lưu lượng dòng chảy. Bên cạnh đó, hệ thống đất ngập nước nhân tạo cịn có thêm
một số ưu điểm mà đất ngập nước tự nhiên khơng có như: lựa chọn vị trí thiết kế,
linh động về qui mơ và kích thước, thiết kế phù hợp với từng điều kiện và quan
trọng nhất là khống chế hướng thủy lực và thời gian lưu.
Có nhiều định nghĩa về đất ngập nước nhân tạo, vì vậy cần hiểu rõ để có một
khái niệm chung nhất (theo Hammer, 1992):
• Restored wetland: vùng đất trước đây tồn tại hệ sinh thái đất ngập nước tự
nhiên nhưng bị thay đổi, loại bỏ các loài động thực vật điển hình và sử dụng
cho mục đích khác. Những khu vực này sau đó được biến đổi thành đất
ngập úng, nghèo nàn động thực vật để phục vụ cuộc sống, điều tiết lũ, giải
trí, giải trí và các chức năng khác.
6
• Created wetland: ban đầu là vùng đất thốt nước tốt là môi trường sống
thuận lợi cho động thực vật cạn nhưng bị biến đổi để thiết lập điều kiện thủy
văn cần thiết tạo thành vùng thoát nước kém nghèo nàn động thực vật để
phục cuộc sống, điều tiết lũ, giải trí, giáo dục và các chức năng khác.
1.2. Các loại bãi lọc trồng cây xử lý nước thải
Đất ngập nước nhân tạo có thể được phân loại theo các thông số khác nhau
nhưng hai tiêu chẩn quan trọng nhất là:
• Chế độ dịng chảy (chảy ngầm hay chảy mặt).
• Loại thực vật.
Các loại đất ngập nước nhân tạo khác nhau có thể kết hợp thành đất ngập
nước kết hợp hay có những sự cải tiến nhằm khai thác các điểm tối ưu đặc trưng của
các hệ thống khác nhau.
ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO
Dịng chảy ngầm (SSF)
Dịng chảy mặt (FWS)
Dịng
chảy
ngang
Thực
vật
trơi
ổ
Hình 1.1: Phân loại đất ngập nước nhân tạo.
Dịng
chảy
đứng
Thực
vật
chìm
Thực
vật
nổi
1.2.1. Hệ thống dòng chảy mặt
Đất ngập nước nhân tạo dòng chảy mặt gồm nền, đất hay vật liệu mơi trường
thích hợp cho sự phát triển của thực vật và nước chảy qua ở độ sâu tương đối nơng.
Tốc độ dịng chảy thấp, mực nước nông và sự hiện diện của thân cây, tầng thảm
7
mục giới hạn tốc độ dòng chảy, đặc biệt trong các kênh nước dài hẹp đảm bảo điều
kiện dòng chảy nút (theo Reed cùng cộng sự, 1988). Một trong những mục đích
thiết kế là tạo điều kiện tiếp xúc giữa nước thải với bề mặt phản ứng sinh học (theo
Kadlec và Knight, 1996).[9]
Bảng 1.1: Ưu điểm và khuyết điểm của hệ thống đất ngập nước dòng chảy mặt
Ưu điểm
Khuyết điểm
- Tạo vẻ mỹ quan.
- Môi trường thu hút muỗi.
- Hiệu quả xử lý BOD và SS cao,
- Mùi hôi.
giảm vi sinh vật gây bệnh.
- Thời gian khởi động lâu để hoạt
- Tận dụng các vật liệu có sẵn.
động tối đa cơng suất, q trình
- Khơng địi hỏi kỹ thuật cao.
chuyển hóa chất ơ nhiễm diễn ra
- Chi phí đầu tư và vận hành thấp.
chậm.
- Tận thu được sinh khối thực vật sau
- Yêu cầu diện tích lớn.
xử lý.
- Chịu ảnh hưởng thời tiết.
1.2.1.1. Hệ thống dòng chảy mặt trồng thực vật trôi nổi (FWS wetland with
free-floating plants)
Đất ngập nước nhân tạo với thực vật nổi gồm một hay nhiều bề mặt nơng,
trong đó thực vật nổi lên trên bề mặt. Có sự khác biệt rõ ràng giữa đất ngập nước
nhân tạo và hồ ổn định nước thải là độ sâu nông và sự hiện diện của thực vật thủy
sinh thay vì tảo (theo Kadlec cùng cộng sự,2000).[9]
Hình 1.2: Sơ đồ mô tả đất ngập nước nhân tạo trồng thực vật trôi nổi
(theo Vymazal, 2001)
8
Chất hữu cơ được loại bỏ nhờ quá trình trao đổi chất của vi sinh vật gắn kết
hay vi sinh vật tự do. Hệ thống rễ của thực vật trôi nổi cung cấp tiết diện rộng cho
vi sinh sinh vật gắn kết, do đó tăng khả năng phân hủy chất hữu cơ. Để đảm bảo
điều kiện tiếp xúc thuận lợi giữa vi sinh vật và nước thải, hệ thống được thiết kế với
bể phản ứng nơng và tốc độ dịng chảy chậm. Sinh khối thực vật trên bề mặt hạn
chế sự nhiễu loạn và xáo động do gió thúc đẩy quá trình loại bỏ SS nhờ lắng trọng
lực.
Chất dinh dưỡng được loại bỏ trong hệ thống đất ngập nước nhân tạo dịng
chảy mặt trồng thực vật trơi nổi khá phức tạp hơn quá trình hấp thụ đơn thuần ở
thực vật. Nitơ được loại bỏ nhờ cơ chế hấp thụ của thực vật. Các vi sinh vật nitrat
hóa gắn kết vào rễ, nơi chúng tiếp nhận oxy. Đồng thời, quá trình nitrat hóa cũng
xảy ra ở cột nước khi DO trong nước đủ cho vi sinh vật hoạt động. Điều kiện này
thường được tạo thành khi mật độ thực vật thấp hay chỉ bao phủ một phần bề mặt.
Khi mật độ thực vật tăng, sự khuếch tán oxy vào nước bị giới hạn, do đó
làm giảm DO nước. Đồng thời cũng hạn chế sự phát triển của tảo bằng cách giới
hạn ánh sáng đi vào cột nước tạo vùng kỵ khí và điều kiện thuận lợi để nitrat hóa,
q trình này có thể diễn ra ở tầng đáy nếu đầy đủ nguồn cacbon hữu cơ.
Phospho được loại bỏ nhờ sự đồng hóa của vi sinh vật, kết tủa với cation hóa
trị II và III hay bị hấp thụ trên bề mặt sét hoặc hợp chất hữu cơ.
1.2.1.2. Hệ thống dòng chảy mặt trồng cây trong nước với thân nhô lên trên
mặt nước (FWS wetland with emergent macrophytes)
Đất ngập nước nhân tạo dịng chảy mặt trồng cây thủy sinh thân nhơ lên mặt
nước điển hình gồm một bể nơng kín hay chuỗi các bể, chứa 20-30 cm lớp đất chứa
rễ, với mực nước 20-40 cm. Nhóm thực vật này với mật độ dày có thể bao phủ phần
lớn bề mặt, đến 50%.
Dịng chảy được đưa vào mơ hình được đưa vào mơ hình theo một đường
thẳng gồm đầu vào, bờ cao dẫn dòng và tiếp xúc các thành phần của đất ngập nước
đến một hay nhiều đầu ra. Mực nước nông, tốc độ dòng vào nhỏ đồng thời sự hiện
9
diện của thân cây và lớp thảm mục góp phần giới hạn tốc độ dòng chảy, đặc biệt là
khi dòng dịch chuyển theo kênh dẫn dài, hẹp đảm bảo điều kiện dịng nút kín, liên
tục (theo Reed và cộng sự, 1988). Một trong những mục đích thiết kế theo cách này
là tạo bề mặt tiếp xúc nước thải với bề mặt hoạt động sinh học (theo Kadlec và
Knight, 1996).[9]
Hình 1.3: Hệ thống dòng chảy mặt trồng cây trong nước với thân nhô lên trên mặt
nước theo Vymazal, 2001)
Loại đất ngập nước này hoạt động như một hệ thống xử lý sinh học với diện
tích bề mặt lớn, dịng vào chứa các chất ơ nhiễm dạng hạt và hịa tan, dịch chuyển
chậm và lan truyền trong diện tích lớn gồm bề mặt nước nơng và thực vật thủy sinh.
Q trình loại bỏ SS là quá trình vật lý diễn ra tương đối nhanh. Các cơ chế loại bỏ
SS gồm: lắng đọng, kết tủa và dính bám bề mặt rể.
Các hạt lớn nhất và nặng nhất sẽ lắng đọng ngay khu vực đầu vào hệ thống,
trong khi các hạt nhỏ và nhẹ hơn sẽ lắng đọng sau khi đã di chuyển vào hệ thống đất
ngập nước. Thực vật thủy sinh tại đây có vai trị thúc đẩy q trình lắng đọng bằng
cách giảm xáo trộn tại cột nước và hạn chế quá trình tái lơ lửng của các hạt ở lớp
vừa lắng đọng. Q trình trầm tích và tái lơ lửng là hai quá trình đối lập nhau phụ
thuộc vào sự chảy rối và cân bằng (bị chi phối bởi quá trình xáo trộn của cột nước)
tại mặt phân giới nước – trầm tích.
10
Kết tủa là q trình mà qua đó các hạt kết bông một cách tự nhiên. Mức độ
kết tủa phụ thuộc vào sự cân bằng giữa ái lực giữa các hạt (khống chế bởi đặc tính
hóa học bề mặt) và lực cắt trên các hạt. Đồng thời, lực cắt trong cột nước thường có
liên quan đến độ xáo trộn và chảy rối.
Hạt có kích thước nhỏ nhất như keo sét khơng thể kết tụ đến mức độ có khả
năng lắng trong thời gian lưu nước cho phép trong đất ngập nước nhân tạo. Cơ chế
loại bỏ duy nhất đối với các hạt này là dính bám trên các bề mặt bên trong cột nước.
Các chất hữu cơ có thể lắng đọng được loại bỏ nhanh chóng ra khỏi hệ thống
đất ngập nước nhân tạo trồng thực vật thủy sinh thân nhơ lên mặt nước và q trình
phân hủy và lọc. Sự phát triển vi sinh vật dính bám và lơ lửng hỗ trợ cho quá trình
loại bỏ chất hữu cơ hịa tan có thể phân hủy hiếu khí hay kỵ khí. Phương thức phân
hủy cacbon được xác định bởi sự cân bằng giữa nguồn cung cấp oxy và cacbon
được tải nạp. Oxy được bổ sung vào cột nước đất ngập nước nhân tạo bằng quá
trình khuếch tán qua bề mặt nước thống khí và thơng qua q trình quang hợp của
thực vật trong cột nước như thực vật bám rễ và thực vật đáy.
Hệ thống đất ngập nước dòng chảy mặt thường phải có các vùng thống khí,
đặc biệt ở gần bề mặt nhờ quá trình khuếch tán và vùng kỵ khí, yếm khí ở khu vực
trầm tích đáy. Đối với hệ thống này, vùng hiếm khí có thể di chuyển lên gần bề mặt
nước. Quá trình phân hủy sinh khối có thể cung cấp nguồn cacbon cho q trình
khử nitơ, đồng thời phân hủy có thể cạnh tranh nguồn cung cấp oxy với q trình
nitrat hóa. Nhiệt độ thấp có thể thúc đẩy oxy hịa tan trong nước nhưng hoạt động
của vi sinh vật tương đối yếu (theo Kadlec và Knight, 1996). Quá trình loại bỏ nitơ
hiệu quả nhất trong đất ngập nước nhân tạo dòng chảy mặt là nitrat hóa/khử nitrat.
NH3 bị oxy hóa bởi vi sinh vật nitrat hóa trong vùng hiếu khí và nitrat được chuyển
thành nitơ tự do hay oxit nitơ trong vùng kỵ khí nhờ vi sinh vật phản nitrat. Khi có
sự phát triển của sinh vật phù du và tảo bám rễ trong đất ngập nước dòng chảy mặt
và pH cao sẽ thuận lợi cho việc bay hơi NH3.
11
Hệ sinh thái đất ngập nước nhân tạo dòng chảy mặt có khả năng loại bỏ
phospho một cách ổn định nhưng ở tốc độ thấp. Quá trình loại bỏ phospho diễn ra
theo các cơ chế: hấp thụ, tạo phức và kết tủa. Tuy nhiên, kết tủa với ion nhôm, sắt
và canxi khá giới hạn và mức độ tiếp xúc trong cột nước và đất tương đối thấp. Một
lượng đáng kể nitơ và phospho được tích trữ ở tầng thảm mục, mặc dù quá trình hấp
thụ của tảo và vi sinh vật diễn ra mạnh nhưng thời gian lưu thấp và chất dinh dưỡng
bị đưa trở lại môi trường nước từ các lớp mảnh vụn thực vật.
Bên cạnh đó, đất ngập nước loại này còn tạo điều kiện thuận lợi kết hợp các
q trình vật lý, hóa học và sinh học nhằm loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh. Các tác
nhân vật lý bao gồm: lọc cơ học, phơi nhiễm với tia tử ngoại và trầm tích. Các yếu
tố hóa học bao gồm: oxy hóa, phơi nhiễm với chất sát khuẩn do một số thực vật đất
ngập nước tiết ra và hấp thụ của các chất hữu cơ. Các tác động sinh học như: kháng
sinh, bắt làm mồi bởi sinh vật đơn bào và giun, tấn công bởi vi khuẩn và virus phân
hủy cũng như là quá trình chết tự nhiên (Gerberg cùng cộng sự, 1989).[9]
1.2.1.3. Hệ thống đất ngập nước dịng chảy mặt trồng thực vật chìm (System
with submerged macrophytes)
Thực vật chìm có các cơ quan quang hợp chìm hẳn trong nước. Tuy nhiên,
thực vật chìm chỉ phát triển tốt trong khu vực nước đã bị oxy hóa và do đó chúng
khơng thể được sử dụng trong xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ dễ phân
hủy sinh học cao (vì vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ sẽ tạo mơi trường yếm khí).
Khơng có dẫn chứng cụ thể việc giảm nồng độ oxy tức thời sẽ ảnh hưởng tới sự
phân bố của thực vật chìm. Tuy nhiên, quá trình tiếp xúc lâu dài với nồng độ oxy
thấp sẽ giảm sinh trưởng của thực vật (theo Sahai và Sinha, 1976). Ngoài điều kiện
về oxy, một số yếu tố khác cũng đóng vai trị quan trọng đối với sự phát triển của
thực vật chìm như: sunfua, độ đục, trầm tích kỵ khí. (theo Best, 1982).[9]
12
Hình 1.4: Sơ đồ mơ tả đất ngập nước trồng thực vật chìm
1.2.2. Hệ thống dịng chảy ngầm
Đất ngập nước nhân tạo dịng chảy ngầm có thể được phân loại dựa vào
đường đi của dòng chảy bao gồm dòng chảy ngang và dịng chảy đứng. Trong đó,
dịng chảy đứng có thể phân ra gồm dòng chảy từ trên xuống và từ dưới lên dựa trên
nước thải được đưa vào hệ thống trên bề mặt hay từ dưới đáy.
