Giáo trình Quản lý chất thải rắn đô thị - Trần Thị Mỹ Diệu (Phần 2)

CHƯƠNG 5 
TRUNG CHUYỂN VÀ VẬN CHUYỂN 
5.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA HOẠT ĐỘNG TRUNG CHUYỂN 
Hoạt động trung chuyển và vận chuyển cần thiết khi đoạn đường vận chuyển đến trung 
tâm xử lý hoặc bãi chôn lấp (BCL) gia tăng làm cho việc vận chuyển trực tiếp không kinh 
tế, cũng như khi trung tâm xử lý hoặc BCL nằm ở vị trí rất xa và không thể vận chuyển 
trực tiếp CTR đến đó bằng đường quốc lộ. Trạm trung chuyển được sử dụng khi: (1) xảy 
ra hiện tượng đổ CTR không đúng quy định do khoảng cách vận chuyển quá xa, (2) vị trí 
thải bỏ quá xa tuyến đường thu gom (thường lớn hơn 16 km), (3) sử dụng xe thu gom có 
dung tích nhỏ (thường nhỏ hơn 15 m3), (4) khu vực phục vụ là khu dân cư thưa thớt, (5) 
sử dụng hệ thống thu gom kiểu thùng chứa di động với thùng chứa tương đối nhỏ để thu 
gom chất thải từ khu thương mại và (6) sử dụng hệ thống thu gom thủy lực hoặc khí nén. 
Đoạn đường vận chuyển lớn. Trước đây, khi xe ngựa được sử dụng để thu gom chất thải 
rắn đô thị, thông thường chất thải thu gom được chuyển sang xe lớn hơn để vận chuyển 
đến nơi xử lý hoặc chôn lấp. Tuy nhiên, khi xe tải ra đời và sẵn có nhiên liệu rẻ tiền, hoạt 
động trung chuyển hầu như không tồn tại nữa, CTRĐT sau khi thu gom được vận chuyển 
trực tiếp đến nơi thải bỏ. Ngày nay, khi chi phí nhân công, vận hành và nhiên liệu gia 
tăng và không còn BCL gần nơi thu gom, hoạt động trung chuyển lại trở nên thông dụng. 
Vị trí trạm xử lý hoặc BCL ở xa. Khi trạm xử lý hoặc BCL ở những nơi không thể vận 
chuyển bằng đường quốc lộ, cần xây dựng trạm trung chuyển (TTC). Nếu chất thải được 
vận chuyển bằng đường ống, nên xây dựng kết hợp TTC và trạm xử lý chất thải. 
Nhà máy tái chế/trạm trung chuyển. Khuynh hướng quản lý CTR hiện nay là kết hợp 
giữa nhà máy thu hồi, tái chế vật liệu với TTC, nơi có thể thực hiện nhiều hoạt động như 
phân loại, chế biến compost, sản xuất nhiên liệu từ chất thải và vận chuyển. Việc sử dụng 
một nhà máy thu hồi, tái chế vật liệu kết hợp với TTC lớn sẽ tiết kiệm được chi phí và có 
thể kết hợp nhiều hoạt động quản lý CTR trong một cơ sở đơn giản. 
Trạm trung chuyển ở BCL. Để đảm bảo an toàn, nhiều nhà vận hành BCL đã xây dựng 
các khu chứa tạm (gọi là TTC ở BCL) để chứa chất thải từ các xe vận chuyển nhỏ và 
riêng lẻ, nhờ đó nguy cơ xảy ra tai nạn ở khu vực BCL giảm đi đáng kể. 
5.2 CÁC DẠNG TRẠM TRUNG CHUYỂN 
TTC được sử dụng để trung chuyển chất thải rắn từ xe thu gom và những xe vận chuyển 
nhỏ sang các xe vận chuyển lớn hơn. Tùy theo phương thức vận hành có thể phân loại 
TTC thành 3 loại như sau: (1) chất tải trực tiếp, (2) chất tải-lưu trữ và (3) kết hợp chất tải 
trực tiếp và chất tải thải bỏ (Hình 5.1). TTC cũng có thể được phân loại theo công suất 
(lượng chất thải có thể trung chuyển và vận chuyển) như sau: loại nhỏ (công suất < 100 
tấn/ngày), loại trung bình (công suất khoảng 100 – 500 tấn/ngày) và loại lớn (> 500 
tấn/ngày). 
Chương 5 – Trung chuyển và vận chuyển 
 58
Hình 5.1 Sơ đồ định nghĩa các loại TTC: (a) chất tải trực tiếp, (b) chất tải-lưu trữ, (c) kết hợp 
chất tải trực tiếp – chất tải thải bỏ (Tchobanoglous và cộng sự, 1993). 
5.2.1 Trạm trung chuyển chất thải trực tiếp 
Tại TTC chất tải trực tiếp, chất thải từ xe thu gom được chuyển sang xe vận chuyển hoặc 
chuyển sang thiết bị ép chất thải vào xe vận chuyển hoặc ép thành từng kiện chất thải để 
chuyển đến BCL (Hình 5.1 a). Trong một số trường hợp, chất thải được đổ ra bệ đổ và 
sau đó được đẩy vào xe vận chuyển sau khi đã tách loại các vật liệu có thể tái chế. Thể 
(a) Trạm trung chuyển chất tải trực tiếp 
(b) Trạm trung chuyển chất tải lưu trữ 
(c) Trạm trung chuyển kết hợp 
Giáo trình Quản lý chất thải rắn đô thị 
 59
tích chất thải có thể lưu trữ tạm thời ở bệ phân loại này được gọi là công suất lưu trữ 
khẩn cấp của TTC (emergency storage capacity of the station). 
TTC chất tải trực tiếp công suất lớn, không có thiết bị ép rác 
Trong các TTC chất tải trực tiếp công suất lớn, chất thải từ xe thu gom thường được đổ 
trực tiếp lên xe vận chuyển. Để thực hiện được như vậy, TTC loại này thường được xây 
dựng theo cấu trúc hai bậc. Bệ thải chất thải được nâng lên cao hơn để có thể đẩy chất 
thải từ bệ vào xe vận chuyển, hoặc xe vận chuyển có thể đậu ở vị trí dốc dưới thấp. Ở 
một số TTC chất tải trực tiếp, chất thải từ xe thu gom có thể đổ tạm thời trên bệ thải nếu 
như xe vận chuyển đã đầy hoặc đang trên đường vận chuyển chất thải đến nơi thải bỏ. 
Sau đó, chất thải này sẽ được đẩy vào xe vận chuyển. 
Hoạt động của TTC chất tải trực tiếp có thể tóm tắt như sau: khi đến TTC, tất cả các xe 
thu gom được cân và xác định vị trí đổ chất thải. Sau khi đã hoàn tất việc đổ chất thải, các 
xe này được cân lại một lần nữa và tính lệ phí. Xe vận chuyển có sức chứa rác lớn hơn. 
Khi xe vận chuyển đã chứa đầy chất thải và đạt tải trọng cực đại cho phép, chúng được 
chuyển đi và vận chuyển đến nơi thải bỏ. Thể tích và khối lượng chất thải trên xe vận 
chuyển phải được kiểm tra lại trước khi ra khỏi TTC. 
TTC chất tải trực tiếp công suất lớn, có thiết bị ép rác 
Trong trường hợp này, thiết bị ép được dùng để ép trực tiếp chất thải vào xe vận chuyển 
hoặc tạo thành kiện chất thải. Hoạt động của TTC chất tải trực tiếp có thiết bị ép chất thải 
cũng tương tự như hoạt động của TTC chất tải trực tiếp với xe tải thường, chỉ khác là 
chất thải được ép vào xe vận chuyển bằng máy ép cố định. 
