bài tập lớp về chất thải rắn (khoa Môi Trường)

9 11 0
  • Loading ...
1/9 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 02/04/2019, 09:17

Bài Tập Lớn Môn Chất Thải Rắn Họ tên: Lê Thị Phương Lớp: ĐH5M5 TÍNH TỐN KHU LIÊN HỢP Tính quy hoạch quản lý chất thải rắn sau 23 năm (đã tính phần trước) Ta có bảng sau: quy hoạch quản lí CTR 23 năm mật dân tỷ lệ thu khối lượng năm diện tích(km2) độ( ng/km2 tlgt(%) số( ngườ TC thải gom(%) rác(tấn/năm) ) i) 2017 52,5625 3500 1,1 183969 0,5 0,75 25180,72 2018 52,5625 3500 1,1 185992 0,5 0,75 25457,71 2019 52,5625 3500 1,1 188038 0,5 0,75 25737,75 2020 52,5625 3500 1,1 190107 0,5 0,75 26020,86 2021 52,5625 3500 1,1 192198 0,5 0,75 26307,09 2022 52,5625 3500 1,1 194312 0,5 0,75 26596,47 2023 52,5625 3500 1,1 196450 0,5 0,75 26889,03 2024 52,5625 3500 1,1 198610 0,5 0,75 27184,81 2025 52,5625 3500 1,1 200795 0,5 0,75 27483,84 2026 52,5625 3500 1,1 203004 0,5 0,75 27786,16 2027 52,5625 3500 1,1 205237 0,5 0,75 28091,81 2028 52,5625 3500 1,1 207495 0,5 0,75 28400,82 2029 52,5625 3500 1,1 209777 0,5 0,75 28713,23 2030 52,5625 3500 1,1 212085 0,5 0,75 29029,08 2031 52,5625 3500 1,1 214418 0,5 0,75 29348,40 2032 52,5625 3500 1,1 216776 0,5 0,75 29671,23 2033 52,5625 3500 1,1 219161 0,5 0,75 29997,61 2034 52,5625 3500 1,1 221571 0,5 0,75 30327,59 2035 52,5625 3500 1,1 224009 0,5 0,75 30661,19 2036 52,5625 3500 1,1 226473 0,5 0,75 30998,46 2037 52,5625 3500 1,1 228964 0,5 0,75 31339,45 2038 52,5625 3500 1,1 231483 0,5 0,75 31684,18 2039 52,5625 3500 1,1 234029 0,5 0,75 32032,70 2040 52,5625 3500 1,1 236603 0,5 0,75 32385,06 tổng rác sau 23 năm 687325,25  SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ Rác thải sinh hoạt Bãi tập kết Thành phẩm Rác HC dễ phân hủy sinh học Ủ phân compost Khó phân hủy sinh học( HC+V C) Thiêu đốt Phần thải bỏ Chơn lấp TÍNH TỐN NHÀ TẬP KẾT RÁC Tổng lượng rác thu gom khu dân cư đem bãi chôn lấp (lấy năm cuối 2040) bằng: M = 87761 kg/ng.đ Bảng thành phần chất thải rắn % khối lượng kl tổng(kg/d) thực phẩm thừa giấy carton chất dẻo vải vụn cao su da vụn sản phẩm vườn gỗ thủy tinh can hộp kim loại không thép kim loại thép bụi, tro, gạch tổng Như ta có: 31,6 17 6,7 3,2 0,7 1,1 0,4 12,9 4,5 4,8 2,1 1,5 0,4 13,1 100 Ủ phân comphost 44,5% 87761 87761 87761 87761 87761 87761 87761 87761 87761 87761 87761 87761 87761 87761 Chôn lấp 21,5% KL thành phần( cho năm 2040) 27732 14919 5880 2808 614 965 351 11322 3949 4213 1843 1316 351 11497 Thiêu đốt 34% hình thức xử lý ủ compost đốt đốt đốt đốt đốt đốt ủ compost đốt Chôn lấp Chôn lấp Chôn lấp Chôn lấp chôn lấp Vậy diện tích sàn cần tối thiểu nhà tập kết là: F = V/H = 87761/ (2*350) = 125,37 (m2) (H chiều cao đống rác, H = m) Kích thước nhà tập kết rác : B × L = 12 m ×10,5 m Thông số thiết kế Chiều dài L 12m Chiều rộng B 10,5m Chiều cao H 2m TÍNH TỐN KHU Ủ PHÂN COMPHOST Các loại rác hữu mang ủ là: Thực phẩm thừa, rác vườn a Xác Định Khối Lượng, Công Thức Phân Tử CTR Hữu Cơ Dựa theo bảng 2.9 trang 42[1] Khối lượng khô ướt thành phần CTR Bảng Khối lượng thành phần CTR hữu ủ hiếu khí Thành phần % khối lượng - Độ ẩm Khối lượng (kg/ngđ) Khối lượng khô khối lượng ướt 8319,6 4528,4 19412,4 6792,6 27732 thực phẩm thừa rác vườn 31,6 12,9 tổng 44,5 70 60 11321 39054 12848 26205 Độ ẩm CHC: 26205× 100 W= 12848 =67,1% Tỷ lệ phần trăm khối lượng nguyên tố (tính theo khối lượng khơ) lấy theo bảng 2.11 trang 46 [1], chọn thành phần CTR theo bảng sau: Tỷ lệ % khối lượng nguyên tố mẫu CTR C H O N tro thực phẩm thừa 48 6.4 37.6 2.6 rác vườn 47.8 38 3.4 4.5 - Khối lượng nguyên tố: Bảng Khối lượng ngun tố tính theo khối lượng chất khơ dùng ủ C H O N thực phẩm thừa 3993,41 532,45 3128,17 216,31 rác vườn 2164,58 271,704 1720,79 153,97 số mol (kmol) 513,17 804,15 303,06 26,45 Tỷ lệ mol 19 30 11 C19H30O11N  Cơng thức hóa học theo khối lượng khô C19H30O11N  Xác định công thức rác ướt - Khối lượng H2O mẫu chất thải rắn phân tích m(H2O) = Khối lượng ướt(kg) - Khối lượng khô(kg) = 67,1%*39054= 26205(kg) hay 1455,84 kmol(H2O) - Số mol H O nước có chất thải rắn tạo nên nH(H2O) =2911,68 kmol nO(H2O) =1455,84 kmol C:H:O:N= 513,17:(2911,68+ 804,15):(1455,84+303,06): 26,45 =19:140:66:1 →Công thức rác ướt: C19H140O66N → Tỷ lệ C/N = 19/1 Với tỷ lệ C/N nằm khoảng cho phép (25/1 – 50/1) nên ta phải dùng thêm vật liệu phối trộn b Xác Định Và Tính Tốn Lượng Vật Liệu Cần Thiết Để Phối Trộn Từ công thức phân tử chất hữu (CTR) sử dụng làm compost tính ta có số liệu sau: + Tỷ lệ C/N = 19/1 + Độ tro 4,75% + Độ ẩm 67,1% Theo CT 7.17 trang 224; hàm lượng C xác định theo cơng thức: 100 − %Tro 100 − 4,75 1,8 C= = 1,8 =52,9% → Hàm lượng N chiếm 2,78% khối lượng khô Từ kết thấy cần tiến hành phối trộn CTR hữu với thành phần khác trước ủ Vì tỷ lệ C/N = 19/1( nằm ngồi khoảng 25/1 ÷ 50/1) độ ẩm vượt 50 ÷ 60% - Tính tốn ngun liệu phối trộn: Chọn ngun liệu phối trộn mạt cưa Tính chất tươi sử dụng phối trộn lấy theo bảng 7.11 trang 243, Quản lý xử lý CTR, Nguyễn Văn Phước: - N chiếm 0,1% khối lượng khô - Tỉ lệ C/N 250 - Độ ẩm 20% Gọi X2 khối lượng mạt cưa cần trộn với 1kg (X1) chất hữu đem ủ Gỉa sử sản phẩm sau ủ có tỉ lệ C/N 30/1 Ta có: mN1=32,9%*1*2,78%=9,15.10-3 kg mC1=19*mN1=0,174 kg mN2=0,8*0,1%*X2= 8.10-4X2 kg mC2=250*mN2=0,2X2 kg Suy ra: 0,174 + 0,2 X 9,15.10 −3 + 8.10 -4 X =30 →X2 =0,571 kg → độ ẩm sau phối trộn: (X1*W1+X2*W2)/(X1+X2)=(1*67,1%+0,571*20%)/(1+0,571)=50% → lượng vật liệu phối trộn cần dùng:Mvlpt=0,571*39054=22299,8 kg/ ngà C Tính tốn kích thước khu ủ phân comphost luống có thổi khí - giả sử sau 20 ngày ủ phân compost có 70% thành phẩm 30% phần không đạt đem chôn lấp - Lượng rác thu gom vận chuyển khu ủ là: M =MTG +Mvlpt= 39,054 +22,299 = 61,353tấn/ngđ → khối lượng thành phẩm sau ủ Mtp=61,353*70%= 42,947 tấn/ngđ ; Khối lượng không thành phẩm ( thải bỏ) là:61,353*30%=18,406tấn/ngđ → Thể tích lượng thành phẩm :Vtp=42,947/0,35=122,7 m3/ngđ Vthải bỏ=18,406/0,35=52,6m3/ngđ  Tính tốn diện tích đất cần để ủ hiểu khí thời gian từ 18 – 28 ngày - Giả thiết , luống ủ phân chứa lượng rác thải ngày đổ vào, chọn thời gian ủ hiếu khí 20 ngày ( 18-28 ngày) Vậy cần thiết kế 80 luống ủ hoạt động ln phiên - Ta có: Thể tích rác hữu đem ủ ngày ( luống ) : Vủ = Vtp=122.7 (m3) Chọn chiều cao H = 1m, Diện tích luống ủ : S = V/H = 122,7/1 = 122,7 m2 → diên tích luống ủ là: S1=122,7/4=30 m2 Chọn kích thước luống ủ: B =2 m , L =15 m Như ta chia thành dãy ủ , dãy có 20 luống ủ - Thiết kế rãnh phân phối khí rãnh nước rỉ rác Rãnh thiết kế đặt song song theo chiều dài ngăn ủ - Trên bề mặt rãnh sử dụng lưới thép để ngăn rác rớt xuống rãnh, đường kính lỗ lưới khơng q lớn để rác lọt xuống khơng q nhỏ dễ gây bít lưới làm cho khí khơng thể lên →Vậy diện tích tồn khu ủ hiếu khí bao gồm: - Chiều dài khu ủ :Lủ=15(m)×4( dãy)+0,5(m)×3+0,2×2+0,5×2=62,9m Trong đó: + khoảng cách dãy ủ là:0,5m +bề dầy tường bao khu vực ủ: 0,2m + khoảng cách từ dãy ủ cuối tới tường bao:0,5m - Chiều rộng khu ủ: Bủ= 20luống×2m +0,5×19+0,5×2+0,2*2 = 50,9 m Trong đó:+khoảng cách luống ủ 0,5m +khoảng cách tường bao khu ủ tới luống cùng: 0,5m +Bề dày tường: 0,2m Suy tổng S cần cho khu ủ hiếu khí :62,9 ×50,9 = 3201,61m2 Ta có bảng thơng số kích thước sau: Thơng số Đơn vị Giá trị Chiều dài m 62,9 Chiều rộng m 50,9 Số luống ủ cho 20 ngày luống 80 Số dãy dãy m 15 kích thước khu ủ Kích thước luống dài cao rộng Bề dày tường bao khu ủ m 0,2 Khoảng cách dãy ủ m 0,5 Khoảng cách luống m 0,5 Khoảng cách từ luống ủ tới tường bao m 0,5  - Nhà ủ chín Tính tốn diện tích đất cần để ủ chín phân 10 – 12 ngày Sau ủ thu thành phẩm đạt 70% V=( 122,7×0,7×2)/4= 43m3/2ngày/luống Chọn thời gian ủ: tủ = 10 ngày, thiết kế 20 luống ủ hoạt động luân phiên V1 luống = 43 m3 , chọn H = 1,5m  S = 43/1,5 = 28,6 m2 29 m2 , chọn B = 2,5m, L =11 ,6m Vậy diện tích tồn khu ủ chín: - Chiều dài:11,6 m+1,5m đường đầu = 13,1m - Chiều rộng: 20 luống ủ × 2m + 21 tường × 0,1m = 42,1m Tổng S tồn khu ủ chín = 13,1×42,1= 551,51 m2 Tổng S toàn khu ủ = 3201,61+ 551,51 = 3753,12 m2 TÍNH TỐN KHU CHƠN LẤP HỢP VỆ SINH - Thành phần chất thải đem chôn lấp: thủy tinh, can hộp, kim loại không thép, kim loại thép, bụi, tro, gạch 30% rác dễ phân hủy sinh học - Theo TCVN 261:2001 – BXD, quy mô ô chôn lấp xác định theo khối lượng chất thải mơ hình chơn lấp cho thời gian vận hành ô từ – năm Chọn thời gian vận hành ô chôn lấp năm - Tỷ trọng rác sau đầm nén 710-950 kg/m3 Chọn tỷ trọng rác sau đầm nén 950 kg/m3 - tổng lượng rác thu gom 23 năm là:m1=687325,25 tấn/ năm - lượng rác hữu sau 23 năm: KL thành kl tổng sau 20 % khối lượng phần( cho năm hình thức xử lý năm(tấn/năm) 2040)-tấn/năm thực phẩm thừa 31,6 217194,78 ủ compost sản phẩm vườn 12,9 687325,25 88664,96 ủ compost tổng 100 305859,74 →lượng rác hữu đem chơn sau 23 năm=305859,74×30%=91757,9 tấn/ năm - → Lượng rác đem chôn lấp sau 23 năm: 21,5% ×687325,25+91757,9=239532,83tấn/ năm=239532830kg/ năm → Thể tích rác đem chôn: VR=239532830/950=252140m3/ năm Chọn ô chôn lấp kiểu nửa chìm nửa nổi, với chiều sâu chơn rác mặt đất 10m Chọn chiều cao ô rác: H = 15(m), số chơn lấp n = 10ơ Thể tích ô VR1 = VR/10 =252140 / 10= 25214 (m3) - Tổng lượng đất phủ bề mặt lấy 20% lượng rác ô (theo mục 5.2.1.9 TCXDVN 261:2001) Vd1 = 20%VR1 = 0,2 × 25214=5042,8(m3) - Tổng thể tích rác ơ: Vơ = VR1 + Vd1 = 25214+5042,8 =30256,8 (m3) -Diện tích chơn lấp: F =30256,8/15=2017,12(m2) - kích thước chơn lấp:L=50m, B=40,5m Có h1=h1=10m b2 = b – 2x = b – 2.(h2.cotg 60˚) = 50 – 10.Cot60= 39 m a2 = a – 2.x = 40,5 – 2.10.cot60 = 29m b1 = b – 2.h1 = 50 – 2.10 = 30 m a1 = a - 2h1 = 40,5 – 2.10 = 20,5 m TÍNH LỊ ĐỐT RÁC Lượng rác đem thiêu đốt tính cho năm 2040 ngày: Mđốt=34%*87761=29838,74 kg/ngđ Chọn loại lò đốt nhà sản xuất loại TH15 loại kiểu ghi, chọn lò đốt có thơng số kỹ thuật sau: Chiều rộng: 1m65 - Chiều rộng: 2,1m - Chiều dài: 2,63m - Chiều cao tổng thể=20m - Thể tích buồng đốt sơ cấp = 3m3 - Thể tích buồng đốt sơ cấp = 1,5m3 - Trọng lượng lò = 12 - Thể tích buồng làm mát dập bụi= 1,2m3 - Công suất đốt: 12 rác/24 CÁC CƠNG TRÌNH PHỤ TRỢ + Kho thành phẩm: nơi chứa phân compost đóng bao, phải có đủ diện tích đảo kho cần thiết Xây dựng nhà kho có kích thước: B x L = 13,1m x 42,1m + Phòng bảo vệ: Xây dựng với diện tích 24m2, kích thước: B × L = 4m x 6m + Nhà để xe công nhân viên xe khách có diện tích 81m2, kích thước : B x L = 6m x 13,5m + Khu nhà hành chính: B x L = 13,3m x 22,3m + Nhà nghỉ cơng nhân: kích thước: B x L = 11,8m x 13,3m + Xưởng sửa chữa hàng ngày: B x L = 13,7m x 17,7m + Phòng thí nghiệm: B x L = 13,5m x 17,7m + Khu vực rửa xe: B x L = 10m x 13,5m + kho đựng dụng cụ: 4m x 6m + Đất trồng xanh: nhằm cải tạo môi trường ... - Khối lượng H2O mẫu chất thải rắn phân tích m(H2O) = Khối lượng ướt(kg) - Khối lượng khô(kg) = 67,1%*39054= 26205(kg) hay 1455,84 kmol(H2O) - Số mol H O nước có chất thải rắn tạo nên nH(H2O)... lấp (lấy năm cuối 2040) bằng: M = 87761 kg/ng.đ Bảng thành phần chất thải rắn % khối lượng kl tổng(kg/d) thực phẩm thừa giấy carton chất dẻo vải vụn cao su da vụn sản phẩm vườn gỗ thủy tinh can...Rác thải sinh hoạt Bãi tập kết Thành phẩm Rác HC dễ phân hủy sinh học Ủ phân compost Khó phân hủy sinh học( HC+V C) Thiêu đốt Phần thải bỏ Chơn lấp TÍNH TỐN NHÀ TẬP KẾT RÁC Tổng
- Xem thêm -

Xem thêm: bài tập lớp về chất thải rắn (khoa Môi Trường), bài tập lớp về chất thải rắn (khoa Môi Trường)

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay