-------
TIỂU LUẬN MÔN:
ĐỀ TÀI:
1
1.
TP. Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2011
Mu
̣
c Lu
̣
c
Mu
̣
c Lu
̣
c........................................................................................................................2
LỜI MỞ ĐẦU..............................................................................................................4
CHƯƠNG I:.................................................................................................................5
GIỚI THIỆU CÁC QUI TRÌNH XỬ LÝ PHÁT SINH RA CHẤT Ô NHIỄM......5
1.1. QUY TRÌNH ĐỐT..................................................................................................5
1.2. QUI TRÌNH CHÔN LẤP......................................................................................10
1.3. QUY TRÌNH Ủ (COMPOST)...............................................................................14
1.4. QUY TRÌNH PHÂN LOẠI BẰNG THỦY LỰC.................................................18
ĐẶC TRƯNG MỘT SỐ CHẤT Ô NHIỄM TỪ CÁC QUI TRÌNH XỬ LÝ.........19
2.1. NƯỚC RỈ RÁC.....................................................................................................19
2.2. KHÍ PHÁT SINH..................................................................................................24
2.3 CÁC THÀNH PHẨM SINH HỌC SAU THỜI GIAN CHÔN LẤP CÒN SÓT LẠI
......................................................................................................................................28
KIỂM SOÁT CÁC CHẤT Ô NHIỄM TỪ CÁC QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ
LÝ RÁC......................................................................................................................30
3.1 KIỂM SOÁT CHẤT Ô NHIỄM TỪ QUÁ TRÌNH CHÔN LẤP.........................30

Chính lý do đó, nhóm tiến hành tìm hiểu về “Kiểm soát ô nhiễm từ các quy trình
công nghệ xử lý chất thải” bao gồm giới thiệu về các công nghệ thu hồi và tái chế vật
liệu, các thiết bị xử lý cơ học, công nghệ sử dụng nhiệt, các quá trình xử lý sinh học chất
thải rắn và các công nghệ cải tiến hiện nay.
Nhằm chủ động hơn trong việc cập nhật các thiết bị và công nghệ mới, nâng cao
nhận thức và hiểu biết.
4
CHƯƠNG I:
GIỚI THIỆU CÁC QUI TRÌNH XỬ LÝ PHÁT SINH RA CHẤT Ô NHIỄM
1.1. QUY TRÌNH ĐỐT
Hầu hết các phương pháp xử lý, lưu trữ và loại bỏ điều liên quan đến công nghệ
đốt – tức việc đốt cháy các chất một cách có kiểm soát ở trong một miền kín – như một
phương tiện xử lý và thải loại chất thải nguy hại. Là một phương thức quản lý chất thải
nguy hại, công nghệ đốt có một số đặc thù:
Thứ nhất, nếu được tiến hành đang theo qui cách, nó có khả năng phân hủy toàn
bộ các độc chất hữu cơ trong chất thải nguy hại bằng cách phân hủy các mối liên kết hóa
học của chúng và đưa chúng trở lại dạng các nguyên tố hợp thành ban đầu, qua đó làm
giảm thiểu hoặcloại bỏ hoàn tòan các độc tính của chúng.
Thứ hai, nó hạn chế thể tích của chất thải nguy hại cần phải được thải loại bỏ vào
môi trường đất bằng cách biến đổi các chất rắn và lỏng thành dạng tro. So với việc loại
thải bỏ chất thải nguy hại không qua xử lý, việc thải bỏ loại tro vào môi trường đất an
toàn và hiệu quả gấp nhiều lần.
Công nghệ đốt là một quá trình xử lý khá phức tạp. Trong quá trình cháy, các chất
hữu cơ dạng rắn hoặc lỏng sẽ bị chuyển đổi sang pha khí. Các khí này qua các lưới đốt
sẽ tiếp tục bị làm nóng lên, đến một nhiệt độ nào đó các hợp chất hữu cơ của chúng sẽ
bị phân hủy thành các nguyên tử thành phần. Các nguyên tử này kết hợp với oxy và tạo
nên các chất khí bền vững, các khí này sau khi qua các thiết bị kiểm soát ô nhiễm sẽ
được thải vào bầu khí quyển.
Thành phần của các chất khí bền vững phát sinh từ việc đốt các hợp chất hữu cơ
chủ yếu là CO

