Bộ giáo dục và đào tạo
trờng đại học nông nghiệp hà nội
Nguyễn thị sen
NH GI THC TRNG V XUT BIN PHP
NNG CAO HIU QU CA BI CHễN LP RC A MAI
THNH PH BC GIANG, TNH BC GIANG
Luận văn thạc sĩ nông nghiệp Chuyờn ngnh : KHOA HC MễI TRNG
Mó s : 60.80.25
Ngi hng dn khoa hc : TS. NGUYN THANH LM Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
ii
LỜI CẢM ƠN
Trước hết với tình cảm chân thành và lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời
cảm ơn đến TS.Nguyễn Thanh Lâm người trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn
thành luận văn này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Khoa Tài nguyên và môi
trường, Viện Đào tạo Sau đại học - Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã trực
tiếp giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, cùng toàn thể gia đình, người
thân đã động viên tôi trong thời gian nghiên cứu đề tài.
Hà Nội, ngày16 tháng 01 năm 2013
Tác giả
Nguyễn Thị Sen Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
iii
MỤC LỤC
2.5.3 Tình hình thu gom và chôn lấp ở Bắc Giang 29
PHẦN III. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 33
3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 33
3.2 Nội dung nghiên cứu 33
3.2.1 Cấu trúc và chức năng bãi rác Đa Mai 33
3.2.2 Thành phần chất thải rắn sinh hoạt chôn lấp tại bãi chôn lấp Đa Mai 33
3.2.2 Đánh giá quy trình chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt tại bãi rác Đa Mai 33
3.2.3 Xác định các ảnh hưởng từ hoạt động của bãi chôn lấp rác Đa Mai đến
môi trường 33
3.2.4 Đề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý rác tại bãi chôn lấp Đa Mai 33
3.3 Phương pháp nghiên cứu 33
PHẦN IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37
4.1 Đặc điểm bãi chôn lấp 37
4.1.1 Điều kiện tự nhiên khu vực bãi chôn lấp 37
4.1.2 Cấu trúc bãi chôn lấp rác Đa Mai 38
4.1.3.Thành phần chất thải rắn sinh hoạt được tiếp nhận tại bãi chôn lấp 41
4.2.Đánh giá hiệu quả của bãi chôn lấp 44
4.2.1 Quy trình chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt diễn ra tại bãi chôn lấp rác Đa Mai.44
4.2.2 Đánh giá quy trình chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt tại chôn lấp rác Đa Mai 48
4.2.3 Hiện trạng môi trường khu chôn lấp rác Đa Mai 58
4.2.4Một số ảnh hưởng từ hoạt động của BCL rác Đa Mai 76
4.3Đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý rác tại bãi chôn lấp Đa
Mai thành phố Bắc Giang tỉnh Bắc Giang 82
PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90
5.1. Kết luận 90
5.2 Kiến nghị 91
TÀI LIỆU THAM KHẢO 93
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
Bảng 4.17: Diện tích ô chôn lấp 85
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
vi
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Nguồn phát sinh chất thải rắn.
4
Hình 2.2: Sơ đồ các phương pháp xử lý chất thải rắn [3] 8
Hình 2.3: Công nghệ xử lý rác bằng phương pháp ép kiện [14]
10
Hình 2.4: Các khía cạnh cơ bản của bãi chôn lấp hợp vệ sinh 12
Hình 2.5: Chôn lấp hợp vệ sinh theo phương pháp đào rãnh[12] 15
Hình 2.6: Phương pháp trải trên mặt bằng[12] 16
Hình 2.7: Cấu trúc của ô chôn lấp (tế bào rác)[12] 16
Hình 2.8: Lớp che phủ cuối cùng 20
Hình 2.9: Các lớp thành phần của hệ thống che phủ cuối cùng của bãi chôn
lấp hiện đại hợp vệ sinh [12] 22
Hình 4.1: Nguồn phát sinh chất thải rắn trên địa bàn Tp. Bắc Giang 43
Hình 4.2: Quy trình chôn lấp rác trong ngày 44
Hình 4.3: Quy trình chôn lấp rác trong 1 ô lấp 46
Hình 4.4: Cảnh quan chôn lấp chất thải 47
Hình 4.5: Quy trình chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt của BKHCNMT-BXD 49
Hình 4.6: Hoạt động của công nhân đang dọn đống rác thải đổ trên ô chôn lấp
đã đóng 53
Hình 4.7: Hình ảnh lớp che phủ trung gian giữa các tầng rác 53
Hình 4.8: Hình ảnh ô chôn lấp đã ngừng hoạt động 55
Hình 4.9: Nước mưa ứ đọng trên bề mặt ô chôn lấp đã đóng 55
Hình 4.10: Ảnh đường nội bộ là đường đất những ngày trời mưa trong bãi
PHẦN I
MỞ ðẦU
1.1. Tính cấp thiết của ñề tài
Việt Nam đang tiến hành công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước với
nhịp độ tăng trưởng kinh tế khá cao trong nhiều năm qua. Cùng với tốc độ đô
thị hóa, công nghiệp hoá và sự gia tăng dân số nhanh, vấn đề quản lý chất thải
trong đó có rác thải nói chung và rác thải sinh hoạt đô thị nói riêng đang là
vấn đề nan giải trong công tác bảo vệ môi trường và sức khoẻ nhân dân. Bởi
vậy, bảo vệ môi trường, phát triển bền vững trong giai đoạn công nghiệp hoá,
hiện đại hoá đất nước là hết sức cấp bách và là nhiệm vụ quan trọng.
Thành phố Bắc Giang tỉnh Bắc Giang là trung tâm giao lưu thương mại, kinh
tế, chính trị, văn hoá lớn giữa các phường trong tỉnh Bắc Giang và với các địa
phương ngoài tỉnh. Với vị trí đó, hàng ngày các hoạt động trung chuyển hàng hóa,
giao dịch, buôn bán luôn diễn ra nhộn nhịp, tấp nập, thu hút số lượng người khá
đông với nhiều thành phần tham gia. Thành phố Bắc Giang đang phấn đấu hoàn
thiện các tiêu chí đô thị loại III trước năm 2015, tiến dần đến tiêu chí đô thị loại II
theo mục tiêu đề ra đến năm 2020. Do đó các quá trình giao lưu buôn bán, thu hút sự
đầu tư trong và ngoài nước để phát triển kinh tế, cơ sở hạ tầng diễn ra rất sôi nổi song
song với quá trình này là việc nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân.
Quá trình đô thị hóa của thành phố diễn ra kéo theo lượng rác thải sinh
hoạt phát sinh ngày càng nhiều. Thành phố Bắc Giang trở thành thành phố
xanh sạch đẹp là một trong những tiêu chí của thành phố phấn đấu trở thành
đô thị loại II đến năm 2020. Vì vậy, vấn đề thu gom, quản lý, xử lý rác thải
sinh hoạt đô thị của thành phố ngày càng trở nên cấp thiết và quan trọng.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
2
2.1. Chất thải rắn sinh hoạt
2.1.1. Khái niệm
Chất thải rắn(CTR) là chất thải ở thể rắn, được thải ra từ quá trình sản
xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác. Chất thải rắn
bao gồm chất thải rắn thông thường và chất thải rắn nguy hại [10].
Chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) gồm những chất thải có liên quan đến
các hoạt động của con người, nguồn tạo thành chủ yếu từ các khu dân cư, các
cơ quan trường học, các trung tâm dịch vụ, thương mại. CTRSH có thành
phần bao gồm vỏ hộp, chai lọ, chất dẻo, thực phẩm dư thừa hoặc quá hạn sử
dụng, xương động vật, xác động vật, vỏ rau quả, vỏ hộp kim loại, thuỷ tinh,
gạch ngói vỡ, đất đá, cao su, chất dẻo,…[2]
2.1.2. Nguồn gốc
CTR phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm:
- Khu dân cư; khu công cộng (nhà ga, bến tàu, sân bay, công viên, khu
vui chơi, đường phố…)
- Khu thương mại, du lịch (nhà hàng, khách sạn, siêu thị, chợ , khu du
lịch, bệnh viện, trạm y tế …)
- Từ cơ quan, công sở (trường học, cơ quan hành chính, trung tâm văn
hoá thể thao…)
-
Từ các hoạt động công nghiệp.