1.2.2.1. Hệ thống dịng chảy ngang (Horizontal Flow System, HF)
Hình 1.5: Sơ đồ mơ tả bãi lọc ngầm dịng chảy ngang (theo Le, 2003)
Sơ đồ biểu diễn thiết kế đặc trưng cho bãi lọc ngầm dòng chảy ngang với
nước thải được đưa vào từ một phía, chảy chậm qua mơi trường rỗng dưới bề mặt
theo hướng ngang của dịng chảy chính và hội tụ tại cấu trúc điều chỉnh mực nước
13
tại đầu ra trước khi rời khỏi hệ thống. Suốt hành trình này, nước thải sẽ đi qua các
khu vực hiếu khí, kỵ khí và cả hiếm khí. Khu vực hiếu khí tập trung xung quanh rễ
và thân rễ của thực vật thủy sinh, nơi giải phóng khí oxy vào môi trường nền
(Brix,1987 và Cooper, 1996).[17]
Ở châu Âu, HF thường được gọi là hệ thống “Red beds”, còn ở Anh gọi là
“Red bed treatment system” do sậy thường được sử dụng trong hệ thống này. Ở Mỹ,
hệ thống này được sử dụng với tên gọi “Vegetated Submerged Bed”, nhưng tên gọi
này lại là tập hợp các hệ thống trồng thực vật chìm, cho nên tên gọi này ít phổ biến
(theo Jan Vymazal và Lenka Kropfelova).
Hợp chất hữu cơ được loại bỏ nhờ q trình phân hủy hiếu khí cũng như là
kỵ khí do các vi sinh vật dính bám vào bộ phận dưới đất của thực vật (như rễ và
thân rễ) và bề mặt vật liệu. Oxy cần thiết cho q trình phân hủy hiếu khí được cung
cấp trực tiếp từ khơng khí thơng qua q trình khuếch tán hay oxy thoát ra từ rễ và
thân rễ thực vật. Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu cho rằng khả năng vận chuyển oxy
của lau sậy khơng đủ để đảm bảo q trình phân hủy hiếu khí trong vùng rễ, do đó
phân hủy kỵ khí và hiếm khí giữ vai trị hết sức quan trọng trong bãi lọc ngầm dòng
chảy ngang (theo Brix, 1990; Vymazal và Lenka Kropfelova, 2006).
Sự tồn tại của giao diện ngầm giữa khí và nước làm cho q trình lắng đọng
của hệ thống HF khác nhiều so với hệ thống FWS. Sinh khối thực vật và lớp thảm
mục trên bề mặt không tiếp xúc được nước thải di chuyển trong các khe hở bên
dưới. Cho nên, nhiều quá trình xử lý các hạt tập trung ở khe rỗng chứa nước bên
dưới, các hạt thường lắng đọng vào các túi chứa nước nhỏ hay là được lọc do dòng
chảy chậm trong mơi trường kín.
Cơ chế loại bỏ nitơ: là các phản ứng nitrat hóa/phản nitrat (Vymazal, 2007).
Tuy nhiên, q trình đo thực nghiệm cho thấy rằng oxy giải phóng từ vùng rễ của
bãi lọc ngầm dịng chảy ngang khơng đủ để q trình nitrat hóa diễn ra hồn tồn.
Đây là nguyên nhân chính làm cho hiệu suất xử lý nitơ ở bãi lọc ngầm dòng chảy
14
ngang tương đối thấp (Vymazal, 2007). Bay hơi, hấp phụ và sử dụng bởi thực vật
không đáng kể trong loại bỏ nitơ của loại bãi lọc này. Nguyên nhân chủ yếu đối với
hệ thống HF là do khơng có bề mặt thoáng và hoạt động của tảo kém. Đồng thời với
đất hạt mịn giúp cho quá trình loại bỏ nitơ bằng q trình hấp thụ tốt hơn đất hạt thơ
do hiệu suất trao đổi ion tốt hơn (theo Geller cùng cộng sự, 1990). Tuy nhiên đất hạt
mịn không được sử dụng trong hệ thống bãi lọc ngầm dòng chảy ngang do độ dẫn
thủy lực kém. Do đó, khả năng hấp phụ các vật liệu sử dụng phổ biến như sỏi kích
thước trung, đá nhuyễn khá kém. Hàm lượng nitơ do thực vật hấp thụ cũng như tăng
cường thu hoạch cũng không ảnh hưởng nhiều tới hiệu quả xử lý nitơ.
Phospho được loại bỏ chủ yếu nhờ phản ứng trao đổi ligand, trong đó
phospho sẽ thay thế nước hoặc nhóm hydroxyl khỏi bề mặt của oxit sắt và nhôm
ngậm nước. Tuy nhiên, vật liệu dùng trong bãi lọc ngầm dòng chảy ngang khơng
chứa lượng lớn nhơm, sắt hay canxi. Do đó, hiệu suất xử lý phospho tương đối thấp,
các nghiên cứu cho thấy hàm lượng nitơ và phospho loại bỏ thông qua thực vật định
ký chiếm tỷ lệ tương đối thấp. Xử lý phospho do cơ chế hấp thụ của thực vật khá
giới hạn ở khu vực hàn đới và ôn đới do chế độ thu hoạch không cho phép thu
hoạch suốt thời gian thực vật thủy sinh chưa gặt có chất dinh dưỡng tối đa vào mùa
hè. Tuy nhiên, cơ chế này lại đóng vai trị khá quan trọng trong xử lý các chất dinh
dưỡng ở khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới, vì sinh trưởng theo mùa và sự di
chuyển chất dinh dưỡng giữa bộ phân phía trên và phía dưới đất khơng đáng kể.
