1 0 - May- 1 1
I. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
Bài 5
Chất thải rắn (CTR): bao gồm tất cả các chất thải ở dạng
rắn, phát sinh do hoạt động của con người và sinh vật,
được thải bỏ khi chúng không còn hữu ích hay khi con
người không muốn sử dụng nữa
Chương 5
M Ô H Ì N H H ÓA BÃI
CH ÔN LẤP CH ẤT
TH ẢI RẮN
Chôn lấp (landfilling): là quá trình đổ chất thải vào bãi
chôn lấp bao gồm cả công tác giám sát chất thải chuyển
đến, thải bỏ, nén ép chất thải và lắp đặt các thiết bị giám
sát chất lượng môi trường xung quanh.
Bãi chôn lấp chất thải rắn (BCL): là một diện tích hoặc một
khu đất đã được quy hoạch, được lựa chọn, thiết kế, xây
dựng để chôn lấp chất thải rắn nhằm giảm tối đa các tác
động tiêu cực của BCL tới môi trường.
GVGD: TRƯƠNG THỊ THU HƯƠNG
LOGO
Ô chôn lấp chất thải (cell): là thể tích chứa CTR và vật liệu che phủ được
đổ vào BCL trong một đơn vị thời gian vận hành, thường là 1 ngày.
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Các thuật ngữ được dùng cho bãi chôn lấp bao gồm: (tt)
Các thuật ngữ được dùng cho bãi chôn lấp bao gồm:
Lớp che phủ hằng ngày (daily cover): là lớp đất hay vật liệu khác dày
0,15 – 0,35m được phủ lên bề mặt làm việc của bãi chôn lấp vào cuối
mỗi ngày vận hành. Lớp che phủ này được sử dụng để tránh hiện
tượng bay rác do gió, tránh chuột bọ, ruồi nhặng và những sinh vật
gây bệnh xâm nhập vào bãi chôn lấp hay lan truyền mầm bệnh ra khu
vực bên ngoài bãi chôn lấp, cũng như hạn chế nước mưa thấm vào
bãi chôn lấp trong quá trình vận hành
Nước rỉ rác (leachate): Là nước được thu gom ở đáy bãi chôn lấp.
Nước rỉ rác sinh ra do nước mưa, nước bề mặt chảy tràn và nước tưới
tiêu thấm vào bãi chôn lấp. Nước rỉ rác cũng bao gồm cả nước có sẵn
trong rác cũng như nước ngầm ngấm vào bãi chôn lấp. Nước rỉ rác
chứa nhiều hợp chất hoá học sinh ra do sự hoà tan của các thành
phần trong rác và sản phẩm của những phản ứng hoá học và hoá sinh
xảy ra trong bãi chôn lấp.
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
- Khí bãi rác CTR (landfill gas): là hỗn hợp khí sinh ra từ các ô chôn lấp
chất thải do quá trình phân hủy tự nhiên CTR. Phần lớn khí bãi rác là
khí methane (CH4), khí cacbonic (CO2), là sản phẩm chính của quá trình
phân hủy kị khí phần chất thải hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học
của chất thải rắn đô thị trong bãi chôn lấp. Những thành phần khí khác
gồm có nitơ (N 2) và oxy không khí, ammonia (NH3) và các hợp chất hữu
cơ vi lượng.
- Hệ thống thu gom khí thải: là hệ thống các công trình, thiết bị thu
gom khí thải sinh ra từ BCL nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu ô nhiễm
không khí và nguy cơ gây cháy, nổ.
- Hệ thống thu gom nước rác: là hệ thống các công trình bao gồm tầng
thu gom, đường ống dẫn, mương dẫn để thu gom nước rác về hố tập
trung hoặc tới trạm xử lý.
- Hệ thống thoát nước mặt và nước mưa: là hệ thống thu gom nước
mặt và nước mưa dẫn về nơi quy định nhằm ngăn ngừa nước mặt từ
bên ngoài xâm nhập vào các ô chôn lấp.
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
1
1 0 - May- 1 1
1. Phân loại theo cấu trúc
II. PHÂN LOẠI BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN
1
2
Phân loại
theo cấu
trúc
3
Phân
loại theo
địa hình
Phân loại
theo chức
năng
4
5
Phân loại
theo loại
CTR tiếp
nhận
Phân loại
theo kết
cấu
Làm mất vẻ thẩm mỹ của cảnh
quan; là môi trường thuận lợi
cho nhiều loài trung gian gây
bệnh sinh sôi, nẩy nở; Nước rỉ
rác sinh ra từ các bãi rác có thể
gây ô nhiễm nguồn nước ngầm
Bãi hở
(open dumps)
6
Chôn dưới biển
(submarine disposal)
Phân
loại theo
qui mô
www.themegallery.com
CTR được chôn dưới biển ở độ sâu tối
thiểu 30 m, nhằm tránh tình trạng lưới cá
bị vướng mắc. Được ứng dụng ở nhiều
nơi trên TG như San Francisco, New York
(Mỹ)…
Com pa ny Logo
BCL hợp vệ sinh
(Sanitary landfill)
Được thiết kế để đổ bỏ
CTR sao cho mức độ gây
độc hại đến môi trường là
nhỏ nhất. Tại đây CTR
được đổ bỏ vào các ô
chôn lấp của BCL, sau đó
được nén và bao phủ một
lớp đất dày khoảng 1,5cm
(hay vật liệu bao phủ) ở
cuối mỗi ngày
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
3. Phân loại theo địa hình
2. Phân loại theo chức năng
Đổ vào
hố đào,
mương
rãnh
BCL CTR nguy hại (hazardous waste landfill)
BCL CTR chỉ định (designated waste)
BCL chất thải rắn chỉ định còn gọi là bãi chôn lấp đơn (monofill).
CTR như tro, ximăng…được chôn ở những bãi chôn lấp riêng để
tách biệt chúng với các thành phần khác của CTR sinh hoạt
BCL CTR đô thị (municipal solid waste landfill)
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Thích hợp sử dụng
cho những đất đai
bằng
phẳng
hay
nghiêng đều và đặc
biệt là những nơi mà
chiều sâu lớp đất đào
tại bãi đổ đủ để bao
phủ lớp rác nén.
www.themegallery.com
Đổ vào
khu đất
bằng
Khu vực bãi chôn lấp
được lót đáy, được lắp
đặt hệ thống thu nước rò
rỉ và hệ thống thoát khí.
CTR được đổ trên mặt
đất, sau đó cho xe ủi trải
rác ra thành những dãy
dài và hẹp, mỗi lớp có
chiều sâu 0,4 – 0,75 m
Đổ vào khu
vực có địa
hình hẻm
núi, lõm núi
Kỹ thuật đổ và nén chất
thải trong các khe núi,
mõm núi, mỏ đá phụ
thuộc vào địa hình, địa
chất và thủy văn của bãi
đổ, đặc điểm của vật liệu
bao phủ. Thoát nước bề
mặt là một yếu tố quan
trọng trong phương
pháp lõm núi
Com pa ny Logo
2
1 0 - May- 1 1
5. Phân loại theo kết cấu
4. Phân loại theo loại CTR tiếp nhận
BCL CTR khô: là bãi chôn lấp các chất thải thông thường
(rác sinh hoạt, rác đường phố và rác công nghiệp).
BCL CTR ướt: là bãi chôn lấp dùng để chôn lấp chất thải
dưới dạng bùn nhão.
BCL CTR hỗn hợp: là nơi dùng để chôn lấp chất thải thông
thường và bùn nhão.
Đối với các ô dành để chôn lấp ướt và hỗn hợp bắt buộc
phải tăng khả năng hấp thụ nước rác của hệ thống thu
nước rác, không để cho rác thấm đến nước ngầm.
Bãi chôn lấp nổi: là bãi chôn lấp
xây nổi trên mặt đất ở những
nơi có địa hình bằng phẳng, ít
dốc. Xung quanh bãi chôn lấp
phải có các đê không thấm.
Bãi chôn lấp chìm: là loại bãi
chìm dưới mặt đất hoặc tận
dụng các hồ tự nhiên, mỏ khai
thác cũ, hào, mương, rãnh.
Các ô chôn lấp CTR
Lớp bao phủ trên cùng
Mặt
đất
Rãnh thoát nước
mưa, nước mặt
Các ô chôn lấp CTR
Lớp bao phủ trên cùng
(dốc)
Rãnh
thoát nước
Mặt đất
Bãi chôn lấp kết hợp: là loại bãi xây
dựng nửa chìm, nửa nổi. Chất thải
không chỉ được chôn lấp đầy hố
mà sau đó tiếp tục được chất đống
lên trên.
Bãi chôn lấp ở khe núi: là loại bãi
được hình thành bằng cách tận dụng
khe núi ở các vùng núi, đồi cao.
Lớp bao phủ trên cùng
(dốc)
Các ô chôn lấp CTR
Rãnh
thoát nước
Mặt đất
Đỉnh bãi
chôn lấp
Rãnh thoát
nước
Lớp bao phủ trên
cùng (dốc)
Mặt đất ban
đầu
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
6. Phân loại theo quy mô
Com pa ny Logo
III. MÔ HÌNH KHÍ BÃI RÁC
1. Các quá trình phân hủy CTR trong bãi chôn lấp
• Phân rã sinh học của chất hữu cơ: phân hủy hiếu khí hoặc kỵ khí, sản
sinh ra các sản phẩm khí và lỏng.
STT
Loại
bãi
Dân số đô thị hiện
tại
Lượng rác
(tấn/năm)
Diện tích bãi
(ha)
1
Nhỏ
≤ 100.000
20.000
≤ 10
2
Vừa
100.000 - 300.000
65.000
10 - 30
• Sự di chuyển của chất lỏng do sự khác nhau về cột áp.
3
Lớn
300.000 - 1.000.000
200.000
30 - 50
• Sự hoà tan, sự rò rỉ các chất hữu cơ và vô cơ vào nước, nước rò rỉ di
chuyển xuyên qua BCL.
4
Rất lớn
≥ 1.000.000
> 200.000
≥ 50
• Sự oxy hoá hoá học các vật liệu.
• Sự thoát khí từ BCL và sự khuếch tán ngang của khí xuyên qua BCL.
• Sự di chuyển của chất hoà tan bởi gradient nồng độ và hiện tượng
thẩm thấu.
• Sự sụt lún không đều do quá trình ổn định vật liệu vào các chỗ rỗng
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
3
1 0 - May- 1 1
Cơ sở lý thuyết về sự phát sinh khí mêtan trong BCL
hợp vệ sinh (tt)
2. Cơ sở lý thuyết về sự phát sinh khí mêtan trong BCL
hợp vệ sinh
Giai đoạn thích nghi
Hoạt động của vi sinh vật liên quan đến sự hình thành mêtan trong BCL
xảy ra qua 5 giai đoạn.
