ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

LỜI CAM ĐOAN
Tôi: Đặng Xuân Trung xin cam đoan:
-

Đồ án tốt nghiệp là thành quả từ sự nghiên cứu hoàn toàn thực tế trên cơ sở các số

-

liệu thực tế và được thực hiện theo sự hướng dẫn của giảng viên hướng dẫn.
Đồ án được thực hiện hoàn toàn mới, là thành quả của riêng tôi, không sao chép bất

-

kì đồ án tương tự nào.
Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án đều được trích dẫn các nguồn tài liệu trong

-

đồ án và danh mục tài liệu tham khảo.
Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế của nhà trường, tôi xin hoàn toàn chịu
trách nhiệm.
Sinh viên

Đặng Xuân Trung

Đặng Xuân Trung



Ngữ nghĩa
: Bãi chôn lấp
: Bê tông cốt thép
: Bảo vệ thực vật
: Bệnh viện
: Chất hữu cơ phân hủy sinh học chậm
: Chất hữu cơ phân hủy sinh học nhanh
: Cơ quan
: Doanh nghiệp
: Kinh doanh
: Trường học
: Thương mại dịch vụ


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

DANH MỤC BẢNG

Đặng Xuân Trung


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

DANH MỤC HÌNH
Hình 3.2. Mô hình tam giác tính toán lượng khí sinh ra đối với CHC PHSHC............

trường và sức khỏe của cộng đồng dân cư. Lượng chất thải phát sinh từ hoạt động
của con người ngày một nhiều hơn, đa dạng hơn về thành phần và độc hại hơn về
tính chất. Tuy nhiên, việc xử lý chất thải rắn sinh hoạt trên địa bàn huyện chưa có
quy hoạch tổng thể và hợp vệ sinh, công tác thu gom, vận chuyển còn mang tính tự
phát, chưa triệt để, chưa đúng quy trình và kỹ thuật. Do đó, môi trường ở khu vực
nông thôn trên địa bàn thị trấn ngày một bị ô nhiễm và có thể lan rộng. Vì vậy, bài
toán đặt ra khu đô thị Túc Duyênlà tìm ra các biện pháp công nghệ để xử lý chất
thải rắn sinh hoạt một cách phù hợp.
Từ thực tế trên em đã tiến hành thực hiện đề tài:”Quy hoạch hệ thống quản lý
chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên, tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 2025”, với mong muốn sẽ góp phần tìm ra được giải pháp công nghệ xử lý chất thải
rắn sinh hoạt phù hợp cho khu đô thị Túc Duyên.

Đặng Xuân Trung

6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Trên cơ sở khảo sát thu thập số liệu, kết hợp với tài liệu sẵn có trong các
nghiên cứu gần đây, đồ án tập trung giải quyết các vấn đề sau:
-

Tìm ra giải pháp quản lý CTR cho khu đô thị Túc Duyên góp phần nâng cao hiệu

-


Phương pháp điều tra khảo sát thực tế;

-

Phương pháp thống kê;

-

Phương pháp đánh giá nhanh và ước tính tải lượng chất thải;

-

Phương pháp tính toán;

-

Phương pháp so sánh;

-

Phương pháp đồ họa.

Đặng Xuân Trung

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

-

Cao độ san nền xây dựng từ 25,2m đến 26,5m

-

Cao độ tự nhiên thấp nhất từ 19,9m đến 20,5 m

-

Cao độ tự nhiên cao nhất từ 23,3m đến 23,9 m.

1.1.3. Khí hậu

Thành phố Thái Nguyên có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm. Được chia
làm bốn mùa rõ rệt: Xuân- Hạ- Thu- Đông. Mang tính chất khí hậu chung của khí
hậu miền Bắc nước ta, có nhiệt độ gió mùa nóng ẩm. Lượng mưa khá phong phú,
thuận lợi cho sự phát triển nông nghiệp. Khí hậu chia theo mùa rõ rệt thuận lợi cho
việc xây dựng.

Đặng Xuân Trung

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025
1.1.4. Các vấn đề hiện trạng:
a. Đánh giá hiện trạng san nền:

bê tông hoá các đường dân sinh trước đây, vẫn còn lại một số đường đất.
1.2.

Bố cục quy hoạch kiến trúc khu đô thị
-

Dựa vào địa hình hiên trạng và tận dụng hệ thống đường dân sinh hiện có, mở các
tuyến đường nội bộ có mặt cắt đường từ 10,5m đến 22,5m tạo thành hệ thống các
khu chức năng với mặt bằng tương đối đồng đều với nhau; thuận lợi cho việc liên
hệ và quản lý hành chính cũng như quy họach xây dựng. Trên cơ sơ quy họach
chung và quy hoạch chi tiết khu trung tâm thành phố Thái Nguyên đã được phê
duyệt, tính đến mối quan hệ găn bó về địa phận hành chính và ranh giới khu đất quy
hoạch, trong đó các công trình công cộng.

