BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
******************

TIỂU LUẬN:
XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN BẰNG PHƯƠNG PHÁP
CHÔN LẤP


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU
1.1

Trang 2 / 40

Đặt vấn đề


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

Việt Nam đang bước vào giai đoạn triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất
nước. Công nghiệp hóa, đô thị hóa và dân số tăng nhanh cùng với mức sống được
nâng cao là những nguyên nhân chính dẫn đến lượng rác thải phát sinh ngày càng lớn
đa dạng hơn về thành phần và độc hại hơn về tính chất.
Chính do tốc độ phát triển kinh tế xã hội, khả năng đầu tư có hạn, việc quản lý
chưa chặt chẽ cho nên tại các khu đô thị, các nơi tập trung dân cư với số lượng lớn, các


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

-

Tìm hiểu các quá trình diễn ra trong bãi chôn lấp.
Tìm hiểu các phương pháp chôn lấp hợp vệ sinh.
Nghiên cứu và ứng dụng của các bãi chôn lấp.
Đề xuất và tính toán trong thiết kế BCL hợp vệ sinh.

1.3

Phương pháp thực hiện

-

Thu thập thông tin tài liệu:thu thập phân tích qua các báo cáo,đề tài

nguyên cứu, báo cáo đánh giá tác động môi trường.
Điều tra khảo sát hiện trạng chất thải sinh hoạt và các biện pháp xử lý ở
từng địa phương.
Khảo sát hiện trạng các bãi chôn lấp trên khu vực, địa bàn thành phố Hồ
Chí Minh.

Trang 4 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN

XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

Bảng 1:Thành phần chất thải rắn sinh hoạt
STT

Tên

Thành phần

1

Giấy

Sách ,giấy và các vật liệu giấy khác

Tỉ
lệ(%)
5.1

2

Thủy tinh

Chai,cốc ,kính vỡ..

0.7

3

Kim loại

7

Xà bẩn

Sành,xứ,bê tông,đá,vỏ sò

2.68

8

Hữu cơ khó phân
hủy
Chất có thể đốt cháy

Cao su,da

1.93

Cành cây,gỗ vụn,lông gia súc ,tóc

2.25

9

- Thành phần hóa học
Bảng 2: Thành phần hóa học của CTRSH
C

Tỷ trọng (% trọng lượng khô)
H

6

Carton

4.4

5.9

44.6

0.3

0.2

6

Vải và hàng
dệt

55

6.6

31.2

4.6

0.15

2.45


47.8

6

38

3.4

0.3

4.5

Bụi, gạch, vụn
tro
Gỗ

26.3

3

2

0.5

0.2

68

49.5


Tạo cảnh quan khó coi, gây cảm giác khó chịu cho người thấy hay bắt
Khi đổ đống rác thải sẽ là môi trường thuận lợi cho các loài động vật

gặm nhấm, các loại côn trùng, các vi sinh vật gây bệnh phát triển gây nguy hiểm cho
sức khỏe con người.
Các bãi hở phân hủy lâu ngày sẽ rỉ nước tạo nên lầy lội, ẩm ướt và từ đó
thành các dòng nước chảy thấm vào các tầng đất bên dưới, gây ô nhiễm nguồn nước
ngầm hoặc tạo dòng chảy tràn gây ô nhiễm nước mặt.
Gây ô nhiễm không khí do quá trình phân hủy rác tạo thành các khí có
mùi hôi thối. Mặt khác ở các bãi rác hở còn có thêm hiện tượng “chảy ngầm” hay có
thể chảy thành ngọn lửa và tắt các quá trình trên sẽ dẫn đến hiện tượng ô nhiễm không
khí.
-

Có thể nói đây là phương pháp rẻ tiền nhất, chi tiêu tốn chi phí cho công

việc thu gom và vận chuyển từ nơi phát sinh đến bãi rác. Tuy nhiên phương pháp này
đòi hỏi một diện tích bãi thải lớn do vậy các thành phố đông dân cư có đất khan hiếm
thì phương pháp này trở thành đắt tiền cộng với nhiều nhược điểm trên.

Trang 7 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

2.3 Phương pháp xử lý chôn lấp
2.3.1 Bãi chôn lấp hợp vệ sinh
• Định nghĩa
Bãi chôn lấp hợp vệ sinh (sanitary landfill) là sự tách riêng rác ra khỏi môi

khác.
-

Đầu tư thấp so với các phương pháp khác.
BCL là một phương pháp xử lý chất thải rắn triệt để không đòi hỏi các

quá trình xử lý khác như: xử lý cặn, xử lý các chất không thể sử dụng, loại bỏ độ ẩm
trong các phương pháp thiêu rác, phân hủy sinh học…)

Trang 8 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

Nhược điểm:
-

Các BCL đòi hỏi diện tích đất đai lớn, một thành phố đông dân có số

lượng rác thải càng nhiều thì diện tích bãi thải càng lớn.
Cần phải có đủ đất để phủ lấp lên chất thải rắn đã được nén chặt sau mỗi
ngày.
-

Các lớp đất phủ ở các BCL thường hay bị gió thổi mòn và phát tán đi xa.
Đất trong BCL đã đầy có thể bị lún vì vậy cần được bão dưỡng định kỳ.
Các BCL thường tạo ra khí methane hoặc hydrogen sunfite độc hại có

khả năng gây ổ hoặc gạt. Tuy nhiên người ta có thể thu khí methane có thể đốt và cung
cấp nhiệt.

kết hợp

Bãi chôn lấp
khe núi

 Các quá trình diễn ra trong bãi chôn lấp
-

Gồm các quá trình: vật lý , hóa học và sinh học

• Quá trình vật lý-physical
Là những phản ứng quan trọng sau:
-

Nén ép (compaction hay compression)
Phân rã (dissolution)
Bám hút bề mặt (sorption)

Nén ép: là hiện tượng diễn ra liên tục bắt đấu bởi một phương tiện đầm nén và
giảm kích thước của các phần tử, đầm nén đất và những hạt nhỏ có tác dụng cố kết
hợp do sự ép co của đất làm giảm hệ số rỗng. Kết quả cuối cùng cuả hiện tượng nén là
sự sụt lún vật lý.
Phân rã: là quá trình nước phân rã những chất có thể hòa tan trong nước và
giúp vận chuyển những chất không phản ứng .Những chất không phản ứng bao gồm

Trang 9 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP


Trang 10 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

Những sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy hiếu khí sinh học là tro,
CO2, H2O, tác động có hại cho môi trường trong suốt quá trình phân hủy hiếu khí rất
nhỏ và khả năng gây ô nhiễm thường thấp.
Phân huỷ hiếu khí:
CHC + O2  CO2 + H2O + NH3
Phân huỷ kỵ khí:
CHC + H2O  CO2 + CH4 + NH3
Bởi vì nguồn oxy trong bãi chôn lắp sớm cạn kiệt, hầu hết chất hữu cơ dễ phân
hủy cuối cùng sẽ bị phân hủy kị khí. Các vi khuẩn tham gia vào quá trình phân hủy kỵ
khí bao gồm: vi khuẩn kị khí tùy ý, vi khuẩn kị khí bắt buộc.
Những sản phẩm phân hủy kị khí có thể gây ra tác động bất lợi vào môi trường
nếu không có biện pháp quản lý chúng một cách cẩn thận. Những sản phẩm phân hủy
có thể phân loại thành hai nhóm chính: những axit hữu cơ dễ bay hơi và khí. Hai khí
chủ yếu sinh ra là khí methan CH 4 ,CO2 những khí ở dạng vết là hydrogen sulphide
(H2S), hydrogen(H2) và nitrogen(N2).

Trang 11 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

2.3.2 Phương pháp đào rãnh (trench method):

Hình 1
Phương pháp đào rãnh chôn lấp chất thải rắn (Hình 1) là phương pháp lý

khỏi ô chôn lắp. Nước bề mắt có thể được chuyển hướng không cho chảy vào ô bằng
cách xây dựng những gờ chặn tạm thời trên các cạnh hố đào.
2.3.3 Phương pháp trải trên mặt bằng (erea)

Hình 2
Ngược với phương pháp đào rãnh, phương pháp trải trên mặt bằng không cần
phải đào ô. Thay vào đó là một lớp chất thải được ban ra và đầm nén trên mặt đất (trên
một mặt dốc nghiêng). Vật liệu che phủ sau đó được trãi ra và đầm nén bên trên lớp
chất thải. Phương pháp chôn lắp trải trên mặt bằng nên chỉ được sử dụng ở vùng đất
bằng phẳng hay hơi dốc. Phương này có thể điều chỉnh thích hợp với các mỏ đá, mỏ lộ
thiên, khe núi, thung lũng, hẻm núi hoặc những vùng trũng khác và hững hố đào dành
cho chôn lắp.
2.3.4 Phương pháp chôn dạng hẻm núi/lồi lõm (canyon)

Trang 13 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

Hình 3

Hẻm núi, hố, nơi khai thác mỏ, ... có thể dùng làm bãi chôn lấp. Phương pháp
chôn lấp trong trường hợp này phụ thuộc vào hình dạng khu vực, tính chất vật liệu che
phủ, điều kiện địa chất và thủy văn của khu vực, thiết bị kiểm soát nước rò rỉ, khí bãi
rác và đường vào khu vực bãi chôn lấp.
Thoát nước bề mặt là một trong những yếu tố quan trọng của bãi chôn lấp loại
này. Phương pháp chôn lấp nhiều lớp trong trường hợp này tương tự như bãi chôn
dạng bằng phẳng. Nếu đáy tương đối bằng phẳng, có thể áp dụng phương pháp đào
hố/mương như trình bày ở phần trên.
Để phương pháp này có hiệu quả thì vật liệu che phủ thích hợp, sẵn có cho

diện tích là việc như vậy sẽ để lại những vùng đất bị đào hơi bị trùng xuống sẽ có thể
bắt đầu nhận rác mang tới vào ngày tiếp theo. Bởi vì không cần phải đưa vật liệu che
phủ từ nơi khác đến, phương pháp này đẩy mạnh và nâng cao hiệu quả sử dụng đất tại
chỗ.

Trang 15 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

CHƯƠNG 3

CÁC NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG

3.1. Bãi chôn lấp Đa Phước-H.Bình Chánh

Hình 5
1 Vị trí
BCL nằm trong khu vực xã Đa Phước, huyện Bình Chánh, Tp Hồ Chí Minh,
trong khu vực cù lao, đất tương đối thấp và thường xuyên ngập triều được bao bọc bởi
các hệ thống kênh rạch: rạch Ngã Cậy, rạch Chiếu, rạch Bà Lào. Khu vực có mật độ
tập trung dân cư thấp. Diện tích đất chủ yếu dùng để canh tác lúa và để hoang.
Phương pháp chôn lấp: Sử dụng phương pháp đào ô
3.1.1. Đặc điểm của bãi chôn lấp
- Chiều dày ô chôn lấp không vượt quá 60cm (để đạt được độ đầm nén tối đa)
và được đầm nén kỹ bằng xe chuyên dùng Landfill Compactor 826G CAT (số lần đầm
nén rác từ 6-8 lần qua 1 điểm) đảm bảo tỷ trọng tối thiểu sau đầm nén là 0,75 tấn/m 3
- Sau mỗi ngày hoạt động tiếp nhận rác, chiều dày rác sau đầm nén đạt 2,2m
sẽ được phủ một lớp đất trung gian dày 15cm (đã được đầm chặt). Dùng xe tải ben vận
chuyển đất từ bi dự trữ (cách 500m) đến ô chôn rác, dùng xe ủi san phẳng đất, lu lèn,

trình phản ứng 1,2,3.
2CH3CHOHCOOH + SO4
2CH3COOH + S2- + H2O + CO2 (1)
Lactate
Sulfate
Acetate
Sulfide
224H2
+ SO4
S
+ 4H2O
(2)
2+
S +
2H
H2S
(3)
Giai đoạn 3: Giai đoạn acid hóa. Trong giai đoạn này, tốc độ tạo thành các
acid hữu cơ tăng nhanh. Bước thứ nhất của quá trình giai đoạn 3 là thủy phân các hợp
chất cao phân tử (như lipids, polysaccharides, protein, acid nucleic,…) thành các hợp
chất thích hợp cho VSV. Bước thứ hai là quá trình chuyển hóa sinh học các hợp chất
sinh ra từ bước thứ nhất thành các hợp nhất trung gian có phân tử lượng thấp hơn mà

Trang 17 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

đặc trưng là acetic acid, một phần nhỏ acid sulvic và một số acid hữu cơ khác. Khí
CO2 là khí chủ yếu sinh ra trong giai đoạn 3. Một phần nhỏ khí H2 cũng được hình



XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

Thông thường,các chất hữu cơ có trong rác thải được phân làm hai loại:
- Các chất hữu cơ phân hủy nhanh (3 tháng đến 5 năm) gồm: rác thực phẩm,
giấy in báo, giấy loại, carton.
- Các chất hữu cơ phân hủy chậm (hơn hay bằng 5 năm) gồm: vải, cao su, da,
rác vườn, gỗ và các chất hữu cơ khác.
• Nhược điểm:
- Là vùng đất trũng, nhiễm mặn, phèn, có nền yếu vì vậy quá trình thi công,
chi phí cho việc gia cố nền là rất lớn, dễ gây ra các quá trình sụp lún ảnh hưởng đến
toàn bộ công trình khi vận hành.
- Chưa có hệ thống xử lý nước rỉ rác hoàn thiện, chưa xử lý triệt để
- Có nhiều hệ thống kênh rạch- môi trường nhạy cảm, yếu tố làm lan truyền
chất ô nhiễm và mầm bệnh - nguy cơ ô nhiễm khu vực và vùng phụ cận là rất cao,
phạm vi ảnh hưởng lớn nếu ngay từ đầu không có biện pháp ngăn chặn và xử lý thích
hợp.
3.2.

Bãi chôn lấp thành phố Magdeburg (Đức)
3.2.1 Vị trí
Thành phố Magdeburg là thủ phủ của bang Saxony – Anhalt nằm ở miền Đông
nước Đức (trước năm 1990 là Cộng hòa Dân chủ Đức). Đây là một bang nghèo nhất
nước Đức hiện nay, dân số thành phố khoảng 250 ngàn người, diện tích khoảng 200
km2
Trước năm 1990 hầu như toàn bộ rác của thành phố và một số vùng lân cận
đều được đổ tại 02 bi của thnh phố, sau khi thống nhất nước Đức (1990) thì chỉ còn
khoảng 50% lượng CTR phát sinh được chôn ở đây sau khi đã được phân loại. Lý do
của việc giảm lượng rác cần phải chôn lấp (mặc dù đời sống phát triển và lượng rác

- Bảo dưỡng hệ thống thu khí gas và thoát nước bên ngoài bãi
- Kiểm tra lớp phủ bề mặt định kỳ
- Thu khí gas để phát điện tại chỗ (từ năm 2000 đã lắp một nhà máy điện công
suất 2 MegaWatt sử dụng toàn bộ khí gas thu được từ bãi).
•

Bãi B:
Diện tích khoảng 49 ha, công suất chôn lấp tính toán 14 triệu mét khối/hoạt
động đến năm 2012.
Nằm cách bãi A khoảng 10 km (Bãi A nằm ở phía Đông, bãi B nằm ở phía Tây
thành phố), bắt đầu được dùng để chôn CTR đô thị từ đầu những năm 1970. Năm 1986
chính thức là nơi đổ rác của thành phố. Đến năm 1994 được cải tạo thành bãi đạt tiêu
chuẩn với lớp đáy được nâng cấp. Lớp đáy này được gia cố đúng tiêu chuẩn (từ dưới
lên trên) như sau:
- 300 cm (3 m): lớp bảo vệ địa chất đáy (geological protection layer)
- 75 cm lớp đất sét nén chặt chống thấm
- Lớp màng chống thấm HDPE (dày ~ 1cm)

Trang 20 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

- Lớp vải địa kỹ thuật (geotextile) đóng vai trò lớp lọc không cho lớp trên trôi
xuống các lớp dưới
- Lớp sỏi/cuội thoát nước dày 30 cm (tầng lọc ngược) bên trong có các ống
thu nước rỉ rác
Theo chiều thẳng đứng, cả khu A & B đều có các hố công tác/kỹ thuật để có
thể đi xuống kiểm tra các kết cấu kỹ thuật đặt trong lòng bãi như các đầu mối ống thu
nước, khí gas…

các nhà máy đốt rác còn những chất không cháy được được chở đến cảng trung
chuyển, đổ lên xà lan để chở ra khu chôn lấp rác. Ở đây rác thải lại một lần nữa chuyển
lên xe tải để đưa đi chôn lấp. Mỗi ngày, bãi rác Sumakau tiếp nhận 2.000 tấn tro rác.
Ưu điểm: tiết kiệm được đất đai trong đất liền và mở rộng thêm đất khi đóng
bãi, việc vận hành bãi rác phải tuân theo những qui trình nghiêm ngặt để đảm bảo sự
an toàn của công trình và bảo vệ môi trường.
Nhược điểm: Đòi hỏi sự đầu tư ban đầu rất lớn, thời gian sử dụng không lâu.

Trang 22 / 40


XỬ LÝ CHẤT THẢI RĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP

CHƯƠNG 4

TÍNH TOÁN VÀ ĐỀ XUẤT

4.1 Qui trình chôn lấp chất thải rắn
Rác sinh hoạt
Rác có khả năng tái sử dụng

Sàn phân loại

Chôn lấp
Tái sinh, tái sử dụng
Xử lý nước rò

Thải ra

Thu hồi khí

và giới hạn đã được thiết lập, cần phải đưa ra yêu cầu về dữ liệu. Điều này ảnh hưởng
đến một số nhân tố, ví dụ như khoảng cách cho phép từ bãi chôn lấp tới ranh giới hành
chính của thành phố.
Bước 2: Sàng lọc nhận diện các khu vực bằng việc sử dụng bản đồ giới hạn
-

Một yếu tố quan trọng trong quy trình lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp

thành công là việc đánh giá tính phù hợp của tất cả các khu đất sẵn có nhầm hổ trợ
việc lựa chọn một số địa điểm tiềm năng trước khi tiến hành nghiên cứu kỹ hơn.
Bước này của quy trình đòi hỏi được thực hiện nhiều lần do các giới hạn
có thể phải làm giảm đi nếu xác định được quá ít khu vực, và ngược lại, cần đặt ra
những giới hạn cao hơn nếu xác định quá nhiều khu vực. Bước này có thể được chia
làm hai bước nhỏ: áp dụng cho một bộ các giới hạn chung cho tòan bộ khu vực tìm
kiếm, và sau đó áp dụng một bộ phận các giới hạn khác cho khu vực còn lại. Mục đích

Trang 25 / 40