o
C, thời gian lưu của khí cháy trong
buồng thứ cấp 1,5 -2 giấy. Toàn bộ khí thải sinh ra được làm nguội và xử lý trước khi
qua ống khói thải ra môi trường.
6
7
8
Hình 1 Hệ thống lò đốt
9
Hình 2 Sơ đồ lồ đốt thùng quay
1.2. QUI TRÌNH CHÔN LẤP
*Quy trình chôn lấp chất thải sinh hoạt:
Rác tập kết vào ô chôn lấp: Rác tập kết vào ô chôn lấp theo phương pháp đổ lấn
(ô chôn rác) bề ngang của ô chôn rác. Theo trình tự vận hành từng ô chôn lấp.
• Đổ rác thải vào ô chôn lấp: Đổ rác vào ô chôn lấp theo sự điều động của nhân
viên hướng dẫn bãi.
• San gạt rác: San gạt rác để tránh ùn tắc rác cho việc tiếp nhận các ngày tiếp theo
bằng xe ủi xích. Khi rác tập kết hằng ngày tiến hành san gạt thành từng lớp chiều
dày 60cm, dung trọng đầm nén 750 kg/m
3
.
10
• Bổ xung VSV: Sau 1 ngày tiến hành phun VSV, EM hoặc Eemunis hoặc các chế
phẩm sinh học khác được phép lưu hành theo định mức 0,1lit VSV/1tấn rác 0,1
kg Bokasi (VSV dạng bột) việc phun VSV pha chế với nước sạch được điều
chỉnh theo tỷ lệ 1/20 (1 lít VSV pha với 20 lít nước sạch). Tuy nhiên phải điều
chỉnh tỷ lệ nước sạch phù hợp với độ ẩm của rác (theo thời tiết).
• Phủ đất: Tiến hành phủ đất trung gian trên bề mặt khi rác đã được đầm
nén chiều dày khoảng 2m. Chiều dày lớp đất phủ sau khi đầm nén 15-20 cm. Đất
phủ có hàm lượng hạt sét >30%.

Hệ thống
lớp lót
Giám sát
giếng
Que thăm
dò khí
Thiết bị
chặn
mương
Máy hút khí
ra ngoài
Nước rỉ rác
Thoát nước
rỉ rác
Chất lắng
Thiết bị
chặn
mương
Thiết bị
chặn
mương
Hình 4 Phân loại cấu trúc bãi chôn lấp
13
Phân loại cấu trúc bãi chôn lấp
Bãi chôn lấp kỵ khí
Bãi chôn lấp kỵ khí vệ sinh
Cải tiến
Bãi chôn lấp kỵ khí vệ sinh
ống thu
nước rỉ rác