Ở các TTC chất tải trực tiếp có thiết bị ép chất thải thành những kiện chất thải lớn, chất 
thải từ xe thu gom được đổ trực tiếp lên bệ thải hoặc trực tiếp vào phễu của hầm ép. Sau 
khi đã phân loại các vật liệu có khả năng tái chế, chất thải được đẩy vào máy ép. Kiện 
chất thải đã ép được chuyển sang các xe có toa kéo một cầu (semitrailer) để đưa ra BCL. 
Với cách tạo thành kiện chất thải có kích thước nhỏ hơn kích thước bên trong của các xe 
vận chuyển có toa kéo một cầu mui trần, chi phí vận chuyển có thể giảm đến mức thấp 
nhất. 
TTC chất tải trực tiếp công suất trung bình và nhỏ, có thiết bị ép rác 
Sau khi cân, xe thu gom đi vào TTC và đổ chất thải trực tiếp vào một trong các phễu nối 
liền với máy ép hoặc vào một hố chứa chất thải hình chữ nhật. Mỗi hố được trang bị bộ 
phận đẩy chất thải vào phễu của máy ép đặt ở vị trí cuối của hố. Nếu không có xe vận 
chuyển, chất thải sẽ được đổ tạm thời trên bệ thải, sau đó được đẩy vào phễu của máy ép. 
TTC chất tải trực tiếp công suất nhỏ ở vùng nông thôn 
Ở vùng nông thôn và nơi vui chơi giải trí, TTC công suất nhỏ được thiết kế sao cho các 
thùng chứa chất thải được đổ trực tiếp vào xe thu gom để vận chuyển thẳng đến nơi thải 
bỏ. Khi thiết kế và bố trí loại TTC như vậy, điều cốt yếu cần xem xét là tính đơn giản. 
Những hệ thống cơ khí phức tạp không thích hợp ở những nơi này. Số lượng thùng chứa 
sử dụng tùy thuộc vào phạm vi khu vực phục vụ và chu kỳ thu gom. 
Chương 5 – Trung chuyển và vận chuyển 
 60
TTC chất tải trực tiếp công suất nhỏ ở bãi chôn lấp 
Tại TTC này, những vật liệu có khả năng tái chế sẽ được thu hồi. Sau khi đã phân loại, 
chất thải được vận chuyển đến ô chôn lấp bằng các xe chuyên dùng. 
5.2.2 Trạm trung chuyển chất tải – lưu trữ 
Trong TTC chất tải-lưu trữ, chất thải được đổ trực tiếp vào hố chứa, từ hố này chất thải sẽ 
được chuyển lên xe vận chuyển bằng nhiều thiết bị phụ trợ khác. Sự khác biệt giữa TTC 
chất tải trực tiếp và TTC chất tải-lưu trữ là TTC chất tải lưu trữ được thiết kế để có thể 
chứa chất thải trong khoảng từ 1 – 3 ngày. 
TTC chất tải – lưu trữ công suất lớn, không có thiết bị ép rác 
Trong TTC này, tất cả các xe thu gom đến trạm đều được hướng dẫn để đi theo một tuyến 
nhất định đến trạm cân. Thêm vào đó, những thông tin về tên của cơ sở thải chất thải, đặc 
điểm xe thu gom và thời gian đến TTC cũng được ghi lại. Sau đó, nhân viên của trạm cân 
sẽ điều khiển lái xe đi vào TTC và đổ vào hố chứa chất thải. Khi đã đổ chất thải, xe thu 
gom di chuyển ra khỏi TTC. 
Trong hố chứa, hai xe ủi được dùng để ủi chất thải về phía phễu nạp liệu ở phía cuối của 
mỗi hố. Hai cần trục dạng gầu xúc có khớp nối được lắp đặt phía bên kia của phễu dùng 
để tách loại những chất thải có thể làm hư hỏng xe. Chất thải rơi qua phễu vào xe vận 
chuyển đã chờ sẵn trên cân ở vị trí thấp hơn. Khi đã đạt khối lượng quy định, nhân viên 
vận hành sẽ ra hiệu cho người lái xe biết và vận chuyển xe ra khỏi khu vực chất tải. 
