Đề tài Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải rỉ rác của bãi rác công suất 1250 m3 / ngày

GIỚI THIỆU CHUNG 1. Đăt vấn đề Nước rò rỉ từ bãi chôn lấp (hay còn gọi là nước rác) đang là vấn đề nhức nhối trong xã hội về mặt môi trường và mỹ quan. Nước rò rỉ có nồng độ chất ô nhiễm cao, có mùi chua nồng, có khả năng gây ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm ô nhiễm đất. Khi không được tích trữ và xử lý tốt, một lượng lớn tràn ra ngoài vào mùa mưa sẽ gây ô nhiễm cho các khu vực xung quang, ảnh hưởng đến cộng đồng dân cư gần bãi chôn lấp. Đây là vấn đề nan giải của các bãi rác không có trạm xử lý nước rò rỉ hiện nay. Do thành phần phức tạp và khả năng gây ô nhiễm cao, nước rò rỉ từ bãi rác đòi hỏi một dây chuyền công nghệ xử lý kết hợp, bao gồm nhiều khâu xử lý như xử lý sơ bộ, xử lý bậc 2, xử lý bậc 3 để đạt tiêu chuẩn thải. Thành phần và lưu lượng nước rò rỉ biến động theo mùa và theo thời gian chôn lấp nên dây chuyền công nghệ xử lý nước rò rỉ cũng sẽ thay đổi đối với các loại nước thải có thời gian chôn lấp khác nhau.

docx95 trang | Chia sẻ: baohan10 | Ngày: 17/09/2020 | Lượt xem: 164 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải rỉ rác của bãi rác công suất 1250 m3 / ngày, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
VIỆN KHOA HỌC ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ HUTECH cccvddd ĐỒ ÁN NƯỚC THẢI Đề tài: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI RỈ RÁC CỦA BÃI RÁC CÔNG SUẤT 1250 m3/NGÀY GVHD: NGUYỄN NGỌC PHƯƠNG THẢO SVTH: Nguyễn Thị Thảo Linh: 1411090371 Nguyễn Phan Uyên Vy: 141190473 Phan Văn Trường: 1411090461 Nguyễn Ngọc Thanh Trúc:1411090456 Lê Đình Duy:141090339 TP.HCM,30/12/2017 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành tốt môn học này, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến Thầy Th.S Lâm Vĩnh Sơn và cô Nguyễn Ngọc Phương Thảo đã tận tình hướng dẫn chúng em trong suốt quá trình học tập vừa qua. Chúng em chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô trong khoa Môi Trường, Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Tp.HCM đã tận tình truyền đạt kiến thức trong 3 năm học tập. Với vốn kiến thức được tiếp thu trong quá trình học đã tạo nền tảng để chúng em bước vào đời một cách vững chắc và tự tin. Cuối cùng em kính chúc quý Thầy, Cô dồi dào sức khỏe và thành công trong sự nghiệp cao quý. Chúng em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực hiện: nhóm 4 đồ án môn học xử lý nước thải lớp 14DMT03 Mục lục Danh mục bảng Bảng 1.1 Thành phần và tính chất nước rác của bãi chôn lấp mới và lâu năm 11 Bảng 1.2 Phương trình tốc độ phân hủy và hệ số 15 Bảng 2.1 Các phương pháp xử lý nước rò rỉ 20 Bảng2.2 Kết quả nghiên cứu cử Chian và DeWalle sử dụng RO xử lý nước rỉ rác 32 Bảng 2.3 So sánh hiệu quả xử lý nước rác bằng hồ làm thoáng của nhiều nhà nghiên cứu 40 Bảng 2.4: Thành phần, tính chất nước rỉ rác đầu vào 46 GIỚI THIỆU CHUNG Đăt vấn đề Nước rò rỉ từ bãi chôn lấp (hay còn gọi là nước rác) đang là vấn đề nhức nhối trong xã hội về mặt môi trường và mỹ quan. Nước rò rỉ có nồng độ chất ô nhiễm cao, có mùi chua nồng, có khả năng gây ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm ô nhiễm đất. Khi không được tích trữ và xử lý tốt, một lượng lớn tràn ra ngoài vào mùa mưa sẽ gây ô nhiễm cho các khu vực xung quang, ảnh hưởng đến cộng đồng dân cư gần bãi chôn lấp. Đây là vấn đề nan giải của các bãi rác không có trạm xử lý nước rò rỉ hiện nay. Do thành phần phức tạp và khả năng gây ô nhiễm cao, nước rò rỉ từ bãi rác đòi hỏi một dây chuyền công nghệ xử lý kết hợp, bao gồm nhiều khâu xử lý như xử lý sơ bộ, xử lý bậc 2, xử lý bậc 3 để đạt tiêu chuẩn thải. Thành phần và lưu lượng nước rò rỉ biến động theo mùa và theo thời gian chôn lấp nên dây chuyền công nghệ xử lý nước rò rỉ cũng sẽ thay đổi đối với các loại nước thải có thời gian chôn lấp khác nhau. Chương I :TỔNG QUAN VỀ NƯỚC RÒ RỈ 1.1 Tổng quan về nước thải 1.1.1 Ô nhiễm nước Nước đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình diễn ra trong tự nhiên và cuộc sống của con người. Trong công nghiệp, người ta sử dụng nước làm nguyên liệu, năng lượng, dung môi, chất tải nhiệt và vận chuyển nguyên vật liệu Do tác động của các hoạt động sống, nước bị nhiễm bẩn bởi các chất khác nhau và bị giảm chất lượng. Chất lượng nước thay đổi theo các khuynh hướng sau: Giảm độ pH của nước ngọt do ô nhiễm bởi các acid sunfuric và acid nitrit từ khí quyển, tăng hàm lượng sunfat (SO42-) và nitrit (NO3-) trong nước. Tăng nồng độ các ion Ca2+, Mg2+, Si4+ trong nước ngầm và nước sông do quá trình rửa trôi, hòa tan các cặn cacbonat và các quặng khác dưới tác động của mưa acid. Tăng hàm lượng các kim loại nặng như Pb2+ và các ion như phosphate, nitrate, nitrit.. trong nước tự nhiên. Tăng hàm lượng muối trong nước trên bề mặt và nước ngầm do sự xâm nhập của nước thải, từ khí quyển và rửa trôi một phần chất thải rắn (ví dụ, hàm lượng muối trong nước của nhiều sông hàng năm tăng 30 – 50 mg/L, từ 1000 tân chất thải thành phố có đến 8 tấn muối xâm nhập vào nước ngầm) Tăng hàm lượng các hợp chất hữu cơ trong nước, đặc biệt là các chất bền sinh học (chất hoạt động bề mặt, chất sát trùng, sản phẩm phân dã của chúng với các chất độc hại, gây ung thu, đột biến gen khác) Giảm hàm lượng oxy trong nước tự nhiên do các quá trình oxy hóa và chất kỵ nước. Giảm độ trong suốt của nước (trong nước bẩn, các virut và vi khuẩn phát triển nhanh và trở thành nhân tố kích thích mầm bệnh) Nước tự nhiên bị nhiễm các đồng vị phóng xạ của nguyên tố hóa học. 1.1.2 Các nguồn gây ô nhiễm nước Nước thải là nước sinh ra từ quá trình sinh hoạt, sản xuất hoặc chảy qua vùng đất ô nhiễm. Phụ thuộc vào điều kiện hình thành, nước thải được chia thành nước thải sinh hoạt, nước chảy tràn và nước thải công nghiệp. Nước thải sinh hoạt: là lượng nước thải ra do quá trình sinh hoạt thường nhật. Thông thường, thành phần của nước thải sinh hoạt gồm khoảng 58% chất hữu cơ và 42% chất khoáng. Đặc điểm cơ bản của nước thải sinh hoạt là có hàm lượng các chất hữu cơ không bền sinh học (như carbonhydrat, protein, mỡ) cao; chất dinh dưỡng (photphat, nitơ); vi trùng, chất rắn và mùi. Nước chảy tràn: được hình thành do mưa và chảy ra từ đồng ruộng. Chúng bị ô nhiễm bởi các chất vô cơ và hữu cơ khác nhau. Nước mưa chảy qua khu vực dân cư, khu sản suất công nghiệp, cuốn theo chất răn, dầu mỡ, hóa chất và vi trùng Còn nước chảy tràn từ đồng ruộng mang theo chất răn, thuốc sát trùng và phân bón Nước thải công nghiệp: xuất hiện khi khai thác và chế biễn các nguyên liệu hữu cơ và vô cơ. Trong các quá trình công nghệ các nguồn thải là: Nước hình thành do phản ứng hóa học (chúng bị ô nhiễm bởi tất cả các chất và sản phẩm phản ứng) Nước ở dạng ẩm tự do và liên kết trong nguyên liệu và chất ban đầu, được tách ra trong quá trình chế biến. Nước rửa nguyên liệu, sản phẩm, thiết bị Dung dịch nước cái Nước chiết, nước hấp thụ Nước làm nguội. Các nước khác như: nước bơm chân không, từ thiết bị ngưng tụ hòa trộn, hệ thống thu hồi tro ướt, nước rửa bao bì, nhà xưởng, máy móc 1.2 Tổng quan về nước rỉ rác 1.2.1 Sự hình thành nước rò rỉ Nước rò rỉ từ bãi rác (nước rác) là nước bẩn thấm qua lớp rác, kéo theo các chất ô nhiễm từ rác chảy vào tầng đất dưới bãi chôn lấp. Trong giai đoạn hoạt động của bãi chôn lấp, nước rỉ rác hình thành chủ yếu do nước mua và nước “ép” ra từ các lỗ rỗng của chất thải do các thiết bị đầm nén. Quá trình tạo thành nước rò rỉ bắt đầu khi bãi rác đạt đến khả năng giữ nước hay khi nó bị bão hòa nước. Khả năng giữ nước (FC – Field Capacity) của chất thải rắn là tổng lượng nước có thể lưu lại trong bãi rác dưới tác dụng của trọng lực. FC của chất thải rắn là yếu tố rất quan trọng trong việc xác định sự hình thành nước rò rỉ. FC thay đổi tùy thuộc vào trạng thái bị nén của rác và việc phân hủy chất thải trong bãi chôn lấp. Cả rác và lớp phủ đều có khả năng giữ nước trước sức hút của trọng lực. FC có thể tính theo công thức sau: FC=0.6-0.55*W1+W Trong đó: FC: Khả năng giữ ước (tỷ lệ giữ nước và trọng lượng khô của chất thải rắn). W: Khối lượng vượt tải (overburden weight) được tính tại chính giữa chiều cao ô chôn lấp, pound. Các nguồn chính tạo ra nước rò rỉ bao gồm nước từ phía trên bãi chôn lấp, độ ẩm của rác, nước từ vật liệu phủ, nước từ bùn nếu việc chôn bùn được cho phép. Việc mất đo của nước được tích trữ trong bãi rác bao gồm nước tiêu thụ trong các phản ứng hình thành khí bãi rác, hơi nước bão hòa bốc hơi theo khí và nước thoát ra từ đáy bãi chôn lấp (nước rò rỉ). Điều kiện khí tượng, thủy 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 của nước rác dao động lớn theo các giai đoạn hoạt động khác nhau của bãi rác. Trong suốt những năm đầu tiền, 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. Lưu lượng nước rò rỉ sẽ tăng lên dần trong suốt thời gian hoạt động và giảm dần khi đóng cửa bãi chôn lấp do lớp phủ cuối cùng và lớp thực vật được trông lên trên mặt giữ nước làm giảm lượng nước thấm vào. 1.2.2 Thành phần và tính chất của nước rò rỉ Thành phần nước rác thay đổi rất nhiều, phụ thuộc bào tuổi của bãi chôn lấp. loại rác, khí hậu. Mặt khác, độ dày, độ nén và lớp nguyên liệu phủ trên cùng cũng tác động lên thành phần nước rác. Thành phần và tính chất nước rò rỉ còn phụ thuộc bào các phản ứng lý, hóa, sinh ra trong bãi chôn lấp. Các quá trình sinh hóa xảy ra trong bãi chôn lấp chủ yếu do hoạt động của các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ từ chất thải rắn làm nguồn dinh dưỡng cho hoạt động sống của chúng. Các vi sinh vật tham gia vào quá trình phân giải trong bãi chôn lấp được chia thành các nhóm chủ yếu sau: Các vi sinh vật ưu ẩm: phát triển mạnh ở nhiệt độ 0 – 20oC Các vi sinh vật ưa ấm: phát triển mạnh ở nhiệt độ 20 – 40oC Các vi sinh vật ưa nóng: phát triển mạng ở nhiệt độ 40 – 70oC Sự phân hủy chất thải rắn trong bãi chôn lấp bao gồm các giai đoạn sau: Giai đoạn I – giai đoạn thích nghi ban đầu: Chỉ sau một thời gian ngắn từ khi chất thải rắn được chôn lấp thì các quá trình phân hủy hiếu khí sẽ diễn ra, bởi vì trong bãi rác còn có một lượng không khí nhất định nào đó được giữ lại. Giai đoạn này có thể kéo dài một vài ngày cho đến vài tháng, phụ thuộc vào tốc độ phân hủy, nguồn vi sinh vật gồm có các loại vi sinh hiếu khí và kị khí. Giai đoạn II – giai đoạn chuyển tiếp: Oxy bị cạn kiệt dần và sự phân hủy chuyển sang giai đoạn kỵ khí. Khi đó, nitrat và sulphat là chất nhận điện tử cho các phản ứng chuyển hóa sinh học và chuyển thành khí nitơ và hydro sulfit. Khi thế oxy hóa giảm, cộng đồng vi khuẩn chịu trách nhiệm phân hủy chất hữu cơ trong rác thải thành CH4, CO2 sẽ bắt đầu quá trình 3 bước (thủy phân, lên men axir và lên men metan) chuyển hóa chất hữu cơ thành axit hữu cơ và các sản phẩm trung gian khác (giai đoạn III). Trong giai đoạn II, pH của nước rò rỉ sẽ giảm xuống do sự hình thành của các loại axit hữu cơ và ảnh hưởng của nồng độ CO2 tăng lên trong bãi rác. Giai đoạn III – giai đoạn lên men axit: Các vi sinh vật trong giai đoạn II được kích hoạt do việc tăng nồng độ các axit hữu cơ và lượng H2 ít hơn. Bước đầu tiên trong quá trình 3 bước liên quan đến sự chuyển hóa các enzym trung gian (sự thủy phân) của các hợp chất cao phân tử (lipit, polysacarit, protein) thành các chất đơn gian thích hợp cho vi sinh vật sử dụng. Tiếp theo là quá trình lên men axit. Trong bước này xảy ra quá trình chuyển hóa các chất hình thành ở bước trên thành các chất trung gian phan tử lượng thấp hơn như là axit acetic và nồng độ nhỏ axit fulvic và các axit hữu cơ khác. Khí cacbonic được tạo ra nhiều nhất trong giai đoạn này, một lượng nhỏ H2S cũng được hình thành. Giá tri pH của nước rò rỉ giảm xuống nhỏ hơn 5 so với sự có mặt của các axit hữu cơ và khí CO2 có trong bãi rác. Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5), nhu cầu oxy hóa học (COD) và độ dẫn điện tăng lên đáng kể trong suốt giai đoạn III do sự hòa tan các axit hữu cơ vào nước rò rỉ. Do pH thấp, nên một số chất vô cơ chủ yếu là các kim loại nặng sẽ được hòa tan trong giai đoạn này. Nếu nước rò rỉ không được tuần hoàn thì nhiều thành phần dinh dưỡng cơ bản cũng bị loại bỏ theo nước rác ra khỏi bãi chôn lấp. Giai đoạn IV – giai đoạn lên men metan: Trong giai đoạn này nhóm vi sinh vật thứ hai chịu trách nhiệm chuyển hóa axit acetic và khí hydro hình thành từ giai đoạn. trước hình thành CH4, CO2 sẽ chiễm ưu thế. Đây là nhóm vi sinh vật kị khí nghiêm ngặt, được gọi là vi khuẩn metan. Trong giai đoạn này, sự hình thành metan và các axit hữu cơ và H2 bị chuyển hóa thành metan và cacbonic nên pH của nước rò rỉ tăng lên đáng kể trong khoảng từ 6.8 – 8.0. Giá trị BOD5, COD, nồng độ kim loại nặng và độ dẫn điện của nước rò rỉ giảm xuống trong giai đoạn này. Giai đoạn V – giai đoạn ổn định: giai đoạn ổn định xảy ra khi các vật liệu hữu cơ dễ phân hủy sinh học đã được chuyển hóa thành CH4, CO2 trong giai đoạn IV. Nước sẽ tiếp tục di chuyển trong bãi chôn lấp làm các chất có khả ngăng phân hủy sinh học trước đó chưa được phân hủy sẽ tiếp tục được chuyển hóa. Tốc độ phát sinh khí trong giai đoạn này giảm đáng kể, khí sinh ra chủ yếu là CH4 và CO2. Trong giai đoạn ổn định. nước rò rỉ chủ yếu axit humic và axit fulvic rất khó cho quá trình phân hủy sinh học diễn ra tiếp nữa. Tuy nhiễn, khi bãi chôn lấp càng lâu năm thì hàm lượng axit humic và fulvic cũng giảm xuống. Từ hình 1.1 có thể thấy rằng nước rò rỉ từ các bãi rác mới chôn lấp chất thải rắn có pH thấp, BOD5 và VFA cao, hàm lượng kim loại nặng cao, tương ứng với gian đoạn I, II, III và một phần giai đoạn IV của bãi chôn lấp.. Hình 1.1 Quá trình phân hủy sinh học trong bãi chôn lấp Khi đã chôn lấp trong một thời gian dài thì các chất hữu cơ trong bãi chôn lấp đã chuyển sang giai đoạn metan, khi đó thành phần ô nhiễm trong nước rò rỉ cũng giảm xuống đáng kể. Khi pH tăng lên sẽ làm giảm nồng độ các chất vô cơ, đặc biệt kim loại nặng có trong nước rò rỉ Khi nước thấm qua chất thải rắn đang phân hủy được chôn trong bái rác, thì các thành phần hóa học và sinh học đã được phân hủy sẽ hòa vào nước làm tăng nồng độ ô nhiễm của nước và tạo thành nước rò rỉ. Việc tổng hợp và đặc trung thành phần nước rác là rất khí vì nhiều yếu tố khác nhau tác động lên sự hình thành nước rò rỉ. Nên tính chất của nó chỉ có thể xác định trong một khoảng giá trị nhất định và được cho trong bảng 1.1 Bảng 1.1 thống kê các chỉ tiêu của nước rò rỉ trong nhiều năm. Một điều có thể thấy rõ là các thành phần ô nhiễm trong nước rò rỉ bãi rác mới chôn lấp đều cao, đặc biệt ô nhiễm hữu cơ rất cao (COD, BOD5 cao). Nồng độ chất ô nhiễm trong nước rò rỉ của bãi rác mới chôn lấp cao hơn rất nhiều so với bãi rác chôn lấp lâu năm. Bởi vì trong bãi chôn lấp lâu năm, chấy thải rắn đã được ổn định do các phản ứng sinh hóa diễn ra trong thời gian dài, các chất hữu cơ đã được phân hủy hầu như hoàn toàn, các chất vô cơ đã bị cuỗn trôi đi. Trong bãi chôn lấp mới, thông thường pH thấp, các thành phần khác như BOD5, COD, chất dinh dưỡng, kim loại nặng, TDS có hàm lượng rất cao. Khi các quá trình sinh học trong bãi chôn lấp đã chuyển sang giai đoạn metan hóa thì pH sẽ cao hơn (6.8 – 8.0), đồng thời BOD5, COD, TDS và nồng độ các chất dinh dưỡng (nitơ, photpho) thấp đi. Hàm lượng kim loại nặng giảm xuống bởi vì khi pH tăng thì hầu hết các kim loại ở trạng thái kém hòa tan. Bảng 1.1 Thành phần và tính chất nước rác của bãi chôn lấp mới và lâu năm Thành phần Giá trị, mg/L Bãi mới (dưới 2 năm) Bãi lâu năm (Trên 10 năm) Khoảng Trung bình BOD5 2.000-55.000 10.000 100-200 TOC 1.500-20.000 6.000 80-160 COD 3.000-90.000 18.000 100-500 Chất rắn hòa tan 10.000-55.000 10.000 1.200 Tổng chất rắn lơ lửng 200-2.000 500 100-400 Nitơ hữu cơ 10-800 200 80-120 Amoniac 10-800 200 20-40 Nitrat 5-40 25 5-10 Tổng lượng photpho 5-100 30 5-10 Othophotpho 4-80 20 4-8 Độ kiềm theo CaCO3 1.000-20.900 3.000 200-1.000 pH 4,5-7,5 6 6,6-9 Độ cứng theo CaCO3 300- 25.000 3.500 200-500 Canxi 50-7.200 1.000 100-400 Magie 50-1.500 250 50-200 Clorua 200-5.000 500 100-400 Sunphat 50-1.825 300 20-50 Tổng sắt 50-5.000 60 20-200 Nguồn:IntergratedSoliW 7aste Management) Khả năng phân hủy của nước rác thay đổi theo thời gian. Khả năng phân hủy sinh học có thể xét thông qua tỷ lệ BOD5/COD. Khi mới chôn lấp tỷ lệ này thường khoảng 0.5 hoặc lớn hơn. Khi tỷ lệ BOD5/COD trong khoảng 0.4 - 0.6 hoặc lớn hơn thì chất hữu cơ trong nước rò rỉ dễ phân hủy sinh học. Trong các bãi rác lâu năm, tỷ lệ BOD5/COD rất thấp, khoảng 0.005 - 0.2. KHi đó nước rò rỉ chứa nhiều axit humic và fulvic có khả năng phân hủy sinh học thấp. Khi thành phần và tính chất nước rò rỉ thay đổi theo thời gian thì việc thiết kế hệ thống xử lỹ cũng rất phức tạp. Chẳng hạn như, hệ thống xử lý nước rác cho bãi chôn lấp mới sẽ khác so với hệ thống xử lý các bãi rác lâu năm. Đồng thời, viêc phân tích tính chất nước rò rỉ cũng rất phức tạp bởi nước rò rỉ có thể là hỗn hợp của của nước ở các thời điểm khác nhau. Từ đó, việc tìm ra công nghệ xử lý thích hợp cũng gặp nhiều khó khăn, đòi hỏi phải nghiên cứu thực tế mới có thể tìm ra công nghệ xử lý hiệu quả. Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần tính chất nước rò rỉ Rác được chôn trong bãi chôn lấp chịu hàng loạt các biến đổi lý, hóa, sinh học cùng xảy ra một lúc. Khi nước chảy qua sẽ mang theo các chất hóa học đã được phân hủy từ rác. Thành phần chất ô nhiễm trong nước rò rỉ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thành phần chất thải rắn, độ ẩm, thời gian chôn lấp, khí hậu, các mùa trong năm, chiều sâu bãi chôn lấp, độ nén, loại và độ dày của nguyên liệu phủ trên cùng, tốc độ di chuyển của nước trong bái rác, độ pha loãng vói nước mặt và nước ngầm, sự có mặt của các chất ức chế, chất dinh dưỡng đa lượng và vi lượng, việc thiết kế và hoạt động của bãi rác, việc chôn lấp chất thải rắn, chất thải độc hại, bùn từ trạm xử lý nước thải... Ta sẽ lần lượt xét qua các yếu tố chính ảnh hưởng đến thành phần và tính chất nước rò rỉ: Thời gian chôn lấp Tính chất nước rò rỉ thay đổi theo thời gian chôn lấp. Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng nồng độ các chất ô nhiễm trong nước rò rỉ là một hàm theo thời gian. Theo thời gian nồng độ các chất ô nhiễm trong nước rác giảm dần.Thành phần của nước rò rỉ thay đổi tùy thuộc vào cấc giai đoạn khác nhau của quá trình phần hủy sinh học đang diễn ra. Sau giai đoạn hiều khí ngắn (một vài tuần hoặc kéo dài một vài tháng), thì giai đoạn phân hủy yếm khí tạo ra axit xảy ra và cuối cùng là quá trình tạo ra khí metan. Trong giai đoạn axit, các hợp chấy đơn gian được hình thành như các axit dễ bay hơi, amino axit và một phần fulvic với nồng độ nhỏ. Trong giai đoạn này, khi rác mới được chôn hoặc có thể kéo dài vài năm, nước rò rỉ cũng có những đặc điểm sau: Nồng độ các axit béo dễ bay hơi (VFA) cao. pH nghiêng về tính axit. BOD cao. Tỷ lên BOD/COD cao. Nồng độ NH4+ và nitơ hữu cơ cao. Vi sinh vật có số lượng lớn. Nồng độ các chất vô cơ hòa tan và kim loại nặng cao. Khi rác được chôn càng lâu, quá trình metan hóa xảy ra. Khi đó, chất thải rắn trong bãi chôn lấp được ổn định dần, nồng độ ô nhiễm cũng giảm dần theo thời gian. Giai đoạn tạo khí metan có thể kéo dài đến 100 năm hoặc lâu hơn nữa. Đặc điểm nước thải ở giai đoạn này: Nồng độ các axit béo dễ bay ơi thấp. pH trung tính hoặc kiềm. BOD thấp. Tỷ lên BOD/COD thấp. Nồng độ NH4+ thấp. Vi sinh vật có số lượng nhỏ. Nồng độ các chất vô cơ hòa tan và kim loại nặng thấp. Theo thời gian chôn lấp đất thì các chất hữu cơ trong nước rò rỉ cũng có sự thay đổi. Ban đầu, khi mới chôn lấp, nước rò rỉ chủ yếu axit béo bay hơi. Các axit thường là acetic, propionic, butyric. Tiếp theo đó là axit fulvic làm cho pH của nước rác nghiêng về tính axit. Rác chôn lấp lâu thì thành phần chất hữu cơ trong nước rò rỉ có sự biến đổi thể hiện ở sự giảm xuống của các axit béo bay hơi và sự tăng lên của axit fulvic và humic. Khi bãi rác đã đóng của trong thời gian dài thì hầu như nước rò rỉ chỉ chứa một phần rất nhỏ các chất hữu cơ, mà thường là chất hữu cơ khó phân hủy sinh học. Nghiên cứu của Lu (1984) về mối quan hệ thời gian chôn lấp và các thành phần của nước rò rỉ đã đưa ra các phương trình tương quan giữa thời gian và sự sụt giảm của COD, BOD5, TOC, độ kiềm, canxi, kali, natri, sulphat và cloruatrong nước tác tại nhiều bãi chôn lấp. Trong các nghiên cứu này, hầu hết các trường hợp cho bãi chôn lấp hoạt động trên 3 năm và thấp hơn 30 năm (xem bảng sau). Bảng 1.2 Phương trình tốc độ phân hủy và hệ số Phương trình Đơn vị Hệ số, k BOD5 = 47.000 x10"kt mg/l 0,043 COD = 89.500 x 10-kt mg/l 0,0454 TOC = 1.600 x 10-kt mg/l 0.040 TVS = 24.000e-kt mg/l 0,185 TDS = 16.000e-kt mg/l 0,075 Nitơ hữu cơ = 130e-kt mg/l 0,185 N- Amoniac = 12.000e-kt mg/l 0,1 Độ kiềm = 1.400e-kt mg/l CaCO3 0,04 Ca = 9.360 x10-kt mg/l 0,050 Na = 1.805 x 10-kt mg/l 0,038 Cl- = 4.200 x 10-kt mg/l 0,050 K+ = 3.800 x 10-kt mg/l 0,095 (Nguồn: Lu, 1984) Như vậy, các quá trình phân hủy sinh hóa trong bãi chôn lấp có ảnh hưởng rất lớn đến thành phần và tính chất nước rò rỉ. Theo thời gian, các quá trình phân hủy trong bãi. chôn lấp sẽ có những biến đổi giai đoạn này sang giai đoạn khác làm thay đổi tính chất nước rò rỉ. Thành phần và các biện pháp xử lý sơ bộ chất thải rắn Rõ ràng thành phần chất thải rắn là yếu tố quan trọng nhất tác động đến tính chất nước rò rỉ. Khi các phản ứng trong bãi chôn lấp diễn ra thì chất thải rắn sẽ bị phân hủy. D