Cơ chế loại bỏ vi sinh thông qua tổng hợp các yếu tố vật lý, hóa học và sinh
học (theo Pundsack cùng cộng sự, 2001). Các yếu tố vật lý bao gồm chủ yếu là lọc
và hấp thụ. Các yếu tố hóa học và sinh học như oxy hóa, phơi nhiễm các hóa chất
diệt vi sinh tiết ra từ thực vật thủy sinh, hoạt động kháng khuẩn của dịch tiết ra từ rễ
hay bị sử dụng làm con mồi bởi giun và sinh vật đơn bào, hoạt động của vi khuẩn
và virus phân hủy, lưu giữa trên màng sinh học và quá trình chết tự nhiên (theo
Neori cùng cộng sự, 2007). [17]
15
Bảng 1.2: Ưu điểm và khuyết điểm của bãi lọc ngầm dịng chảy ngang
Ưu điểm
Khuyết điểm
- Cần diện tích ít hơn so với FWS.
- Dễ tắc nghẽn.
- Hiệu quả xử lý BOD, SS và vi sinh vật gây
- Chi phí đầu tư ban đầu.
bệnh cao.
- Q trình chuyển hóa chất
- Không thu hút muỗi như FWS.
ô nhiễm diễn ra chậm.
- Tận dụng được vật liệu có sẵn.
- Chịu sự chi phối của điều
- Khơng địi hỏi kỹ thuật cao.
kiện khí hậu địa phương.
- Chi phí vận hành thấp.
- Tận thu được sinh khối của thực vật sau xử
lý.
1.2.2.2. Hệ thống dòng chảy đứng (Vertical Subsurface Flow System)
Dạng cổ điển của bãi lọc ngầm dòng chảy đứng là của Seidel ở Đức trong
những thập niên 70 của thế kỷ XX. Hệ thống tương tự ở Hà Lan gọi là “Cánh đồng
lọc” (theo Greiner và De Jong, 1984). Sau một thời gian bị lãng quên, đến những
thập niên cuối hệ thống này được cải tiến và phát triển trở lại do nhu cầu tạo các bể
nitrat hóa. Cấu trúc điển hình của hệ thống bãi lọc ngầm dòng chảy đứng như sau:
16
Hình 1.6: Cấu trúc điển hình của bãi lọc ngầm dòng chảy thẳng đứng từ trên xuống
(theo Cooper cùng cộng sự, 1996)
Bãi lọc ngầm dòng chảy đứng gồm lớp đáy phẳng là cuội sỏi có kích thước
hạt khác nhau bên dưới và lớp cát trên bề mặt trồng cây. Bãi lọc ngầm dịng chảy
đứng được nạp nước thải khơng liên tục với lưu lượng lớn nên gây ứ đọng ở bề
mặt. Nước thải dần dần thấm xuống lớp vật liệu và được thu gom bằng hệ thống
thoát nước dưới đáy. Nước thốt qua các vật liệu hồn tồn tự do tạo điều kiện cho
không khi tái lấp đầy lớp vật liệu. Với loại tải nạp này sẽ giúp cho quá trình trao
đổi oxy diễn ra thuận lợi và do đó có khả năng nitrat hóa (theo Cooper cùng cộng
sự, 1996). Sự khuếch tán oxy từ khơng khí đóng góp cho phần lớn q trình oxy
hóa vật liệu lọc hơn là sự vận chuyển oxy qua hệ thống mơ khí của thực vật thủy
sinh. Vai trò chủ yếu của thực vật trong bãi lọc ngầm dịng chảy đứng là duy trì độ
dẫn thủy lực của lớp vật liệu.
Những yếu tố quan trọng trong thiết kế bãi lọc ngầm dòng chảy đứng (theo
Cooper cùng cộng sự, 2005):
- Tạo nền vật liệu lọc cho phép nước thải thấm qua vật liệu trước lần tải nạp kế
tiếp đồng thời giữ nước trong khoảng thời gian vừa đủ để nước thải tiếp xúc với
vi sinh vật phát triển trong môi trường.
- Bề mặt tiết diện đủ để giúp quá trình vận chuyển oxy và để vi sinh vật phát
triển.
Các quá trình xử lý của hệ thống bãi lọc ngầm dòng chảy đứng tương tự như
bãi lọc ngầm dòng chảy ngang. Tuy nhiên, trong lớp vật liệu của hệ thống bãi lọc
ngầm dòng chảy đứng hiếu khí hơn là lớp vật liệu dịng chảy ngang, tạo điều kiện
thuận lợi cho q trình nitrat hóa cũng như là loại bỏ BOD. Mặt khác, hệ thống
dòng chảy đứng ít diễn ra quá trình phản nitrat. Riêng đối với SS thì hiệu suất xử lý
kém hơn. Với phospho, hiệu quá xử lý phụ thuộc vào loại vật liệu lọc được sử dụng
có thể gắn kết phosphate vào vật liệu (Apatite, Calcite, hạt xỉ lò hơi hay quặng sắt).
17
Bãi lọc ngầm dòng chảy đứng khá hiệu quả trong việc xử lý hợp chất hữu cơ
(COD và BOD) và SS. Hiệu suất loại bỏ N-NH3 khá cao so với hệ thống FWS và
HF nhờ điều kiện oxy hóa tốt của lớp vật liệu lọc do chế độ tải nạp không liên tục.
Tuy nhiên, hiệu quả xử lý nitơ tổng tương đương với hệ thống FWS và HF do ít khả
năng diễn ra quá trình phản nitrat. Tương tư với phospho, hiệu suất xử lý phospho
như FWS và HF, có thể nâng cao hiệu quả xử lý bằng cách sử dụng các vật liệu lọc
có khả năng hấp phụ cao.
Nhiều nghiên cứu cho thấy việc sử dụng bãi lọc ngầm dòng chảy ngang để
xử lý nước rỉ rác hay một số loại nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao đạt hiệu suất
khá cao. Theo báo cáo của Rafidah (2003) thì khả năng loại bỏ ơ nhiễm của bãi lọc
ngầm dòng chảy đứng là BOD (98%), COD (95%), Fe (95%), Zn (90%), Mn
(91%). Và so sánh những chỉ tiêu ứng này đối với FWS sẽ thấy được khả năng xử
lý của bãi lọc ngầm dòng chảy đứng tốt hơn khá nhiều BOD (74.07%), COD
(62.2%), Fe (89%), Zn (90%), Mn (89%) (Song cùng cộng sự, 2006).
Vào thế kỷ thứ XIX, hệ thống đất ngập nước dịng chảy đứng tuần hồn được
phát triển khá rộng rãi. Hệ thống này gồm bơm nước thải tới và lui giữa hai hồ cạnh
nhau, nghĩa là mỗi hồ một phần được thoát nước ra và một phần tải nạp vào trong
một chu kỳ, thiết kế này giúp kiểm sốt độ thống khí và phơi nhiễm màng sinh học
đối với oxy khơng khí. Hệ thống này được áp dụng thành công trong xử lý nước
thải sinh hoạt, công nghiệp cũng như nông nghiệp (theo Behrends cùng cộng sự,
2001).
Bảng 1.3: Ưu điểm và khuyết điểm của bãi lọc ngầm dịng chảy đứng
Ưu điểm
Khơng thu hút muỗi như hệ thống
Khuyết điểm
Yêu cầu kỹ thuật cao, đặc
dòng chảy mặt.
biệt là hệ thống phân phối
nước khá phức tạp.
Ít tắc nghẽn hơn so với bãi lọc ngầm
18
dịng chảy ngang.
Chi phí đầu tư ban đầu.
u cầu diện tích ít hơn FSW và HF.
Q trình chuyển hóa chất ơ
Hiệu quả xử lý BOD, SS và vi sinh
nhiễm diễn ra chậm so với
vật khá cao, đặc biệt là kim loại nặng.
các phương pháp dùng vi
Tận dụng được vật liệu sẵn có.
sinh.
Chi phí vận hành thấp.
Tận thu được sinh khối thực vật sau
Chịu sự chi phối, ảnh hưởng
của điều kiện khí hậu.
xử lý
1.3.Thực vật đất ngập nước
Bên cạnh việc lựa chọn loại hình đất ngập nước nhân tạo để xử lý nước thải
thì lựa chọn thực vật trồng trong đất ngập nước nhân tạo là một công việc khá quan
trọng. Nó quyết định một phần sự thành công của hệ thống xử lý nước thải loại bãi
lọc. Ở Việt Nam, một đất nước có khí hậu cận nhiệt đới với rất nhiều sông hồ, và cả
những hệ sinh thái ngập nước phong phú, chính điều này đã nói lên được phần nào
về sự đa dạng về chủng loại thực vật đất ngập nước cũng như về số lượng của
chúng. Đặc biệt ở khu vực Nam bộ thì thực vật ngập nước tồn tại và sống được ở
nhiều nơi với những điều kiện khắc nghiệt. Nhìn chung, thực vật đất ngập nước
phong phú mấy thì cũng được chia thành ba loại như sau: thực vật trôi nổi tự do
(Floating), thực vật chìm trong nước (Submerged), thực vật ngập nước có thân nhơ
lên trên mặt nước (Emergent).
19
Hình 1.7: Các loại thực vật ngập nước.
1.3. 1.Thực vật thân nổi trên mặt nước (Emergent)
Thực vật thân nổi trên mặt nước là thực vật chiếm ưu thế trong hệ thống đất
ngập nước, chúng phát triển mạnh ở độ sâu 0.5 – 1.5 m. Nhìn chung, nhóm thực vật
này có thân và lá tiếp xúc với khơng khí cùng với hệ thống rễ lan rộng (theo Brix và
Schierup, 1989). Đặc biệt, thân và lá tiếp xúc khơng khí của thực vật thân nổi có
đặc điểm hình thái và vật lý tương tự như thực vật trên cạn. Vách tế bào với cấu trúc
cellulose dày giúp thân cây vững chắc.
Hệ thống rễ của nhóm thực vật thân nổi phát triển trong bùn yếm khí thường
xuyên nên phải nhận oxy từ các cơ quan tiếp xúc với khơng khí để sinh trưởng.
Tương tự, lá non lúc cịn dưới nước có khả năng hơ hấp yếm khí trong một thời gian
ngắn cho đến khi tiếp xúc với mơi trường khơng khí bên trên, bởi nồng độ oxy trong
nước rất thấp. Khi lá non đủ lớn, nổi trên mặt nước và tiếp xúc với khơng khí, thì
các kênh dẫn khí và lỗ rỗng bên trong tế bào sẽ tăng dần kích thước, nhằm thúc đẩy
q trình trao đổi khí giữa các mơ rễ và mơi trường khí bên trên. Về mặt hình thái
nhóm thực vật này có khả năng thích nghi với mơi trường ngập nước là nhờ khoảng
khơng chứa khí bên trong đủ lớn giúp cho sự vận chuyển oxy đến rễ và thân rễ.
20
Đồng thời, một phần lượng oxy thốt vào mơi trường xung quanh thân rễ, tạo điều
kiện oxy hóa trong mơi trường yếm khí, thúc đẩy q trình phân hủy chất hữu cơ và
phát triển của vi sinh vật nitrat hóa (Brix và Schierup, 1989).
Ví dụ một số lồi thực vật thân nổi như Acorus calamus, Typha spp (Cỏ
nến), Canna Generalis(Ngãi hoa), Cyperus Alternifolius (Thủy trúc) …
Hình 1.8: Cây cỏ nến (Typha spp)
1.3. 2.Thực vật chìm (Surmerged)
Nhóm thực vật này xuất hiện ở mọi độ sâu trong khu vực nước mà ánh sáng
mặt trời chiếu tới, nhưng đối với thực vật hạt kín có mạch thì thường xuất hiện ở
độ sâu 10m. Đối với nhóm thực vật này, nhờ các biến đổi về hình thái và vật lý
giúp chúng thích nghi với mơi trường hồn tồn ngập nước. Thân, cuống lá và lá
nhóm thực vật thường chứa ít lignin, ngay cả trong các mơ có mạch. Khả năng
thích nghi mơi trường khử dưới nước nhờ các đặc tính sau: lớp cutin mỏng, bề dày
lá chỉ gồm ít lớp tế bào và gia tăng số lượng lục lạp trong mơ biểu bì (theo Wetzel,
2001).
21
Hình 1.9: Rong đi chó (Ceratophyllum submersum)
Cơ chế hấp thụ phospho: tốc độ hấp thu phospho tỷ lệ thuận và phụ thuộc
vào nồng độ trong nước. Hàm lượng lớn phospho (khoảng vài mg/L) được đồng
hóa nhanh cho đến khi nồng độ trong nước giảm xuống khoảng 10µg/L. Tuy nhiên,
trong các nghiên cứu trên thực vật này rất khó phân biệt được giữa lượng phospho
chủ yếu bị hấp thụ hay gắn kết bởi thực vật bám quanh rễ hay do hấp thụ của thực
vật chìm (theo Wetzel, 2001).
Cơ chế hấp thụ nitơ: tốc độ hấp thụ nitrat bởi lá của một vài loại thực vật
chìm tương đối thấp so với tốc độ hấp thu ammoniac, đặc biệt ở pH cao (Madsen
và Baattrup – Pedersen, 1995).
Đa số thực vật chìm chủ yếu sử dụng CO2 làm nguồn carbon, tuy nhiên một
số loài cịn có khả năng sử dụng HCO3- ngay trong điều kiện tự nhiên (Maberly và
Spence, 1989).
Ví dụ một số lồi thực vật chìm như: Cacomba caroliniana, Ceretophyllum
spp, Najas spp, Potamogeton spp…
22
1.3.3. Thực vật trơi nổi
Hiện nay, có nhiều vấn đề xung quanh về loại thực vật trơi nổi này. Có ý
kiến cho rằng thực vật trôi nổi tự do và thực vật nổi bám rễ thân chìm trong nước
nên được phân ra thành hai nhóm khác nhau. Nhưng trong đề tài này, tạm thời sẽ
xếp chúng vào chung nhóm thực vật trơi nổi.
1.3.3.1. Thực vật trơi nổi tự do
Nhóm thực vật này khá đa dạng về hình thái và nơi cư trú, bao gồm thực vật
lớn có các khóm lá nổi tiếp xúc với khơng khí và hệ thống rễ chìm khá phát triển
như Eichhornia crassipes (bèo lục bình) đến thực vật nhỏ nổi trên mặt nước và gần
như không có rễ như Lemnaceae (bèo tấm).
Hình 1.10: Bèo lục bình (Eichhornia crassipe)
23
Hình 1.11: Bèo tấm (Lemnaceae)
Chúng phân bố giới hạn ở những khu vực nước tĩnh, ít biến động và dịng
chảy chậm. Nguồn cung cấp dinh dưỡng cho chúng hấp thụ hoàn toàn từ nước, hầu
hết loài thực vật này thường được tìm thấy ở những vùng nước giàu muối hịa tan
(theo Wetzel, 2001).
Thực vật trơi nổi tự do có ít mơ lignin. Tính cứng cáp và trơi nổi của lá là
nhờ sức trương của tế bào sống và mô thịt lá xốp phát triển (gồm 70% khí tồn thể
tích). Tất cả các thực vật trơi nổi dạng khóm hình thành bộ rễ tự nhiên, rễ nhánh và
lơng biểu bì phát triển tốt, chẳng hạn như hệ thống rễ của lục bình chiếm khoảng
20-50% sinh khối cây (theo Wetzel, 2001).
1.3.3.2. Thực vật nổi bám rễ
Thực vật bám rễ là nhóm cây hạt kín phát triển trên lớp trầm tích đáy ở độ
sâu mực nước khoảng 0.5-3m. Cơ quan sinh sản của nhóm thực vật này thường nổi
trên mặt nước. Cịn lá thì nổi lơ lửng trên mặt nước với cuống lá dài và dẻo dai. Khả
năng thích nghi với tác động ở bề mặt dịng chảy (gió và dịng chảy) của thực vật
nổi bám rễ hình thành dựa trên hình thái và cấu trúc lá bao gồm lá hướng hình
khiên, khỏe, dai, bầu và có bề mặt khơng thấm nước. Mặc dù có các đặc tính thích
24
nghi này nhưng đa phần nhóm thực vật này chỉ phân bố ở những khu vực ít dịng
chảy. Nhìn chung thực vật lá nổi có vịng đời rất ngắn, chỉ khoảng 30 ngày.
Hình 1.12: Sen (Nelumbo nucifera)
1.4. Đặc trưng của nước rỉ rác
Rác thải được thu gom từ các địa điểm theo một quy trình nhất định và sau
đó được vận chuyện đến bãi chôn lấp hay nhà máy xử lý rác thải. Tùy theo đối với
từng loại rác thải đặc trưng sẽ có cách xử lý khác nhau và hợp lý.
1.4.1. Đặc điểm chung về bãi chôn lấp
Rác thải đô thị bao gồm các các loại rác thải sinh hoạt, công nghiệp và các
công sở, đặc biệt là chất thải bệnh viện là nhóm chất thải rắn phổ biến nhất và có xu
thế tăng đều cùng sự phát triển của công nghiệp và đời sống. Lượng rác thải được
thu gom chủ yếu được xử lý bằng kỹ thuật chôn lấp. Kỹ thuật chôn lấp là kỹ thuật
cổ điển nhưng với điều kiện vật chất kỹ thuật ở nước ta thì nó trở nên khá phù hợp
vì cơng nghệ đơn giản khơng địi hỏi đầu tư lớn. Tuy nhiên, cơng nghệ chơn lấp địi
hỏi xây dựng bãi, ơ chơn lấp chống thấm đúng quy cách, ngoài ra nước rỉ rác phải
được thu gom và xử lý để bảo vệ nguồn nước ngầm cũng như nước mặt. Bãi chôn
lấp chất thải rắn là phương pháp kinh tế nhất và chấp nhận được về mặt kinh tế ở
25
nhiều nước trên thế giới. Quản lý bãi chôn lấp bao gồm việc quy hoạch, thiết kế,
vận hành, đóng bãi và kiểm sốt bãi chơn lấp.
Nhìn chung rác thải được đưa về bãi chôn lấp chưa qua phân loại. Các loại
nguồn rác thải có khả năng mang theo các hợp chất độc hại như là: các vật liệu sơn,
pin thải, thuốc trừ sâu, các hóa chất và rác thải cơng nghiệp độc hại … có thể mang
theo các kim loại nặng và các hợp chất hữu cơ, vô cơ độc hại.
Một bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh cần phải có các đặc tính kỹ thuật
để ngăn chặn được sự lan truyền của các hợp chất độc hai ra môi trường xung
quanh. Các vật liệu tự nhiên hoặc tổng hợp thường được dùng để lót đáy và thành
của bãi để ngăn cản sự xâm nhập của nước rỉ rác vào nguồn nước ngầm và nước
mặt xung quanh. Có nhiều bãi chôn lấp chất thải rắn trên thế giới sử dụng lót đáy
bằng lớp đất sét nén chặt dày khoảng 50cm. Cũng có nhiều trường hợp sử dụng lót
đáy bằng những tấm nhựa tổng hợp mỏng. Tuy nhiên, bất kì lớp lót nào thì cũng bị
phá hỏng bởi nước rỉ rác. Các tấm lót bằng vật liệu tổng hợp có thể bị phá rách, đặc
biệt là trường hợp lắp ráp khơng đúng quy trình, hoặc có thể mất dần tính năng lót
theo thời gian. Để tăng cường tính chống chịu nước rác của lớp lót, người ta thường
sử dụng tăng cường nhiều lớp hoặc kết hợp sử dụng vừa vật liệu tự nhiên vừa vật
liệu tổng hợp, gọi là lớp lót tổng hợp. Để tối thiếu hóa lượng nước rác, sau mỗi
ngày đổ rác thải vào bãi chôn lấp phải dùng vật liệu che phủ để che phủ kín bãi. Khi
bãi đóng cửa, một lớp phủ cuối cùng phải được dùng để phủ kín tồn bộ bãi chơn
lấp.
Bước đầu tiên xây dựng bãi chôn lấp liên qua đến công tác chuẩn bị tại hiện
trường. Mạng lưới thoát nước đang có phải thay đổi theo hướng đưa tồn bộ lượng
nước mưa và nước mặt ra ngoài khu vực dự kiến xây dựng bãi chôn lấp. Việc vạch
tuyến lại mạng lưới thoát nước càng đặc biệt quan trọng đối với các vùng thung
lũng hẹp có độ dốc cao hoặc các vùng khe núi.
