Ngày nay, quá trình công nghiệp hóa - hiện đại hóa làm cho nền kinh tế Việt Nam ngày càng tăng trưởng rất nhanh và quá trình đô thị hóa cũng gia tăng đáng kể. Song song với quá trình phát triển kinh tế thì vấn đề môi trường luôn được Nhà nước quan tâm. Tuy nhiên, việc quản lý và xử lý còn gặp rất nhiều khó khăn do cả yếu tố khách quan và chủ quan, trong đó chất thải rắn đô thị là một ví dụ điển hình, hàng năm khối lượng rác phát sinh từ những đô thị không ngừng gia tăng nhưng công tác quản lý, thu gom, tập kết và xử lý không triệt để gây ảnh hưởng lớn đến môi trường sống của người dân, gây mất mỹ quan đô thị.
Chất thải rắn sinh hoạt là lượng chất thải bỏ từ hoạt động của các hộ gia đình, khu thương mại, khu công cộng, công sở, khu xây dựng, công nghiệp, . Lượng chất thải rắn sinh hoạt của một khu dân cư phụ thuộc vào dân số, điều kiện kinh tế khu vực. Việc quản lý chất thải rắn sinh hoạt là một trong các nhiệm vụ cơ bản trong công tác bảo vệ môi trường.
Vì thế nhiệm vụ của đồ án này là xây dựng hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho quận Bình Thạnh quy hoạch đến năm 2030, tính toán lượng rác thải phát sinh cần xử lý, lựa chọn các phương án thu gom và vận chuyển phù hợp để đưa ra phương án có hiệu quả nhất và tính toán thiết kế bãi chôn lấp hợp vệ sinh.
50 trang |
Chia sẻ: oanhnt | Lượt xem: 1509 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt cho quận Bình Thạnh quy hoạch đến năm 2030, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chương 7
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
BÃI CHÔN LẤP HỢP VỆ SINH
7.1 MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG BÃI CHÔN LẤP
Bãi chôn lấp là phương pháp thải bỏ chất thải rắn kinh tế nhất và chấp nhận được về mặt môi trường. Ngay cả khi áp dụng các biện pháp giảm lượng chất thải, tái sinh, tái sử dụng và các kỹ thuật chuyển hóa chất thải, việc thải bỏ phần chất thải còn lại ra bãi chôn lấp vẫn là một khâu quan trọng trong chiến lược quản lý hợp nhất chất thải rắn. Công tác quản lý bãi chôn lấp kết hợp chặt chẽ với quy hoạch, thiết kế, vận hành, đóng cửa, và kiểm soát sau khi đóng cửa hoàn toàn bãi chôn lấp (Diệu, 2008).
Về mặt xã hội: Xây dựng bãi chôn lấp (BCL) nhằm giải quyết lượng chất thải rắn đô thị trên địa bàn quận.
Về công nghệ: Bãi chôn lấp đảm bảo xử lý đồng thời rác, nước rỉ rác và khí sinh ra từ bãi chôn lấp, đảm bảo các yêu cầu của Tiêu Chuẩn Việt Nam và các quy định có liên quan.
Về kinh tế: Đảm bảo chi phí đầu tư, chi phí vận hành có hiệu quả hợp lý, chấp nhận được, phù hợp với tình hình kinh tế.
Về môi trường và cộng đồng: Xử lý triệt để rác sinh hoạt, không gây ô nhiễm đối với môi trường đất, nước, không khí, hệ động thực vật khu vực, … cũng như sức khỏe cộng đồng dân cư kế cận khu vực xử lý rác, kể cả sau khi BCL không còn hoạt động.
7.2 QUI MÔ BÃI CHÔN LẤP
Bãi chôn lấp thiết kế với quy hoạch từ năm 2010 đến năm 2030. Tính đến năm 2030 lượng rác của quận Bình Thạnh là 500,05 tấn/ngày tương đương với 182.518,25 tấn/năm. Lượng chất thải này được thu gom và phân loại tại trạm trung chuyển thành 2 loại rác thực phẩm (rác hữu cơ) và rác tái chế (rác vô cơ), sau khi phân loại thì rác thực phẩm sẽ được sản xuất compost ngay trong khu liên hợp, sau đó phần rác không thể làm compost hoặc chất thải sau khi làm compost sẽ được chôn lấp. Còn rác tái chế sau khi thu gom sẽ được tập trung về công ty tái chế, phần rác vô cơ không có khả năng tái chế sẽ được tập trung về bãi chôn lấp để chôn lấp.
Bãi chôn lấp nằm trong khu liên hợp xử lý CTR được xây dựng gồm các hạng mục sau:
- Ô chôn lấp.
- Hệ thống thu nước rỉ rác.
- Hệ thống xử lý nước rỉ rác.
- Hệ thống thu khí.
- Đê chắn lũ và mạng lưới thu nước mưa.
- Hệ thống cấp điện.
- Hệ thống cấp nước.
- Các hạng mục phụ trợ khác.
7.3 QUY TRÌNH VẬN HÀNH BÃI CHÔN LẤP
Chất thải rắn sau khi được phân loại để sản xuất compost và tái chế, phần chất thải rắn đem đi chôn lấp sẽ được vận chuyển đến khu chôn lấp. Phần CTR trước khi vào bãi đổ phải đi qua trạm cân. Tại trạm cân, xe vận chuyển được cân khi chở rác vào và sau khi đổ rác. Khối lượng CTR của mỗi chuyến chuyên chở được tính bằng sự chênh lệch khối lượng của xe vào và ra. Rác sau khi được cân tại trạm cân sẽ được đổ đống tại sàn trung chuyển có mái che và có hệ thống thu nước rỉ rác. Từ 7h sáng các xe xúc, ủi và xe vận tải sẽ vận chuyển rác lên trên ô chôn lấp. Trong trường hợp có mưa to và kéo dài quá 3 giờ rác sẽ được lưu lại sàn trung chuyển thêm một thời gian mà không vận chuyển lên ô chôn lấp để tránh tình trạng nước mưa xâm nhập. Sàn trung chuyển với diện tích thiết kế có thể dùng làm nơi để xe xúc, xe lu, xe cạp trong thời gian từ 18 giờ đến 6 giờ.
Rác sau khi qua sàn trung chuyển sẽ được chuyển đến ô chôn lấp bằng xe tải ben dung tích 20 - 25 m3. Xe rác được hướng dẫn vào đổ đúng khu vực quy định. Khi rác từ xe vận chuyển đổ xuống ô chôn lấp sẽ được 1 xe đầm nén chuyên dụng san ủi thành từng lớp dày 50 cm. Sau đó, lớp rác này được đầm nén để đạt tỷ trọng 0,8 tấn/m3 và có chiều dày tối đa là 60 cm. Chiều cao lớp rác đổ mỗi ngày là 2,0 2,2 m. Chiều dày lớp đất phủ đạt 20 cm. Tỷ lệ lớp đất phủ chiếm khoảng 10% đến 15% tổng thể tích rác thải và đất phủ. Trong trường hợp mùa mưa, lớp che phủ này được thay bằng hỗn hợp xà bần hoặc cát (15 cm) và đất sét (10 cm) để tránh lầy trong quá trình vận chuyển.1
Chế phẩm EM được sử dụng để phun lên ô chôn lấp đang vận hành vào lúc 8 giờ sáng mỗi ngày nhằm làm giảm mùi hôi, đồng thời giảm sự lan truyền bệnh tật qua các loại vi trùng gây bệnh, chuột bọ, …, cũng được hạn chế bằng cách phun thuốc diệt côn trùng mỗi tuần một lần vào thứ 6.
Trong trường hợp ngày lễ tết khi khối lượng rác tăng lên nhưng nhờ có sàn phân loại nên lưu lượng xe vận chuyển rác đến ô chôn lấp vẫn không thay đổi. Tuy nhiên, để đảm bảo có thể vận chuyển và chôn lấp hết lượng rác này thì thời gian làm việc của xe đầm nén chuyên dụng và xe vận chuyển vật liệu che phủ trung gian sẽ tăng gấp đôi.
Vì TP.HCM có cốt nền đất tương đối yếu nên tiến hành gia cố nền. Các ô chôn lấp được vận hành theo nguyên tắc trên nền đất cứng: đổ từng lớp của 1 ô chôn lấp, đổ xong 1 lớp che phủ trung gian rồi đổ tiếp lớp thứ 2 của ô đó và đổ cho đến khi 1 ô chôn lấp đầy, che phủ lớp phủ đỉnh rồi mới chuyển sang ô khác và cứ thế cho đến khi các ô chôn lấp đầy.
Nước rỉ rác sinh ra từ các ô chôn rác được thu gom bằng hệ thống thu gom và được xử lý tại trạm xử lý nước rỉ rác. Tuyến ống thu gom được lắp đặt tại đáy ô chôn lấp, trong lớp sỏi làm vật liệu lọc ngăn chất thải rắn lọt vào ống. Cuối ống nối vào hố ga của tuyến ống chính thu gom nước rỉ rác cho toàn bãi chôn lấp. Hệ thống xử lý nước rỉ rác được thiết kế chủ yếu dựa trên công nghệ xử lý sinh học kết hợp với quá trình siêu lọc để đảm bảo hệ thống vẫn hoạt động hiệu quả trong
1
trường hợp hàm lượng các chất độc hại và các chất không có khả năng phân hủy sinh học cao.
Thành phần các khí sinh ra từ bãi chôn lấp có chứa CH4, CO2, NH3, H2S, … Trong đó, thành phần khí CH4 chiếm từ 40 - 60% tổng thể tích khí và là khí chính gây hiệu ứng nhà kính. Do đó để giảm thiểu tác động đến chất lượng môi trường không khí xung quanh, lượng khí sinh ra phải được thu gom và xử lý bằng một trong hai phương án sau: xử lý và tái sử dụng để sản xuất điện, và đốt bỏ. Khí sinh ra từ các ô chôn lấp sẽ được thu gom bằng hệ thống ống thu khí đứng. Ống thu khí sẽ đặt theo từng lớp rác và được chuyển tới thiết bị thu hồi khí CH4, sau đó chuyển đến máy phát điện hay sẽ từ hệ thống ống thu khí chuyển trực tiếp tới thiết bị đốt tự động khi lượng khí không đủ cho máy phát điện hoạt động có hiệu quả. Khi lượng khí CH4 thu hồi dư so với công suất hoạt động của máy phát điện cũng sẽ được chuyển đến thiết bị đốt để đốt bỏ.
Lớp che phủ cuối cùng được thiết kế theo Thông tư 01/2001 gồm có lớp vật liệu che phủ trung gian (0,2 m), lớp đất sét (0,6 m), lớp màng địa chất VLD (2 mm), lớp đất trồng (0,6 m), trên cùng là thảm thực vật dùng để phủ lên phần ô chôn lấp (tạo thành đê ngăn nước mưa) đã đổ đầy (có chiều cao lớp rác 2 m). Nếu các đơn nguyên chôn lấp lại được sử dụng lại, thì sau khi đóng đơn nguyên chôn lấp ít nhất 10 năm mới được phép đào đất từ các đơn nguyên chôn lấp để làm phân bón. Đồng thời tiến hành sửa chữa lại đơn nguyên chôn lấp để đưa vào sử dụng. Ngoài ra có chương trình giám sát chất lượng môi trường cũng như khả năng xử lý nước rỉ rác, khí từ bãi chôn lấp.
7.4 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CHẤT THẢI ĐEM CHÔN LẤP
Giả định đối với chất thải rắn vô cơ thành phần không có khả năng tái chế chiếm 5% và không thay đổi theo nhiều năm. Đối với chất thải rắn hữu cơ thì có 85% được làm phân compost và 15% được đem chôn lấp.
Khối lượng chất thải hữu cơ và vô cơ đem chôn lấp qua các năm được thể hiện trong bảng 7.1 và 7.2.
Bảng 7.1 Khối lượng chất thải rắn hữu cơ cần chôn lấp tính đến năm 2030
Năm
Tổng lượng chất thải rắn hữu cơ (tấn/ngày)
Lượng chất thải rắn hữu cơ đem chôn lấp 15% (tấn/ngày)
Tổng cộng (tấn/năm)
2009
262,85
39,43
14.391,04
2010
267,32
40,10
14.635,77
2011
271,87
40,78
14.884,88
2012
276,47
41,47
15.136,73
2013
281,19
42,18
15.395,15
2014
285,96
42,89
15.656,31
2015
290,83
43,62
15.922,94
2016
295,76
44,36
16.192,86
2017
300,8
45,12
16.468,80
2018
305,92
45,89
16.749,12
2019
311,11
46,67
17.033,27
2020
316,39
47,46
17.322,35
2021
321,78
48,27
17.617,46
2022
327,25
49,09
17.916,94
2023
332,82
49,92
18.221,90
2024
338,47
50,77
18.531,23
2025
344,22
51,63
18.846,05
2026
350,07
52,51
19.166,33
2027
356,04
53,41
19.493,19
2028
362,08
54,31
19.823,88
2029
368,24
55,24
20.161,14
2030
374,49
56,17
20.503,33
Tổng
6.941,93
1.041,29
380.070,67
Bảng 7.2 Khối lượng chất thải rắn vô cơ cần chôn lấp
Năm
Tổng lượng chất thải rắn vô cơ (tấn/ngày)
Lượng chất thải rắn vô cơ đem chôn lấp 5% (tấn/ngày)
Tổng cộng (tấn/năm)
2009
87,70
4,39
1.600,53
2010
89,17
4,46
1.627,35
2011
90,65
4,53
1.654,36
2012
92,20
4,61
1.682,65
2013
93,79
4,69
1.711,67
2014
95,38
4,77
1.740,69
2015
96,98
4,85
1.769,89
2016
98,61
4,93
1.799,63
2017
100,28
5,01
1.830,11
2018
101,97
5,10
1.860,95
2019
103,75
5,19
1.893,44
2020
105,49
5,27
1.925,19
2021
107,27
5,36
1.957,68
2022
109,14
5,46
1.991,81
2023
110,95
5,55
2.024,84
2024
112,85
5,64
2.059,51
2025
114,83
5,74
2.095,65
2026
116,72
5,84
2.130,14
2027
118,71
5,94
2.166,46
2028
120,70
6,04
2.202,78
2029
122,77
6,14
2.240,55
2030
124,84
6,24
2.278,33
Tổng
2.314,75
115,74
42.244,19
7.5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ô CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN
7.5.1 Thông Số Thiết Kế
Chọn chiều cao của một lớp: 2 m.
Chiều cao của lớp che phủ trung gian: 0,2 m (TC: 0,15 – 0,3 m)
Bãi chôn lấp được thiết kế 6 lớp (3 lớp trên mặt đất, 3 lớp dưới mặt đất).
Chiều dày lớp vật liệu che phủ cuối cùng: 1,7 m.
Tổng chiều cao của một ô bao gồm cả phần trên và phần dưới mặt đất:
2 × 6 + 0,2 × 5 + 1,7 = 14,7 (m)
7.5.2 Tính Toán
Tổng lượng rác mang đi chôn lấp vào cuối năm tính toán năm 2030 là 62,410 tấn/ngày. Căn cứ vào tiêu chuẩn thì quy mô bãi chôn lấp thuộc loại lớn có diện tích từ 30 – 50 ha.
Mức độ nén ép rác tại BCL tối thiểu là là 0,52 0,8 tấn/m3 (01/2001/TTLT-BXD-BKHCNMT) Giả sử mức độ nén ép rác tại BCL: 0,8 tấn/m3.
Thể tích của rác khi nén ở ô chôn lấp
V = = 78 (m3/ngày)
Để thuận tiện cho việc thiết kế và thi công, chọn mặt đáy là hình vuông, lúc này ô chôn lấp sẽ có dạng hình chóp cụt. Với kích thước đáy ô chôn lấp: 80 m × 80 m, độ dốc taluy là 2:1.
Lớp 1
Đối Với Lớp Rác 1
B1
E1
A1
D1
C1
Kích thước đáy nhỏ của lớp 1: 80 m
Kích thước đáy lớn của lớp 1:
Xét hình thang A1B1C1D1:
Ta có C1D1 = 80 m
Vậy A1B1 = C1D1 + 2 A1E1
Do độ dốc taluy là 2:1 nên A1E1 = 2 D1E1 = 2 2 = 4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp rác là: A1B1 = C1D1 + 2 A1E1 = 80 + (2 4) = 88 (m)
Thể tích lớp rác 1:
= 9.509 (m3)
Thời gian để làm đầy lớp rác 1: ≈ 122 (ngày)
Khối lượng rác cần phải đổ vào lớp 1: m1 = w1 × 0,8 = 9.509 × 0,8 = 7.607 (tấn)
S1N: Diện tích đáy nhỏ = 80 m 80 m
S1L: Diện tích đáy lớn = 88 m 88 m
h1 : Chiều cao lớp rác 1 = 2 m
Đối Với Lớp Vật Liệu Che Phủ 1 (VLCP)
Kích thước đáy nhỏ của lớp VLCP 1 chính là kích thước đáy lớn của lớp rác 1: 88 m.
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 1:
A’1
E’1
B’1
Xét hình thang A’1B’1C’1D’1:
Ta có C’1D’1 = 88 m
C’1
D’1
Vậy A’1B’1 = C’1D’1 + 2 A’1E’1
Do độ dốc taluy là 2:1 nên A’1E’1 = 2 h’1 = 2 0,2 = 0,4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 1 là: A’1B’1 = C’1D’1 + 2A’1E’1 = 88 + (2 0,4) = 88,8 (m)
Thể tích lớp vật liệu che phủ 1:
= 1.563 (m3)
S’1N : Diện tích đáy nhỏ = 88 m 88 m
S’1L : Diện tích đáy lớn = 88,8 m 88,8 m
h’1: Chiều cao lớp VLCP 1 = 0,2 m
Lớp 2
Đối Với Lớp Rác 2
Kích thước đáy nhỏ của lớp rác 2 bằng kích thước đáy lớn của lớp VLCP 1: 88,8 m
B2
E2
A2
D2
C2
Kích thước đáy lớn của lớp rác 2:
Xét hình thang A2B2C2D2:
Ta có C2D2 = 88,8 m
Vậy A2B2 = C2D2 + 2 A2E2
Do độ dốc taluy là 2:1 nên A2E 2 = 2 h2 = 2 2 = 4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp rác 2 là: A2B2 = C2D2 + 2A2E2 = 88,8 + (2 4) = 96,8 (m)
Thể tích lớp rác 2:
= 11.591 (m3)
Thời gian để làm đầy lớp rác 1: ≈ 149 (ngày)
Khối lượng rác cần phải đổ vào lớp 2: m2 = w2 × 0,8 = 11.591 × 0,8 = 9.273 (tấn)
S2N: Diện tích đáy nhỏ = 88,8 m 88,8 m
S2L: Diện tích đáy lớn = 96,8 m 96,8 m
h2: Chiều cao lớp rác 2 = 2 m
Đối Với Lớp Vật Liệu Che Phủ 2 (VLCP)
Kích thước đáy nhỏ của lớp VLCP 2 chính bằng kích thước đáy lớn của lớp rác 2: 96,8 m
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 2:
D’2
C’2
E’2
A’2
B’2
Xét hình thang A’2B’2C’2D’2:
Ta có C’2D’2 = 96,8 m
Vậy A’2B’2 = C’2D’2 + 2 A’2E’2
Do độ dốc taluy là 2:1 nên A’2E’2 = 2 h2 = 2 0,2 = 0,4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 2: A’2B’2 = C’2D’2 + 2A’2E’2 = 96,8 + (2 0,4) = 97,6 (m)
Thể tích lớp VLCP 2:
= 1.269 (m3)
S’2N: Diện tích đáy nhỏ = 96,8 m 96,8 m
S’2L: Diện tích đáy lớn = 97,6 m 97,6 m
h’2 : Chiều cao lớp VLCP 2 = 0,2 m
LỚP 3
Đối Với Lớp Rác 3
Kích thước đáy nhỏ của lớp rác 3 bằng kích thước đáy lớn của lớp VLCP 2: 97,6 m
B3
E3
A3
D3
C3
Kích thước đáy lớn của lớp rác 3:
Xét hình thang A3B3C3D3
Ta có C3D3 = 97,6 m
Vậy A3B3 = C3D3 + 2 A3E3
Do độ dốc taluy là 2:1 nên A3E3 = 2 h3 = 2 2 = 4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp rác 3 là: A3B3 = C3D3 + 2A3E3 = 97,6 + (2 4) = 105,6 (m)
Thể tích lớp rác 3:
= 13.881 (m3)
Thời gian để làm đầy lớp rác 1: ≈ 178 (ngày)
Khối lượng rác cần phải đổ vào lớp 3: m3 = w3 × 0,8 = 13.881 × 0,8 = 11.105 (tấn)
S3N: Diện tích đáy nhỏ = 97,6 m 97,6 m
S3L: Diện tích đáy lớn = 105,6 m 105,6 m
h3: Chiều cao lớp rác 3 = 2 m.
Đối Với Lớp Vật Liệu Che Phủ 3 (VLCP)
Kích thước đáy nhỏ của lớp VLCP 3 chính bằng kích thước đáy lớn của lớp rác 3: 105,6 m
E’3
A’3
B’3
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 3:
Xét hình thang A’3B’3C’3D’3
D’3
C’3
Ta có C’3D’3 = 105,6 m
Vậy A’3B’3 = C’3D’3 + 2 A’3E’3
Do độ dốc taluy là 2:1 nên A’3E’3 = 2 h3 = 2 0,2 = 0,4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 3: A’3B’3 = C’3D’3 + 2A’3E’3 = 105,6 + (2 0,4) = 106,4 (m)
Thể tích lớp VLCP 3:
= 1.508 (m3)
S’3N: Diện tích đáy nhỏ = 105,6 m 105,6 m
S’3L: Diện tích đáy lớn = 106,4 m 106,4 m
h’3: Chiều cao lớp VLCP 3 = 0,2 m.
LỚP 4
Đối Với Lớp Rác 4
Lớp rác thứ 4 là lớp bắt đầu từ mặt đất, có độ dốc taluy là 2:1.
Kích thước đáy nhỏ của lớp rác 4 bằng kích thước đáy lớn của lớp VLCP 3: 106,4 m
Kích thước đáy lớn của lớp rác 4:
Xét hình thang A4B4C4D4
Ta có: C4D4 = 106,4 m
Vậy A4B4 = C4D4 - 2 A4E4
Do độ dốc taluy là 2 : 1 nên A4E4 = 2 h4 = 2 2 = 4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp rác 4 là: A4B4 = C4D4 - 2 A4E4 = 106,4 - (2 4) = 98,4 (m)
Thể tích lớp rác 4:
= 14.099 (m3)
Thời gian để làm đầy lớp rác 1: ≈ 181 (ngày)
Khối lượng rác cần phải đổ vào lớp 4: m4 = w4 × 0,8 = 14.099 × 0,8 = 11.279 (tấn)
S4N: Diện tích đáy nhỏ = 98,4 m 98,4 m
S4L: Diện tích đáy lớn = 106,4 m 106,4 m
h4: Chiều cao lớp rác 4 = 2 m.
Đối Với Lớp Vật Liệu Che Phủ 4 (VLCP)
Kích thước đáy dưới của lớp VLCP 4 chính bằng kích thước đáy lớn của lớp rác 4: 98,4 m
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 4:
Xét hình thang A’4B’4C’4D’4
Giả sử C’4D’4 = 98,4 m
Vậy A’4B’4 = C’4D’4 - 2 A’4E’4
Do độ dốc taluy là 2 : 1 nên A4E’4 = 2 h4 = 2 0,2 = 0,4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 4: A’4B’4 = C’4D’4 - 2 A’4E’4 = 98,4 - (2 0,4) = 97,6 (m)
Thể tích lớp VLCP 4:
(m3)
S’4N: Diện tích đáy nhỏ = 97,6 m 97,6 m
S’4L: Diện tích đáy lớn= 98,4 m 98,4 m
h4: Chiều cao lớp VLCP 4 = 0,2 m.
LỚP 5
Đối Với Lớp Rác 5
Kích thước đáy nhỏ của lớp rác 5 bằng kích thước đáy lớn của lớp VLCP 4: 97,6 m
Kích thước đáy lớn của lớp rác 5:
Xét hình thang A5B5C5D5
Ta có: C5D5 = 97,6 m
Vậy A5B5 = C5D5 - 2 A5E5
Do độ dốc taluy là 2 : 1 nên A5E5 = 2 h5 = 2 2 = 4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp rác 5 là: A5B5 = C5D5 - 2 A5E5 = 97,6 - (2 4) = 89,6 (m)
Thể tích lớp rác 5:
= 11.791 (m3)
Thời gian để làm đầy lớp rác 1: ≈ 151 (ngày)
Khối lượng rác cần phải đổ vào lớp 5: m5 = w5 × 0,8 = 11.791 × 0,8 = 9.433 (tấn)
S5N: Diện tích đáy nhỏ = 89,6 m 89,6 m
S5L: Diện tích đáy lớn = 97,6 m 97,6 m
h5: Chiều cao lớp rác 5 = 2 m.
Đối Với Lớp Vật Liệu Che Phủ 5 (VLCP)
Kích thước đáy nhỏ của lớp VLCP 5 chính bằng kích thước đáy lớn của lớp rác 5: 89,6 m
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 5:
Xét hình thang A’5B’5C’5D’5
Giả sử C’5D’5 = 89,6 m
Vậy A’5B’5 = C’5D’5 - 2 A’5E’5
Do độ dốc taluy là 2 : 1 nên A5E’5 = 2 h5 = 2 0,2 = 0,4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 5: A’5B’5 = C’5D’5 - 2 A’5E’5 = 89,6 - (2 0,4) = 88,8 (m)
Thể tích lớp VLCP 5:
(m3)
S’5N: Diện tích đáy nhỏ = 88,8 m 88,8 m
S’5L: Diện tích đáy lớn= 89,6 m 89,6 m
h’5: Chiều cao lớp VLCP 5 = 0,2 m.
LỚP 6
Đối Với Lớp Rác 6
Kích thước đáy nhỏ của lớp rác thứ 6 bằng kích thước đáy lớn của lớp VLCP thứ 5: 88,8 m.
Kích thước đáy lớn của lớp rác thứ 6:
Xét hính thang A6B6C6D6
Ta có: A6B6 = 88,8 m
Vậy C6D6 = A6B6 - 2A6E
Do độ dốc là 2:1 nên A6E6 = 2 h6 = 22 = 4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp rác là: C6D6 = A6B6 - 2A6E6 = 88,8 - (2 4) = 80,8 (m)
Thể tích lớp rác 6:
= 9.689 (m3)
Thời gian để làm đầy lớp rác 1: ≈ 124 (ngày)
Khối lượng rác cần phải đổ vào lớp 6: m6 = w6 × 0,8 = 9.689 × 0,8 = 7.751 (tấn)
S6N: Diện tích đáy nhỏ = 80,8 m 80,8 m
S6L: Diện tích đáy lớn = 88,8 m 88,8 m
h6: Chiều cao lớp rác 6 = 2 m
Đối Với Lớp Vật Liệu Che Phủ 6 (VLCP)
Đây là lớp che phủ cuối cùng, có cấu tạo:
- Lớp che phủ hàng ngày: 0,2 m
- Lớp đất sét trên: 0,7 (theo 01/2001/TTLT, > 60 cm)
- Phủ lớp đệm bằng đất có thành phần phổ biến là cát dày 50 cm (01/2001/TTLT, 50 60 cm)
- Phủ lớp đất trồng (đất thổ nhưỡng): 30 cm (theo 01/2001/TTLT, 20 30 cm)
h’6 = 0,2 + 0,7 +0,5 + 0,3 = 1,7 (m)
Kích thước đáy nhỏ của lớp VLCP 6 chính là kích thước đáy lớn của lớp rác 6: 80,8 m
Kích thước đáy lớn của lớpVLCP 6:
Xét hình thang A’6B’6C’6D’6
Ta có: A’6B’6 = 80,8 m
Vậy C’6D’6 = A’6B’6 - 2A6E6
Do độ dốc là 2:1 nên A6E6 = 2 h6 = 2 1,7 = 3,4 (m)
Kích thước đáy lớn của lớp VLCP 6 là: C’6D’6 = A’6B’6 - 2A’6E’6 = 80,8 - (2 3,4) = 74 (m)
Thể tích lớp vật liệu che phủ 6:
(m3)
S’6N: Diện tích đáy nhỏ = 74 m 74 m
S’6L: Diện tích đáy lớn= 80,8 m 80,8 m
h’6: Chiều cao lớp VLCP 6 = 1,7 m.
Vậy số ngày cần thiết để làm đầy 1 ô chôn lấp
122 + 149 + 178 + 181 + 151 + 124 = 905 (ngày)
Tổng khối lượng rác trong 1 ô chôn lấp
7.607 + 9.273 + 11.105 + 11.279 + 9.433 + 7.751 = 56.448 (tấn)
Thiết kế BCL có khả năng chứa rác trong vòng 21 năm (từ năm 2009 đến năm 2030) nên số ô chôn lấp cần thiết: (ô)
Bảng 7.3 Kích thước và thể tích của một ô chôn lấp chất thải rắn
Lớp
Diện tích lớp rác
Diện tích lớp VLCP
Đáy nhỏ
(m2)
Đáy lớn
(m2)
Thể tích (m3)
Đáy nhỏ
(m2)
Đáy lớn
(m2)
Thể tích
(m3)
1
80 80
88 88
9.509
88 88
88,8 88,8
1.563
2
88,8 88,8
96,896,8
11.591
96,8 96,8
97,6 97,6
1.269
3
97,6 97,6
105,6 105,6
13.881
105,6 105,6
106,4 106,4
1.509
4
106,4 106,4
98,4 98,4
14.099
98,4 98,4
97,6 97,6
1.290
5
97,6 97,6
89,6 89,6
11.791
89,6 89,6
88,8 88,8
1.069
6
88,8 88,8
80,8 80,8
9.689
80,8 80,8
74 74
6.865
Tổng
70.560
13.565
Bảng 7.4 Thông số thiết kế 1 ô chôn lấp chất thải rắn
Vị trí
Chiều dài (m)
Chiều rộng (m)
Tại mặt đất
106,4
106,4
Đáy ô chôn lấp
80
80
Mặt trên cùng ô chôn lấp khi hoàn tất
74
74
Tính toán khối lượng đất cần đào
Thể tích đất cần đào cho phần chôn rác dưới đất
(m3)
SN: Diện tích đáy nhỏ (đáy ô chôn lấp) = 80 m 80 m
SL: Diện tích đáy lớn (tại mặt đất) = 106,4 m 106,4 m
h: Chiều sâu cần chôn rác = 6,6 m
Thể tích đất cần đào cho lớp lót đáy
Lớp lót đáy được thiết kế có tổng chiều sâu h =1,7 m bao gồm các lớp sau:
- Lớp đất bảo vệ: 0,6 m
- Lớp vải địa chất (geotextile)
- Lớp cát thô: 0,2 m
- Lớp đá dăm: 0,3 m
- Lớp màng địa chất (geomembrane)
- Lớp đất sét nén: 0,6 m.
Phần lớp lót đáy khi đào cũng cần có độ nghiêng dốc là 2 : 1 nên nếu gọi phần cần đào có diện tích đáy lớn ABCD và đáy nhỏ là MNPQ thì kích thước đáy nhỏ là:
MN = PQ = 80 – (2 2h) = 80 – (2 2 1,7) = 73,2 (m)
Thể tích đất cần đào cho lớp lót đáy:
= 6.724 (m3)
Vậy tổng thể tích đất cần đào: Wđào = Wđào1 + Wđào2 = 57.713 + 6.724 = 64.437 (m3)
Thể tích đất đắp đường cho xe lên xuống
Để tạo thuận lợi cho xe lên xuống ô chôn lấp, ô chôn lấp được thiết kế hai đường đi gồm một đường xe lên và một đường xe xuống. Mặt đường lên xuống có chiều rộng 6 m góc nghiêng so với đáy là 200, có đắp bờ taluy với góc nghiêng 300.
Xét hình ABCDA1A2 có:
Xét tam giác BCH1 có: BH1 = 18,1 (m)
= ( x 18,1 x 6,6) x 6 = 358 (m3)
Xét tam giác CH1A1 có: A1H1 = (m)
Do đó
= = 227 (m3)
Vậy tổng thể tích đất đắp 2 con đường: Wđắp đường = 2 (358+ 227 2) = 1.624 (m3)
7.6 TÍ