Đặng Xuân Trung

9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025
-

Các khu đất bám dọc mặt tiền các đường chính đô thị có mật độ xây dựng từ 50-

-

80%, tầng cao trung bình là 4,5; hệ số sử dụng đất là 2,5 - 3,0.
Các khu vực trung tâm các tổ dân phố đều được bố trí nhà văn hóa, câu lạc bộ khu

Đất công trình công cộng
Đất thương mại dịch vụ
Đất giao thông đô thị
Đất cây xanh, mặt nước, thể thao
Đất bố trí TDC cho Trung tâm giống cây trồng

TÍCH TỶ

(m2)
669,812 m2
221,666 m2
43,973 m2
137,029 m2
23,616 m2
4,209 m2
162,064 m2
64,363 m2
5,248 m2

Thái Nguyên
10
Đất hạ tầng kỹ thuật
7,644 m2
Bảng 1.1. Quy hoạch đất khu đô thị mới Túc Duyên
Thành phần rác thải

(%)
100
33,09
6,56

8.924,81
3.257,55
2.108,86
769,73
6.815,95
2.487,82

10

Tỷ lệ
(%)
55,99
13,23
42,76

LỆ


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

Rác có thể tái chế
3
Nhựa, nilon
4
Giấy, bìa cacton
5
Kim loại
Rác vô cơ


11

407,27
322,91
84,36
0,85
2.151,53
9,31
42,47
62,25
883,77
1,51
1,28
0,23
5.818,1

7,0
5,55
1,42
0,03
36,98
0,16
0,73
1,07
15,19
0,026
0,022
0,004
100,00

2024
2025
Tổng

Dân số
(người)
11372
11452
11532
11613
11694
11776
11858
11941
12025
12109
12194

Tiêu chuẩn thải rác q
(kg/người.ngđ)
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
1,2
1,2
1,2
1,2

Số trạm chợ: 1 trạm y tế
Lượng rác thải phát sinh:
Lượng rác thải phát sinh từ chợ là:10%RTSH

2.1.4. Khối lượng rác phát sinh từ khu kinh doanh, thương mại dịch vụ
- Thống kê số liệu:

Đặng Xuân Trung

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

Bao gồm rác thải phát sinh từ các khu nhà nghỉ, khách sạn, khu sản xuất, kinh
-

doanh.
Lượng rác thải phát sinh:
Lượng rác thải phát sinh từ khu kinh doanh, thương mại dịch vụ là: 30%RTSH

Đặng Xuân Trung

13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên

9097,6
9161,6
9225.6
9290,4
9355,2
9420,8
14229,6
14329,2
14430
14530,8
14632,8
127703,
6

Khu hành
chính
(kg/ngđ)
3639,0
3664,6
3690,2
3716,2
3742,1
3768,3
5691,8
5731,7
5772,0
5812,3
5853,1
51081,44


2787,1
2806,6
2826,2
4268,9
4298,8
4329,0
4359,2
4389,8

)
454,9
458,1
461,3
464,5
467,8
471,0
711,5
716,5
721,5
726,5
731,6

)
4548,8
4580,8
4612,8
4645,2
4677,6
4710,4
7114,8


38311,08

6385,18

63851,8

300103,5

621,20

Tổng khối lượng chất thải rắn phát sinh trong 10 năm là:

Đặng Xuân Trung

Tổng

học
(kg/ngđ

14

(m3/ngđ


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025
2.2.
2.2.1.

Số thùng tại mỗi điểm tập kết: Bảng 1.3 – phụ lục 1.

Đặng Xuân Trung

15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

Bảng 2.3. Mạng lưới thu gom chất thải rắn (phương án 1)
STT

Lượng CTR
(m3/ngđ)

Các khu vực thu gom

1

17,408

Ô số 14 - 22;46 - 48; 1; 43 và ô số 54

2

17,405

Ô số 2; 8; 9; 13; 23 – 29; 40; 41; 45; 49; 50; 55; 57; 59

Thời gian cần thiết cho cả tuyến:
(2.3)
d. Tuyến thu gom số 4

Thời gian cần thiết cho cả tuyến:
(2.3)
=
e. Tính toán cho khu vực
+ Thời gian trung bình cần thiết cho 1 chuyến là:
+ Giả sử 1 ngày làm việc 8 giờ thì số chuyến chở được trong 1 ngày sẽ là:

(2.4)

Trong đó:

• H: số giờ làm việc trong 1 ngày, H = 8 giờ.
• W: hệ số kể đến các yếu tố không sản xuất, W = 0,15
+ Để thu gom hết rác của cả khu vực thì cần 4 chuyến/ngày.