- Từ các hoạt động nông nghiệp.
-
Từ các hoạt động xây dựng đô thị.
- Từ các trạm xử lý nước thải và từ các đường cống thoát nước của
thành phố, khu, cụm dân cư [1].
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
4
Nhà dân, khu
dân cư.
Chợ, bến xe,
nhà ga
Giao thông,
xây dựng. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
5
Bảng 2.1: ðịnh nghĩa thành phần của CTRSH [6].
Thành phần ðịnh nghĩa Ví dụ
1. Các chất cháy ñược
a. Giấy Các vật liệu làm từ giấy và bột giấy
Các túi giấy, mảnh bìa,
giấy vệ sinh,…
b. Hàng dệt
Các vật liệu và sản phẩm có nguồn
gốc từ sợi
Vải, len, nilon,
c. Thực phẩm Các chất thải từ đồ ăn thực phẩm
Cọng rau, vỏ quả, thân
cây,…
d. Cỏ, gỗ, củi, rơm rạ
d. Đá và sành sứ
Bất kỳ các vật liệu không cháy khác
ngoài kim loại và thủy tinh
Vỏ chai, ốc, xương,
gạch, đá, gốm
3. Các chất hỗn hợp
Tất cả các vật liệu khác không phân
loại trong bảng này. Loại này có thể
chia thành hai phần: kích thước lớn
hơn 5mm và loại nhỏ hơn 5mm
Đá cuội, cát, đất, tóc
[Nguồn: http://www.gree-vn.com]
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
6
* Thành phân hoá học của chất thải rắn
Thành phần của rác thải chủ yếu là: C, H, O, N, S và các chất tro. Tùy
thuộc vào các thành phần hữu cơ mà hàm lượng của nguyên tố trên dao động
khác nhau [5].
Bảng số liệu trên cho thấy: các thành phần trong rác thải sinh hoạt chủ
yếu là Cacbon và Oxy. Tỷ lệ cacbon rất lớn, dao động từ 41,0% - 78,0%, còn
Oxy 11,6% - 42,7%, còn lại là các thành phần khác. Các chất khác nhau sẽ có
thành phần hóa học khác nhau. Độ trơ của chất dẻo, cao su, da là cao nhất
(10%), độ trơ của gỗ là thấp nhất (1,5%).
Bảng 2.2: Thành phần hoá học các chất hữu cơ có trong rác thải
Thành phần các nguyên tố(%)
Các loại chất thải
thuận tiện nhất đã được sử dụng. Các khu vực nông thôn và các thị trấn nhỏ sử
dụng các bãi rác ngoài trời.Các thị xã và các thành phố lớn hơn sử dụng các lò đốt
nhỏ.Mãi sau này, chôn lấp vệ sinh mới trở thành một biện pháp xử lý chất thải rắn
được nhiều nơi lựa chọn. Tại huyện Yên Dũng, tỉnh Bắc Giang biện pháp xử lý rác
chủ yếu là đổ đống vào bãi rác, để lộ thiên, chôn lấp và đốt rác [4].
Mục đích của các phương pháp xử lý CTR là: Nâng cao hiệu quả của việc
quản lý CTR, đảm bảo an toàn vệ sinh môi trường; thu hồi vật liệu để tái sử dụng,
tái chế; thu hồi năng lượng từ rác cũng như các sản phẩm chuyển đổi.
Ủ sinh học làm
Compost
Các phương
pháp khác
Tiêu huỷ tại bãi chôn lấp
Thu gom chất thải
Vận chuyển chất thải
Xử lý chất thải
Thiêu
đốt
21 ngày. Sau đó rác được đưa vào ủ chín trong thời gian 28 ngày, sàng để thu
lấy phần lọt qua sàng mà trong đó các chất trơ phải tách ra nhờ bộ phận tỷ
trọng. Cuối cùng ta thu được phân hữu cơ tinh có thể bán ngay hoặc phối trộn
thêm với các thành phần cần thiết và đóng bao [2].
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
9
2.2.2. Phương pháp thiêu ñốt
Đốt rác là giai đoạn xử lý cuối cùng được áp dụng cho một số loại
rác nhất định không thể xử lý bằng biện pháp khác.Đây là một giai đoạn
oxy hoá nhiệt độ với sự có mặt của oxy trong không khí, trong đó rác thải
độc hại được chuyển hóa thành khí và các chất thải rắn không cháy.Các
chất khí được làm sạch hoặc không được làm sạch thoát ra ngoài không
khí.Chất thải rắn sau đốt được chôn lấp [3].
Năng lượng phát sinh có thể tận dụng cho các lò hơi, lò sưởi hoặc
cho ngành công nghiệp nhiệt và phát điện. Mỗi lò đốt phải được trang bị
một hệ thống xử lý khí thải tốn kém để khống chế ô nhiễm không khí do
quá trình đốt gây ra. Hiện nay việc thu đốt rác thải thường chỉ áp dụng
cho việc xử lý rác thải độc hại như rác thải y tế hoặc rác thải công nghiệp
vì các phương pháp xử lý khác không thể xử lý triệt để được [3].
2.2.3. Phương pháp chôn lấp
Phương pháp này được áp dụng phổ biến ở các nước đang phát triển bởi
xây dựng, vận hành đơn giản, rẻ tiền hơn, có thể xử lý được đa dạng các loại
rác khác nhau: rác sinh hoạt, rác công nghiệp, rác dạng bùn nhão… Đối với
các đô thị lớn ở Việt Nam hiện nay, việc xử lý chất thải rắn bằng phương
pháp chôn lấp hợp vệ sinh được áp dụng phổ biến và tuân theo tiêu chuẩn
TCXDVN 261:2001 về thiết kế bãi chôn lấp chất thải rắn.
Xây dựng mô hình chôn lấp chất thải rắn tùy thuộc vào điều kiện tự nhiên,
Hình 2.3: Công nghệ xử lý rác bằng phương pháp ép kiện [14]
Rác
thải
Phễu
nạp rác
Phân
loại
Băng
tải rác
Băng tải thải
vật liệu
Máy
ép rác
Các khối kiện
sau khi ép
Kim loại
Thủy tinh
Giấy
Nhựa
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
112.3. Bãi chôn lấp chất thải rắn
2.3.1 Khái niệm
Bãi chôn lấp chất thải rắn là: một diện tích hoặc một khu đất 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 bãi chôn lấp tới môi trường.[10]
động vận hành bãi chôn lấp hợp vệ sinh thể hiện thông qua các tác động ra
bên ngoài bãi chôn lấp và qua việc đáp ứng 3 yêu cầu cơ bản được minh hoạ
trong hình 2.4.
Hình 2.4: Các khía cạnh cơ bản của bãi chôn lấp hợp vệ sinh
Bãi chôn lấp bao gồm các ô chôn lấp, vùng đệm và các công trình phụ
trợ khác nhau như trạm xử lý nước, khí thải, cung cấp điện, nước và văn
phòng điều hoà.[10]
Ô chôn lấp chất thải là thể tích chất thải rắn được đổ vào bãi chôn lấp
trong một khoảng thời gian, thường là một ngày.Ô chôn lấp bao gồm chất thải
rắn và vật liệu che phủ xung quanh nó.
Lớp che phủ là lớp vật liệu che phủ trên toàn bộ BCL trong khi vận
hành và khi đóng BCL nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu tác động từ ô chôn tới
môi trường xung quanh và từ bên ngoài vào ô chôn lấp.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
13
Nước rác là nước phát sinh trong quá trình phân huỷ tự nhiên chất thải
rắn có chứa chất gây ô nhiễm.
Khí từ ô chôn lấp chất thải rắn là hỗn hợp khí sinh ra từ ô chôn lấp chất
thải do quá trình tự phân huỷ tự nhiên CTR.
Lớp lót đáy là các vật liệu được trải trên toàn diện tích đáy và thành
bao quanh ô chôn lấp chất thải nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu sự ngấm, thẩm
thấu nước rác vào tầng nước ngầm.
Vùng đệm là dải đất bao quanh BCL nhằm mục đích ngăm cách, giảm
thiểu tác động xấu của bãi chôn lấp tới môi trường.
Hàng rào bảo vệ là hệ thống tường, rào chắn, vành đai cây xanh hoặc
vật cản có chiều cao nhất định bao quanh BCL nhằm hạn chế tác động từ các
2.3.2.1. Thiết kế và xây dựng các ô chôn lấp (tế bào) rác
Kinh nghiệm cho thấy rằng không một phương pháp chôn lấp nào hoàn
hảo cho tất cả các địa điểm bãi chôn lấp và không nhất thiết là chỉ có một
phương pháp là tốt nhất đối với bất kỳ 1 bãi chôn lấp nhất định nào đó. Sự lựa
chọn một phương pháp chôn lấp phụ thuộc vào điều kiện vật lý tự nhiên của
địa điểm vị trí xây dựng bãi, khối lượng và loại chất thải rắn đưa đến bãi chôn
lấp, và chi phí tương đối của các khả năng lựa chọn khác nhau. Có hai loại
phương pháp chôn lấp cơ bản là phương pháp đào rãnh (“trench”) và phương
pháp trải trên mặt bằng (“area”) (xem hình 2.5).Phương pháp đào rãnh thích
hợp nhất cho những địa điểm mà vị trí có bề mặt đất mặt bằng phẳng hay hơi
nhấp nhô, mực nước ngầm thấp và lớp đất dày hơn 2 m.
Hình 2.5: Chôn lấp hợp vệ sinh theo phương pháp ñào rãnh[12]
Phương pháp trải trên mặt bằng phù hợp với hầu hết các địa hình và có
lẽ là lựa chọn tốt hơn đối với các bãi tiếp nhận khối lượng chất thải rắn lớn.Ở
một số bãi chôn lấp khác, một thiết kế kết hợp sử dụng hai phương pháp này
lại có thể là phương pháp thích hợp nhất.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
16Hình 2.6: Phương pháp trải trên mặt bằng[12]
Tất cả những bãi chôn lấp hợp vệ sinh trong thực tế đều có những phần
cơ bản gọi tên là ô chôn lấp (“cell”).Một ô chôn lấp được xây dựng bằng cách
ban rộng chất thải rắn ra và sau đó đầm nén chất thải rắn lại thành nhiều lớp
trong một diện tích bị giới hạn. Lúc kết thúc mỗi ngày làm việc hoặc trong
lấp. Dưới đây là các chiều rộng tối thiểu được đề nghị dựa vào tỉ lệ rác thải
đưa đến bãi chôn lấp: 8m nếu lượng chất thải rắn lên tới 50 T/ngày, 10m nếu
51-100 T/ngày, 12m nếu 101-225 T/ngày và 15m nếu 226-500 T/ngày.
Chiều rộng mặt làm việc cũng phụ thuộc vào số lượng tối đa các
phương tiện đến bãi chôn lấp vào giờ cao điểm.Chiều rộng mặt làm việc là
một trong những nhược điểm lớn khi vận hành bãi chôn lấp ở các nước đang
phát triển. Nhìn chung mặt làm việc thường thật rộng để điều tiết một số
lưọng tối đa các phương tiên và tránh những sự trì hoãn dài chờ đợi lâu.Tuy
nhiên nếu quá rộng kiểm soát theo cách thức nào cũng sẽ rất khó khăn. Trong
thực tế, khi điều hành chôn lấp nên thử dùng diện tích làm việc tối thiểu làm
mặt làm việc.
Độ dốc ô chôn lấp là mặt phẳng nghiêng mà chất thải khi chôn lấp dựa
vào.Độ nghiêng đề nghị tối đa là 1:3 (chiều dọc: chiều ngang).Nếu độ
nghiêng bằng hoặc thấp hơn 1:6 sẽ làm cho diện tích mặt làm việc quá lớn.
Phương pháp đào rãnh chỉ có một mặt làm việc.Ngược lại, phương pháp trải
trên mặt bằng và các phương pháp kết hợp có thể có hai mặt làm việc.