Khóa luận Đánh giá hiện trạng môi trường nước khu vực bãi chôn rác thải Nam Sơn tại khu Liên hiệp xử lý rác thải Nam Sơn năm 2018, huyện Sóc Sơn, thành phố Hà Nội
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN VĂN KHOA
“ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC RỈ RÁC KHU VỰC BÃI
CHÔN RÁC THẢI NAM SƠN TẠI KHU LIÊN HIỆP XỬ LÝ RÁC THẢI
NAM SƠN NĂM 2018, HUYỆN SÓC SƠN ,THÀNH PHỐ HÀ NỘI”.
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành : Khoa học môi rường
Khoa
: Môi trường
Khóa học
: 2015 - 2019
Thái Nguyên, 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN VĂN KHOA
“ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC RỈ RÁC KHU VỰC BÃI
CHÔN RÁC THẢI NAM SƠN TẠI KHU LIÊN HIỆP XỬ LÝ RÁC THẢI
NAM SƠN NĂM 2018, HUYỆN SÓC SƠN,THÀNH PHỐ HÀ NỘI”
Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Lớp
: Chính quy
: Khoa học môi trường
: K47 - KHMT
: Môi trường
Khoa
Khóa học
: 2015 - 2019
Giáo Viên Hướng Dẫn : TS. Trần Thị Phả
Thái Nguyên, 2019
i
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài, ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận
được sự quan tâm, giúp đỡ quý báu của quý thầy giáo, cô giáo nhà trường,
cùng bạn bè xung quanh. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Trần Thị
Phả, người đã giành nhiều thời gian chỉ dẫn và giúp đỡ tận tình trong quá
trình tôi thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo khoa Môi trường,
cùng các thầy giáo, cô giáo Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, những
người đã truyền đạt tri thức và phương pháp học tập, tìm hiểu và nghiên cứu
khoa học trong suốt thời gian tôi học tập tại nơi đây.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện kỹ thuật và công nghệ
Môi trường đã tạo mọi điều kiện tốt nhất trong quá trình tôi thực tập và cung
cấp số liệu cho đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn tới gia đình, bạn bè luôn động viên, tạo điều
kiện và góp ý để tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Tuy nhiên trong quá trình thực hiện đề tài không thể tránh được những
thiếu sót, vì vậy rất mong nhận được sự góp ý của các thầy giáo, cô giáo để đề
tài của tôi được hoàn thiện tốt hơn nữa.
Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 1 tháng 06 năm 2019
Sinh viên
Nguyễn Văn Khoa
ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Atomic Absorbtion Spectrometric - Quang phổ hấp thụ
nguyên tử
AAS
Bãi chôn lấp
BCL
Biological Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh hóa
Bộ Tài Nguyên và Môi trường
BOD
BTNMT
COD
Chemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy hóa học
Nước rỉ rác
NRR
NT
Nước thải của bãi chôn lấp
Nhà xuất bản
NXB
QCVN
SBR
SS
Quy chuẩn Việt Nam
Sequencing Batch Reactor - Bể phản ứng theo mẻ
Suspended Solids - Chất rắn lơ lửng
Standard Methods for the Examination of Water and
Westewater - Các phương pháp chuẩn phân tích nước và
nước thải
SMEW
W
Tiêu chuẩn Việt Nam
TCVN
TT
Trước thải của bãi chôn lấp
Total Dissolved Solids - Tổng chất rắn hòa tan
Upflow Anaerobic Sludge Balanket - Bể xử lý sinh học dòng
chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí
TDS
UASB
iii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................i
MỤC LỤC........................................................................................................iii
PHẦN 1: MỞ ĐẦU.......................................................................................... 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................. 1
1.2. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................... 3
1.3. Ý nghĩa của đề tài....................................................................................... 3
2.1. Cơ sở khoa học và pháp lý của đề tài......................................................... 4
2.2. Tổng quan về nước rỉ rác ........................................................................... 6
2.2.1. Đặc trưng của nước rỉ rác........................................................................ 6
2.2.2. Ảnh hưởng của nước rỉ rác...................................................................... 9
2.3.2. Phương pháp hóa lý............................................................................... 11
2.3.3. Phương pháp hóa học............................................................................ 12
2.3.4. Phương pháp sinh học........................................................................... 14
2.3.5. Phương pháp xử lý cặn.......................................................................... 16
2.3.6. Phương pháp khử trùng......................................................................... 16
iv
NGHIÊN CỨU............................................................................................... 24
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 24
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu............................................................................... 24
3.2. Nội dung nghiên cứu................................................................................ 24
3.3. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 24
3.3.1. Phương pháp nghiên cứu tài liệu........................................................... 24
3.3.3. Phương pháp tổng hợp so sánh ............................................................. 27
BCL Nam Sơn................................................................................................. 28
4.1.1. Sơ lược về bãi chôn lấp......................................................................... 28
4.2. Đánh giá hiệu quả xử lý nước rỉ rác......................................................... 37
4.2.4. Hiệu quả xử lý....................................................................................... 47
rác từ BCL....................................................................................................... 48
5.1. Kết luận .................................................................................................... 52
5.2. Kiến nghị.................................................................................................. 53
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Ở Việt Nam những năm gần đây, tình trạng ô nhiễm môi trường ngày
càng trở lên trầm trọng và phổ biến dẫn tới suy thoái môi trường đất, nước,
không khí, đặc biệt là tại các đô thị lớn lượng chất thải rắn và nước thải ngày
càng gia tăng. Mặc dù số lượng các nhà máy đã xây dựng trạm xử lý chất thải
tăng lên trong những năm gần đây nhưng hiện trạng ô nhiễm vẫn chưa được
cải thiện.
Nước rỉ rác phát sinh từ bãi chôn lấp chất thải rắn hiện nay là một trong
những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng xung quanh khu
vực bãi chôn lấp. Nhìn chung, nước rỉ rác chứa các chất hữu cơ hoà tan và các
ion vô cơ với hàm lượng cao, khó xử lý. Nếu nước rỉ rác phát thải trực tiếp
vào môi trường mà không được kiểm soát chắc chắn sꢀ gây ô nhiễm môi
trường nghiêm trọng. Tính chất nước rỉ rác thay đổi không những do nó được
tạo thành bởi rất nhiều loại chất thải khác nhau mà còn thay đổi theo tuổi bãi
rác và theo mùa trong năm.
Hiện tại chúng ta vẫn xử lý rác thải bằng phương pháp chôn lấp và
chưa áp dụng phân loại rác thải nguồn nên thành phần của nước rỉ rác rất
phức tạp. Hàm lượng chất ô nhiễm trong nước rỉ rác có thể biến động rất lớn,
tùy thuộc vào tuổi bãi chôn lấp, thời gian lấy mẫu - mùa mưa hay mùa khô.
Vì vậy, việc khảo sát các đặc trưng của nước rỉ rác tại các bãi chôn lấp có thể
cung cấp những thông tin quan trọng làm cơ sở để chọn lựa công nghệ xử lý
phù hợp
Tuy nhiên, kéo theo đó là vấn đề ô nhiễm môi trường do bãi chôn lấp
không hợp vệ sinh, không đạt tiêu chuẩn gây ra nhiều bất cập làm ảnh hưởng
tới môi trường xung quanh và cuộc sống con người.
2
Đặc biệt, hầu hết nước rỉ rác tại bãi chôn lấp đều phát thải trực tiếp vào
môi trường, khuếch tán mầm bệnh gây tác động xấu đến môi trường và sức
khỏe con người, việc ô nhiễm môi trường từ nước rỉ rác của các bãi chôn lấp
tập trung trở thành vấn đề nóng hàng chục năm nay.
Nước rỉ rác được tạo ra trong giai đoạn axit của bãi chôn lấp ổn định.
Trong giai đoạn này pH của nước rỉ rác tạo ra giảm do đó huy động nhiều kim
loại nặng. Thành phần của nước rác phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đặc tính
của chất thải, thiết kế và vận hành bãi rác, các đặc tính và thành phần cụ thể
của các chất thải được chôn lấp. Tại nhiều quốc gia đang phát triển việc quản lý
kém các bãi rác là mối nguy cơ chính đối với ô nhiễm nước ngầm cũng như
nước mặt. Do lắp đặt không đúng các hệ thống lớp lót và thu gom nước rỉ rác,
nước rỉ rác lan truyền vào nước ngầm hoặc các nguồn nước mặt gần đó, làm
suy thoái chất lượng nước. Để kiểm soát nguy cơ ô nhiễm của nước rỉ rác hầu
như tất cả các nước đã ban hành các quy định, nhưng các biện pháp khắc phục
được đề xuất theo thời hạn là rất khó thực hiện và không hiệu quả về chi phí.
Do đó, để ngăn chặn sự lãng phí năng lượng và tiền bạc việc xác định các khu
vực dễ bị ảnh hưởng bởi bãi chôn lấp là cần thiết và phải được tiến hành ngay.
Các nhà khoa học và các nhà quản lý môi trường đã quan tâm đến việc
xử lý nước rỉ rác. Đã có một số công nghệ xử lý nước rỉ rác được áp dụng
như: hệ thống mương xử lý nước rỉ rác (kết hợp nước rỉ rác với nước thải sinh
hoạt, quay vòng tuần hoàn nước rỉ rác và hồ xử lý), công nghệ sinh học (xử lý
hiếu kí, kị khí) và xử lý bằng các quá trình vật lý, hoá học (oxi hoá, kết tủa,
+
hấp phụ, công nghệ màng và loại bỏ NH4 ). Nhìn chung, nước rỉ rác thường
được xử lý bằng phương pháp sinh học để loại bỏ các chất hữu cơ. Công nghệ
sinh học được sử dụng để xử lý nước thải thường có hiệu quả cao. Tuy nhiên,
một hệ thống xử lý sinh học riêng lẻ thường không có hiệu quả cao trong xử
lý nước rỉ rác vì nó có thành phần phức tạp và chứa các chất ô nhiễm khó
3
phân huꢁ sinh học xuất phát từ vấn đề trên và được sự đồng ý của ban chủ
nhiệm khoa cũng như giáo viên hướng dấn TS. Trần Thị Phả, tôi tiến hành
nghiên cứu đề tài. “Đánh giá hiện trạng môi trường nước khu vực bãi chôn
rác thải Nam Sơn tại khu Liên hiệp xử lý rác thải Nam Sơn năm 2018,
Huyện Sóc Sơn,Thành phố Hà Nội”.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu, phân tích thành phần chất thải rắn và hoạt động chôn lấp
tại địa điểm nghiên cứu cụ thể: BCL rác thải Nam Sơn.
- Đánh giá thực tế về tính chất của nước rỉ rác từ hoạt động chôn lấp và
hiện trạng hoạt động của các trạm xử lý nước rác hiện có trên khu vực bãi
chôn lấp rác thải tại Nam Sơn- Hà Nội.
- Đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước rỉ rác cho
các trạm xử lý nước rỉ rác.
1.3. Ý nghĩa của đề tài
Ý nghĩa khoa học:
- Là nguồn dữ liệu phục vụ cho các nghiên cứu sau này.
- Vận dụng được những kiến thức về môi trường nước, cải tạo phục hồi
môi trường đã học và được áp dụng vào trong thực tế.
Ý nghĩa trong thực tiễn:
- Tăng cường trách nhiệm của ban lãnh đạo khu liên hiệp trước hoạt
động sản xuất đến môi trường. Từ đó có hoạt động tích cực trong việc xử lý
nước thải.
- Cảnh báo nguy cơ gây ô nhiễm suy thoái môi trường nước do nước
thải gây ra, ngăn ngừa và giảm thiểu ảnh hưởng của nước thải đến môi
trường, bảo vệ sức khoẻ của người dân khu vực quanh khu liên hiệp.
4
PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học và pháp lý của đề tài
- Khái niệm về môi trường
"Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo
quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống,
sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên" (Theo Ðiều 1,
Luật Bảo vệ Môi trường của Việt Nam).
