Tải bản đầy đủ

Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTRSH hợp vệ sinh của huyện thống nhất và thị xã long khánh, tỉnh đồng nai

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”

MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................... iii
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................iv
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .......................................................................................... v
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN ............................................................................................ 1
1.1. TỔNG QUAN VỀ BÃI CHÔN LẤP CỦA HUYỆN THỐNG NHẤT VÀ
THỊ XÃ LONG KHÁNH, TỈNH ĐỒNG NAI ......................................................... 1
1.1.1.

Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên khu vực huyện Thống Nhất ............1

1.1.2.

Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên khu vực thị xã Long Khánh ............4

1.1.3. Tổng quan về BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh của huyện Thống Nhất
và thị xã Long Khánh ............................................................................................. 6

1.2. THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT, CÁC YẾU TỐ GÂY BIẾN ĐỔI THÀNH
PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC RỈ RÁC .....................................................................8
1.3.

CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC ........................................13

1.3.1.

Phương pháp xử lý cơ học ......................................................................13

1.3.2.

Phương pháp xử lý sinh học ...................................................................15

1.3.3.

Phương pháp xử lý hóa – lý ....................................................................15

1.4.

HIỆN TRẠNG CÁC HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RÁC Ở VIỆT NAM .19

1.5. DỰ ĐOÁN LƯỢNG PHÁT SINH CTR SINH HOẠT VÀ TÍNH TOÁN
LƯU LƯỢNG NƯỚC RỈ RÁC ...............................................................................21
CHƯƠNG 2 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ .......................................................... 29
2.1.

CƠ SỞ ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ ..................... 29

2.2.

ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ ................................................................ 29

2.2.1.

Phương án 1 ............................................................................................. 29

2.2.2.

Phương án 2 ............................................................................................. 32

2.3.

PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ............................................34

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH .................................35
3.1.

BỂ ĐIỀU HÒA ............................................................................................... 35

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

i


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
3.2.

BỂ KEO TỤ TẠO BÔNG .............................................................................39

3.3.

BỂ LẮNG 1 .....................................................................................................43

3.4.

BỂ UASB.........................................................................................................49

3.5.

BỂ AEROTANK ............................................................................................ 52

3.6.

BỂ LẮNG 2 .....................................................................................................60

3.7. WETLAND (BÃI LỌC TRỒNG CÂY DÒNG CHẢY NGẦM DẠNG
CHẢY NGANG) .......................................................................................................64
3.8.

HỒ SINH HỌC .............................................................................................. 67

3.9.

BỂ CHỨA BÙN .............................................................................................. 68

3.10.

BỂ TRỘN HÓA CHẤT VÀ HÓA CHẤT SỬ DỤNG ............................. 69

3.11.

KHAI TOÁN KINH PHÍ TOÀN BỘ HỆ THỐNG .................................73

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 76
KẾT LUẬN ...............................................................................................................76
KIẾN NGHỊ ..............................................................................................................76


TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 77

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

ii


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Các đơn vị hành chính huyện Thống Nhất ...................................................... 2
Bảng 1.2 Các số liệu tiêu biểu về thành phần và tính chất nước rác từ các bãi chôn lấp
mới và lâu năm ..............................................................................................................11
Bảng 1.3 Thành phần nước rỉ rác bãi rác Gò Cát .......................................................... 12
Bảng 1.4 Thành phần nước rỉ rác BCL tại Việt Nam .................................................... 12
Bảng 1.5 Dự đoán thông số nước thải tại BCL CTRSH của huyện Thống Nhất và thị
xã Long Khánh ..............................................................................................................13
Bảng 1.6 Các quá trình xử lý sinh học, hóa học và vật lý xử lý nước rác..................... 17
Bảng 1.7 Chất lượng nước qua từng công trình của trạm xử lý Gò Cát ....................... 21
Bảng 1.8 Dự đoán dân số, số dân được hưởng dịch vụ, lượng phát sinh CTRSH
(tấn/ngày) ....................................................................................................................... 22
Bảng 1.9 Tổng lượng CTRSH (tấn/ngày) của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh
.......................................................................................................................................23
Bảng 1.10 Ước tính cân bằng vật chất quá trình xử lý chất thải sinh hoạt và chất thải
công nghiệp thông thường, đầu vào 414 tấn/ngày......................................................... 25
Bảng 1.11 Bảng tính lượng nước mưa chuyển thành nước thải ....................................26
Bảng 2.1 Hiệu suất xử lý phương án 1 ..........................................................................31
Bảng 2.2 Hiệu suất xử lý phương án 2 ..........................................................................33
Bảng 3.1 Kết quả tính toán cho bể điều hòa ..................................................................38
Bảng 3.2 Hệ số sức cản của nước ..................................................................................40
Bảng 3.3 Kết quả tính toán cho bể keo tụ tạo bông....................................................... 43
Bảng 3.4 Kết quả tính toán bể lắng 1 ............................................................................48
Bảng 3.5 Kết quả tính toán bể UASB............................................................................52
Bảng 3.6 Kết quả tính toán bể Aerotank .......................................................................60
Bảng 3.7 Kết quả tính toán bể lắng 2 ............................................................................63

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

iii


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Bản đồ hành chính huyện Thống Nhất. ............................................................ 1
Hình 1.2 Bản đồ hành chính thị xã Long Khánh. ............................................................ 5
Hình 1.3 Lưu đồ quá trình xử lý rác thải. ......................................................................25
Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ phương án 1. .......................................................................30
Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ phương án 2. .......................................................................32
Hình 3.1 Máy thổi khí hiệu Tsurumi cung cấp khí cho bể điều hòa. ............................ 38
Hình 3.2 Cánh khuấy dạng turbin 4 cánh nghiêng 45o. .................................................40
Hình 3.3 Máy khuấy bể keo tụ tạo bông. ......................................................................41
Hình 3.4 Máy bơm EWARA DWO 037. ......................................................................42
Hình 3. 5 Bơm hút bùn. .................................................................................................47
Hình 3.6 Máy bơm bùn..................................................................................................52
Hình 3.6 Máy bơm bùn DAB Grundfos. .......................................................................56
Hình 3.7 Đĩa thổi khí SSI – USA . ................................................................................57
Hình 3.8 Máy thổi khí Tsurumi bể Aerotank. ............................................................... 59
Hình 3.9 Mô phỏng thiết kế bãi lọc. ..............................................................................65
Hình 3.10 Mô hình chia làm 2 vùng. .............................................................................66
Hình 3.11 Bơm định lượng phèn nhôm. ........................................................................69

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

iv


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

CTR

:

Chất thải rắn

BCL

:

Bãi chôn lấp

BCL HVS :

Bãi chôn lấp hợp vệ sinh

QCVN

:

Quy chuẩn Việt Nam

TCXD

:

Tiêu chuẩn xây dựng

VSV

:

Vi sinh vật

CHC

:

Chất hữu cơ

XLNR

:

Xử lý nước rác

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

v


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ BÃI CHÔN LẤP CỦA HUYỆN THỐNG NHẤT VÀ
THỊ XÃ LONG KHÁNH, TỈNH ĐỒNG NAI
1.1.1. Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên khu vực huyện Thống Nhất

Hình 1.1 Bản đồ hành chính huyện Thống Nhất.
Huyện Thống Nhất là một huyện trung du nằm ở vùng giữa của tỉnh Đồng Nai với
diện tích tự nhiên là 247,17 km2, chiếm 4,2% diện tích tự nhiên toàn tỉnh. Dân số của
huyện tính đến năm 2013 là 161.500 người, mật độ dân số 626,47 người/km2. Huyện
Thống Nhất tỉnh Đồng Nai có vị trí quan trọng trong phát triển kinh tế xã hội của tỉnh
Đồng Nai, là cửa ngõ phía Đông nằm trên trục giao thông quan trọng nối Đồng Nai,
TPHCM với nam Tây Nguyên và Duyên Hải Nam Trung Bộ. Huyện Thống Nhất có
10 đơn vị hành chính bao gồm: các xã Xuân Thiện, Xuân Thạnh, Bàu Hàm 2, Gia Tân
1, Gia Tân 2, Gia Tân 3, Gia Kiệm, Quang Trung, Xã Lộ 25, và Hưng Lộc. Tuy nhiên
mật độ dân cư trên địa bàn huyện phân bố không đồng đều giữa các xã, tập trung đông
SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

1


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
dân nhất là khu vực các xã Quang Trung, Gia Kiệm, Gia Tân 1, Gia Tân 2, Gia Tân 3,
phân bố tập trung dọc theo Quốc lộ 20. Trung tâm hành chính của huyện nằm ở phía
Đông Bắc ngã ba Dầu Giây, cách Tp. Hồ Chí Minh khoảng 68 km, Tp. Biên Hoà
khoảng 30 km và nằm cạnh giao điểm của các tuyến Quốc lộ 1 - Quốc lộ 20 và có
tuyến đường sắt chạy qua , có điều kiện phát triển cơ sở hạ tầng kỹ thuật: điện, nước,
giao thông... có sức thu hút đầu tư từ bên ngoài và trong tương lai tuyến cao tốc Dầu
Giây - Liên Khương sẽ kết nối hoàn chỉnh với tuyến đường cao tốc TP Hồ Chí Minh –
Long Thành – Dầu Giây để tạo sự liên kết thuận tiện giữa các tỉnh TP Hồ Chí Minh,
Đồng Nai, Lâm Đồng, tạo ra tuyến đường huyết mạch trên trục giao thông Bắc - Nam,
vùng Tây nguyên và các vùng kinh tế trọng điểm trong khu vực.
Bảng 1.1 Các đơn vị hành chính huyện Thống Nhất
Đơn vị
Bàu Hàm 2
Gia Kiệm
Gia Tân 1
Gia Tân 2
GiaTân 3
Hưng Lộc
Lộ 25
Quang Trung
Xuân Thạnh
Xuân Thiện
Toàn huyện

Diện tích km2
20,19
33,26
20,66
14,52
19,04
21,08
19,52
36,48
31,23
31,18
247,17

Tỷ lệ %
8,17
13,45
8,35
5,9
7,7
8,53
7,89
14,76
12,64
12,61
100

(Nguồn: Phòng Thống kê huyện Thống Nhất, năm 2007)
Ranh giới hành chánh huyện Thống Nhất được xác định như sau:





Phía Bắc giáp huyện Định Quán.
Phía Đông giáp huyện Long Khánh.
Phía Nam giáp huyện Long Thành và huyện Cẩm Mỹ
Phía Tây giáp huyện Trảng Bom.

Địa hình huyện Thống Nhất nằm trong vùng địa hình đồi thấp và thoải, có hướng
nghiêng dần từ Bắc xuống Nam, có thể phân thành 3 khu vực như sau:
 Khu vực có địa hình thấp: nằm ở phía Nam và dọc Quốc lộ 1.
 Khu vực có địa hình trung bình: nằm dọc theo phía Tây Quốc lộ 1.
 Khu vực có địa hình cao: nằm ở phía Bắc và ven Quốc lộ 20.

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

2


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
Nhìn chung địa hình của huyện Thống Nhất thích hợp cho việc phát triển nông nghiệp,
xây dựng các khu đô thị và khu công nghiệp.
Khí hậu và đất đai thuận lợi cho phát triển các loại cây ăn quả, cây công nghiệp ngắn
ngày và dài ngày như đậu nành, thuốc lá, cà phê, cao su...
Đất đai của huyện phần lớn là đất bazan, có tỷ lệ diện tích lớn bị lẫn nhiều sỏi sạn và
đá lộ đầu. Đất có hàm lượng đạm, lân tổng số và mùn cao, nhưng có những hạn chế là:
đất nghèo kali, có tầng kết von nông và nhiều chiếm 25,8%, đất có đá lộ đầu và tầng
đá nông chiếm 20%, đất có tầng canh tác mỏng chiếm 33,9%.
Có điều kiện phát triển mạnh mẽ trên cả 3 lĩnh vực: nông nghiệp, công nghiệp - tiểu
thủ công nghiệp và dịch vụ.
Về điều kiện khí hậu, huyện Thống Nhất, Đồng Nai thuộc vùng miền Đông Nam bộ,
chịu ảnh hưởng trực tiếp của vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, với hai mùa
mưa nắng rõ rệt.
- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 với lượng mưa 2139 mm/năm, chiếm 90 – 94%
lượng mưa cả năm, lượng bốc hơi trung bình từ 1100 – 1400 mm/năm chiếm 47 –
60%, độ ẩm không khí 70 – 80%, lượng mưa cao nhất vào tháng 8 và tháng 9.
- Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, mưa ít chỉ chiếm khoảng 10% lượng mưa
cả năm, bốc hơi nhanh, mực nước ngầm hạ sâu. Bên cạnh đó, mùa khô có gió mùa
đông bắc, mang đặc tính chủ yếu của vành đai tín phong và không khí nhiệt đới ít hơi
ẩm nên ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sinh trưởng và phát triển của các loại cây trồng
cũng như sinh hoạt.
- Nhìn chung, xu thế phân bố của thời gian kết thúc mùa mưa ngược với thời gian bắt
đầu mùa mưa. Nơi nào mùa mưa bắt đầu sớm lại kết thúc muộn, và nơi nào bắt đầu
muộn lại kết thúc sớm. Như vậy, vùng phía Bắc có thời gian mùa mưa dài nhất khoảng
200 ngày. Vùng khu vực dự án thuộc huyện Thống Nhất có thời gian mưa khoảng 190
- 200 ngày và kết thúc vào khoảng trung tuần tháng 11.
- Lượng mưa trong mỗi cơn mưa khá lớn nhưng thời gian mưa của mỗi cơn không kéo
dài, thường kèm theo gió lớn. Lượng mưa lớn nhất là 353,7 mm (mùa mưa). Do vậy
thường gây hạn cục bộ vào mùa khô và ngập úng vào mùa mưa.
- Lượng mưa nhỏ nhất : 15,7 mm (tháng 1 và 2), lượng mưa lớn nhất 353,7 mm
(tháng 9), lượng mưa trung bình : 158,2 mm. Số ngày mưa trong năm khoảng : 159
ngày

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

3


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
- Mưa có tác dụng làm thanh lọc các chất ô nhiễm trong không khí và pha loãng các
chất ô nhiễm trong nước, nước mưa còn cuốn theo các chất ô nhiễm rơi vãi từ mặt đất
rơi xuống các nguồn nước. Các thiết kế xử lý hệ thống nước thải rác cần quan tâm đến
lượng nước mưa. Thường thường để giảm khối lượng nước thải cần xử lý, vào mùa
mưa trong khu chôn lấp rác cần phải tách riêng biệt hệ thống thoát nước mưa với hệ
thống thoát nước thải.
- Nhiệt độ trung bình trong năm là: 26 – 27oC, nhiệt độ trung bình cao nhất: 34 – 35oC.
Nhiệt độ trung bình thấp nhất: 16 – 18oC. Biến thiên nhiệt độ, trong mùa mưa từ 5,5 –
8oC; mùa khô từ 5 – 12oC. Nhiệt độ không khí ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình phát
tán và chuyển hóa các chất ô nhiễm trong khí quyển.
Độ ẩm nhỏ nhất: 40% (vào tháng 3), độ ẩm lớn nhất: 86%, độ ẩm trung bình: 64,8%
(vào tháng 8).
Gió là yếu tố quan trọng nhất tác động lên quá trình lan truyền các chất ô nhiễm. Tốc
độ gió càng cao thì chất ô nhiễm được vận chuyển đi càng xa và nồng độ chất ô nhiễm
càng nhỏ do khí thải được pha loãng với khí sạch. Tốc độ gió nhỏ hoặc gió lặng thì
chất ô nhiễm sẽ tập trung ngay tại khu vực gần nguồn thải. Gió trong vùng có 3 hướng
gió chính:
 Gió Đông Nam từ tháng 2 đến tháng 5, tốc độ 3 -4 m/s.
 Gió Tây Nam thổi vào mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 10 với tần suất 70%, tốc
độ 3 -4 m/s.
 Gió Bắc thổi vào mùa khô từ tháng 10 đến tháng 1 với tần suất 60%, tốc độ 2,4
-3 m/s.
Huyện Thống Nhất nằm gần kề với thành phồ Biên Hòa do vậy có thể sử dụng số liệu
khí tượng tại trạm Biên Hòa để đánh giá ảnh hưởng của khí hậu đến phát tán ô nhiễm
không khí trong tương lai.
1.1.2. Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên khu vực thị xã Long Khánh
Nằm ở giữa về phía Đông của tỉnh Đồng Nai và là một huyện trung du nằm trên cửa
ngõ vào TP Hồ Chí Minh, phía Bắc giáp huyện Thống Nhất và huyện Xuân Lộc, phía
Nam giáp huyện Cẩm Mỹ, phía Đông giáp huyện Xuân Lộc, phía Tây giáp huyện
Thống Nhất.
Thị xã có 15 đơn vị hành chính có 6 phường và 9 xã gồm: Phường Xuân Bình, phường
Xuân An, phường Xuân Hòa, phường Xuân Trung, phường Xuân Thanh, phường Phú

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

4


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
Bình, xã Bầu Trăm, xã Bảo Vinh, xã Bảo Quang, xã Suối Tre, xã Xuân Lập, xã Bầu
Sen, xã Xuân Tân, xã Hàng Gòn và xã Bình Lộc.

Hình 1.2 Bản đồ hành chính thị xã Long Khánh.
Tổng diện tích tự nhiên: 195 km2, chiếm 3,3% diện tích tự nhiên toàn tỉnh. Dân số
2006 là 142.567 người, mật độ 731,11 người/Km2
Thị xã Long Khánh nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, tiếp giáp với vùng
kinh tế chiến lược Đông Nam bộ, Cao nguyên và Miền Trung, có vị trí rất quan trọng
về các mặt chính trị - kinh tế - xã hội và an ninh - quốc phòng đối với tỉnh và cả khu
vực, là đầu mối giao lưu hàng hóa thuận tiện cho phát triển thương mại - dịch vụ, là
Thị xã có diện tích đất đai màu mỡ thuận lợi cho phát triển các loại cây công nghiệp,
cây ăn trái, cây có giá trị kinh tế cao, có khả năng xuất khẩu đó là : cao su, cà phê,
chôm chôm, sầu riêng..., đã quy hoạch 2 Khu công nghiệp diện tích khoảng 204 ha
nằm trên địa bàn Thị xã.
Cơ cấu kinh tế năm 2006: Công nghiệp - Xây dựng chiếm 30,4%, Nông - Lâm nghiệp
- Thủy sản chiếm 23%, Dịch vụ chiếm 46,6%.

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

5


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
1.1.3. Tổng quan về BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh của huyện Thống Nhất và
thị xã Long Khánh
Hiện nay, trên địa bàn toàn tỉnh Đồng Nai chỉ có 1 Khu xử lý Trảng Dài được đưa vào
hoạt động, chất thải được chôn lấp hoàn toàn. Năm 2011, UBND tỉnh Đồng Nai đã ban
hành quyết định số 2862/QĐ-UBND phê duyệt Quy hoạch quản lý chất thải rắn tỉnh
Đồng Nai đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2025, toàn tỉnh có 9 khu xử lý chất thải
với tổng diện tích đất sử dụng khoảng 430 ha. Trong giai đoạn năm 2012-2015, Đồng
Nai đã thu hút được 15 dự án tại tất cả khu xử lý trên địa bàn tỉnh. Trong đó, đã đưa
vào hoạt động 12 dự án, đáp ứng được chức năng xử lý chất thải rắn sinh hoạt, công
nghiệp thông thường và chất thải nguy hại trên địa bàn tỉnh Đồng Nai. Ngoài ra, 3 dự
án đang thực hiện thủ tục đầu tư xây dựng tại 2 khu xử lý: Khu xử lý Vĩnh Tân có 2 dự
án, phần 30 ha giao cho Công ty CP Tiến bộ Quốc tế (AIC) đang thực hiện các thủ tục
đầu tư, dự án của Công ty CP Môi trường Đồng Xanh đã được UBND tỉnh Đồng Nai
có văn bản chấp thuận chủ trương và giới thiệu địa điểm; Khu xử lý Bàu Cạn có 1 dự
án của Công ty TNHH Tân Thiên Nhiên diện tích 10 ha, xử lý chất thải rắn công
nghiệp không nguy hại và nguy hại.
Hiện toàn tỉnh Đồng Nai có lượng chất thải rắn sinh hoạt phát sinh khoảng 1.612
tấn/ngày; lượng thu gom, xử lý khoảng 1.515 tấn/ngày. Trong đó, lượng các hộ dân tự
xử lý theo hướng dẫn của chính quyền địa phương 369 tấn/ngày; lượng thu gom, xử lý
tại các khu xử lý 1.145 tấn/ngày, đạt tỷ lệ 94%; đốt - sản xuất compost 277 tấn/ngày,
chiếm tỷ lệ 24% và chôn lấp 868 tấn/ngày, chiếm tỷ lệ 76%.
Lượng chất thải rắn công nghiệp thông thường phát sinh khoảng 1.079 tấn/ngày; lượng
thu gom, xử lý 1.079 tấn/ngày, đạt 100%. Về cơ bản, chất thải rắn công nghiệp thông
thường đã được thu gom, tái chế ở từng nhóm chất thải như: nhóm giấy, nhóm gỗ,
nhóm nhựa, nhóm kim loại, tỷ lệ đã thực hiện thu gom, xử lý (tái chế), đạt 93%.
Theo Sở TN&MT Đồng Nai, những năm trước đây, do việc triển khai các khu xử lý
chất thải theo quy hoạch trên địa bàn tỉnh chưa đáp ứng được yêu cầu nên tại các địa
phương đã hình thành các bãi rác tạm để tiếp nhận chất thải sinh hoạt. Toàn tỉnh Đồng
Nai đã hình thành 47 bãi rác tạm tổng diện tích khoảng 24 ha, diện tích các bãi rác tạm
dao động từ khoảng 300m2 (bãi rác tạm tại xã Phú Điền, huyện Tân Phú) cho đến
khoảng 50.000 m2 (bãi rác tạm Đồng Mu Rùa tại xã Phước An, huyện Nhơn Trạch).
Tất cả các bãi rác tạm này đều không phù hợp quy hoạch, tồn tại theo dạng bãi hở
không hợp vệ sinh.
Nhìn chung, việc quản lý chất thải vẫn chưa được thực hiện một cách đồng bộ và chặt
chẽ, một số đơn vị đã tổ chức thu gom và đổ trái phép hoặc trao đổi mua bán dưới
SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm
6


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
dạng phế liệu. Khu vực phân loại, lưu giữ chất thải tại nguồn chưa được thực hiện triệt
để; đặc biệt chưa có bãi chôn lấp chất thải nguy hại đúng quy định.
Căn cứ Quyết định số 7480/QĐ.UBND ngày 26/7/2006 của Chủ tịch UBND tỉnh
Đồng Nai về việc phê duyệt điều chỉnh bổ sung Quy hoạch các khu xử lý rác thải sinh
hoạt trên địa bàn tỉnh Đồng Nai đến năm 2020; trong đó có các vị trí quy hoạch làm
khu xử lý rác thải sinh hoạt như sau:
- Tp. Biên Hòa: Bãi rác Trảng Dài, diện tích 15 ha tại phường Trảng Dài ( dự kiến
đóng cửa).
- Huyện Định Quán: tại ấp Suối Ru, xã Túc Trưng, diện tích 10 ha (dự kiến đóng cửa).
- Huyện Tân Phú: tại xã Phú Thanh, diện tích 5 ha, mở rộng 10 ha.
- Huyện Xuân Lộc: tại ấp 4, xã Xuân Tâm, diện tích quy hoạch mở rộng 10 ha.
- Huyện Trảng Bom: tại xã Tây Hòa, diện tích 10 ha.
- Huyện Cẩm Mỹ: tại xã Xuân Mỹ, diện tích 20 ha.
- Huyện Nhơn Trạch: tại khu vực đồng Mu Rùa, xã Phước An, diện tích 10 ha.
- Huyện Vĩnh Cửu: tại xã Vĩnh Tân, quy mô diện tích khoảng 30 ha; trong đó 5 ha làm
khu xử lý, 25 ha đất rừng hiện hữu làm khu cây xanh cách ly.
- Huyện Long Thành: tại xã Bàu Cạn, , diện tích 30 ha, quy hoạch mở rộng hoàn chỉnh
100 ha, dự kiến đây là bãi rác tập trung xử lý rác sinh hoạt tập trung cho 2 huyện Long
thành và Nhơn Trạch.
- Huyện Thống Nhất: tại xã Quang Trung, diện tích 10 ha, quy hoạch mở rộng hoàn
chỉnh 100 ha thành khu xử lý chất thải rắn liên huyện Thống Nhất và Thị xã Long
Khánh.
Với chủ trương phát triển công nghiệp bền vững, thì bảo vệ môi trường đang là một
vấn đề lớn đối với sự phát triển của tỉnh Đồng Nai, việc xây dựng một khu xử lý chất
thải tập trung bao gồm hệ thống thu gom, xử lý và tiêu hủy chất thải sinh hoạt và công
nghiệp nhằm giảm thiểu tối đa lượng chất thải không qua xử lý được thải ra môi
trường là hết sức cần thiết. Xây dựng BCL HVS là việc làm cấp bách cần phải thực
hiện để cải thiện môi trường, bảo vệ sức khỏe cộng đồng nhằm tạo môi trường thuận
lợi cho phát triển kinh tế - xã hội một cách bền vững cho huyện Thống Nhất và cho
tỉnh Đồng Nai và là hướng đầu tư phù hợp với tình hình phát triển kinh tế xã hội của
tỉnh, là khu xử lý chất thải rắn đô thị cho các huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh
và chất thải công nghiệp trên địa bàn tỉnh Đồng Nai.
SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

7


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
Dự án hình thành là điều kiện cần thiết phải có để tiếp nhận lượng chất thải rắn sinh
hoạt của huyện Thống Nhất, Trảng Bom và Thị xã Long Khánh cũng như là chất thải
công nghiệp trên địa bàn tỉnh. BCL sẽ xử lý chất thải của huyện Thống Nhất và TX
Long Khánh, trường hợp thuận tiện sẽ thu gom tại các huyện Trảng Bom, Long Thành,
Nhơn Trạch.
Dự án đặt ở xã Quang Trung, huyện Thống Nhất, là xã có đặc điểm địa tầng, địa chất
thủy văn phù hợp, hệ thống giao thông thuận tiện để xây dựng BCL.
1.2. THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT, CÁC YẾU TỐ GÂY BIẾN ĐỔI THÀNH
PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC RỈ RÁC
Thành phần và tính chất nước rác là cơ sở quan trọng để xem xét lựa chọn công nghệ
xử lý nước rác.
Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến thành phần và tính chất nước rác như khí hậu, khí
tượng, độ ẩm, thành phần chất thải rắn, thời gian chôn lấp, độ pha loãng với các nguồn
nước bổ sung (nước ngầm, nước mưa, nước thải ngấm hoặc chảy vào ô rác), công
nghệ chôn lấp và vật liệu phủ trên bề mặt lớp rác. Trong nước rác có 3 thành phần liên
quan đến việc xử lý và gây ô nhiễm là: Chất hữu cơ (BOD, COD, TOC), nitơ, kim loại
nặng.
Nước rỉ rác từ các bãi rác có nồng độ các chất bẩn hữu cơ, chất rắn hòa tan, Cl-, SO42, kim loại (Cu, Cd, Fe, Pb, Ni, Mn, Co, Ca, Zn) và độ cứng rất cao. Nước rỉ rác cũng
chứa các hợp chất hữu cơ độc hại bao gồm hydrocacbon aliphatic và vòng thơm, các
chất hữu cơ bị halogen hóa. Các hydrocacbon đa vòng thơm có tính gây ung thư cũng
được tìm thấy trong nước rò rỉ, các chất này có thể gây đột biến gen. Sự hòa tan trong
nước của các hợp chất hydrocacbon bị clo hóa như DDT và PCB có thể làm tăng khả
năng tạo phức với axit humic và axit fulvic.
Các hợp chất hữu cơ được tìm thấy trong thành phần nước rỉ rác có thể chia thành 3
nhóm sau:
 Các axit béo có khối lượng phân tử thấp
 Humic, các chất ưa cacbonhydrat có khối lượng phân tử trung bình
 Các hợp chất ưa axit fulvic có khối lượng phân tử trung bình
Đối với BCL chưa ổn định hay bãi mới chôn lấp thì thành phần hợp chất hữu cơ sẽ bao
gồm khoảng 90% cacbon hữu cơ ở dạng hòa tan, đó là các axit béo bay hơi dạng
ngắn. Chiếm tỷ lệ lớn nhất trong các axit này là axit axetic , axit propionic, axit butyric
và một phần đáng kể axit fulvic.
SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

8


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
Nước rỉ rác sinh ra trong giai đoạn đầu của quá trình phân hủy yếm khí có đặc điểm
hàm lượng các axit béo bay hơi cao, pH thấp, tỷ lệ BOD/COD cao, hàm lượng các hợp
chất amino và nitơ hữu cơ cao. Tuy nhiên khi pH tăng các chất kim loại sẽ kết tủa dưới
dạng sulphides, hydroxides và cacbonates. Khi quá trình tạo metan hoạt động mạnh,
các axit béo (nguyên nhân tạo pH cao và hàm lượng BOD cao) sẽ được chuyển thành
metan và cacbon dioxit. Nước rỉ rác từ giai đoạn lên men metan có đặc điểm nồng độ
axit béo thấp, nồng độ kiềm trung tính, nồng độ ammonia nitrogen thấp hơn và tỷ lệ
BOD/COD thấp.
Tính chất lượng nước rỉ rác:

Giá trị BOD biểu diễn phần chất hữu cơ có thể phân hủy sinh học so với chất
hữu cơ tổng cộng COD trong nước rỉ rác. Theo số liệu trong bảng trên thì BOD/COD
sẽ giảm khi tuổi bãi rác tăng lên. Theo nghiên cứu của Chian và Dewalle (1977) thì tỷ
số BOD/COD sẽ giảm từ 0,8 xuống còn 0,05 trong khoảng thời gian 17 năm.

Tỷ số BOD/COD giảm theo thời gian, điều này cho thấy việc áp dụng phương
pháp sinh học xử lý nước rỉ rác chỉ thích hợp trong giai đoạn hoạt động ban đầu của
BCL. Phương pháp sinh học không thích hợp cho nước rò rỉ từ các bãi rác đã chôn lấp
lâu năm.

Tốc độ phát sinh nước rỉ rác phụ thuộc vào các giai đoạn hoạt động khác nhau
của BCL. Lưu lượng nước rỉ rác sẽ tăng lên dần trong suốt thời gian hoạt động của bãi
rác và giảm dần sau khi xây dựng hoàn chỉnh lớp bao phủ cuối cùng trên bề mặt.
Thành phần và tính chất của nước rỉ rác phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố:
 Loại chất thải
 Thành phần và các biện pháp xử lý sơ bộ chất thải
Thành phần chất thải rắn là yếu tố quan trọng nhất tác động đến tính chất nước rò rỉ.
Khi các phản ứng trong BCL diễn ra thì CTR sẽ bị phân hủy. Do vậy CTR có đặc tính
gì thì nước rò rỉ cũng có đặc tính tương tự (ví dụ chất thải chứa nhiều chất độc hại sinh
ra nước rác cũng chứa nhiều thành phần độc hại).
Các biện pháp xử lý hoặc chế biến CTR cũng có những tác động đến tính chất nước
rác. Ví như rác không được nghiền nhỏ. Khi rác được cắt nhỏ thì tốc độ phân hủy tăng
lên đáng kể so với khi không nghiền nhỏ. Tuy nhiên sau một thời gian thì tổng lượng
chất ô nhiễm bị trôi ra từ CTR là như nhau bất kể rác có được xử lý sơ bộ hay không.
 Độ ẩm và nhiệt độ trong bãi rác

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

9


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
Độ ẩm thích hợp giúp các phản ứng sinh học xảy ra tốt, là một trong những yếu tố
quyết định thời gian nước rò rỉ được hình thành là nhanh hay chậm sau khi rác được
chôn lấp. Độ ẩm trong rác cao thì nước rò rỉ sẽ hình thành nhanh hơn.
Nhiệt độ có ảnh hưởng rất nhiều đến tính chất nước rác. Khi nhiệt độ môi trường cao
thì quá trình bay hơi sẽ xảy ra tốt hơn, giảm lưu lượng nước rác, đồng thời thì các phản
ứng phân hủy trong BCL diễn ra nhanh hơn làm nước rác có nồng độ ô nhiễm cao hơn.
 Chiều sâu lớp chất thải chôn lấp
BCL có chiều sâu chôn lấp càng lớn thì nồng độ chất ô nhiễm càng cao so với BCL
khác trong cùng điều kiện về lượng mưa và quá trình thấm. Bãi rác càng sâu thì cần
nhiều nước để đạt trạng thái bão hòa, cần nhiều thời gian để phân hủy. Do vậy, BCL
càng sâu thì thời gian tiếp xúc giữa nước và rác sẽ lớn hơn và khoảng cách di chuyển
của nước sẽ tăng, quá trình phân hủy sẽ xảy ra hoàn toàn hơn nên nước rác chứa hàm
lượng lớn các chất ô nhiễm.
 Mức độ đầm nén
 Lượng mưa và nhiệt độ khu vực
 Tuổi của bãi rác
Thành phần, tính chất nước rác khác nhau và thay đổi liên tục theo thời gian dài, thành
phần nước rác của BCL mới hoàn toàn khác với BCL đã đóng cửa từ lâu. Tính chất
nước rò rỉ thay đổi theo thời gian chôn lấp. Nhiều nghiên cứu cho rằng nồng độ các
chất ô nhiễm trong nước rò rỉ là một hàm theo thời gian. Theo thời gian, nồng độ các
chất ô nhiễm trong nước rác giảm dần. Thành phần của nước rò rỉ thay đổi tùy thuộc
vào các giai đoạn khác nhau của quá trình phân hủy sinh học đang diễn ra. Sau giai
đoạn hiếu khí ngắn thì giai đoạn phân hủy yếm khí tạo ra axit xảy ra và cuối cùng là
quá trình tạo ra khí metan. Trong giai đoạn axit, các hợp chất đơn giản được hình
thành như các axit dễ bay hơi, amino axit và một phần fulvic với nồng độ nhỏ. Trong
giai đoạn này, khi rác mới được chôn hoặc có thể kéo dài vài năm, nước rò rỉ có những
đặc điểm: nồng độ các axit béo dễ bay hơi cao, pH nghiêng về tính axit, BOD cao, tỷ
lệ BOD/COD cao, nồng độ NH4+ và nitơ hữu cơ cao, VSV có số lượng lớn, nồng độ
các chất vô cơ hòa tan và kim loại nặng cao.
Khi rác được chôn càng lâu, quá trình metan hóa xảy ra. Khi đó CTR trong BCL được
ổn định dần, nồng độ ô nhiễm cũng giảm dần theo thời gian. Giai đoạn tạo thành khí
metan có thể kéo dài đến 100 năm hoặc lâu hơn. Đặc điểm nước rác ở giai đoạn này là
nồng độ các axit béo dễ bay hơi thấp, pH trung tính hoặc kiềm, BOD thấp, tỷ lệ
SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

10


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
BOD/COD thấp, nồng độ NH4+ thấp, VSV có số lượng nhỏ, nồng độ các chất vô cơ
hòa tan và kim loại nặng thấp.
Đây là khó khăn cho thiết kế trạm xử lý nước rác.
Bảng 1.2 Các số liệu tiêu biểu về thành phần và tính chất nước rác từ các bãi
chôn lấp mới và lâu năm
Bãi mới đóng cửa ( 2 năm)
Thành phần

Bãi lâu năm

Khoảng

Trung bình

(trên 10 năm)

pH

4,5 – 7,5

6

6,6 – 7,5

BOD5 nhu cầu oxy trong
quá trình sinh hóa

2.000 – 30.000

10.000

100 – 200

COD nhu cầu oxy trong quá
trình hóa học

3.000 – 60.000

18.000

100 – 500

TOC tổng lượng cacbon hữu


1.500 – 20.000

6.000

80 – 160

Tổng chất rắn lơ lửng (SS)

200 – 2.000

500

100 – 400

Nitơ hữu cơ

10 – 800

200

80 – 120

Nitơ ammonia

10 – 800

200

20 – 40

Nitrate

5 – 40

25

5 – 10

Photpho tổng

5 – 100

30

5 – 10

Octophotphat

4 – 80

20

4–8

Độ kiềm theo CaCO3

1.000 – 10.000

3.000

200 – 1.000

Độ cứng CaCO3

300 – 10.000

3.500

200 – 500

Ca

200 – 3.000

1.000

100 – 400

Mg

50 – 1.500

250

50 – 200

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

11


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
K

200 – 1.000

300

50 – 400

Na

200 – 2.500

500

100 – 200

Clorua

200 – 3.000

500

100 – 400

SO42-

50 – 1.000

300

20 – 50

Fe tổng cộng

50 – 1.200

60

20 – 200

Bảng 1.3 Thành phần nước rỉ rác bãi rác Gò Cát
Thông số

Khoảng giá trị

pH

4,8 – 6,2

Độ kiềm (mgCaCO3/l)

1.200 – 4.500

COD (mg/l)

40.000 – 60.000

BOD (mg/l)

30.000 – 48.000

Nitơ tồng (mg/l)

336 – 2.500

Phospho tổng (mg/l)

56 - 90

(Nguồn: Khoa môi trường – Đại học bách khoa TP.HCM và Đại học Văn Lang)
Bảng 1.4 Thành phần nước rỉ rác BCL tại Việt Nam
Thông số

Khoảng giá trị

pH

5 – 8,5

TSS (mg/l)

50 – 1.000

COD (mg/l)

500 – 16.000

BOD5 (mg/l)

20 – 10.000

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

12


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
N-NH3 (mg/l)

80 – 1.500

N tổng (mg/l)

100 – 2.000

Phospho tổng (mg/l)

17 - 37

Đối với nước rỉ rác sinh hoạt của BCL huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, do
thành phần và tính chất nước rỉ rác ở đây chưa được nghiên cứu nên các số liệu còn
hạn chế. Do vậy thông số nước rỉ rác trong phạm vi bài được dự đoán căn cứ vào 1.2,
1.3, 1.4.
Bảng 1.5 Dự đoán thông số nước thải tại BCL CTRSH của huyện Thống Nhất và
thị xã Long Khánh
Thông số

Nồng độ đầu vào

Nồng độ đầu ra (cột B2,
QCVN 25:2009/BTNMT)

pH

7,5

-

BOD5 (mg/l)

3.000

50

COD (mg/l)

5.000

300

SS

300

-

Nitơ tổng (mg/l)

200

60

Amoni, tính theo N (mg/l)

150

25

Tổng P (mg/l)

30

-

1.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC
Tùy theo đặc điểm (lưu lượng, thành phần, tính chất) của mỗi loại nước rác mà lựa
chọn biện pháp xử lý khác nhau, như cơ học, sinh học, hóa – lý, hệ thống lọc tự nhiên
(qua rừng cây, bãi lầy…)
1.3.1. Phương pháp xử lý cơ học
Xử lý cơ học là quá trình xử lý sơ bộ, bao gồm các công trình và thiết bị như song
chắn rác, lưới chắn rác, lưới lọc bể lắng, bể lọc với vật liệu là cát thạch anh để tách các
chất không hòa tan ra khỏi nước rác, nhiều khi người ta còn dùng bể tuyển nổi để tách
các chất lơ lửng không tan và dầu mỡ. Xử lý cơ học thường đơn giản, rẻ tiền, hiệu quả

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

13


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
xử lý chất lơ lửng cao. Thông thường xử lý cơ học chỉ là xử lý sơ bộ trước khi xử lý
sinh học.
Song chắn rác
Nước thải dẫn vào hệ thống xử lý trước hết phải qua song chắn rác. Tại đây các thành
phần có kích thước lớn như giẻ, rác, vỏ đồ hộp, rác cây, bao nilon… được giữ lại. Nhờ
đó tránh làm tắc bơm, đường ống hoặc kênh dẫn. Đây là bước quan trọng nhằm đảm
bảo an toàn và điều kiện làm việc thuận lợi cho cả hệ thống xử lý nước thải.
Tùy theo kích thước khe hở, song chắn rác được phân thành loại thô, trung bình và
mịn. Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100 mm và song chắn
rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25 mm. Theo hình dạng có thể phân
thành song chắn rác và lưới chắn rác. Song chắn rác cũng có thể đặt cố định hoặc di
động.
Song chắn rác được làm bằng kim loại, đặt ở cửa vào kênh dẫn, nghiêng một góc 45 –
60o nếu làm sạch thủ công hoặc nghiêng một góc 75 – 85o nếu làm sạch bằng máy.
Tiết diện của song chắn có thể tròn, vuông hoặc hỗn hợp. Song chắn tiết diện tròn có
trở lực nhỏ nhất nhưng nhanh bị tắc bởi các vật giữ lại. Do đó, thông dụng hơn cả là
thanh có tiết diện hỗn hợp, cạnh vuông góc phía sau và cạnh tròn phía trước hướng đối
diện với dòng chảy. Vận tốc nước chảy qua song chắn giới hạn trong khoảng từ 0,6 1m/s. Vận tốc cực đại dao động trong khoảng 0,75 -1m/s nhằm tránh đẩy rác qua khe
của song. Vận tốc cực tiểu là 0,4m/s nhằm tránh phân hủy các chất thải rắn.
Bể lắng cát
Bể lắng cát được thiết kế để tách các tạp chất vô cơ không tan có kích thước từ 0,2mm
đến 2mm ra khỏi nước thải nhằm đảm bảo an toàn cho bơm khỏi bị cát, sỏi bào mòn,
tránh tắc đường ống dẫn và tránh ảnh hưởng đến các công trình sinh học phía sau. Bể
lắng cát có thể phân thành 2 loại: bể lắng ngang và bể lắng đứng. Ngoài ra để tăng hiệu
quả lắng cát, bể lắng cát thổi khí cũng được sử dụng rộng rãi.
Vận tốc dòng chảy trong bể lắng ngang không được vượt qua 0,3m/s. Vận tốc này cho
phép các hạt cát, các hạt sỏi và các hạt vô cơ khác lắng xuống đáy, còn hầu hết các hạt
hữu cơ khác không lắng và được xử lý ở các công trình tiếp theo.
Bể lắng
Bể lắng có nhiệm vụ lắng các hạt cặn lơ lửng có sẵn trong nước thải, cặn được tạo ra
từ quá trình keo tụ tạo bông (bể lắng đợt 1) hay quá trình xử lý sinh học (bể lắng đợt
2). Theo dòng chảy, bể lắng được phân thành: bể lắng ngang và bể lắng đứng.
SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

14


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
Trong bể lắng ngang, dòng nước chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không
lớn hơn 0,01m/s và thời gian lưu nước từ 1,5 – 2,5h. Các bể lắng ngang thường được
sử dụng khi lưu lượng nước thải lớn hơn 15000m3/ngày. Đối với bể lắng đứng, nước
thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên đến vách tràn với vận tốc từ 0,5
– 0,6m/s và thời gian lưu nước trong bể dao động khoảng 45 – 120 phút. Hiệu suất
lắng của bể lắng đứng thường thấp hơn bể lắng ngang từ 10 – 20 %.
Tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạng rắn hoặc
lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém khỏi pha lỏng. Trong một số trường hợp, quá
trình này còn được dùng để tách các chất hòa tan như các chất hoạt động bề mặt.
Trong xử lý nước thải, quá trình tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ
lửng, làm đặc bùn sinh học. Ưu điểm cơ bản của phương pháp này là có thể khử hoàn
toàn các hạt nhỏ, nhẹ, lắng chậm trong thời gian ngắn.
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ vào pha lỏng. Các
bọt khí này sẽ kết dính với các hạt cặn. Khi khối lượng riêng của tập hợp bọt khí và
cặn nhỏ hơn khối lượng riêng của nước, cặn sẽ theo bọt nổi lên bề mặt.
Hiệu suất quá trình tuyển nổi phụ thuộc vào số lượng, kích thước bọt khí, hàm lượng
chất rắn. Kích thước tối ưu của bọt khí nằm trong khoảng 15 – 30 micromet (bình
thường từ 50 – 120 micromet). Khi hàm lượng hạt rắn cao, xác xuất va chạm và kết
dính giữa các hạt sẽ tăng lên, do đó, lượng khí tiêu tốn sẽ giảm. Trong quá trình tuyển
nổi, việc ổn định kích thước bọt khí có ý nghĩa quan trọng.
1.3.2. Phương pháp xử lý sinh học
Nước rác có thể áp dụng phương pháp xử lý sinh học. Mục đích của phương pháp này
là keo tụ và tách các hạt keo không lắng và phân hủy các chất hữu cơ nhờ sự hoạt động
của VSV hiếu khí hoặc kỵ khí nhằm giảm nồng độ của chất hữu cơ COD, BOD, giảm
chất dinh dưỡng như Nitơ và Photpho. Trong xử lý sinh học có 5 nhóm chính: quá
trình hiếu khí, quá trình yếm khí, quá trình kỵ khí, quá trình hiếu khí – thiếu khí – kỵ
khí kết hợp, quá trình hồ sinh học. Các công trình thường sử dụng là bể aerotank, hồ
thổi khí, bể bùn kỵ khí dòng chảy ngược UASB, bể lọc sinh học, đĩa lọc sinh học…
Phương pháp xử lý sinh học có ưu điểm rẻ tiền, có khả năng tận dụng các sản phẩm
phụ làm phân bón hoặc tái sinh năng lượng (khí metan).
1.3.3. Phương pháp xử lý hóa – lý

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

15


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
Nước rác thường chứa một lượng đáng kể các chất hữu cơ khó phân hủy và một số
kim loại nặng mang độc tính cao, khó phân giải nên sau khi xử lý sinh học và cơ học
vẫn chưa thể giải quyết triệt để. Do vậy người ta phải sử dụng các hóa chất để tạo ra
các phản ứng hóa học, đồng thời kết hợp các công trình xử lý cơ học để hóa rắn, lắng,
hấp phụ cacbon hoạt tính, ozon hóa để khử COD, độ màu, cặn lơ lửng và nhất là kim
loại nặng có chứa trong nước rác. Xử lý hóa – lý thường có hiệu quả cao nhưng đắt
tiền và thường tạo ra sản phẩm phụ độc hại. Trên thực tế, thành phần nước rác rất phức
tạp. Nếu trước khi chôn lấp, rác không được phân loại thì xử lý nước rác gặp không ít
khó khăn, đa số phải kết hợp nhiều biện pháp xử lý mới đảm bảo chất lượng nước xả
ra nguồn.
Trung hòa
Nước thải chứa acid vô cơ hoặc kiềm cần được trung hòa đưa pH về khoảng 6,5 – 8,5
trước khi thải vào nguồn nhận hoặc sử dụng cho công nghệ xử lý tiếp theo. Trung hòa
nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách:





Trộn lẫn nước thải acid và nước thải kiềm
Bổ sung các tác nhân hóa học
Lọc nước acid qua vật liệu có tác dụng trung hòa
Hấp thụ khí acid bằng nước kiềm hoặc hấp thụ ammoniac bằng nước acid

Oxy hóa khử
Dùng các chất oxy hóa như clo ở dạng khí và lỏng, dioxit clo, clorat canxi,
pemanganat kali, bicromat kali, oxy, ozon…Trong quá trình oxy hóa, các chất độc hại
trong nước thải chuyển thành các chất ít độc hơn và tách khỏi nước thải. Qúa trình này
tốn lượng lớn hóa chất, do đó chỉ được dùng khi không thể tách tạp chất bằng phương
pháp khác.
Khử trùng
Để tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh, cần phải khử trùng nước bằng cách clo hóa hay ozon
hóa, điện phân, tia cực tím.
Keo tụ - tạo bông
Trong nguồn nước, một phần các hạt thường tồn tại ở dạng các hạt keo mịn phân tán,
kích thước các hạt thường dao động từ 0,1 – 10 micromet. Các hạt này không nổi cũng
không lắng, và do đó tương đối khó tách loại. Vì kích thước hạt nhỏ, tỷ số diện tích bề
mặt và thể tích của chúng rất lớn nên hiện tượng hóa học bề mặt trở nên rất quan
trọng. Theo nguyên tắc, các hạt nhỏ trong nước có khuynh hướng keo tụ do lực hút
SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

16


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
Vander Waals giữa các hạt. Lực này có thể dẫn đến sự kết dính giữa các hạt ngay khi
khoảng cách giữa chúng đủ nhỏ nhờ va chạm. Sự va chạm xảy ra nhờ chuyển động
Brown và do tác động của sự xáo trộn. Tuy nhiên trong trường hợp phân tán cao, các
hạt duy trì trạng thái phân tán nhờ lực đẩy tĩnh điện vì bề mặt các hạt mang tích điện,
có thể là điện tích âm hoặc điện tích dương nhờ sự hấp thụ có chọn lọc các ion trong
dung dịch hoặc sự ion hóa các nhóm hoạt hóa. Trạng thái lơ lửng của các hạt keo được
bền hóa nhờ lực đẩy tĩnh điện. Do đó, để phá tính bền của hạt keo cần trung hòa điện
tích bề mặt của chúng, quá trình này được gọi là quá trình keo tụ. Các hạt keo đã bị
trung hòa điện tích có thể liên kết với các hạt keo khác tạo thành bông cặn có kích
thước lớn hơn, nặng hơn và lắng xuống, quá trình này được gọi là quá trình tạo bông.
Bảng 1.6 Các quá trình xử lý sinh học, hóa học và vật lý xử lý nước rác
Quá trình xử lý

Quá trình xử
lý sinh học

Áp dụng

Chú dẫn

Bùn hoạt tính

Loại bỏ CHC

Cần thiết phải khử bọt

Bể hoạt động
gián đoạn

Loại bỏ CHC

Áp dụng cho dòng thải tương đối
thấp

Bể ổn định (ổn
định hiếu khí,
kỵ khí, tùy
tiện)

Loại bỏ CHC

Đòi hỏi diện tích rộng

Loại bỏ CHC

Thường dùng cho màng thải công
nghiệp như nước rác nhưng không
thử nghiệm trên nước rác bãi thải
cụ thể

Hồ kỵ khí và
bể tiếp xúc

Loại bỏ CHC

Yêu cầu điện năng thấp hơn và
sinh ra bùn cặn nhiều hơn hệ thống
hiếu khí, đòi hỏi nhiệt, thích nghi
cho tính bất ổn định của quá trình

Nitrat hóa/khử
nitrat

Loại bỏ
Nitrogen

Nitrat hóa/khử nitrat có thể tiến
hành đồng thời với việc loại bỏ
CHC

Màng sinh học

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

17


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
Phương pháp
trung hòa

Kiểm soát độ
pH

ứng dụng hạn chế với hầu hết nước
rác

Lắng/kết tủa

Loại bỏ kim
loại và một số
anion

Sinh ra bùn cặn, phải xử lý chúng
như chất thải nguy hại

Oxy hóa

Loại bỏ CHC,
phân giải độc
tố của một số
loại vô cơ

Làm việc tốt nhất trên dòng nước
rác đã pha loãng, có thể dùng
Chlorine để tạo thành Chlorinated
hydro – cacbon

Oxy hóa khí
ẩm

Loại bỏ CHC

Chi phí cao, làm việc tốt đối với
CHC trơ

Lắng/tách đãi

Loại bỏ chất
lơ lửng

ứng dụng hạn chế, có thể dùng kết
hợp với các quá trình xử lý khác

Lọc

Loại bỏ chất
lơ lửng

Có ích trong trường hợp làm trong
nước

Phun khí

Loại bỏ
ammonia
hoặc CHC dễ
bay hơi

Cần thiết bị chống ô nhiễm khí

Phun hơi nước

Loại bỏ CHC
dễ bay hơi

Chi phí năng lượng cao, ngưng hơi
nước, đòi hỏi xử lý tiếp

Hấp thụ

Loại bỏ CHC

Chi phí dao động tùy thuộc nước
rác

Trao đổi ion

Loại bỏ chất
vô cơ hòa tan

Hiệu quả khi làm việc trong nước

Siêu lọc

Loại bỏ vi
khuẩn và hữu
cơ nặng cao

Hôi bẩn, ít dùng cho nước rác

Quá trình xử
lý hóa học

Quá trình xử
lý vật lý

SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

18


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
phân tử
Thẩm lọc

Lọc dung
dịch vô cơ

Chi phí cao, cần tăng cường xử lý
sơ bộ

Bay hơi

Áp dụng cho
nơi không
được xả nước
rác

Bùn cặn sinh ra có thể có hại

Ngoài ra trong thời gian gần đây, một số nước đã quan tâm đến việc sử dụng hệ thống
lọc tự nhiên (thông qua rừng cây, vùng ẩm ướt, bãi lầy) làm lớp lọc ô nhiễm.
Trong hệ thống tự nhiên, nước rác được lọc nhờ sự hoạt động của VSV, chúng sẽ làm
giảm CHC và chuyển sang Nitơ để cây cối sử dụng, phát triển.
1.4.

HIỆN TRẠNG CÁC HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RÁC Ở VIỆT NAM

Do rác thải ở Việt Nam không được phân loại trước khi đem chôn lấp nên trong thành
phần chất thải có chứa các chất hữu cơ có thể phân hủy sinh học, các chất hữu cơ khó
phân hủy sinh học được, các chất vô cơ…Vì vậy, thành phần nước rác rất phức tạp, giá
trị các thông số ô nhiễm như COD, BOD, SS, kim loại nặng, nitơ hữu cơ…cao, nước
rác có mùi tanh và màu đen. Do trong nước rác có rất nhiều chất độc hại đối với VSV
nên rất khó xử lý bằng các phương pháp sinh học. Vì vậy đối với nước rác ở Việt Nam
không thể áp dụng các hệ thống xử lý nước rác như ở các nước phát triển – nơi chất
thải đã được phân loại tại nguồn. Hơn nữa khí hậu nước ta là khí hậu nhiệt đới ẩm, các
chất hữu cơ dễ bị phân hủy nên nước rác có hàm lượng CHC rất cao, giá trị BOD5 có
thể lên đến 20.000mg/l, COD khoảng 60.000 mg/l…Do vậy nước rác tại Việt Nam có
đặc điểm là:
 Chứa hàm lượng Ca2+ khá cao, lên tới 1200 mg/l, có thể do vật liệu phủ rác gây
ra.
 Hàm lượng tổng Nitơ lên tới 3.200 mg/l.
 Có thể chứa hàm lượng kim loại nặng, hóa chất độc hại là những chất có thể
ảnh hưởng rất nặng đến quá trình xử lý sinh học của hệ thống.
 Hàm lượng COD, BOD rất cao. Trong đó thành phần COD không phân hủy
sinh học rất lớn.
Hiện nay, trên thế giới đang áp dụng 2 công nghệ XLNR, đó là: Công nghệ, kỹ thuật
vật lý, cơ lý và hóa học áp dụng các quy trình điều hòa, tuyển nổi, lọc cát truyền thống,
SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

19


Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải từ BCL CTR sinh hoạt hợp vệ sinh
của huyện Thống Nhất và thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai”
lọc màng bao gồm: Sử dụng màng vi lọc, (MF), tới cỡ hạt 0,1 µm, siêu lọc (UF: lọc tới
cỡ hạt 0,01 µm) để lọc nước rác, sau đó cho nước rác đã được xử lý thẩm thấu ngược
(RO), cuối cùng xử lý lọc nano (NF), trung hòa, keo tụ kết tủa, trao đổi iôn, ôxy hóa
nâng cao bằng ôzôn, fentôn, hấp phụ các thành phần còn lại của nước rác. Mỗi loại
hình công nghệ, đều có ưu nhược điểm nhất định về các khía cạnh xây dựng, lắp đặt và
vận hành nên trong quá trình nghiên cứu khả thi và dự án đầu tư cụ thể, người thiết kế
phải so sánh về vốn đầu tư và chi phí vận hành để lựa cho công nghệ phù hợp.
Công nghệ, kỹ thuật sinh học áp dụng quy trình kỵ khí UASB, AF, hiếu khí anoxic,
hiếu khí (AAO, AO) để xử lý rác, sau đó đưa lượng nước rác qua bể phản ứng màng
sinh học chuyển động (MBBR), bể phản ứng màng sinh học theo mẻ (SBBR) để lọc,
cuối cùng nước rác được đưa vào hồ sinh học hoặc với bãi lọc ngầm trồng cây
Ở nước ta, xử lý nước rác là một vấn đề mới mẻ và nan giải. Bên cạnh những hệ thống
xử lý được đầu tư quy mô công nghiệp, hiện đại, vẫn còn tồn tại những trạm xử lý chỉ
được đầu tư tạm thời, ngay cả những nhà máy xử lý nước rác hiện đại cũng đã và đang
bộc lộ những bất cập, tồn tại cần giải quyết tiếp.
Hiện nước ta chủ yếu áp dụng phương pháp chôn lấp rác, làm compost, đốt hay tạo
viên đốt thu hồi năng lượng… tuy nhiên các phương pháp này đều chưa xử lý được
nước rác. Do đó, mức độ ô nhiễm của nước rác ở các đô thị Việt Nam cao và phức tạp.
Những đô thị không phân loại và thu hồi những vật liệu có thể tái chế, tái sử dụng,
nhất là những chất hữu cơ có thể phân hủy sinh học mà đưa đi chôn lấp toàn bộ sẽ làm
lãng phí tài nguyên và gây ô nhiễm môi trường nước mặt, nước ngầm, không khí.
Ngoài ra, việc vận hành BCL, kể cả BCL hợp vệ sinh nhưng thực hiện không đúng
quy cách cộng với điều kiện thời tiết khí hậu của Việt Nam đã ảnh hưởng rất lớn đối
với thành phần tính chất nước rác, gây nhiều khó khăn cho việc lựa chọn công nghệ
phù hợp để XLNR.
Hiện nay, trên địa bàn cả nước có rất ít bãi chôn lấp có trạm xử lý nước rác. Các trạm
xử lý (TXL) nước rác mới chỉ được đầu tư xây dựng tại các bãi chôn lấp được xem là
hợp vệ sinh như trạm xử lý nước rác Nam Sơn (Hà Nội), TXL nước rác ở Đèo Sen,
TXL nước rác Hà Khẩu, TXL nước rác Quang Hanh (Quảng Ninh), TXL nước rác
Tràng Cát (Hải Phòng), TXL nước rác Lộc Hoà (Nam Định) hoặc các khu vực là điểm
nóng về môi trường do nước rác như TXL nước rác Đông Thạnh, TXL nước rác Gò
Cát, TXL nước rác Đa Phước, TXL nước rác Phước Hiệp (tất cả đều ở TP Hồ Chí
Minh). Theo đánh giá của các chuyên gia, trong số các TXL nước rác kể trên, các trạm
xử lý nước rác được đầu tư xây dựng hiện đại, hiệu quả xử lý cao, đạt TCVN 5945SVTH: Đinh Thị Thanh Thơ
GVHD: Lê Thị Ngọc Diễm

20


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×