6
Bãi chôn lấp chất thải rắn
Bùi Văn Ga, Lu Đức Cờng
6.1. Giới thiệu
Sự an toàn lâu dài của việc chôn lấp chất thải rắn là một yếu tố quan trọng
trong quản lý tổng hợp chất thải rắn. Các chất thải tồn đọng là các thành phần
rác không thể tái sinh, là những chất còn lại sau khi thu hồi vật chất, chuyển đổ
sản phẩm hay thu hồi năng lợng. Trớc đây chất thải rắn thờng vứt trên mặt
đất hay trên biển. Ngày nay, chôn lấp rác trong đất là giải pháp chính.
Qui hoạch, thiết kế và vận hành bãi chôn lấp rác hiện đại đòi hỏi vận
dụng kiến thức của nhiều ngành khoa học khác nhau, bao gồm:
- Phơng pháp chôn lấp chất thải rắn bao gồm các vấn đề liên quan đến
môi trờng và các qui phạm.
- Dạng bãi chôn lấp rác và phơng pháp chôn lấp
- Qui hoạch bãi chôn lấp rác
- Quản lý khí rác
- Kiểm soát nớc rác
- Các đặc tính về cấu trúc bãi chôn lấp rác
- Quan trắc chất lợng môi trờng
- Mặt bằng bãi chôn lấp rác
- Xây dựng kế hoạch vận hành bãi chôn lấp rác
- Đóng bãi và quan trắc môi trờng sau khi đóng bãi
- Tính toán thiết kế bãi chôn lấp rác
115
Kinh nghiệm cho thấy chôn lấp rác là biện pháp kinh tế và ít gây ô nhiễm
môi trờng nhất trong xử lý chất thải rắn. Mặt dù cho tới nay, chất thải rắn đợc
giảm thiểu nhờ các biện pháp tái sinh, tái chế, phục hồi vật chất và năng lơng
nhng lợng rác còn lại phải đợc chôn lấp vẫn là khâu quan trọng trong toàn
bộ chiến lợc quản lý chất thải rắn. Quản lý bãi chôn lấp rác bao gồm qui
hoạch, thiết kế, vận hành, đóng bãi và kiểm soát sau khi đóng bãi.
nh trên bề mặt. Những bãi rác hiện đại đợc xây dựng và hoạt động từng phần.
Do đó chỉ một bộ phận nhỏ của bề mặt bãi rác cần đợc bảo vệ để tránh tác
động của ma gió trong thời gian ngắn. Thêm vào đó, việc đào hố rác đợc tiến
hành từng đợt, chôn lấp tới đâu, đào tới đó. Đất đào lên đợc đổ ở khu vực cha
đào gần khu vực hoạt động và đợc dùng để che phủ các lớp rác nên việc đào
thêm đất đợc hạn chế tối đa.
116
ống thu gom
nớc rác
Chống thấm
Khoang chứa rác
Trồng cây bảo vệ
ống thu gom
khí rác
Khoang chứa rác
Lớp phủ cuối
Thu gom
Nớc rác
Chống thấm
ống thu gom
khí rác
Hình 6.2. Mặt cắt ngang của bãi chôn lấp rác hợp vệ sinh.
Để giảm giá thành, ngời ta u tiên cho việc sử dụng vật liệu che phủ bãi
ngay tại chỗ. Việc đầu tiên là đào hố rác xuống độ sâu theo thiết kế và giữ lại
đất đợc đào để sử dụng về sau. Hệ thống quan trắc nớc ngầm cần đợc lắp đặt
trớc khi tiến hành công tác chuẩn bị đáy bãi rác. Dạng hình học của đáy bãi
rác đợc thiết kế sao cho có thể tập trung nớc rác để thu gom. ống thu gom
nớc rác có thể đợc đặt trong hoặc trên một lớp cát thấm lót trên đáy bãi. Lớp
cát thấm này đợc mở rộng đến thành nghiêng của bãi chôn lấp.
Các đờng ống thu hồi khí rác nằm ngang có thể đặt trong lớp rác dới
Để chống xói mòn, ngời ta trồng cây và một lớp thảm thực vật bên trên lớp
phủ. Các ống lấy khí rác theo phơng đứng đợc lắp đặt vào bãi xuyên qua các
lớp rác đã hòan tất việc chôn lấp.