Môi trường sống của con người theo chức năng được chia thành các loại:
- Môi trường tự nhiên bao gồm các nhân tố thiên nhiên như vật lý, hoá
học, sinh học, tồn tại ngoài ý muốn của con người, nhưng cũng ít nhiều chịu
tác động của con người. Ðó là ánh sáng mặt trời, núi sông, biển cả, không khí,
động, thực vật, đất, nước... Môi trường tự nhiên cho ta không khí để thở, đất
để xây dựng nhà cửa, trồng cấy, chăn nuôi, cung cấp cho con người các loại
tài nguyên khoáng sản cần cho sản xuất, tiêu thụ và là nơi chứa đựng, đồng
hoá các chất thải, cung cấp cho ta cảnh đẹp để giải trí, làm cho cuộc sống con
người thêm phong phú.
- Môi trường xã hội là tổng thể các quan hệ giữa người với người. Ðó
là những luật lệ, thể chế, cam kết, quy định, ước định... ở các cấp khác nhau
như: Liên Hợp Quốc, Hiệp hội các nước, quốc gia, tỉnh, huyện, cơ quan, làng
xã, họ tộc, gia đình, tổ nhóm, các tổ chức tôn giáo, tổ chức đoàn thể,... Môi
trường xã hội định hướng hoạt động của con người theo một khuôn khổ nhất
định, tạo nên sức mạnh tập thể thuận lợi cho sự phát triển, làm cho cuộc sống
của con người khác với các sinh vật khác.
- Ngoài ra, người ta còn phân biệt khái niệm môi trường nhân tạo, bao
gồm tất cả các nhân tố do con người tạo nên, làm thành những tiện nghi trong
5
cuộc sống, như ôtô, máy bay, nhà ở, công sở, các khu vực đô thị, công viên
nhân tạo...
Môi trường theo nghĩa rộng là tất cả các nhân tố tự nhiên và xã hội cần
thiết cho sự sinh sống, sản xuất của con người, như tài nguyên thiên nhiên,
không khí, đất, nước, ánh sáng, cảnh quan, quan hệ xã hội...
Môi trường theo nghĩa hẹp không xét tới tài nguyên thiên nhiên, mà chỉ
bao gồm các nhân tố tự nhiên và xã hội trực tiếp liên quan tới chất lượng cuộc
sống con người. Ví dụ: môi trường của học sinh gồm nhà trường với thầy
giáo, bạn bè, nội quy của trường, lớp học, sân chơi, phòng thí nghiệm, vườn
trường, tổ chức xã hội như Ðoàn, Ðội với các điều lệ hay gia đình, họ tộc,
làng xóm với những quy định không thành văn, chỉ truyền miệng nhưng vẫn
được công nhận, thi hành và các cơ quan hành chính các cấp với luật pháp,
nghị định, thông tư, quy định.
Tóm lại, môi trường là tất cả những gì có xung quanh ta, cho ta cơ sở
để sống và phát triển.
Môi trường có các chức năng cơ bản sau:
- Môi trường là không gian sống của con người và các loài sinh vật.
- Môi trường là nơi cung cấp tài nguyên cần thiết cho cuộc sống và hoạt
động sản xuất của con người.
- Môi trường là nơi chứa đựng các chất phế thải do con người tạo ra
trong cuộc sống và hoạt động sản xuất của mình.
- Môi trường là nơi giảm nhẹ các tác động có hại của thiên nhiên tới
con người và sinh vật trên trái đất.
- Môi trường là nơi lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người.
Con người luôn cần một khoảng không gian dành cho nhà ở, sản xuất
lương thực và tái tạo môi trường. Con người có thể gia tăng không gian sống
cần thiết cho mình bằng việc khai thác và chuyển đổi chức năng sử dụng của
6
các loại không gian khác như khai hoang, phá rừng, cải tạo các vùng đất và
nước mới. Việc khai thác quá mức không gian và các dạng tài nguyên thiên
nhiên có thể làm cho chất lượng không gian sống mất đi khả năng tự phục hồi.