Rác được thu gom từ các hộ gia đình, trường học, chợ, và một số doanh nghiệp.
Rác được thu gom rồi vận chuyển bằng xe ba gác máy về xưởng để tiến hành phân
loại. Rác không phân hủy được như bì ny lon, sắt, nhôm, nhựa, giấy các tông, chai, lọ,
lon các loại... được lựa ra để bán phế liệu, còn lại rác hữu cơ cho vào thùng nhựa, đổ
vào hầm ủ hoai. Khi rác đạt độ cao 40 cm thì tiến hành tưới rác bằng nước thải được
bơm lên từ hầm chứa tập trung để tạo độ ẩm và hạn chế khoảng trống trong hầm, sau đó
phun chế phẩm sinh học EM khử mùi hôi. Sau khi tưới rác, nước sẽ chảy trở lại vào
hầm chứa tạo nên một chu trình khép kín nên nước thải không thể rò rỉ ra môi trường
bên ngoài, đảm bảo vệ sinh môi trường sản xuất và xung quanh.
Sau 40 ngày ủ hoai, rác được chuyển qua khu vực ủ chín thêm 10 ngày nữa, trong
thời gian ủ chín có thể che bạt hoặc không tùy vào thời tiết mỗi ngày. Sau đó
14
compost được trải mỏng, đảo khô rồi chuyển qua công đoạn sàng, đóng bao. Phần còn
lại trên sàng được chuyển qua khu vực riêng để tiếp tục phân loại như lần đầu. Việc
phân loại sẽ lặp đi lặp lại liên tục trong suốt quá trình sản xuất
* Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình ủ sinh học
Ảnh hưởng của độ ẩm: Nếu vật liệu quá khô không đủ ẩm cho sự tồn tại của vi sinh vật,
nếu vật liệu quá ẩm thì không có lỗ hổng không gian và sẽ chứa đầy nước, vật liệu sẽ
không xốp, diện tích bề mặt sẽ bị giảm, sẽ diễn ra quá trình lên men yếm khí, oxy sẽ
không thể lọt vào được. Độ ẩm tối ưu thường từ 52 – 58%. Mỡ, dầu mỡ, sáp thường có
trong các chất thải hữu cơ với một lượng đáng kể và là các dịch thể ở nhiệt độ tối ưu.
Tuy nhiên dịch thể không đáng quan tâm như nhiệt độ.
15
Ảnh hưởng của nhiệt độ: Nhiệt độ tối đa cho quá trình ổn định sinh hóa là 40 – 55
o
C.
Trong đó khi nhiệt độ cao (ngưỡng trên) đối với đống ủ thì tốc độ - mức độ ủ sẽ nhanh
và nhất là nếu không khí tuần hoàn được trong đống ủ thì oxy luôn luôn có mặt. Lưu ý
cần ngăn ngừa quá khô, quá lạnh ở phần nào đó của đống ủ.
Làm thoáng và kích thước hạt: Thông thường áp lực tĩnh là 0,10 – 0,15m cột nước, cần

16
(NOH) củng là chỉ tiêu tốt để đánh giá nhưng ít khi dùng. Tốc độ ủ có thể là tốc độ cao,
tốc độ thường, tốc độ thấp.
Các chỉ tiêu đối với quá trình ủ tốc độ cao: Để chất thải hữu cơ có thể được ổn định với
tốc độ cao và nhanh (4 – 6 ngày), cần các chỉ tiêu sau:
1. Vật liệu phải có tỉ lệ C: N = 50: 1 hoặc ít hơn, để sao cho không thiếu chất dinh
dưỡng khác với pH = 5,5 – 8.
2. Vật liệu phải được nghiền nhỏ (25 – 75mm)
3. Độ ẩm phải được kiểm soát sao cho bảo đảm bằng 45 – 60% trong suốt quá trình ủ.
4. Sử dụng tuần hoàn phần đã ủ - cấy (1 – 5% vật liệu hoạt tính đã được ủ một phần rồi)
thì rất lợi.
5. Xáo trộn nhẹ nhàng hoặc thỉnh thoảng xáo trộn để đề phòng hiện tường đóng bánh
hoặc tạo những kênh không khí.
6. Không khí phải được lọt tới tất cả mọi nơi của vật liệu ủ, hoặc ít nhất phải đảm bảo
50% oxy có trong đó.
7. Nhiệt độ phải giử ở 45 – 70
o
C trong suốt quá trình ủ.
8. Phải giử cho độ pH tăng lên để khỏi mất nitơ.
9. Quá trình phải đảm bảo liên tục trong 3 hoặc 5 bậc (giai đoạn) kể cả tuần hoàn vật
liệu đã ủ một phần, xáo trộn cho mỗi bậc. Bậc cuối cùng có thể hợp nhất với quá trình
lên men và làm khô (khử nước) tự nhiên nhờ nhiệt tự tạo ra.
17
Hình 5 Qui trình công nghệ ủ qui mô công nghiệp
1.4. QUY TRÌNH PHÂN LOẠI BẰNG THỦY LỰC
Theo quy trình, bùn sẽ được tách các thành phần hữu cơ và vô cơ bằng phương
pháp thủy lực. Chất vô cơ nặng sẽ lắng xuống đáy bồn trong khi chất hữu cơ nhẹ hơn sẽ
nổi lên trên. Các chất vô cơ được tách ra sẽ được tận dụng để sản xuất vật liệu xây
dựng, trong khi các chất hữu cơ được xử lý tiếp bằng phương pháp sinh học để tách
riêng các kim loại nặng với phần bùn hữu cơ sạch.

ĐẶC TRƯNG MỘT SỐ CHẤT Ô NHIỄM TỪ CÁC QUI TRÌNH XỬ LÝ
2.1. NƯỚC RỈ RÁC
Nước rỉ rác (còn gọi là nước rác) là nước bẩn thấm qua lớp rác của các ô chôn lấp,
kéo theo các chất ô nhiễm từ rác chảy vào tầng đất ở dưới bãi chôn lấp.
Sự có mặt của nước trong bãi chôn lấp rác có cả mặt tích cực lẫn tiêu cực cho hoạt
động của bãi rác. Nước rất cần cho quá trình hóa học và sinh học xảy ra trong bãi chôn
lấp để phân hủy rác. Mặt khác, nước có thể tạo ra xói mòn trên tầng đất nén và những
vấn đề lắng đọng trong dòng nước mặt chảy qua. Nước rác có thể chảy vào các tầng
nước ngầm và các dòng nước sạch và từ đó gây ô nhiễm đến nguồn nước uống. Vì vậy
vấn đền cần quan tâm khi thiết kế, xây dựng cho hoạt động của một bãi chôn lấp là kiểm
soát nước rác.
Quá trình hình thành nước rác: nước rác được hình thành khi nước thấm vào ô chôn lấp.
Nước có thể thấm vào rác theo một số cách sau đây:
- Nước sẵn có và tự hình thành khi phân hủy rác hữu cơ trong bãi chôn lấp.
- Mực nước ngầm có thể dâng lên vào các ô chôn rác.
- Nước có thể rỉ vào qua các cạnh (vách) của ô rác.
- Nước từ khu vực khác chảy qua có thể thấm xuống các ô chôn rác.
- Nước mưa rơi xuống khu vực bãi chôn lấp rác trước khi được phủ đất và trước
khi ô rác đóng lại.
- Nước mưa rơi xuống khu vực bãi chôn lấp sau khi ô rác đầy (ô rác được đóng
lại).
19
Nước có sẵn trong rác thải là nhỏ nhất. Nước từ những khu vực khác chảy qua bãi
chôn lấp cần phải thu gom bằng hệ thống thoát nước. Hệ thống thoát nước không chỉ
bảo vệ những khu vực chôn lấp rác khỏi bị xói mòn trong thời gian hoạt động mà còn
tiêu thoát lượng nước thừa ngấm vào các ô rác và tạo ra nước rác. Nước mưa là không
có cách nào để ngăn chặn không cho chảy vào ô rác. Có thể hạn chế được lượng nước
mưa ngấm vào ô rác bằng cách trồng lại thảm thực vật sau khi bãi đóng cửa.
Thành phần của nước rác: việc tổng hợp và đặc trưng hóa thành phần nước rác là
rất khó vì một loạt các điều kiện tác động lên sự hình thành của nước rác. Thời gian

Othophotpho, mg/l 4-80 20 4-8
Độ kiềm theo
CaCO
3
1.000-10.000 3.000 200-1.000
pH 4,5-7,5 6,0 6,6-7,5
Canxi, mg/l 50-1.500 250 50-200
Clorua, mg/l 200-3.000 500 100-400
Tổng lượng sắt,
mg/l
50-1.200 60 20-200
Sunphat,mg/l 50-1.000 300 20-50
Như vậy sự hình thành khí và nước rác trong quá trình chôn lấp là những mối quan
tâm lớn trong công tác vận hành và quản lý các bãi chôn lấp ở các đô thị.
Thành phần của nước rác thay đổi theo các giai đoạn khác nhau của quá trình phân
hủy sinh học. Sau giai đoạn háo khí (một vài tuần), tiếp đến là hai giai đoạn phân hủy:
gai đoạn phân hủy yếm khí tùy tiện tạo ra axit và giai đoạn phân hủy yếm khí tuyệt đối
tạo ra khí metan.
Trong giai đoạn tạo axit các hợp chất đơn giản được hình thành như axit béo,
amino axit và carboxylic axit. Giai đoạn axit có thể kéo dài vài năm sau khi chôn lấp,
phụ thuộc vào bản chất không đồng nhất của rác. Đăc trưng của rác trong giai đoạn này
là:
- Nồng độ cao các axit béo dễ bay hơi
- pH nghiêng về tính axit
- BOD cao
- Tỷ lệ BOD/COD cao
- Nồng độ NH
4
và nitơ cao
21