Giai đoạn này có thể kéo dài từ một vài ngày cho đến vài tháng, phụ
thuộc vào tốc độ phân hủy của CTR trong BCL.
Tuy nhiên, cách phân chia này chỉ mang tính tương đối bởi vì trong quá
trình phân huỷ không bao giờ xảy ra theo từng giai đoạn một, mà những
sản phẩm sinh ra từ giai đoạn trước sẽ được sử dụng làm nguyên liệu
cho giai đoạn tiếp theo cho đến khi tạo thành sản phẩm cuối cùng của
quá trình phân hủy.
Trong giai đoạn này, các thành phần hữu cơ dễ phân hủy sẽ bị phân
hủy sinh học dưới điều kiện hiếu khí bởi vì một lượng không khí đã bị
giữ lại trong BCL.
Giai đoạn I: Giai đoạn thích nghi
Giai đoạn II: Giai đoạn chuyển pha
Nguồn vi sinh vật (cả kỵ khí lẫn hiếu khí) chủ yếu giữ vai trò phân hủy
chất thải có trong đất dùng làm vật liệu bao phủ mỗi ngày hoặc lớp đất
phủ cuối cùng khi đóng cửa BCL.
Ngoài ra, bùn từ trạm xử lý nước thải được đổ bỏ cùng với CTR sinh
hoạt, nước rò rỉ tuần hoàn cũng là nguồn vi sinh vật cần thiết cho sự
phân hủy.
Giai đoạn III: Lên men acid
Giai đoạn IV: Lên men methane
Giai đoạn V: Giai đoạn ổn định (maturation phase)
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Giai đoạn chuyển pha
Lactate
Sulfate
2CH3COOH + S2- + H2O + CO2.
Acetate Sulfide
SO42-
S2-
S2- + 2H+
H2S
4H2 +
Com pa ny Logo
Giai đoạn lên men acid
Hàm lượng oxy trong BCL giảm dần và điều kiện kị khí bắt đầu hình
thành. Khi môi trường trong BCL trở nên kị khí hoàn toàn, nitrate và
sulfate – các chất đóng vai trò là chất nhận điện tử trong các phản ứng
chuyển hóa sinh học – thường bị khử thành N2 và H2S.
2CH3CHOHCOOH + SO42-
www.themegallery.com
Với sự tham gia của tập hợp vi sinh vật hình thành ở giai đoạn II, tốc độ
tạo thành các acid hữu cơ tăng nhanh.
Bước 1: là quá trình thủy phân các hợp chất cao phân tử (lipid,
polysacchrides, proteins, nucleic acids) nhờ các enzyme trung gian
thành các hợp chất đơn giản hơn thích hợp cho các vi sinh vật sử dụng
Bước 2: là quá trình lên men acid. Xảy ra sự biến đổi các hợp chất đã
hình thành ở bước trên thành các chất trung gian phân tử lượng thấp
hơn mà đặc trưng là acid acetic, một phần nhỏ acid fulvic và một số acid
hữu cơ khác.
+ H2O
Khí CO2 và một lượng nhỏ khí H2S được hình thành trong giai đoạn này
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
4
1 0 - May- 1 1
Giai đoạn lên men methane
Trong giai đoạn này, nhóm vi sinh vật kỵ khí nghiêm ngặt được gọi là vi
khuẩn methane, sẽ chuyển hóa acid acetic và H2 ở giai đoạn trước
thành CH4 và CO2 .
Một cách tổng quát, phản ứng hóa học phân hủy yếm khí
trong BCL có thể tóm tắt như sau:
CHC + H2O
Vi khuẩn
CHC đã bị phân hủy sinh học + CH4 + CO2 + khí khác
Giai đoạn ổn định
Giai đoạn này xảy ra sau khi các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học được
chuyển hoá thành CH4 và CO2 trong giai đoạn IV.
Khi lượng ẩm tiếp tục thấm vào phần chất thải mới thêm vào, quá trình
chuyển hoá lại tiếp tục xảy ra.Tốc độ sinh khí sẽ giảm xuống đáng kể
trong giai đoạn này vì hầu hết các chất dinh dưỡng sẵn có đã bị rửa trôi
theo nước rò rỉ trong các giai đoạn trước đó và các chất còn lại hầu hết
là các chất có khả năng phân hủy sinh học chậm.
Thể tích khí sinh ra từ quá trình phân hủy yếm khí có thể tính theo nhiều
cách khác nhau.
Ví dụ, nếu thành phần CTR hữu cơ tìm thấy trong CTR đô thị (ngoại trừ
plastic) có công thức tổng quát dạng CaHbOcNd, thì tổng thể tích lượng
khí sinh ra có thể tính theo công thức sau:
Giả sử rằng quá trình phân hủy sinh học biến đổi hoàn toàn các chất
hữu cơ thành khí CO2 và CH4.
Trong suốt giai đoạn ổn định, nước rò rỉ thường chứa acid humic
và acid fulvic rất khó cho quá trình sinh học tiếp tục diễn ra
CaHbOcNd + (4a - b - 2c + 3d)/4 H2O → (4a + b - 2c - 3d)/8
CH4 + (4a - b + 2c + 3d)/8 CO2 + dNH3
www.themegallery.com
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Tỷ lệ phần trăm của các khí sinh ra trong một BCL hợp vệ sinh, khảo sát
suốt 48 tháng đầu sau khi một ô chôn lấp rác đã được hoàn chỉnh
Khả năng phân hủy của các thành phần chất hữu cơ trong CTR
Thành phần chất hữu cơ
Khoảng thời gian tính từ khi ô
chôn lấp hoàn chỉnh (tháng)
Phần trăm trung bình theo thể tích, %
N2
CO2
CH4
0–3
5.2
88
5
3–6
3.8
76
21
6 – 12
0.4
65
29
12 – 18
1.1
52
40
18 – 24
0.4
53
47
24 – 30
0.2
52
48
30 – 36
1.3
46
51
36 – 42
0.9
50
47
42 – 48
0.4
51
48
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Com pa ny Logo
Khả năng phân hủy sinh học
Nhanh
Chậm
Rác thực phẩm
X
Giấy báo
X
Giấy văn phòng
X
Carton
x
Plastic
Không phân hủy sinh học
Vải
X
Cao su
X
Da
Rác vườn
X
x
Gỗ
X
Các chất hữu cơ khác
x
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
5
1 0 - May- 1 1
Ví dụ
Cho một loại CTR đô thị có thành phần như ở bảng sau:
Hãy xác định thành phần khí sinh ra do phân hủy hoàn toàn loại CTR này
Khả năng phân hủy sinh học của các chất hữu cơ
trong CTR đô thị dựa trên hàm lượng lignin
Thành phần
Đơn vị, kg
Khối lượng, kg
% khối lượng
65,1
84
12,4
16
Thành phần dễ phân hủy sinh học
Thành phần chất hữu cơ
Rác thực phẩm
Giấy báo
Giấy văn phòng
Carton
Rác vườn
Hàm lượng lignin
(%VS)
Phần có khả năng phân
hủy sinh học (%VS)
0,4
0,82
21,9
0,22
0,4
0,82
Thức ăn thừa
9
Giấy
34
Giấy bìa
6
Rác vườn ( phân hủy nhanh )
16,1
Thành phần khó phân hủy sinh học
Vải
2
12,9
0,47
Cao su
0,5
4,1
0,72
Da
0,5
Rác vườn (phân hủy chậm)
7,4
Gỗ
2,0
Tổng cộng
Com pa ny Logo
77.5
100
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Xác định tốc độ sinh khí cực đại đối với chất hữu
cơ phân hủy nhanh
3. Sự thay đổi lượng khí theo thời gian
Ở điều kiện bình thường, tốc độ phân hủy của CTR trong BCL hợp vệ
sinh đạt đến giá trị cực đại trong 2 năm đầu tiên, sau đó giảm dần và
có thể kéo dài trong khoảng thời gian 25 năm
Tốc độ phân hủy hàng năm của các chất hữu cơ phân hủy nhanh và
chậm được biểu diễn bằng mô hình sản lượng khí hình tam giác, trong
đó giá trị sản lượng khí cực đại sẽ đạt được sau 1 năm đối với chất hữu
cơ phân hủy nhanh và sau 5 năm đối với chất hữu cơ phân hủy chậm.
Theo phương pháp đồ thị
tam giác, lượng khí sẽ sinh
ra từ chất hữu cơ phân hủy
nhanh trong vòng 5 năm và
lượng khí sinh ra cực đại
vào cuối năm thứ nhất.
Tốc độ sinh khí m3/kg.năm
www.themegallery.com
Thời gian phân
hủy (năm)
0
Giả sử rằng sự phát sinh khí xảy ra ở cuối năm thứ nhất tính từ thời
điểm bắt đầu chôn lấp chất thải. Tổng lượng khí sinh ra từ lượng chất
thải chôn lấp của năm thứ nhất được tính theo công thức:
Tổng lượng khí sinh ra của rác
phân hủy nhanh, = 1/2 x Thời gian
phân hủy x Tốc độ sinh khí cực đại
V(m3/kg) = 1/2 x h(m3/kg.năm) x T(năm)
1
2
3
x
3/4x
2/4x
4
5
1/4x
Đồ thị tam giác biểu diễn tốc độ phát sinh
khí từ rác có khả năng phân huỷ nhanh
Tốc độ sinh khí cực đại của rác phân hủy nhanh = 2 x Tổng
lượng khí sinh ra /Thời gian phân hủy
m 3/(kg.năm);
Trong đó: h- giá trị sản lượng khí cực đại,
T: thời gian để
phân hủy hoàn toàn của phần chất thải rắn hữu cơ (năm)
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
6
1 0 - May- 1 1
Ví dụ: Tính t oá n lượng k hí sinh r a m ỗi năm cho bã i r á c
có t hời gia n hoạt ñộng là 5 năm
Xác định tốc độ sinh khí cực đại đối với chất hữu cơ phân
hủy chậm
Theo phương pháp đồ thị tam giác, lượng khí sẽ sinh ra từ chất hữu cơ phân
hủy chậm trong vòng 15 năm và lượng khí sinh ra cực đại vào cuối năm thứ 5.
Tốc độ sinh khí (m3/kg.năm)
Tổng lượng khí sinh ra của rác phân hủy chậm = 1/2 x tổng thời
gian phân hủy x Tốc độ sinh khí cực đại
Tốc độ sinh khí cực đại của rác phân
hủy chậm = 2 x Tổng lượng khí sinh ra
/ tổng thời gian phân hủy
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1/5x 2/5x 3/5x 4/5x 5/5x 9/10x 8/10x 7/10x 6/10x 5/10x 4/10x 3/10x2/10x 1/10x
Thời gian phân hủy (năm)
Đồ thị tam giác biểu diễn tốc độ phát sinh khí từ rác có khả
năng phân hủy chậm
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
1. Khí bắt đầu sinh ra ở cuối năm thứ 1 kể từ khi vận hành BCL.
2. Thời gian phân hủy toàn bộ chất hữu cơ phân hủy nhanh là 5
năm.
3. Thời gian phân hủy toàn bộ chất hữu cơ phân hủy chậm là 15
năm.
4. Tốc độ phân hủy của các chất hữu cơ phân hủy nhanh và chậm
tuân theo mô hình tam giác. Sản lượng khí cao nhất xảy ra vào
cuối năm thứ 1 đối với các chất hữu cơ phân hủy nhanh và vào
năm thứ 5 đối với các chất hữu cơ phân hủy chậm.
5. Tổng lượng khí sinh ra từ các CHC phân hủy nhanh là 14m3/kg
khối lượng khô của CTR.
6. Tổng lượng khí sinh ra từ các CHC phân hủy chậm là 16m3/kg
khối lượng khô của CTR.
7. CTR đô thị tại BCL chứa 79,5 chất hữu cơ và 20,5 chất vô cơ.
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
4 . Sự di ch u yển của k h í sin h ra t ron g BCL
8 . Tr o ng 7 9 , 5 % chất h ữu cơ có: n h ựa ( 7 % , x e m n hư là chất
t r ơ) , chất h ữu cơ ph â n hủy sin h học n ha nh ( 6 0 ,1 % ) , chất
hữu cơ ph â n h ủy sin h học chậm ( 1 2 ,4 % ) ,. N g hĩa là t he o
k hối lượng k hô, chất h ữu cơ p hâ n hủy sin h học nh a n h
chiếm 4 4 , 8 % v à chất hữu cơ ph â n hủy sin h học chậm
chiếm 7 ,3 % t ổng chất t hải r ắn t ại BCL.
Áp su ất bê n t rong BCL luôn lớn hơn á p suất k hí quy ển, k hí sinh r a
t rong BCL hợp v ệ sin h sẽ t hoá t v à o k hí quy ển dưới sự chi p hối của
quá t rình k huy ếch t á n v à quá t rình ñối lưu.
Khí chuy ển ñộng t ừ dưới lê n
Giả sử ñất k hô, lượng k hí ba y hơi qua m ột ñơn v ị diện t ích bề m ặt
BCL t rong m ột ñơn v ị t hời gia n ñược x á c ñịnh như sa u:
9 . Tr o ng chất h ữu cơ ph â n hủy sin h học n ha n h, ch ỉ có 7 5 %
là có k h ả năn g p hâ n hủy sin h học ( v ì có n hững có nh ững
chất h ữu cơ chứa t r ong t úi nh ựa hoặc q uá k hô nê n k hô ng
phâ n hủy sinh học)
1 0 . Tr o ng chất h ữu cơ p hâ n h ủy sinh học chậm , 5 0 % có k h ả
năn g p hâ n h ủy sin h học ( p hần còn lại k hông có k hả năng
phâ n h ủy v ì n hững lý do nh ư ñối v ới chất h ữu cơ phâ n
hủy sinh học chậm ) .
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
NA =
NA
D
Catm
Cafill
L
:
:
:
:
:
Dα 4 / 3 (C Atm − C afill )
L
Flux của A, g/cm2.s
Hệ số khuếch tán, cm2/s.
Nồng độ của A ở bề mặt của lớp phủ BCL, g/cm3.
Nồng độ của A ở đáy của lớp phủ BCL, g/cm3.
Bề dày của lớp phủ, cm
Các giá trị đặc trung đối với hệ số khuếch tán khí methane và khí CO2 lần
lượt là DCH4 = 0,2cm 2/s và DCO2 = 0,13 cm 2/s.
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
7
1 0 - May- 1 1
I I I .5 . Th à n h ph ần cá c k h í ch ủ yếu
Khí chuy ển ñộng t ừ t r ê n x uống.
Khí CO2 , do k hối lượng riê ng lớn, nê n có t hể t ích lũy ở ñá y BCL. N ếu
lớp lót ñá y BCL là lớp ñất , k hí CO2 có t hể k huếch t á n q ua lớp nà y v à
t iếp t ục ch uy ển ñộng x uống p hía dưới cho ñến k hi t iếp x úc v ới
m ạch nước ngầm . Khí CO2 dễ dà ng hòa t a n v à p hản ứng v ới nước
t ạo t hà nh a cid ca cbonic.
Phản ứng nà y là ng uy ê n nhâ n là m g iảm pH v à có t hể là m gia t ăn g
ñộ cứng v à hà m lượng k hoá n g ch ất t ro ng n ước ng ầm . Ở m ột nồn g
ñộ k hí CO2 x á c ñịn h, ph ản ứng sẽ t iếp t ục cho ñến k h i ñạt ñược
t rạng t há i câ n bằng như sa u:
Thành phần
% Theo thể tích khô
CH4
45 - 60
CO2
40 – 60
N2
2–5
O2
0,1 – 1,0
Mercaptans, hợp chất chứa lưu huỳnh…
0 – 1,0
NH3
0,1 – 1,0
H2
CO 2 +
0 – 0,2
CO
H2O
0 – 0,2
Các khí khác
Ca CO 3
+
H 2 CO 3
Ca 2 +
+
2 H CO 3 -
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
0,01 – 0,6
Tính chất
Giá trị
Nhiệt độ (0F)
100 – 120
Tỷ trọng
1,02 – 1,06
www.themegallery.com
I V . M Ô H Ì N H N ƯỚC RỈ RÁC
Com pa ny Logo
1 . Sự hình t hà nh nước rò rỉ
Chủ y ếu do cá c quá t r ình
Nước rất cần cho một số quá trình hoá học và
sinh học xảy ra trong BCL để phân huỷ CTR. Mặt
khác, nước cũng có thể gây nên sự xói mòn trên
tầng đất nén
Nước rò rỉ có thể chảy vào các tầng nước ngầm
và các dòng nước sạch, từ đó gây ô nhiễm đến
nguồn nước uống.
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Đầm né n : lượng n ước t ự do chứa t r ong CTR ñược t á ch r a
t r ong quá t r ình nà y .
Phâ n h ủy sin h học : m ột t r ong nh ữn g sản p hẩm của qu á t r ình
phâ n h ủy sin h học ( hiếu k hí v à k ị k h í) t h à n h ph ần hữu cơ của
CTR là nước.
N ước bê n ngoà i : nước bê n ngoà i t hấm v à o BCL.
• M ực nước ngầm có t hể dâ ng lê n v à o cá c ô chôn rá c.
• N ước có t hể rỉ v à o qua cá c cạnh ( v á ch) của ô chôn lấp.
• N ước t ừ cá c k hu v ực k há c chảy qua có t hể t hấm x uống ô chôn lấp.
• N ước m ưa rơi x uống k hu v ực chôn lấp CTR t rước k hi ñược phủ ñất
hoặc t rước k hi ô chôn lấp ñóng lại.
• N ước m ưa rơi x uống k hu v ực chôn lấp CTR sa u k hi cá c ô chôn lấp
ñã ñầy ( ô chôn lấp ñược ñóng lại) .
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
8
1 0 - May- 1 1
3 . Sự biến ñổi t h à n h ph ần n ước rò rỉ
2 . Thà nh phần của nước rò rỉ t rong BCL
Nước rò rỉ sinh
ra do nước
mưa, nước bề
mặt chảy tràn,
nước tưới tiêu,
nước
ngầm
ngấm vào BCL,
hoặc là nước
có sẵn trong
CTR đem chôn
lấp và nước
sinh ra từ các
phản ứng hóa
sinh phân hủy
các chất hữu
cơ. Nước rò rỉ
chứa nhiều tạp
chất hoá học.
Giá trị, mg/l (ngoại trừ pH không có đơn vị)
Thành phần
BOD5
TOC (total organic carbon)
COD
TSS (total suspended solids)
N hữu cơ (organic nitrogen)
N amoniac (amonia nitrogen)
NO3- (nitrate)
Phospho
tổng
(total
phosphorus)
Phospho ortho
Độ kiềm
pH
Độ cứng
Ca
Mg
K
Na
ClSO42Fe tổng
Khoảng
BCL hoạt động 2 năm
Giá trị điển hình
BCL hoạt
động hơn 10
năm
2.000 – 30.000
1.550 – 20.000
3.000 – 60.000
200 – 2.000
10 – 800
10 – 800
5 – 40
5 – 100
4 - 80
1.000 – 10.000
4.5 – 7.5
300 – 10.000
200 – 3.000
50 – 1.500
200 – 1.000
200 – 2.500
200 – 3.000
50 – 1.000
50 – 1.200
10.000
6.000
18.000
500
200
200
25
30
20
3.000
6
3.500
1.000
250
300
500
500
300
60
100 – 200
80 - 160
100 – 500
100 – 400
80 – 120
20 – 40
5 – 10
5 – 10
4–8
200 – 1.000
6,6 – 7.5
200 – 500
100 – 400
50 – 200
50 – 400
100 – 200
100 – 400
20 – 50
20 - 200
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Thà nh phần hóa học của n ước rò rỉ t ha y ñổi rất lớn t ùy t h uộc v à o
t uổi của BCL v à t hời gia n lấy m ẫu.
Đặc tính vật lý
pH
Độ dẫn điện
Độ màu
Độ đục
Nhiệt độ
Mùi
Thành phần hữu cơ
Hóa chất hữu cơ
Phenols
COD
TOC
Acid bay hơi
Tannins, lignins
N hữu cơ
Dầu mỡ
Hợp chất gốc Cl
www.themegallery.com
Thành phần vô cơ
Đặc tính sinh học
SS
Tổng chất rắn hòa tan TDS
Chất rắn lơ lững bay hơi VSS
ClSO42PO43Độ acid và độ kiềm
N – NO2
N – NO3N – NH3
Na
K
Ca
Mg
Độ cứng
Kim loại nặng (Pb, Cu, Ni, Cr, Zn,
Cd, Fe, Mn, Hg, Ba, Ag)
Arsenic
Cyanide
Fluoride
Selenium
BOD
Vi khuẩn Coliform (tổng;
fecal; fecal streptococci)
Com pa ny Logo
4 . Câ n bằn g n ước t ron g BCL
Khả năng giữ nước của bã i r á c ( ñộ giữ nước)
Cá c t hà n h phần t ạo nê n sự câ n bằng nước cho m ột ñơn nguy ê n t h ể
t ích b a o gồm : nước t hâ m n hập v à o BCL t ừ p hía t rê n ( nước m ưa ,
nước t ưới,...) , ñộ ẩm của CTR, ñộ ẩm của ñất ba o p hủ, n ước t iê u t h ụ
cho cá c phản ứng t ạo k hí BCL.
Là lượng n ước có t hể giữ lại t rong CTR dưới t á c dụng k é o x uống
của t rọng lực.
Cá c t hà nh phần t rong phương t rình câ n bằng nước ba o gồm :
N ước rò rỉ là lượng nước t rong BCL v ượt qua k hả năng giữ nước.
N ước ñi v à o t ừ phía t rê n: chủ y ếu là nước m ưa t hấm x uy ê n qua
lớp v ật liệu ba o phủ.
Độ ẩm của chất t hải: gồm ñộ ẩm của bản t hâ n CTR v à ñộ ẩm hấp
phụ t ừ k hí quy ển ha y nước m ưa k hi chứa t rong cá c cont a ine r.
Độ ẩm t rong ñất ba o phủ bề m ặt : phụ t huộc v à o loại ñất ba o phủ
v à m ùa t rong năm . Đất sé t có ñộ giữ nước t ừ 6 – 1 2 % v à ñất m ùn
sé t là 2 3 – 3 1 % .
N ước m ất ñi t ừ lớp lót ñá y : nước m ất ñi t ừ lớp lót ñá y ô ñầu t iê n
của BCL ha y cá c ô ở t rê n liền k ề v ới hệ t hống t hu nước t rung
gia n t rong BCL gọi là nước rò rỉ.
N ước t iê u t hụ cho cá c phản ứng t ạo k hí bã i rá c: nước t iê u t hụ
t rong suốt quá t rình phâ n hủy y ếm k hí cá c t hà nh phần hữu cơ
của CTR.
N ước m ất ñi do q uá t rình ba y hơi: cá c k h í hìn h t hà n h t ro ng BCL
t hườn g ở dạng k hí bã o hòa . Lượng nước ba y hơi t hoá t ra k hỏi
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
BCL có t hể t ính ñược t ừ lượng k hí bã o hoà hơi nước.
Khả n ăng giữ nước của BCL t h a y ñổi p hụ t h uộc v à o t rọng t ải t á c
ñộng v à có t hể t ính t oá n t he o công t hức sa u:
W
10
.
000
+
W
FC = 0.6 – 0.55
FC: k hả năng giữ nước của bã i r á c.; W : t r ọng t ải t á c dụng t ính lại ñiểm
giữa chiều ca o của t ầng CTR t r ong BCL
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
9
1 0 - May- 1 1
Phương t r ình câ n bằng nước
∆S SW : số gia lượng n ước chứa t rong rá c ở BCL hợp v ệ sin h,
k g/ m 3 .
W SW : ñộ ẩm t rong rá c ñưa v à o chôn ở bã i rá c, k g/ m 3 .
W TS : ñộ ẩm t rong bùn cống rã nh, k g/ m 3 .
W CM : ñộ ẩm t rong v ật liệu ba o phủ, k g/ m 3 .
W A( R) : lượng n ước ñi v à o t ừ t rê n ( ñối v ới cá c lớp t rê n, n ước
ñi v à o t ừ t rê n là lượng nước m ưa ) , k g/ m 3 .
W LG : lượng nước m ất ñi ñể t ạo t hà nh k hí bã i rá c, k g/ m 3 .
W W V :lượng nước m ất ñi ñể t ạo t hà n h k hí d ưới dạng hơi n ước
bã o hòa ở t rong bã i rá c, k g/ m 3 .
W E : lượng nước m ất ñi do sự ba y hơi bề m ặt , k g/ m 3 .
W B( L) : lượng nước t hoá t ra t ừ ñá y của phần t ử
∆S SW = W SW + W TS + W CM + W A( R) – W LG – W W V –
W E – W B( L)
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Tính t oá n lượng nước rò rỉ
Trê n cơ sở của p hương t r ìn h câ n bằng nước, cá c số liệu v ề lượn g
m ưa , ñộ ẩm của r á c t r ước v à sa u n é n, t a có t hể t ín h sơ bộ lượn g
nước rò r ỉ t he o m ô h ìn h sự di ch uy ển m ột ch iều của nước x uy ê n q u a
rá c né n v à ñất như sa u:
Giải bà i t oá n v í dụ 2
1 .X á c ñịnh sản lượng k hí sinh ra m ỗi năm lần lượt ñối v ới 1 k g chất
hữu cơ phâ n hủy nha nh v à 1 k g chất hữu cơ phâ n hủy chậm :
Chất hữu cơ phâ n hủy nha nh:
C = M(W2 – W1) + P(1 –R) -EA
= 35%M + (0.85P – E)A
(m3/ngày.ñêm)
Tốc ñộ phát sinh khí cực ñại (tốc ñộ phát sinh khí vào cuối năm thứ nhất) =
2
Tr ong ñó:
M : k hối lượng r á c sinh hoạt t r ung bình ngà y T/ ngà y ( cu ối gia i ñoạn t hiết k ế) .
W 2 :ñộ ẩm của r á c sa u k hi né n = 2 5 % .
W 1 :ñộ ẩm của r á c t r ước k hi né n = 6 0 % .
P: lượng m ưa ngà y t r ong t há ng lớn nhất , m m / ngà y .
R: hệ số t hoá t n ước bề m ặt , R = 0 .1 5 .
E: lượng bốc hơi lấy bằng m m / ngà y .
A: diện t ích công t á c m ỗi ngà y lấy ở cuối gia i ñoạn t hiết k ế, m 2 / ngà y .
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
14
= 5, 6
(m3/kg.năm)
Tổng lượng k hí p5há t sinh t ro ng n ăm t h ứ
nhất :
V n 1 = 1 / 2 x 1 . 5 ,6 = 2 ,8
( m 3 / k g)
Tốc ñộ phá t sinh k hí v à o năm t hứ ha i của quá t rình phâ n hủy :
= 3 / 4 x 5 ,6 = 4 ,2 ( m 3 / k g.năm )
Tổng lượng k hí phá t sinh t rong năm t hứ 2 :
V n 2 = [ 5 ,6 + 4 .2 ) x 1 ] x 1 / 2 = 4 ,9 ( m 3 / k g)
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
10
1 0 - May- 1 1
H ot Tip
Tương t ự, t ín h t ốc ñộ ph á t sin h k hí v à t ổng lượn g k hí sin h r a v à o
năm t hứ 3 , 4 , 5 .
Cuối năm
Tốc độ phát sinh khí
(m3/kg.năm)
Tổng lượng khí sinh ra
(m3/kg)
1
5,6
2,8
2
4,2
4,9
3
2,8
3,5
4
1,4
2,1
5
0,0
0,7
Tổng
v How do I incorporate my logo to a slide
that will apply to all the other slides?
§ On the [View] menu, point to [Master], and
then click [Slide Master] or [Notes
Master]. Change images to the one you
like, then it will apply to all the other
slides.
14
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
D ia gr a m
Com pa ny Logo
Cycle D ia gr a m
Title
Add Your Te x t
Add your text
Te x t
Te x t
ThemeGallery
ThemeGallery
is a Design Digital
Content & Contents
mall developed by
Guild Design Inc.
is a Design Digital
Content & Contents
mall developed by
Guild Design Inc.
Cycle name
Te x t
Te x t
Te x t
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
11
1 0 - May- 1 1
D ia gr a m
D ia gr a m
Text
Add Your
Tit le Te x t
Text
Text
•Text
•Text
•Text
•
•
1
2
3
4
5
Add Your
Tit le Te x t
Text
Text
Text
•Text
•Text
•Text
•
•
Text
Text
Text
1
2
3
4
5
Text
Concept
Text
Text
Text
Text
Add Your Text
Text
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
D ia gr a m
Com pa ny Logo
3 - D Pie Ch a r t
Add Your Text
Add Your Text
Add Your Text
Add Your Te x t
Title
Add Your Text
Add Your Te x t
Add Your Text
Add Your Te x t
Add Your Text
Add Your Text
Add Your Te x t
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
12
1 0 - May- 1 1
D ia gr a m
D ia gr a m
Text
Text
Text
Text
Text
Add Your Title
Text
ThemeGallery is
a Design Digital
Content &
Contents mall
developed by
Guild Design
Inc.
ThemeGallery is
a Design Digital
Content &
Contents mall
developed by
Guild Design
Inc.
ThemeGallery
is a Design
Digital Content
& Contents mall
developed by
Guild Design
Inc.
www.themegallery.com
Text
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
D ia gr a m
Cycle D ia gr a m
Add Your Text
B
Add Your Text
A
C
Add Your Text
1
2
3
ThemeGallery is a
Design Digital
Content & Contents
mall developed by
Guild Design Inc.
ThemeGallery is a
Design Digital
Content & Contents
mall developed by
Guild Design Inc.
ThemeGallery is a
Design Digital
Content & Contents
mall developed by
Guild Design Inc.
Concept
Add Your Text
www.themegallery.com
E
D
Add Your Text
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
13
1 0 - May- 1 1
D ia gr a m
2001
2002
2003
D ia gr a m
2004
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Title
ThemeGallery is a Design Digital
Content & Contents mall developed by
Guild Design Inc.
Title
ThemeGallery is a Design Digital
Content & Contents mall developed by
Guild Design Inc.
Title
ThemeGallery is a Design Digital
Content & Contents mall developed by
Guild Design Inc.
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
Block D ia gr a m
TEXT
TEXT
www.themegallery.com
TEXT
TEXT
TEXT
TEXT
Ta ble
TEXT
TEXT
Com pa ny Logo
Tit le
Tit le
Tit le
Tit le
Tit le
Tit le
O
O
O
O
O
Tit le
O
O
O
O
O
Tit le
O
O
O
O
O
Tit le
O
O
O
O
O
Tit le
O
O
O
O
O
Tit le
O
X
O
X
O
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
14
1 0 - May- 1 1
3 - D Pie Ch a r t
Block D ia gr a m
Add Your Text
Te x t 2
Te x t 3
Add Your Text
Te x t 1
Te x t 4
Te x t 5
concept
www.themegallery.com
Com pa ny Logo
www.themegallery.com
Concept
Concept
Concept
Com pa ny Logo
w w w .t he m e ga lle r y .com
LOGO
15