2.2. Tổng quan về nước rỉ rác
2.2.1. Đặc trưng của nước rỉ rác
* Nguồn gốc phát sinh nước rỉ rác
Nước rò rỉ từ bãi rác là nước bẩn thấm qua lớp rác, kéo theo các chất ô
nhiễm từ rác chảy vào tầng đất dưới bãi chôn lấp (BCL). Nước rác được hình
thành khi độ ẩm của rác vượt quá độ giữ nước. Độ giữ nước của chất thải rắn
là lượng nước lớn nhất được giữ lại trong các lỗ rỗng mà không phát sinh ra
dòng thấm hướng xuống, dưới tác dụng của trọng lực. Trong giai đoạn hoạt
động của BCL, nước rỉ rác hình thành chủ yếu do nước mưa và nước “ép” ra
từ các lỗ rỗng của chất thải do các thiết bị dầm nén. Sự phân hủy chất hữu cơ
trong rác cũng phát sinh nước rò rỉ nhưng với lượng rất nhỏ. (Nguyễn Thị
Thục Quyên, 2007).
Điều kiện khí hậu thuꢁ văn, địa hình, địa chất của bãi rác, nhất là khí
hậu, lượng mưa ảnh hưởng đáng kể đến lượng nước rò rỉ sinh ra. Tốc độ phát
sinh nước rỉ rác dao động lớn theo các giai đoạn hoạt động khác nhau của bãi
rác. Trong suốt những năm đầu tiên, phần lớn lượng nước mưa thâm nhập vào
được hấp thụ và tích trữ trong các khe hở và lỗ rỗng của chất thải chôn lấp
* Thành phần và của nước rỉ rác tính chất
Thành phần nước rỉ rác thay đổi rất nhiều, phụ thuộc vào tuổi BCL, loại
rác, khí hậu. Mặc khác, độ dày, độ nén và nguyên liệu phủ trên cùng cũng tác
động lên thành phần nước rác.
Thành phần nước rỉ rác được phân loại theo tính chất bãi chôn lấp đang
hoạt động và bãi chôn lấp đã ngưng hoạt động. Bảng 1.1 biểu diễn sự biến
thiên nồng độ chất ô nhiễm trong nước rác theo thời gian, từ ngày bãi ngưng
hoạt động.
7
Bảng 2.1. Sự biến thiên nồng độ chất ô nhiễm trong nước rỉ rác theo tuổi
Giá trị
Thành phần
Đơn vị
1 năm
5.2-6.4
5 năm
6.3
16 năm
-
Ph
COD
mg/l
mg/l
10000-40000
7500-28000
10000-14000
100-700
800-4000
3500-5000
25-35
3000
4000
6790
-
400
80
BOD5
TDS
mgNaCl/l
mg/l
1200
-
TSS
Độ kiềm
Độ cứng
P-tổng
N-NH3
N-NO3
Cl-
mgCaCO3/l
mg/l
5810
2200
12
2250
540
8
mg/l
mg/l
56-482
-
-
mg/l
0.2-0.8
0.5
1.6
70
mg/l
600-800
400-650
900-1700
450-500
295-310
210-325
160-250
75-125
5330
2
2-
SO4
mg/l
2
Ca2+
mg/l
308
810
610
6.3
109
34
Na+
mg/l
K+
mg/l
39
Fe-tổng
Mg2+
Mn-tổng
Cu2+
mg/l
0.6
90
mg/l
450
0.06
<0.5
0.4
mg/l
0.06
<0.5
0.1
mg/l
-
Zn2+
mg/l
10-30
(Nguồn : Chian DeWalle, 1996-1997)
Sự thay đổi về thành phần và tính chất nước rò rỉ theo thời gian sꢀ dẫn
đến sự khác nhau trong việc lựa chọn công nghệ và thông số thiết kế. Kết quả
khảo sát các trạm xử lý nước rò rỉ cho thấy hầu hết các trạm có hiệu quả xử lý
8
thấp hoặc ban đầu cao, sau đó thấp dần là do công tác khảo sát sự thay đổi
thành phần nước rỉ rác không được thực hiện một cách kỹ càng.