)
W
SW
: độ ẩm ban đầu của rác thải (kg/m
3
)
W
TS:
độ ẩm ban đầu của bùn từ trạm xử lý (kg/m
3
)
W
CM
: độ ẩm ban đầu của vật liệu phủ (kg/m
3
)
W
A(R)
: lượng nước thấm từ phía trên (nước mưa) (kg/m
3
)
22
Nước thải
phía trên bãi
rác
Vật liệu phủ trung
gian
Nước tiêu thụ trong
quá trình hình thành ở
bãi rác

Trên cơ sở của phương trình cân bằng nước, các số liệu về lượng mưa, độ bốc hơi,
hệ số giữ nước của rác sau khi nén trong bãi rác, lượng nước rò rỉ có thể tính theo mô
hình vận chuyển một chiều của nước rò rỉ xuyên qua rác nén và đất bao phủ như sau:
Q = M( W
1
– W
2
) + P(1 – R) - E] × A
Trong đó:
Q : lưu lượng nước rò rỉ phát sinh trong bãi rác (m
3
/ngày)
M : khối lượng rác trung bình ngày (t/ngày)
W
1
: độ ẩm rác trước khi nén (%)
W
2
: độ ẩm rác sau khi nén (%)
P : lượng mưa ngày trong tháng lớn nhất (mm/ngày)
R : hệ số thoát nước bề mặt
E : lượng nước bốc hơi lấy bằng 5mm/ngày (thường 5-6 mm/ngày)
Bảng 2: Hệ số thoát nước bề mặt đối với các loại đất phủ
Loại đất trên bề mặt Hệ số thoát nước bề mặt
Đất pha cát, độ dốc 0 – 2 % 0,05-0,10
Đất pha cát, độ dốc 2 – 7% 0,10-0,15
Đất pha cát, độ dốc >7% 0,15 -0,2
Đất chặt, độ dốc 0-2% 0,13-0,17
Đất chặt, độ dốc 2-7% 0,18-0,22
23

và O
2
. Sự có mặt của khí CO
2
ở
trong bãi chôn lấp tạo điều kiện cho vi sinh vật kị khí phát triển và từ đó bắt đầu giai
24
đoạn hình thành khí metan. Như vậy, khí ga có hai thành phần chủ yếu là CH
4
và CO
2
trong đó CH
4
có khoảng từ 50 – 60% và CO
2
chiếm khoảng 40 – 50%. Khí metan có
thể trở thành mối nguy hiểm gây ra cháy, nổ, ô nhiễm môi trường ở bãi chôn lấp và các
khu vực xung quanh. Vì vậy việc kiểm tra khí bằng phương pháp thoát tán hoặc thu hồi
và chuyển thành nguồn năng lượng là một phần quan trọng trong thiết kế và vận hành
bãi chôn lấp phế thải hợp vệ sinh, vì vậy các bãi chôn lấp rác thải hợp vệ sinh nhất thiết
phải có một hệ thống thu gom và xử lý tất cả các khí sinh học sinh ra từ bãi đảm bảo yểu
cầu giới hạn cho phép sao cho: Nồng độ của khí metan sinh ra không được vượt quá
25% giới hạn thấp về cháy nổ - LEL – “Lower Explosive Level”, có nghĩa là nồng độ
metan sinh ra không được vượt quá 1,25% tính theo thể tích ở những nơi sau:
• Ở trong nhà, hoặc các công trình thuộc phạm vi bãi chôn lấp
• Trong không khí xung quanh thuộc phạm vi bãi chôn lấp
Thuật ngữ “giới hạn thấp về cháy nổ” được hiểu là ở nồng độ thấp, tính theo thể
tích, một chất khí trong hỗn hợp khí ở nhiệt độ 25
o
C và ở áp suất 101,325 kPa sẽ gây ra