118
Bãi rác đã hòan tất
ống thu gom khí rác
Lớp chống thấm
ống lấy gas
Đất sét
Giếng gas
Rác nén
Lớp chống thấm
Quạt hút
Hệ thống
làm s
ạch gas
Tiêu thụ gas
Hình 6.4.
Hệ thống thu hồi khí rác.
Trong quá trình vận hành bãi rác, ngời ta phải thờng xuyên tu sửa, nâng
cấp lớp phủ trên cùng đồng thời với việc duy tu, bảo dỡng hệ thống thu hồi khí
và nớc rác.
ống thu gom
nớc rác
Mặt nghiêng
ngăn nớc rác
Mặt nghiêng
của lớp rác
Dịch chuyển
nớc rác
vải địa chất
é
Hình 6.5. Hệ thống thu gom nớc rác.
Các vấn đề cần quan tâm đến bãi chôn lấp chất thải rắn
Các vấn đề cần quan tâm đến bãi chôn lấp rác bao gồm:
1. Khí rác không kiểm soát thoát ra khỏi bãi gây mùi hôi
119
2. Hiệu ứng nhà kính do khí rác khuếch tán vào không khí
3. Nớc rác thoát ra khỏi lớp chống thấm ngấm vào nớc ngầm hay gây ô
nhiễm nớc mặt
4. Các loại mầm bệnh sinh ra do sơ hở trong quản lý vệ sinh bãi rác
5. Các tác động đến sức khỏe và môi trờng do các chất thải độc hại chôn
lấp lẫn lộn với rác thải sinh hoạt.
Mục tiêu của việc thiết kế và vận hành bãi chôn lấp rác hiện đại là hạn
chế các tác động tiêu cực của các yếu tố này.
6.2. Phân loại bi chôn lấp rác
Trong phần này chúng ta sẽ nghiên cứu
- Hệ thống phân loại bãi chôn lấp rác sử dụng phổ biến hiện nay
- Các dạng bãi chôn lấp rác
6.2.1. Hệ thống phân loại bãi chôn lấp rác
Theo tính chất của rác, dù có nhiều hệ thống phân loại bãi chôn lấp rác
khác nhau nhng hệ thống phân loại của bang California năm 1984 có lẽ là hệ
thống phân loại đợc sử dụng rộng rãi nhất ở các nớc phát triển. Theo đó có 3
loại bãi chôn lấp rác:
I. Bãi chôn lấp chất thải độc hại
II. Bãi chôn lấp chất thải chỉ định
III. Bãi chôn lấp chất thải đô thị
Chất thải chỉ định là chất thải không độc hại nhng nó có thể thải ra
những chất gây ô nhiễm nguồn nớc vợt quá giới hạn cho phép. Cần chú ý
rằng hệ thống phân loại này chỉ quan tâm đến bảo vệ nguồn nớc, không xem
chôn lấp đôi khi không cần
lớp phủ trung gian. Trong
trờng hợp cần thiết, ngời ta
chỉ cần phủ một lớp đất
mỏng do rác nghiền đợc
nén chặt thành bề mặt bằng
phẳng.
Nhợc điểm của
phơng pháp này là cần có
hệ thống nghiền rác và mặt
khác, cần phải dành một
phần bãi rác để chôn lấp những chất không thể nghiền đợc. Tuy nhiên u điểm
lớn nhất của nó là tiết kiệm đợc đất và chất thải nghiền chôn lấp ở bãi sau thời
Thành đất
Lớp phủ
cuối
Thành đất
Khoang rác
Lớp phủ cuối
Đỉnh bãi rác
Mơng thóat nớc
Lớp phủ cuối
Mặt đất
n
guyên thủy
Bãi rác dạng hố
Bãi rác dạng bằng
Bãi rác dốc nghiêng
Hình 6.6. Các kiểu chôn lấp rác.
121
gồm:
- Đào hố
- Đắp thành
122
- Bậc thang
. Phơng pháp chôn lấp ở hố rác:
Phơng pháp chôn lấp rác bằng cách đào hố là lý tởng khi mực nớc
ngầm cách xa mặt đất và có thể sử dụng vật liệu che phủ có sẵn tại chỗ. Với
phơng pháp này, chất thải rắn đợc chứa trong các ô đào trong đất. Đất đào lên
từ các ô này đợc dùng để làm lớp phủ hàng ngày và lớp phủ cuối cùng. Dới
đáy các ô, ngời ta lót một lớp màng tổng hợp hay đất sét hoặc kết hợp cả hai
để găn chặn sự dịch chuyển của khí rác và nớc rác. Các ô chứa rác thờng có
dạng hình vuông với cạnh 300 m, độ dốc thành ô từ 1,5:1 đến 2:1 hoặc dạng
hào chữ nhật có chiều dài thay đổi từ 60 đến 300 m, chiều sâu từ 0,9 đến 3 m và
chiều rộng từ 4,5 đến 15 m.
. Phơng pháp chôn lấp rác ở bãi rác đợc xây thành trên mặt đất
Phơng pháp nà đợc áp dụng khi việc đào hố hay hào làm ô chôn lấp rác
không phù hợp, chẳng hạn khỏang cách từ mặt đất đến mực nớc ngầm thấp.
Cũng giống nh trên, việc chuẩn bị bãi bao gồm trải màng chống thấm ở đáy
bãi (trên mặt đất) và trên đó lắp đặt hệ thống thu gom nớc rác. Vật liệu phủ rác
đợc chở từ nơi khác đến. Nh đã nói ở trên, ở những vùng đất đai khan hiếm,
rác thải đã phân hủy từ bãi rác cũ có thể đợc dùng làm lớp phủ trung gian. Mặt
khác, ngời ta có thể dùng lớp phủ tạm thời di chuyển đợc bằng đất hay màng
địa chất. Lớp phủ tạm thời này đặt trên lớp rác đã hòan tất có thể lấy đi khi bắt
đầu chôn lớp rác bên trên.
. Phơng pháp chôn lấp theo triền núi
Thung lũng, sờn núi, hầm mỏ cũ cũng có thể đợc sử dụng làm bãi chôn
lấp rác. Kỹ thuật chôn lấp rác ở những bãi này thay đổi theo địa hình của khu
vực, tính chất của vật liệu che phủ có sẵn tại khu vực chôn lấp rác, cách bố trí
thiết bị kiểm soát khí rác và nớc rác và đờng vào khu vực chôn lấp rác.
- Qui định khoảng cách từ địa điểm chọn xây dựng bãi chôn lấp đến các
vùng lân cận nh: các trung tâm đô thị, sân bay, khu công nghiệp, cảng và các
khu vực dùng nớc ngầm.
- Qui mô bãi chôn lấp tơng ứng với qui mô dân số đô thị.
- Qui trình lựa chọn địa điểm xây dựng bãi chôn lấp phải tính đến các
điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, kỹ thuật và cơ sở hạ tầng của khu vực đó (ví
124
125
dụ: dân số, đặc điểm và sự phát sinh của rác thải, định hớng phát triển đô thị,
tăng trởng kinh tế, các điều kiện thuỷ - địa chất,...).
- Thời gian vận hành bãi chôn ít nhất là 5 năm và nên vận hành trong 25
năm hoặc lâu hơn càng tốt.
Năm 2001 cùng với việc ban hành Thông t trên, Bộ Xây Dựng đã ban
hành bản phụ lục "Tiêu chuẩn thiết kế các bãi chôn lấp chất thải rắn" cho Bộ
TCXDVN 261: 2001. Bộ tiêu chuẩn thiết kế mới đa ra hớng dẫn cụ thể về
việc thiết kế và xây dựng bãi chôn lấp với các chi tiết kỹ thuật cho phần lớn các
hạng mục chính của một dự án xây dựng bãi chôn lấp nh: các hệ thống thu
gom, xử lý khí và nớc rỉ rác, các khu vực xây dựng bãi chôn lấp, hệ thống cống
rãnh, hệ thống quan trắc, đờng ngầm, khu vực phân loại và chứa chất thải, và
các công trình phụ trợ khác.
6.4.2 Bộ tiêu chí tổng hợp áp dụng trong qui hoạch bãi chôn lấp rác
Dựa trên bộ tiêu chí bãi chôn lấp rác của Mc Nally, Philip Byer, Laura
Mc Nally và Lu Đức Cờng đã xây dựng bộ mục tiêu, tiêu chí, giới hạn tổng
quát áp dụng cho bãi chôn lấp rác (bảng 6.1). Điều cần lu ý là Bộ tiêu chí này
cha thể coi là hoàn toàn đầy đủ. Một khi các cơ quan địa phơng thực hiện các
dự án lựa chọn địa điểm bãi chôn lấp, vẫn có thể bổ sung các mục tiêu, tiêu chí
và giới hạn khác nếu cần thiết. Cũng nh vậy, một số tiêu chí hoặc giới hạn có
thể đợc nới lỏng hoặc điều chỉnh cho phù hợp với các qui định và điều kiện
của địa phơng. Tuy nhiên, khi áp dụng, chúng ta nên tuân thủ một cách chặt
chẽ các giới hạn hoặc tiêu chuẩn chấp nhận tối thiểu cho đến khi ban hành các
cm/s
với bề dày không nhỏ hơn 1m và
phải có hệ thống thu gom và xử lý
nớc rỉ rác
Đặc điểm đất: loại đất, hệ số thẩm
thấu, độ xốp, độ nén, hàm lợng
hữu cơ, chiều sâu tới lớp đá đứt gãy
hoặc đá tổ ong
1.3 Tăng tối đa khoảng
cách tới các vết nứt, rạn
Không có các cấu trúc địa
chất nứt, rạn lớn trong phạm
vi Xm từ bãi chôn lấp
Vị trí có các vết nứt, rạn
01.Giảm tối
thiểu nguy cơ ô
nhiễm nớc
ngầm
1.4 Giảm thiểu các tác
động tới tầng ngậm nớc
Bãi chôn lấp không nên đặt
tại các khu vực X năm bổ cập
nớc ngầm là nguồn cung
cấp nớc hiện tại hoặc tơng
lai
địa điểm có khả năng dễ thấm qua
đất và có khả năng biểu đồ nớc
ngầm dốc, chất lợng nớc ngầm,
các khu vực nhiễm mặn
126
đầm lầy, ... là X m
Tài liệu thống kê đầm lầy quốc gia
chỉ định và bảo vệ các khu vực
đầm lầy nhạy cảm, rộng lớn về
mặt sinh thái
Địa điểm đặt, nguồn nớc, đầm lầy,
và các khu vực đợc bảo vệ
2.2 Giảm thiểu các rủi ro
do lụt bằng việc tăng tối đa
khoảng cách từ bãi tới các
vùng đồng bằng trũng và
các khu vực dễ bị bão
Bãi chôn lấp không nên đặt
tại các vùng ngập lụt có tần
suất ngập lụt 10 năm một
lần. Nếu đặt bãi chôn trong
các vùng có tần suất bị lụt
100 năm một lần thì phải sửa
bản thiết kế để giảm tiềm
năng bị lụt
Bản đồ vùng bão lụt, báo cáo tần
suất lụt
127
127
2.3 Tăng tối đa khoảng
cách từ bãi tới đầu nguồn
cung cấp nớc và giảm
thiểu số lợng nguồn
có cốt đáy bãi cao hơn mực nớc
ngầm và đất tự nhiên có hệ số
thẩm thấu nhỏ hơn 1.5x10
-
3
m
3
/m
2
/ngày không cần lớp lót
chống thấm.
Loại đất và hệ số thẩm thấu, vị trí
của các địa điểm khai thác đất cho
xây dựng lớp lót đáy bãi và khoảng
cách từ bãi chôn lấp tới các địa
điểm khai thác này
3.2 Giảm thiểu các yêu
cầu thay đổi nguồn nớc
Lu vực sông, địa điểm đặt, độ dốc
trung bình địa điểm
03. Giảm thiểu
chi phí xây dựng
và vận hành bãi
3.3 Tận dụng tối đa địa
hình tự nhiên nhằm giảm
công tác đào đắp
Độ dốc trung bình địa hình bãi
128
128
Thông t liên bộ 01/2001 - Mục III-
thời gian vận hành bãi cũng nh
sau khi đóng bãi)
3.5 Tăng tối đa sự thuận
tiện trong việc thực hiện
quan trắc bằng việc tránh
chọn các khu vực có cấu
tạo địa chất phức tạp
Thông t liên bộ 01/2001 - Mục III-
3 - Cần ít nhất 4 lỗ khoan quan
trắc (1 lỗ khoan phía thợng lu và
3 lỗ khoan phía hạ lu) cho quan
trắc nớc ngầm, ứng với mỗi điểm
dân c quanh bãi bố trí ít nhất một
trạm quan trắc.
Đặc điểm cấu tạo địa chất, nguồn ô
nhiễm nớc ngầm trong khu vực
129
129
Copyright: Tài liệu đại học ©