Nước rỉ rác thải (nước rỉ rác in English) tiếng anh là Landfill leachate.
Khái niệm về nước rỉ rác:
Nước rỉ rác là nước thải phát sinh từ rác thải, bãi chôn lấp, nơi tập kết rác. Nước rỉ rác thải là loại nước thải thấm qua các khu vực chứa rác thải nên chúng không an toàn, gây ra môi trường ô nhiễm
Nội dung
1. Nguồn gốc của nước rỉ rác
Các nguồn chính tạo ra nước rỉ rác bao gồm nước từ phía trên ô chôn lấp, độ ẩm của rác, nước từ vật liệu phủ. Việc mất đi của nước được tích trữ trong ô chôn lấp bao gồm nước tiêu thụ trong các phản ứng hình thành khí, hơi nước bão hòa bốc hơi theo khí và nước thoát ra từ đáy ô chôn lấp (nước rò rỉ).
Các giai đoạn sinh ra nước rỉ rác:
Khi rác thải bị đổ vào các khu vực như bãi rác công cộng, bãi rác công nghiệp. Hay các khu vực tự phát sinh rác không đúng quy trình, quá trình phân hủy tự nhiên của các chất thải bắt đầu xảy ra.
Khi các chất thải hữu cơ (như thực phẩm, cành cây, và các chất hữu cơ khác) phân hủy. Chúng tạo ra nước rỉ thông qua quá trình phân giải sinh học. Quá trình phân giải sinh học tạo ra nước rỉ giàu chất hữu cơ và các chất dinh dưỡng.
Ngoài ra, nước rỉ rác cũng có thể xuất phát từ quá trình thoát nước từ bãi rác. Khi mưa rơi vào bãi rác hoặc nước được thêm vào để tạo ra điều kiện phân giải, nước sẽ chảy qua các lớp rác và thu thập các chất thải và chất ô nhiễm khác, tạo thành nước rỉ chứa các hợp chất hóa học và vi khuẩn.
Có nhiều nguồn gốc phát sinh nước rỉ rác khác nhau. Nhìn chung chúng được sinh ra từ rác thải. Nơi nào có rác nơi đó sẽ có khả năng phát sinh nước rác. Việc cần xử lý theo quy định tùy thuộc nồng độ và khối lượng nước rác đủ lớn để thực hiện.
Bên cạnh đó, nước rỉ rác đến quá trình chôn lấp và xử lý cần đảm bảo an toàn. Tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về thiết bị thu gom, vận chuyển, xử lý và xả thải.
2. Thành phần và tính chất của nước rỉ rác
2.1 Đặc trưng nước thải rỉ rác
Đặc trưng hay thành phần của nước rác phụ thuộc vào nguồn gốc và thành phần chất thải trong khu vực chứa rác. Một số đặc trưng như là:
- Màu sắc: Nước thải rỉ rác thường có màu sắc đậm, từ màu nâu đến đen.
- Mùi hôi: Nước thải rỉ rác thường có mùi hôi khó chịu do sự phân hủy chất hữu cơ và tồn tại của vi khuẩn gây mùi.
- Độ pH: độ pH của nước rỉ rác thấp hay cao phụ thuộc vào thành phần chất thải. Ví dụ, nước rỉ từ bãi rác chứa rác thải công nghiệp có thể có pH thấp do sự có mặt của axit, trong khi nước rỉ từ bãi rác chứa rác hữu cơ có thể có pH cao do sự phân giải chất hữu cơ.
- Chất hữu cơ: Nước thải rỉ rác thường chứa một lượng lớn chất hữu cơ, bao gồm các hợp chất hữu cơ phân giải từ rác thải. Chất hữu cơ này có thể gây ảnh hưởng đến chất lượng nước và quá trình xử lý.
- Hợp chất hóa học: Nước thải rỉ rác có thể chứa các hợp chất hóa học độc hại như kim loại nặng, chất ô nhiễm hữu cơ và chất phụ gia từ rác thải công nghiệp. Những hợp chất này có thể gây hại cho môi trường và sức khỏe nếu không được xử lý đúng cách.
- Vi khuẩn và vi sinh vật: Nước thải rỉ rác thường chứa các loại vi khuẩn và vi sinh vật khác nhau. Các vi khuẩn này có thể gây ra sự phân giải chất hữu cơ và tạo ra chất gây mùi hôi, đồng thời có thể mang các bệnh truyền nhiễm.
2.2 Một số chỉ số chất lượng nước và thành phần được quan tâm của nước rỉ rác
Chất lượng nước rỉ rác thay đổi tại mỗi nền nhiệt độ khác nhau. Nhiệt độ nước rỉ rác chính là nhiệt độ nước tại môi trường chứa nước rác. Nó sẽ thay đổi theo biên độ nhiệt trong ngày, theo mùa và theo độ cao.
Các nội dung sau đây cũng sẽ trả lời cho câu một số câu hỏi liên quan như:
- Thành phần nước rỉ rác ở việt nam là gì?
- Thành phần nước rỉ rác thải là gì
- File cad giếng quan trắc nước rỉ rác bãi rác?
2.2.1 Chỉ số BOD trong nước rỉ rác
Chỉ số BOD (Biological Oxygen Demand) trong nước rỉ rác đo lường lượng oxy cần thiết để các vi sinh vật phân huỷ các chất hữu cơ trong một mẫu nước.
Mức độ ô nhiễm của nước rỉ rác thông thường được xem là cao nếu chỉ số BOD cao. Tức là nước chứa nhiều chất hữu cơ khó phân huỷ. Khi đó vi sinh vật cần tiêu thụ nhiều oxy để xử lý các chất hữu cơ đó.
Chỉ số BOD trong nước rỉ rác giao động từ 100 – 60.000 ppm. Tại các bãi chôn rác, giá trị chỉ số ô nhiễm thay đổi theo thành phần rác và tuổi thọ của từng bãi rác.
2.2.2 Các dạng nito hữu cơ có trong nước rỉ rác
a) Trong nước rỉ rác có những loại nitơ nào?
Câu trả lời là: Trong nước rỉ rác có thể chứa nhiều loại nitơ. Chủ yếu là dạng hợp chất nitrat và nitrit.
Nitrat (NO3–) là một dạng hợp chất nitơ phổ biến trong nước rỉ rác. Nó thường xuất hiện khi các chất hữu cơ, như phân, chất thải động vật hoặc phân bón hữu cơ, bị phân hủy trong môi trường nước.
Nitrit (NO2–) là một dạng hợp chất nitơ khác có thể có trong nước rỉ rác. Nitrit thường xuất hiện khi nitrat bị vi khuẩn chuyển đổi thành nitrit trong quá trình quản lý nước hoặc xử lý chất thải.
Ammoniac (NH3–) là một dạng hợp chất nitơ khác thường xuất hiện trong nước rỉ rác. Nó có thể được tạo ra từ quá trình phân giải chất hữu cơ trong điều kiện không có oxi hoặc từ sự phân hủy chất thải động vật.
b) Hợp chất hữu cơ chứa nitơ trong nước rỉ rác là hợp chất nào?
Amino acids là các hợp chất hữu cơ có chứa nhóm amino (-NH2) và nhóm axit carboxylic (-COOH). Chúng thường có nguồn gốc từ chất thải hữu cơ như thức ăn thừa, phân bón hữu cơ, hoặc các chất sinh học khác.
Proteins là các hợp chất hữu cơ phức tạp gồm các axit amin được kết nối với nhau bởi liên kết peptit. Proteins được tạo thành bởi những chuỗi acid amin chứa nguyên tố hóa học nitơ. Protein không được tiêu thụ hoặc phân hủy sẽ được thải ra trong rác và đến môi trường nước rỉ rác.
Urea ((CO(NH2)2)) là một hợp chất hữu cơ chứa nitơ thường xuất hiện trong nước rỉ rác. Nó là một sản phẩm chất thải của quá trình chuyển hóa protein và amino acids trong cơ thể động vật, bao gồm cả con người.
Amines là các hợp chất hữu cơ chứa nhóm amino (-NH2). Chúng được phát sinh ra từ thuốc từ sâu hoặc chất thải công nghiệp.
2.2.3 Hàm lượng coliform trong nước rỉ rác
Hàm lượng coliform trong nước rỉ rác được đánh giá thông qua phép đếm số vi khuẩn coliform có trong một đơn vị dung tích nước. Thường được báo cáo dưới dạng số coliform trên một đơn vị đo lường như CFU/100 mL (colony-forming units per 100 milliliters).
Hàm lượng coliform trong nước rỉ rác thường giao động từ 2×106 đến 10×106 CFU/100 mL
Coliform là một nhóm vi khuẩn có khả năng sống và phát triển trong môi trường ruột người và các động vật có vú. Do đó, chỉ số hàm lượng coliform có trong nước rỉ rác rất quan trọng đối với chất lượng nước sau xử lý.
Theo QCVN 25:2009 BTNMT và QCVN 40:2011 BTNMT thì nồng độ cho phép của hàm lượng coliform trong nước sau xử lý là 3000 CFU/100 mL với tiêu chuẩn xả thải loại A. Và 5000 CFU/100 mL đối với tiêu chuẩn xả thải loại B.
3. Công thức tính toán lưu lượng nước rỉ rác.
Lập đề án đầu tư và thiết kế vận hành bãi chôn lấp chất thải hợp vệ sinh. Cần tính toán lượng nước rỉ rác chính xác, từ đó thiết kế hệ thống thu gom và xử lý nước rỉ rác phù hợp. Đảm bảo hệ thống không bị quá tải hoặc thiếu hụt nước để xử lý.
Lưu lượng nước thải là một trong những yếu tố rất quan trọng trong việc sử dụng làm cơ sở dữ liệu căn bản, phục vụ quá trình đề xuất, tính toán và cải tạo công nghệ xử lý, sao cho thích hợp, hiệu quả và kinh tế nhất.
Để tính toán nước rỉ rác được chính xác, chúng ta cần nắm được các yếu tố tác động đến lượng nước rác tại khu vực chôn lấp.
3.1 Các yếu tố tác động đến lưu lượng nước rỉ rác.
– Điều kiện khí tượng, thủy văn.
– Địa hình.
– Địa chất.
– Điều kiện khí hậu.
– Lượng mưa.
3.2 Cách tính tải lượng nước rỉ rác
Công thức tính nước rỉ rác:
Q1 = M*(W1 -W2) + [P*(1-R) – E]*A
Trong đó:
– Q1: Là lưu lượng nước rò rỉ sinh ra trong ô chôn lấp (m3/ngày);
– M: Khối lượng rác chôn lấp trung bình ngày (m3/ngày);
– W1: Độ ẩm rác trước khi chôn lấp (%), lấy 60% ;
– W2: Độ ẩm của rác sau khi nén (%) lấy 25 % ;
– P: Lượng mưa trung bình ngày trong tháng lớn nhất (mm/ngày)
3.3 Ví dụ tính toán lượng nước rỉ rác của bãi chôn lấp tại Tỉnh Thừa Thiên Huế.
Theo Số liệu thống kê của Đài khí tượng thủy văn Thừa Thiên Huế. Lượng mưa tại trạm quan trắc Huế trung bình lớn nhất tại địa bàn là 584.5mm/tháng (tháng 9, 2018-2019). Tương đương 32.5mm/ngày.
– R: Hệ số thoát nước bề mặt 0.15.
– E: Lượng bốc hơi lấy bằng 5 mm/ngày (thường 4 – 6 mm/ngày).
– A: Diện tích công tác mỗi ngày (m2).
(Theo Giáo trình Quản lý và xử lý chất thải rắn – trang 342. PGS.TS Nguyễn Văn Phước. Nhà xuất bản xây dựng Hà Nội – 2014).
Trong giai đoạn của dự án này, công suất xử lý là 195 tấn/ngày. Căn cứ theo Quy hoạch quản lý chất thải rắn tỉnh Thừa Thiên Huế đến năm 2030. (Tầm nhìn đến năm 2050). Tỷ trọng chất thải sinh hoạt trên xe vận chuyển thông thường dao động từ 0,2 đến 0,4 tấn/m3. Lựa chọn tỉ trọng rác chưa lu nền là 0,333 tấn/m3. Suy ra thể tích rác trung bình là 195/0.333 = 585.6 m3/ngày.
Lấy hệ số lu nền là 0.5. Thể tích rác trung bình chôn lấp mỗi ngày sau lu nền là 585.6×0.5 = 292.8m3/ngày.
Áp vào công thức ta tính được tính toán tổng lượng nước rỉ rác bãi chôn lấp là:
Q1= 292.8*(60%-25%) + [0.0325*(1-0.15) – 5/1000)]* 2,000
= 147.73 m3/ngày.
Suy ra khối lượng nước rỉ rác trên 1 giờ là Q1’=147.73/24h = 6.15 m3/h.
Thiết kế và thi công hệ thống thu gom nước rỉ rác bãi chôn lấp cần chú trọng đến việc tính toán lượng nước rỉ. Tránh trường hợp bị quá tải vào mùa mưa, tràn vào khu vực xung quanh. Làm ô nhiễm môi trường và tác động xấu đến sức khỏe con người.
4. Tác động của nước rỉ rác
4.1 Tác động đến nước ngầm
Nước rỉ rác khi thấm xuống nước ngầm sẽ gây ra các tác động như là:
4.1.1 Ô nhiễm nước ngầm
Nước rỉ rác chứa các chất gây ô nhiễm như hóa chất độc hại, kim loại nặng, chất hữu cơ và các chất ô nhiễm khác. Khi nước rác thấm qua lớp đất và tiếp xúc với nước ngầm, các chất ô nhiễm này có thể lan truyền vào nước ngầm và làm nhiễm độc nguồn nước.
4.1.2 Mất cân bằng động học
Nước rỉ rác thấm xuống nước ngầm sẽ làm thay đổi cấu trúc đất và tính chất thủy văn của nước ngầm. Từ đó làm giảm khả năng thoát nước của đất, gia tăng áp suất nước ngầm và thay đổi sự lưu chuyển nước trong môi trường ngầm
Từ đó, làm mất cân bằng động học có thể gây ra sạt lở đất. Gây sụt lún đất và làm thay đổi môi trường sống của các loài động và thực vật.
4.1.3 Mất nguồn nước sạch
Nước ngầm thường được sử dụng làm nguồn nước sạch cho con người, và các hoạt động kinh tế khác như nông nghiệp và công nghiệp. Nếu nước ngầm bị ô nhiễm bởi nước rỉ rác, nó sẽ không còn an toàn cho việc sử dụng.
4.2 Tác hại của nước rỉ rác từ bãi chôn lấp
Ngoài những tác động tiêu cực đến nước ngầm. Cảnh báo ô nhiễm nước rỉ rác rất độc hại, bao gồm:
Bãi chôn lấp sản sinh ra các khí độc như khí mêtan và khí hữu cơ bay hơi. Gây ra mùi hôi và tác động đến chất lượng không khí xung quanh.
Bên cạnh đó, nước rỉ rác từ bãi chôn lấp có thể tràn ra các dòng sông, hồ. Và đất đai gần khu vực chôn lấp, gây ô nhiễm môi trường.
Nước rác từ bãi chôn lấp có thể chứa các chất hóa học độc hại và vi khuẩn gây bệnh. Khi con người tiếp xúc với nước này thông qua việc sử dụng nước ngầm hoặc tiếp xúc trực tiếp. Nguy cơ gây ra các vấn đề sức khỏe như nhiễm trùng đường tiêu hóa, bệnh ngoài da, và các vấn đề hô hấp.
Các chất ô nhiễm trong nước rỉ rác cũng có thể tích tụ trong thực phẩm. Từ đó gây ra các bệnh mãn tính, tác động dài hạn đến sức khỏe con người.
5. Thị trường nước rỉ rác ở Việt Nam
Việt Nam là quốc gia đang phát triển với 99.8 triệu dân, đứng thứ 15 trên thế giới. (Theo số liệu từ Liên Hợp Quốc, 9/2023). Với tốc độ phát triển kinh tế và dân số nhanh chóng. Cho thấy Việt Nam tạo ra lượng chất thải rất lớn bao gồm cả chất thải sinh hoạt và công nghiệp.
Theo thống kê của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường. Tính đến năm 2020, Việt Nam có hơn 900 bãi chôn lấp rác thải được quy hoạch, trong đó chưa đến 20% bãi chôn lấp là hợp vệ sinh. Còn lại đều đang gây ra tình trạng ô nhiễm nhẹ đến nhiêm trọng.
Qua đây, chúng ta thấy rằng Việt Nam đang thiếu hệ thống quản lý chất thải. Chúng ta đang phải đối mặt với thách thức lớn trong việc quản lý chất thải và xử lý rác thải.
Hệ thống bãi chôn lấp và các phương pháp xử lý chất thải chưa đáp ứng đủ nhu cầu. Và hơn nữa, chúng chưa được triển khai một cách hiệu quả. Do đó, nước rác và các nguồn chất thải vẫn tiếp tục gây ra tác động tiêu cực đến môi trường và con người.
6. Tổng kết.
Hiểu được những tác động tiêu cực từ nước rác đến đời sống con người và môi trường.
Hiểu được những khó khăn trong công tác quản lý và xử lý rác thải, nước rác.
Chúng tôi bắt đầu cung cấp dịch vụ xử lý nước rỉ rác tại Việt Nam từ năm 2013. TVTS đã triển khai nghiên cứu và ứng dụng công nghệ tiên tiến từ các nước Châu Âu trong việc xử lý nước rỉ rác. Giải quyết những vấn đề khó khăn cho những bãi rác lớn nhất Việt Nam.(Một số dự án về nước rỉ rác tiêu biểu mà TVTS thực hiện).
Với kỹ thuật tiên tiến và kinh nghiệm lâu năm của mình. TVTS tự tin sẽ cung cấp dịch vụ xử lý nước rỉ rác tốt nhất với giá cạnh tranh nhất thị trường tới quý khách hàng.