Đặng Xuân Trung

16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025
+ Mỗi ngày 1 xe chở được 0,9 chuyến, để xe chạy đủ chuyến trung bình mỗi xe chạy

thêm 1 giờ.


14,819
18,362

STT

2.2.2.2.

Các khu vực thu gom
Ô số 1; 10 ô số 14 đến 22, 43; 46 đến 48; và ô số 54
Ô số 2; 8; 9; 13; 23 – 29; 41; 42; 44; 49; 55; 57; 59; và
ô số 62
Ô số 3- 6; 11; 12; 30 – 40; 45; 51 – 53; và ô số 61
Ô số 56; 58 và ô số 60

Tính toán hệ thống vận chuyển
Tính toán chi tiết tại mục 2.2 – Phụ lục 2.
a. Tuyến thu gom số 1
Thời gian cần thiết cho cả tuyến:
(2.5)
b. Tuyến thu gom số 2

Thời gian cần thiết cho cả tuyến:
(2.6)
c. Tuyến thu gom số 3

Đặng Xuân Trung

17



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ
CHẤT THẢI RẮN
3.1.
Phương án 1
3.1.1. Trạm cân
- Chọn xe thùng ép rác DONGFENG 9 m3
- Tải trọng xe ép DONGFENG: 12,5 tấn
- Khối lượng rác: 8,5 tấn
- Tổng khối lượng rác và xe: 21tấn.
Vậy thiết kế trạm cân 22 tấn
Được đặt ở ngoài, gần cổng chính cho xe vào nhà máy để có thể kiểm tra khối
lượng rác được vận chuyển vào hàng ngày.
3.1.2. Tính toán khu tiếp nhận
- Lượng rác lớn nhất hàng năm mà nhà máy tiếp nhận (năm 2025):

-

V = 71,18 (m3/ngđ)
Lượng rác hữu cơ là: VHC = 55,99% x 71,18= 39,85 (m3/ngđ)
Lượng rác vô cơ là:
VVC = 36,98% x 71,18= 26,32 (m3/ngđ)
Rác hữu cơ sau khi cân đổ vào khu tiếp nhận để tiến hành phân loại và xử lý trước

-


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

Nhà phân loại rác phải đảm bảo diện tích để lắp đặt các băng tải phân loại và
băng tải phân phối đến khu đảo trộn, ấy khoảng 2 – 5% tổng diện tích mặt bằng xây
dựng nhà máy.
Nhà phân loại rác gồm những thiết bị:
a. Hệ thống băng tải
Đầu tiên rác thải được đưa vào băng tải cấp liệu. Một số công nhân làm việc
gần phễu nạp liệu để tránh rác bị kẹt trong phễu. Phễu nạp liệu có tác dụng làm cho
rác được dàn đều trên băng tải tiếp theo.
Mỗi ngày nhà máy xử lý 39,85 m 3 rác hữu cơ, làm việc 8h/ngày (1 ca). Công

•
•
•
•
•

suất của phễu nạp liệu là:
Công suất băng tải cho 1h làm việc được tính theo công thức:
(3.1)
Trong đó:
a: bề ngang băng tải
b: độ dày của rác, b = 0,1 – 1,15 (m), chọn b = 0,3 (m)
v: tốc độ băng tải
k: hệ số nạp, k = 0,8
60: hệ số quy đổi ra giờ
Chọn bề ngang băng tải: a = 1 (m)

Máy tuyển gió để tách rác có khối lượng và kích thước lớn ra và nó có thể tách
các loại phế thải có thể tái chế với các loại rác hữu cơ sau khi đã được phân loại
bằng tay.
Chọn loại máy tuyển gió đảm bảo công suất 269,34 (tấn/ng.đ). Sau máy tuyển
gió là hai băng tải hứng rác, một băng tải dẫn hỗn hợp nhẹ, một băng tải dẫn hỗn
hợp nặng.Hai băng tải hứng này có kích thước (L × B) là 6000 × 1000 (mm), công
suất điện lắp đặt 3 kW/h.

Đặng Xuân Trung

21


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025
d. Sàng lồng tách đất cát ra khỏi hỗn hợp rác hữu cơ

Trước khi được đưa vào sàng lồng, rác hữu cơ phải được băng tải dẫn vào
sàng lồng, băng tải có kích thước (L × B) 5000 × 800 mm, công suất điện lắp đặt
2,5 kW/h.
Sau đó lắp đặt băng tải âm hứng đất cát dưới sàng lồng hữu cơ và băng tải hỗn
hợp hữu cơ vào nhà phối trộn chế phẩm vi sinh, băng tải có kích thước (L × B) 5000
× 800 mm, công suất điện lắp đặt 2,5 kW/h.
3.1.4. Tính toán các công trình trong ủ phân compost
Tổng lượng chất thải cần vận chuyển về hầm ủ là:
3.1.4.1.
Nhà đảo trộn
Rác đã nghiền nhỏ được đưa tập kết đến nhà đảo trộn
Dự kiến đảo trộn 2 lần/ngày. Đảo trộn bằng máy xúc với tỷ lệ thích hợp phân

Hệ thống đường ống tính cho giai đoạn đầu thổi khí
- Lượng O2 cần thiết cấp cho 1 bể trong một ngày:

Đặng Xuân Trung

22


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

LO2 = RHC × IO2 × n = 19,25× 5 × 1= 96,25(m3O2/ngày)
Trong đó: GHC: lượng rác hữu cơ chứa trong một bể (tấn/ngày)
GHC= 39,85 × 0,4831 = 19,25 (tấn/ngày)
I: Tốc độ tiêu thụ O2 cho 1 tấn rác: I = 5m3 O2/tấn rác.ngày.
n: số bể ủ cần cấp khí
-

Lượng O2 trong không khí chiếm khoảng 20%, khi đó lượng không khí cần cấp
bằng:
LKK = LO2 : 20% = 96,25 : 0,2 = 481,25 m3/ngày = 48,1 m3/h.
Thờigiancấpkhícầnthiếtđượckhoảng200h–
250h.Nêncóthểmỗingàychoquạthoạtđộngkhoảng10h.
Vậy mỗi bể cần lắp đặt 1quạt gió để đảm bảo cấp đủ lượng khí như trên.

-

Hệ thống phân phối khí cho 1 bể ủ
Sàn của bể ủ có hệ thống mương dẫn cấp khí cho bể ủ. Ta tính toán hệ thống cấp


Đặng Xuân Trung

23


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

m3/ngđ
Lượng nước bay hơi trong quá trình ủ thô theo công thức:
m3/ngđ

(3.4)

Khi tất cả các bể ủ đều hoạt động, lượng nước rác sinh ra là:
WNR= 0,17 × 18 = 3,06(m3/ngđ).
Để đảm bảo chất lượng của mùn sau khi ủ, độ ẩm của đống phủ phải thường
xuyên kiểm tra và đảm bảo từ 50 – 60% phụ thuộc vào mùa. Mùa Đông: 50%, Mùa
Hè: 55%.
Do ảnh hưởng của quá trình nước bị rỉ và quá trình bay hơi và mất nước do bị
rỉ, độ ẩm của đống ủ giảm xuống.Độ ẩm thực tế của đống ủ sau khi mất nước được
tính theocông thức:
(3.5)
Trong đó:
•
•

Att: Độ ẩm thực tế của đống ủ sau khi mất nước (%)

Đề tài: Quy hoạch hệ thống quản lý chất thải rắn cho khu đô thị Túc Duyên
tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2025

Rãnh thunước rác nằm ở dưới sàn bể (B × H = 250 × 250mm). Nước rác từ
rãnh thunước rác được đưa đến hố thu nước rác. Khi hố thu nước rác đầy phải bơm
hút đi.
Bố trí mỗi nhà ủ hai bể thu nước rác đồng thời bể dùng dể bổ sung nước cho
các đống ủ. Thể tích mỗi bể lấy bằng lượng nước cần bổ sung cho 8 bể ủ của mỗi
dãy trong mỗi nhà:
V = 0,5× 8 = 4 m3
Chiều cao mỗi bể thu nướcchọn bằng 1,3m.Vậy bể thu nước rác có kích thước:
B × L × H = 2m × 2m ×1m.
Khi hút để lại 0,3 m dưới đáy hố để cân bằng khí trong bể. Khi hố thu đầy thì
bơm nước rác tuần hoàn lại bể ủ.
Mỗi ngăn ủ của bể ủ hiếu khí đều có cửa phảibằng gỗ để dễ tháo lắp và vận
chuyển phân ủ sang nhà ủ chín.
Hệ thống tuần hoàn nước cho bể ủ được bơm ngược trở lại bể ủ từ hố gas thu
nước. Hệ thống phun nước được bố trí như sau: rác ở phía dưới và phía trên có lắp
đặt các đường ống, có lắp đặt vòi phun, các vòi phun này được sắp xếp có khoảng
cách 700m và cách tường 800m.
Khu ủ tinh
Rác sau khi ra khỏi nhà ủ thô có độ ẩm là 10–15%, được tập kết vào khu ủ tinh

3.1.4.3.

bằng xe xúc lật.Sau khi đưa sang nhà ủ tinh, phải bổ sung độ ẩm đảm bảo độ ẩm
lớn hơn 35% khi vào ủ tinh.
Lượng mùn từ nhà ủ thô sang nhà ủ tinh được tính theo công thức:
(3.8)
Trong đó: