Nghiên c u đ c tính ch t th i r n h u c đô th Hà N i và thăm dò quá trình phân h y y m khí quy môứ ặ ấ ả ắ ữ ơ ị ộ ủ ế ở
pilot – Đ Qu c C ng – L p CNMT K50QNỗ ố ườ ớ
M C L CỤ Ụ
........................................................................................................................................Trang
Vi n Khoa h c và Công ngh Môi tr ng (INEST) ĐHBKHN – Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 869355ệ ọ ệ ườ
Nghiên c u đ c tính ch t th i r n h u c đô th Hà N i và thăm dò quá trình phân h y y m khí quy môứ ặ ấ ả ắ ữ ơ ị ộ ủ ế ở
pilot – Đ Qu c C ng – L p CNMT K50QNỗ ố ườ ớ
DANH M C CÁC KÝ T VI T T T TRONG Đ ÁNỤ Ự Ế Ắ Ồ
CHC Ch t h u cấ ữ ơ
COD Nhu c u ôxy hóa h cầ ọ
CTR Ch t th i r nấ ả ắ
CTR-HC Ch t th i r n h u cấ ả ắ ữ ơ
MC Đ mộ ẩ
SD Đ l ch chu nộ ệ ẩ
TKN T ng Nit ổ ơ Kejldahl
TOC T ng cacbon h u cổ ữ ơ
TP T ng ph tphoổ ố
TS T ng ch t khôổ ấ
TBPƯThi t b ph n ngế ị ả ứ
TVFA T ng axit bay h iổ ơ
TVFA_C Cacbon trong t ng axit bay h iổ ơ
VS Ch t r n bay h iấ ắ ơ
Vi n Khoa h c và Công ngh Môi tr ng (INEST) ĐHBKHN – Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 869355ệ ọ ệ ườ
Nghiên c u đ c tính ch t th i r n h u c đô th Hà N i và thăm dò quá trình phân h y y m khí quy môứ ặ ấ ả ắ ữ ơ ị ộ ủ ế ở
pilot – Đ Qu c C ng – L p CNMT K50QNỗ ố ườ ớ
DANH M C CÁC B NG BI UỤ Ả Ể
Trang
B ng 1.1. K ho ch th c hi n công vi cả ế ạ ự ệ ệ ............................................................................7
..................................................................................................................................................
B ng 2.1. T ng h p trung bình kh i l ng ch t th i phát sinh c a Hà N i 2007ả ổ ợ ố ượ ấ ả ủ ộ ...........10
B ng 2.2: S li u v thành ph n CTR đô th Hà N iả ố ệ ề ầ ị ộ .......................................................10
B ng 2.3: S li u v thành ph n CTR đô th Hà N i nh ng năm tr c và d báo trongả ố ệ ề ầ ị ộ ữ ướ ự
t ng laiươ ...............................................................................................................................11
B ng 2.4. M t s ch t c ch quá trình sinh khí mêtan (US.EPA, 1979) ả ộ ố ấ ứ ế [1].....................21
B ng 3.1: T ng h p các m u thu th p t i nhà máy C u Di nả ổ ợ ẫ ậ ạ ầ ễ .........................................25
B ng 3.2: Mô t công vi c l p đ t h th ngả ả ệ ắ ặ ệ ố ....................................................................35
B ng 3.3: Các thông s v n hành c a h th ngả ố ậ ủ ệ ố ................................................................37
B ng 4.1ả: Giá tr % c a các thành ph n trong ch t th i r n đô th t i nhà máy C u Di nị ủ ầ ấ ả ắ ị ạ ầ ễ
..............................................................................................................................................42
B ng 4.2: So sánh 2 v trí l y m u t i nhà máyả ị ấ ẫ ạ .................................................................44
B ng 4.3: T ng h p s li u phân tích các ch tiêu lý hóa c a CTR h u cả ổ ợ ố ệ ỉ ủ ữ ơ.....................45
B ng 4.4: Các ch tiêu đ c tr ng c a CTR h u c n p vào h th ng Pilotả ỉ ặ ư ủ ữ ơ ạ ệ ố .....................46
B ng 4.5: Ki m soát l ng n c tu n hoànả ể ượ ướ ầ ......................................................................46
B ng 4.6: % chuy n hóa TOC t CTR-HC vào n c rácả ể ừ ướ ..................................................50
B ng 4.7: K t phân tích TVFA và đo pHả ế ............................................................................51
B ng 4.8: Hi u qu chuyên hóa TOC vào TVFAả ệ ả ...............................................................53
B ng 4.9: So sánh 2 thi t b ph n ng ph n ngả ế ị ả ứ ả ứ ..............................................................54
B ng 4.10:K t qu sinh biogas thi t b ph n ng 1ả ế ả ở ế ị ả ứ ......................................................55
B ng 4.11:K t qu sinh biogas thi t b ph n ng 2ả ế ả ở ế ị ả ứ .......................................................55
Vi n Khoa h c và Công ngh Môi tr ng (INEST) ĐHBKHN – Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 869355ệ ọ ệ ườ
Nghiên c u đ c tính ch t th i r n h u c đô th Hà N i và thăm dò quá trình phân h y y m khí quy môứ ặ ấ ả ắ ữ ơ ị ộ ủ ế ở
pilot – Đ Qu c C ng – L p CNMT K50QNỗ ố ườ ớ
DANH M C CÁC HÌNHỤ
Trang
Hình 2.1: Tóm t t các ph n ng sinh hóa c a quá trình phân h y y m khíắ ả ứ ủ ủ ế [4]...................16
Hình 2.2: D i nhi t đ cho quá trình phân h y y m khíả ệ ộ ủ ế ...................................................19
Hình 3.1: S đ mô t m t cách t ng quát v ph m vi nghiên c uơ ồ ả ộ ổ ề ạ ứ .................................23
..................................................................................................................................................
Hình 3.2: S đ v trí các đi m l y m uơ ồ ị ể ấ ẫ ............................................................................24
Hình 3.3: S đ l y m u CTR h u cơ ồ ấ ẫ ữ ơ...............................................................................26
Hình 3.4: S đ quá trình x lý m uơ ồ ử ẫ ..................................................................................26
Hình 3.5: Các thành ph n c a ch t th i r n đô th t i Hà N iầ ủ ấ ả ắ ị ạ ộ .........................................27
Hình 3.6: S đ mô t quá trình phân tích MC, TS, VS c a ch t th i r n h u cơ ồ ả ủ ấ ả ắ ữ ơ..........28
Hình 3.7: Các giai đo n v n hành c a h th ngạ ậ ủ ệ ố ................................................................31
Hình 3.8: Mô ph ng h th ng phân h y y m khíỏ ệ ố ủ ế ..............................................................33
Hình 4.1: Đ th % các thành ph n c a CTR tr c khi qua h th ng phân lo iồ ị ầ ủ ướ ệ ố ạ ..............43
Hình 4.2: Đ th % các thành ph n c a CTR sau khi qua h th ng phân lo iồ ị ầ ủ ệ ố ạ ..................43
Hình 4.3: Bi n thiên n ng đ COD trong n c rác theo th i gianế ồ ộ ướ ờ ....................................47
Hình 4.3: Bi n thiên n ng đ TOC trong n c rác theo th i gianế ồ ộ ướ ờ ....................................47
Hình 4.5: Đ th t i l ng COD tích lũy theo th i gianồ ị ả ượ ờ .....................................................48
Hình 4.6: Đ th t i l ng TOC tích lũy theo th i gianồ ị ả ượ ờ .....................................................48
Hình 4.7: Đ th t ng quan gi a n ng đ COD và TOCồ ị ươ ữ ồ ộ .................................................49
Hình 4.8: S đ cân b ng v t ch t giai đo n 1ơ ồ ằ ậ ấ ở ạ ..............................................................50
Hình 4.9: Hi u qu chuy n TOC trong CTR vào n c rác sau giai đo n1ệ ả ể ướ ạ ......................51
Hình 4.10: Đ th bi n thiên n ng đ TVFA trong n c rácồ ị ế ồ ộ ướ .............................................52
Hình 4.11: Đ th bi u di n l ng TVFA tích lũy theo th i gianồ ị ể ễ ượ ờ ......................................53
Hình 4.12: So sánh TOC và TVFA_C trong n c rác c a 2 thi t b ph n ngướ ủ ế ị ả ứ .................53
Hình 4.13: Đ th bi n thiên pH c a n c rácồ ị ế ủ ướ ...................................................................54
Vi n Khoa h c và Công ngh Môi tr ng (INEST) ĐHBKHN – Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 869355ệ ọ ệ ườ
Nghiên c u đ c tính ch t th i r n h u c đô th Hà N i và thăm dò quá trình phân h y y m khí quy môứ ặ ấ ả ắ ữ ơ ị ộ ủ ế ở
pilot – Đ Qu c C ng – L p CNMT K50QNỗ ố ườ ớ
Ch ng Iươ
Đ T V N ĐẶ Ấ Ề
1.1. Gi i thi uớ ệ
Trong nh ng năm qua, quá trình đô th hóa di n ra v i t c đ r t nhanh đã trữ ị ễ ớ ố ộ ấ ở
thành nhân t tích c c đ i v i s phát tri n kinh t - xã h i c a n c ta. Tuy nhiên, bênố ự ố ớ ự ể ế ộ ủ ướ
c nh nh ng l i ích v m t kinh t - xã h i, đô th hóa đã t o nên s c ép v nhi u m t,ạ ữ ợ ề ặ ế ộ ị ạ ứ ề ề ặ
d n đ n suy gi m ch t l ng môi tr ng và phát tri n không b n v ng. L ng CTRẫ ế ả ấ ượ ườ ể ề ữ ượ
sinh ho t t i các đô th c a n c ta đang có xu th phát sinh ngày càng tăng.ạ ạ ị ủ ướ ế
CTR đô th có thành ph n h u c chi m t l khá cao, vi c x lý CTR đô th choị ầ ữ ơ ế ỉ ệ ệ ử ị
đ n nay ch y u v n là chôn l p. V n đ đ t ra là di n tích s d ng cho các bãi chônế ủ ế ẫ ấ ấ ề ặ ệ ử ụ
l p ngày càng b thu h p, quá trình phân h y các ch t h u c trong bãi chôn l p di n raấ ị ẹ ủ ấ ữ ơ ấ ễ
r t ph c t p, khó ki m soát. Môi tr ng đ t, n c và không khí khu v c bãi chôn l pấ ứ ạ ể ườ ấ ướ ở ự ấ
b ô nhi m b i n c rác, các khí nhà kính sinh ra t bãi chôn l p nh CHị ễ ở ướ ừ ấ ư 4, CO2… làm
cho Trái đ t m lên.ấ ấ
Ngoài ra thì các ngu n năng l ng hóa th ch đang c n ki t d n, nhu c u tìm cácồ ượ ạ ạ ệ ầ ầ
ngu n năng l ng m i đ thay th là v n đ c p bách hi n nay.ồ ượ ớ ể ế ấ ề ấ ệ
Vì v y, x lý thành ph n h u c c a CTR đô th tr c khi chôn l p là v n đậ ử ầ ữ ơ ủ ị ướ ấ ấ ề
h t s c quan tr ng và c n thi t. Có hai ph ng pháp ch y u đ x lý tái ch thànhế ứ ọ ầ ế ươ ủ ế ể ử ế
ph n h u c trong CTR đô th là phân h y hi u khí làm phân compost và phân h y y mầ ữ ơ ị ủ ế ủ ế
khí sinh biogas. Hi n nay, n c ta ph ng pháp phân h y hi u khí làm phân compostệ ở ướ ươ ủ ế
đang đ c áp d ng nhi u n i, tuy nhiên ph ng pháp này v n có nhi u h n ch nh tượ ụ ở ề ơ ươ ẫ ề ạ ế ấ
đ nh. Bên c nh đó ph ng pháp phân h y y m khí thành ph n h u c c a CTR đô th làị ạ ươ ủ ế ầ ữ ơ ủ ị
công ngh đã đ c nghiên c u và áp d ng nhi u trên th gi i, cho th y có nhi u uệ ượ ứ ụ ề ế ớ ấ ề ư
đi m h n so v i quá trình hi u khí, nh ng Vi t Nam ph ng pháp này v n ch a đ cể ơ ớ ế ư ở ệ ươ ẫ ư ượ
chú ý nhi u.ề
Phân h y y m khí là quá trình x lý sinh h c đó r t nhi u nhóm vi sinh v t sủ ế ử ọ ở ấ ề ậ ẽ
bi n đ i các h p ch t h u c ph c t p thành các ch t đ n gi n và n đ nh trong đi uế ổ ợ ấ ữ ơ ứ ạ ấ ơ ả ổ ị ề
ki n không có ôxy. Quá trình này t o ra khí sinh h c (h n h p ch y u CHệ ạ ọ ỗ ợ ủ ế 4 và CO2)
đ c s d ng làm m t ngu n năng l ng tái sinh. Bên c nh đó, quá trình này còn làmượ ử ụ ộ ồ ượ ạ
gi m đáng k th tích c a CTR tr c khi đem chôn l p. ả ể ể ủ ướ ấ
1.2. M c đích c a đ tàiụ ủ ề
Đ tài “ Nghiên c u đ c tính c a ch t th i r n h u c đô th t i Hà N i và thămề ứ ặ ủ ấ ả ắ ữ ơ ị ạ ộ
dò quá trình phân h y y m khí quy mô pilot ’’ có các m c đích chính là:ủ ế ở ụ
1. Đánh giá đ c tính c a ch t th i r n h u c đô th t i Hà N i thu th p t nhàặ ủ ấ ả ắ ữ ơ ị ạ ộ ậ ừ
máy ch bi n ph th i C u Di n.ế ế ế ả ầ ễ
2. Thăm dò quá trình phân h y y m khí quy mô pilot.ủ ế ở
Vi n Khoa h c và Công ngh Môi tr ng (INEST) ĐHBKHN – Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 869355ệ ọ ệ ườ