Hàm lượng chất hữu cơ nước rỉ rác của bãi rác mới chưa phủ đầy
(khoảng 08 tháng tuổi) có thể lên đến 716000 mg/l. Hàm lượng chất hữu cơ
và vô cơ giảm dần theo tuổi bãi rác. Tương tự, tꢁ số BOD:COD cũng giảm
dần theo thời gian. Mức độ giảm này cho thấy chất hữu cơ dễ oxy hoá sinh
hoá giảm nhanh, trong khi đó hàm lượng chất không phân huꢁ sinh học gia
tăng theo tuổi bãi rác.
Đặc tính chung của tất cả các loại nước rác:
+ Thành phần các chất ô nhiễm hữu cơ: đặc trưng ở tải lượng ô
nhiễm theo COD và BOD5 rất cao. Trong thành phần chất ô nhiễm hữu cơ,
bao giờ cũng chứa thành phần hữu cơ dễ phân hủy sinh học và phần chất ô
nhiễm hữu cơ khó phân hủy sinh học. Ở những bãi rác thời gian chôn lấp
không lâu dưới 2 năm, nước rỉ rác có trị số COD rất cao (3000- 40.000mg/l),
đồng thời tꢁ số BOD5/COD lớn hơn 0,6 tức là trong nước rác chứa nhiều chất
hữu cơ dễ phân hủy sinh học. Ngược lại ở các bãi chôn lấp có thời gian lâu (>
10 năm) nước rác có trị số COD tương đối thấp (100 -500mg/l), đồng thời tꢁ
số BOD/COD cũng thấp (< 0,3), tức là trong nước rác chứa nhiều chất hữu cơ
khó phân hủy sinh học. (Lê Trang Mỹ Dung, 2007).
+ Thành phần các chất ô nhiễm vô cơ: chủ yếu là amoniac (NH3) nằm
+
dưới dạng ion amoni (NH4 ) trong nước rỉ rác, thành phần này được tạo ra do
sự phân hủy (thủy phân và lên men) thành phần protein xác động thực vật
trong rác thải. Đặc tính quan trọng của thành phần amoniac trong nước thải là
chúng có hàm lượng rất cao, đến trên 2000mg/l và lại rất bền vững, không bị
biến đổi theo thời gian, thành phần vô cơ khó xử lý nhất trong nước rỉ rác. (Lê
Trang Mỹ Dung, 2007).
+ Thành phần các chất độc hại: vi trùng, vi khuẩn, mầm bệnh, virus
các loại và một số kim loại nặng.
9
Trong một bãi chôn lấp rác trẻ hay già, quá trình phân hủy sinh học đều
xảy ra trong điều kiện yếm khí qua 3 giai đoạn kế tiếp nhau trong toàn bộ
khối rác bị chôn lấp: giai đoạn tạo axit (pha axit), giai đoạn metan (pha
metan) và giai đoạn trung gian (pha chuyển tiếp từ pha axit sang pha metan).
Tùy theo thời gian chôn lấp rác mà ưu thế của từng giai đoạn sꢀ thay đổi.
Thời gian chôn lấp càng lâu, tuổi bãi rác càng già, pha metan sꢀ chiếm ưu thế.
Ngược lại, tuổi bãi rác chôn lấp càng trẻ, pha axit chiếm phần chủ yếu. (Lê
Trang Mỹ Dung, 2007).
Có thể căn cứ vào tꢁ số BOD/COD trong các giới hạn để phân biệt các
giai đoạn xảy ra trong bãi chôn lấp rác:
- Pha axit: BOD/COD ≥ 0,4
- Pha chuyển tiếp: 0,4 > BOD/COD >0,2
- Pha metan: BOD/COD ≤0,2
2.2.2. Ảnh hưởng của nước rỉ rác
Nước rỉ rác chứa rất nhiều chất độc hại như khí nitơ, nồng độ mmoniac,
kim loại nặng, vi khuẩn gây bệnh đường ruột, BOD . . .
Các chất hữu cơ dễ phân hủy bởi vi sinh vật thường được xác định qua
nhu cầu oxy sinh hóa BOD. Nồng độ BOD tꢁ lệ với hàm lượng ô nhiễm hữu
cơ, đồng thời cũng được sử dụng để đánh giá tải lượng và hiệu quả sinh học
của một hệ thống nước thải.
Ô nhiễm hữu cơ sꢀ dẫn đến sự suy giảm nồng độ oxy hòa tan trong
nước do vi sinh vật sử dụng oxy hòa tan để phân hủy các chất hữu cơ. Sự cạn
kiệt oxy hòa tan sꢀ gây tác hại nghiêm trọng đến tài nguyên thủy sinh.
Chất lơ lửng cũng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên
thủy sinh đồng thời gây tác hại về mặt cảm quan do làm tăng độ đục nguồn
nước và gây bồi lắng nguồn nước tiếp nhận.
Đối với tầng nước ngầm, quá trình ngấm của nước rò rỉ từ các bãi rác
10
có khả năng làm tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nước ngầm như:
NH4, NO3, PO4,...đặc biệt là NO2, có độc tính cao đối với con người và động
vật sử dụng nguồn nước đó. (Huỳnh Thị Mỹ Phi, 2005).
Ảnh hưởng của nước rò rỉ từ bãi rác đến môi trường đất đặc biệt
nghiêm trọng, mang tính chất lâu dài và rất khó khắc phục nếu nó được thấm
theo mạch ngang. Nếu ngâm nước rỉ rác lâu và các tầng chứa nước của bãi rác
thi công không tốt, chắc chắn sꢀ ngấm vào đất, lan rộng ra các khu vực, ảnh
hưởng nghiêm trọng đến môi trường sinh thái và con người.
Đa số tại các khu xử lý rác hiện nay, rác vẫn chủ yếu chôn lấp theo
dạng truyền thống, chỉ một lượng nhỏ nước rỉ rác được xử lý, còn nhiều hạng
mục quan trọng chưa hoàn thiện, làm mất vệ sinh, gây ô nhiễm môi trường
không khí, môi trường nước.
Hiện nay tꢁ lệ người dân, nhất là trẻ em dưới 10 tuổi mắc bệnh đường
hô hấp có xu hướng tăng. Các chuyên gia về môi trường cảnh báo, nếu bãi rác
này hoạt động hết công suất và nhà đầu tư không khẩn trương có biện pháp
xử lý triệt để thì khó tránh khỏi ô nhiễm mùi hôi, ô nhiễm nguồn nước từ các
bãi rác này.
Nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên là do nước rỉ rác tồn đọng nay
chưa được xử lý là tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước ở các khu vực lân cận
bãi chôn lấp.
2.3. Tổng quan về các phương pháp xử lý nước rỉ rác
2.3.1. Phương pháp cơ học (phương pháp vật lý)
Quá trình xử lý cơ học thường được áp dụng ở giai đoạn đầu của quá
trình xử lý nước rỉ hay còn gọi là quá trình xử lý sơ bộ hay là quá trình
tiền xử lý, quá trình này dùng để loại bỏ các tạp chất không tan có trong
nước bao gồm các tạp chất vô cơ và hữu cơ có trong nước. Để tách các
chất này ra khỏi nước thải thường sử dụng các phương pháp cơ học như
11
lọc qua song chắn rác hoặc lưới chắn rác, lắng dưới tác dụng của trọng lực
hoặc lực ly tâm, và lọc. Tùy theo kích thước, tính chất hóa lý và nồng độ
chất lơ lửng, lưu lượng nước thải và mức độ cần làm sạch mà lựa chọn
công nghệ xử lý thích hợp. Nó là một bước đệm nhằm đảm bảo tính an
toàn cho các công trình và thiết bị của các quá trình xử lý tiếp theo của hệ
thống xử lý nước rỉ. (Lâm Minh Triết, 2004).
2.3.2. Phương pháp hóa lý
Cơ sở của phương pháp hóa lý là các phản ứng hóa học diễn ra giữa
chất ô nhiễm và các hóa chất thêm vào. Các phương pháp hóa lý thường được
sử dụng là ôxy hóa và trung hoà. Đi đôi với các phương pháp này còn kèm
theo các quá trình kết tủa và nhiều hiện tượng khác.
Nói chung bản chất của quá trình xử lý nước rỉ bằng phương pháp hóa
lý là áp dụng các quá trình vật lý và hóa học để loại bỏ các chất ô nhiễm mà
không thể dùng quá trình lắng ra khỏi nước rỉ. Các công trình tiêu biểu của
việc áp dụng phương pháp hóa học bao gồm:
* Bể keo tụ, tạo bông
Quá trình keo tụ tạo bông được ứng dụng để loại bỏ các chất rắn lơ
lững và các hạt keo có kích thước rất nhỏ (0,1- 10µm). Theo nguyên tắc, các
hạt nhỏ trong nước có khung hướng keo tụ do lực hút VanderWaals giữa các
hạt. Lực này có thể dẫn đến sự kết dính giữa các hạt ngay khi khoảng cách
giữa chúng đủ nhỏ nhờ va chạm. Sự va chạm xảy ra do chuyển động Brown
và do tác động của sự xáo trộn.
* Bể tuyển nổi
Tuyển nổi là phương pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại
bỏ các tạp chất không tan, khó lắng. Trong nhiều trường hợp, tuyển nổi còn
được sử dụng để tách các chất tan như chất hoạt động bề mặt.
Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược lại với quá trình lắng và cũng
12
được áp dụng trong quá trình lắng xảy ra rất chậm và rất khó thực hiện. Các
chất lơ lững như dầu, mỡ sꢀ nổi lên trên bề mặt của nước dưới tác dụng của
các bọt khí tạo thành lớp bọt có nồng độ tạp chất cao hơn trong nước ban đầu.
Hiệu quả phân riêng bằng tuyển nổi phụ thuộc kích thước và số lượng bong
bóng khí. Kích thước tối ưu của bong bóng khí là 15 - 30.10-3mm. (Lâm
Minh Triết, 2004)
* Trích ly
Trích ly là phương pháp tách các chất bẩn hòa tan ra khỏi nước thải
bằng dung môi nào đó nhưng với điều kiện dung môi đó không tan trong
nước và độ hòa tan chất bẩn trong dung môi cao hơn trong nước.
Ngoài ra còn có các phương pháp khác như:
Chưng bay hơi là chưng nước thải để các chất hòa tan trong đó cùng
bay lên theo hơi nước.
Trao đổi ion là phương pháp thu hồi các cation và anion bằng các
chất trao đổi ion (ionit) các chất trao đổi ion là các chất rắn trong thiên
nhiên hoặc vật liệu nhựa nhân tạo. Chúng không hòa tan trong nước và trong
dung môi hữu cơ, có khả năng trao đổi ion. Phương pháp trao đổi ion cho
phép thu được những chất quí trong nước thải và cho hiệu suất xử lý khácao.
Tinh thể hóa là phương pháp loại bỏ các chất bẩn khỏi nước ở
trạng thái tinh thể.
Ngoài các phương pháp hóa lý kể trên, để xử lý - khử các chất bẩn
trong nước rỉ rác người ta còn dùng các phương pháp như: khử phóng xạ, khử
khí, khử mùi, khử muối trong nước.
2.3.3. Phương pháp hóa học
Phương pháp này thường được dùng để thu hồi các chất quí hoặc để
khử các chất độc hoặc các chất ảnh hưởng xấu đối với giai đoạn xử lý
sinh hóa sau này .
Tải về để xem bản đầy đủ
63 trang
12980
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Đánh giá hiện trạng môi trường nước khu vực bãi chôn rác thải Nam Sơn tại khu Liên hiệp xử lý rác thải Nam Sơn năm 2018, huyện Sóc Sơn, thành phố Hà Nội", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- khoa_luan_danh_gia_hien_trang_moi_truong_nuoc_khu_vuc_bai_ch.pdf