TTC chất tải – lưu trữ công suất trung bình, có thiết bị xử lý và thiết bị ép rác 
Đối với TTC loại này, chất thải đầu tiên được đổ vào hố chứa. Từ hố chứa, chất thải được 
đẩy vào hệ thống băng tải đến máy nghiền. Sau khi nghiền, kim loại có chứa sắt được 
tách riêng và chất thải còn lại được nén vào xe vận chuyển để chuyển đến vị trí thải bỏ. 
5.2.3 Trạm trung chuyển kết hợp chất tải trực tiếp và chất tải thải bỏ 
Ở một số TTC, cả hai phương pháp chất tải trực tiếp và chất tải thải bỏ được sử dụng. 
Thường đây là những TTC có nhiều chức năng, hoạt động thu hồi vật liệu cũng có thể kết 
hợp ở TTC loại này. 
Hoạt động ở TTC dạng này có thể mô tả như sau: tất cả những người chuyển chở CTR 
đến TTC đều phải qua khâu kiểm tra ở trạm cân. Những xe thu gom lớn sẽ được cân, sau 
đó đổ chất thải trực tiếp sang xe vận chuyển, rồi trở lại trạm cân, cân xe và tính lệ phí thải 
bỏ. 
Đối với cư dân cũng như những người vận chuyển một lượng đáng kể rác vườn và chất 
thải cồng kềnh (tủ lạnh, máy giặt, lò sưởi,), không phải là nhóm thu gom dịch vụ, đến 
TTC, cũng đều được kiểm tra tại trạm cân, nhưng không phải cân. Người sử dụng TTC 
phải trả phí tại trạm cân. Nhân viên phục vụ ở đây sẽ kiểm tra tải lượng chất thải bằng 
cách quan sát để xem chất thải này có chứa những vật liệu có thể thu hồi không. Nếu có, 
nhân viên sẽ hướng dẫn lái xe đổ chất thải ở khu vực tái chế vật liệu trước. Nếu có thể dự 
Giáo trình Quản lý chất thải rắn đô thị 
 61
đoán được lượng vật liệu có khả năng tái chế, lái xe sẽ được cấp giấy vào cửa miễn phí. 
Sau khi đã thải bỏ vật liệu tái chế, lái xe mới tiếp tục thải bỏ phần chất thải còn lại đúng 
nơi quy định. 
Nếu không có vật liệu tái chế, lái xe sẽ vận chuyển thẳng đến nơi đổ chất thải chung. Khu 
vực này tách biệt với khu vực chất tải trực tiếp dùng cho các xe thu gom dịch vụ, ở đây 
có hai miệng phễu nạp liệu vào xe vận chuyển. Chất thải tích lũy ở đây sẽ được đẩy theo 
chu kỳ vào xe vận chuyển. 
5.2.4 Hoạt động trung chuyển-vận chuyển tại nhà máy thu hồi vật liệu 
Một cách tổng quát, hoạt động trung chuyển tại nhà máy thu hồi vật liệu bao gồm việc 
chất tải các vật liệu đã phân loại, đã xử lý và phần chất thải còn lại lên các các xe vận 
chuyển để chuyển đến BCL. Nếu chất thải chưa qua xử lý được chuyển trực tiếp sang xe 
vận chuyển để chuyển đến BCL, hoạt động trung chuyển được phân loại là dạng chất tải 
trực tiếp. Trái lại nếu chất thải đã xử lý như đóng thành kiện được chất lên xe vận 
chuyển, hoạt động trung chuyển này được xem là chất tải lưu trữ. 
5.3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP VẬN CHUYỂN 
Xe vận chuyển đường bộ, xe lửa và tàu thủy là những phương tiện chủ yếu sử dụng để 
vận chuyển chất thải rắn. Một cách tổng quát, các xe vận chuyển sử dụng phải thỏa mãn 
những yêu cầu sau: (1) chi phí vận chuyển thấp nhất, (2) chất thải phải được phủ kín 
trong suốt thời gian vận chuyển, (3) xe phải được thiết kế để vận chuyển trên đường cao 
tốc, (4) không vượt quá giới hạn khối lượng cho phép, (5) phương pháp tháo dỡ chất thải 
phải đơn giản và có khả năng thực hiện độc lập. 
5.4 NHỮNG YÊU CẦU THIẾT KẾ TRẠM TRUNG CHUYỂN 
Khi thiết kế TTC những yếu tố quan trọng sau đây cần được xem xét: 
- Loại TTC; 
- Công suất TTC; 
- Thiết bị, dụng cụ phụ trợ; 
- Yêu cầu về vệ sinh môi trường. 
Loại TTC. Với những loại TTC như đã trình bày trên, khi thiết kế cần xác định rõ hoạt 
động tại TTC có gồm cả công tác thu hồi vật liệu tái chế không. Nếu có, diện tích TTC 
phải đủ lớn để bảo đảm có thể thực hiện được chức năng này. 
Công suất TTC. Lượng CTR đưa về TTC và sức chứa của TTC phải được đánh giá một 
cách cẩn thận trong quá trình quy hoạch và thiết kế TTC. Lượng chất thải đưa về TTC 
phải được tính toán sao cho các xe thu gom không phải chờ đợi quá lâu để đổ chất thải. 
Do kinh phí đầu tư thiết bị vận chuyển gia tăng nên cần phân tích cân bằng giữa chi phí 
TTC và chi phí hoạt động vận chuyển bao gồm cả thiết bị và nhân công. Ví dụ có thể đạt 
hiệu quả kinh tế hơn khi tăng sức chứa của TTC và hoạt động với ít xe vận chuyển bằng 
cách tăng thời gian làm việc hơn là sử dụng TTC nhỏ hơn và mua nhiều xe vận chuyển 
hơn. Đối với TTC chất tải-lưu trữ, công suất của TTC thay đổi tương ứng với thể tích 
CTR thu gom trong ½ đến 1 ngày. Công suất của TTC cũng có thể thay đổi theo loại 
Chương 5 – Trung chuyển và vận chuyển 
 62
phương tiện sử dụng để chất tải lên xe vận chuyển. Tuy vậy, thông thường sức chứa của 
TTC không vượt quá thể tích CTR sinh ra trong 3 ngày. 
Yêu cầu về thiết bị và các dụng cụ phụ trợ. Thiết bị và các dụng cụ phụ trợ sử dụng ở 
TTC phụ thuộc vào chức năng của TTC trong hệ thống quản lý CTR. Ở TTC chất tải trực 
tiếp, một số thiết bị cần dùng để đẩy chất thải vào xe vận chuyển hoặc để phân bố đều 
chất thải trên các xe vận chuyển. Chủng loại và số lượng thiết bị, dụng cụ yêu cầu thay 
đổi theo công suất của trạm. Ở các TTC chất tải-lưu trữ, một hoặc nhiều xe ủi cần thiết để 
đập vụn và đẩy chất thải vào phễu nạp liệu. Một số dụng cụ khác cần dùng để phân bố 
chất thải và làm đồng đều tải lượng trên các xe vận chuyển. 
Cân là dụng cụ không thể thiếu được ở tất cả các TTC vừa và lớn để có thể giám sát hoạt 
động của trạm và để xây dựng hệ thống dữ liệu công nghệ và quản lý có ý nghĩa. Cân 
cũng cần thiết khi TTC tính lệ phí dựa trên khối lượng chất thải. Trạm cân cũng phải 
được trang bị điện thoại và hệ thống liên lạc hai chiều (intercom) để nhân viên điều hành 
trạm cân có thể liên lạc với lái xe. 
Yêu cầu về môi trường. Tại các TTC cần lắp đặt hệ thống xử lý khí thải. Đối với các 
TTC chất tải trực tiếp cần phải xây dựng mái che, sử dụng các lưới chắn để hạn chế hiện 
tượng bay các thành phần chất thải nhẹ theo gió. Hoạt động của TTC phải được giám sát 
chặt chẽ, các chất thải rơi vãi phải được vệ sinh ngay không để tích lũy lâu hơn 2 giờ. Ở 
những TTC lớn cần xây dựng hệ thống xử lý sơ bộ nước thải trước khi thải bỏ vào hệ 
thống thoát nước của khu vực. Ở những vùng xa, cần xây dựng trạm xử lý nước thải hoàn 
chỉnh để xử lý nước rỉ rác sinh ra tại TTC. 
Vấn đề sức khỏe và an toàn lao động. Để giảm nồng độ bụi trong khu vực chứa CTR ở 
TTC chất tải-lưu trữ, người ta sử dụng biện pháp phun nước trong không gian phía trên 
hố chứa. Các công nhân làm việc ở đây phải được trang bị mặt nạ chống bụi. Trong các 
TTC chất tải-lưu trữ, các máy ủi làm việc trong hố chứa phải có cabin kín, được trang bị 
máy điều hòa không khí và các thiết bị lọc bụi. Để hạn chế tai nạn, người dân không 
được phép đổ trực tiếp chất thải vào hố chứa ở các TTC lớn. 
5.5 LỰA CHỌN VỊ TRÍ TRẠM TRUNG CHUYỂN 
TTC nên được bố trí (1) gần khu vực cân, (2) dễ dàng tiếp cận với tuyến đường giao 
thông chính và các trạm điều phối xe, (3) ở nhữ ... ng lượng khí được tạo thành từ chất thải rắn có thể xác định theo phương trình cân bằng 
tỷ lượng, nhưng điều kiện thủy văn của địa phương có ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ và 
khoảng thời gian để quá trình hình thành khí xảy ra. 
Thể tích khí sinh ra từ quá trình phân hủy kỵ khí có thể ước tính theo nhiều cách khác 
nhau. Ví dụ, nếu các thành phần hữu cơ riêng biệt tìm thấp trong chất thải rắn sinh hoạt 
(loại trừ plastic) được biểu diễn bằng công thức tổng quát dạng CaHbOcNd, khi đó tổng 
thể tích khí có thể được ước tính theo phương trình sau, giả sử rằng quá trình chuyển hóa 
hoàn toàn các chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học thành CO2 và CH4. 
CaHbOcNd + H2O CH4 + CO2 + dNH3 
Thông thường, chất hữu cơ có trong rác thải được phân làm hai loại: (1) các chất có khả 
năng phân hủy nhanh (3 tháng đến 5 năm) và (2) chất hữu cơ có khả năng phân hủy chậm 
( 50 năm). Tỷ lệ chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học tùy thuộc rất nhiều vào 
hàm lượng lignin của chất thải. Khả năng phân hủy sinh học của các chất hữu cơ khác 
nhau, trên cơ sở hàm lượng lignin, được trình bày trong Bảng 8.4. Dưới những điều kiện 
thông thường, tốc độ phân hủy được xác định trên cơ sở tốc độ sinh đạt cực đại trong 
vòng hai năm đầu, sau đó giảm dần và kéo dài trong vòng 25 năm hoặc hơn nữa. 
Bảng 8.4 Thành phần chất hữu cơ trong rác có khả năng phân hủy sinh học nhanh và chậm 
Thành phần chất hữu cơ Khả năng phân hủy sinh học Nhanh Chậm 
Rác thực phẩm 
Giấy báo 
Giấy loại 
Carton 
Plastic 
Vải 
Cao su 
Da 
Rác vườn 
Gỗ 
Các chất hữu cơ khác 
/ 
/ 
/ 
/ 
Không phân
/ 
hủy sinh học 
/ 
/ 
/ 
/ 
/ 
Nguồn: Tchobanoglous và cộng sự, 1993. 
vi sinh vật 
4 
(4a - b- 2c - 3d) 
8 
(4a + b - 2c - 3d)
8 
(4a – b + 2c +3d) 
Giáo trình Quản lý chất thải rắn đô thị 
 112
Bảng 8.5 Khả năng phân hủy sinh học các chất hữu cơ có trong rác sinh hoạt 
Thành phần chất 
hữu cơ 
Hàm lượng lignin 
(% VS) 
Phần % có khả năng phân 
hủy sinh học (%VS) 
Rác thực phẩm 0,4 0,82 
Giấy báo 21,9 0,22 
Giấy loại 0,4 0,82 
Carton (Bìa) 12,9 0,47 
Rác vườn 4,1 0,72 
Nguồn: Tchobanoglous và cộng sự, 1993. 
 VS: chất rắn bay hơi 
Phần có khả năng phân hủy sinh học = 0.83 - 0.028 LC 
LC là hàm lượng lignin 
8.4.2 Quá trình di chuyển của khí bãi chôn lấp 
Mặc dù, hầu hết khí methane thoát vào không khí, cả khí methane và khí CO2 đều tồn tại ở nồng độ lên đến 40% ở khoảng cách 400 ft (khoảng 120 m) từ mép của bãi chôn lấp 
không có lớp lót đáy. Đối với những bãi chôn lấp không có hệ thống thu khí, khoảng 
cách này thay đổi tùy theo đặc tính của vật liệu che phủ và cấu trúc đất của khu vực xung 
quanh. Nếu không được thông thoáng một cách hợp lý, khí methane có thể tích tụ bên 
dưới các tòa nhà hoặc những khoảng không khác ở gần đó. Trái lại, khí CO2 có khối 
lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của không khí 1,5 lần và của khí methane 2,8 lần, 
do đó, khí CO2 có khuynh hướng chuyển động về phía đáy của bãi chôn lấp. Đó là 
nguyên nhân khiến cho nồng độ khí CO2 ở những phần thấp hơn của bãi chôn lấp ngày 
càng gia tăng theo thời gian. 
Khí chuyển động từ dưới lên 
Khí CH4 và CO2 có thể thoát qua lớp che phủ đi vào không khí do quá trình đối lưu và 
khuếch tán. Giả thiết rằng đất khô, lượng khí bay hơi qua một đơn vị diện tích bề mặt bãi 
rác trong một đơn vị thời gian (Flux) được xác định như sau: 
 D 4/3 (CAtm - Cafill) 
NA = - ------------------------ 
 L 
Trong đó: 
NA = flux của A, g/cm2.s (lb. mol/ft2.ngày) 
Catm = nồng độ của A ở bề mặt của lớp phủ bãi rác, g/cm3 (lb.mol/ft3) 
Cafill = nồng độ của A ở đáy của lớp phủ bãi rác, g/cm3 (lb.mol/ft3) 
L = bề dày của lớp phủ, cm (ft) 
Các giá trị đặc trưng đối với hệ số khuếch tán khí methane và khí CO2 lần lượt là DCH4 = 
0,20 cm2/s (=18,6 ft2/ngày) và DCO2 = 0,13 cm2/s (12,1 ft2/ngày). 
Khí chuyển động từ trên xuống 
Khí CO2, do khối lượng riêng lớn, nên có thể tích lũy ở đáy bãi chôn lấp. Nếu lớp lót đáy 
bãi chôn lấp là lớp đất, khí CO2 có thể khuếch tán qua lớp này và tiếp tục chuyển động 
Chương 8- Bãi chôn lấp hợp vệ sinh 
 113
xuống phía dưới cho đến khi tiếp xúc với mạch nước ngầm. Khí CO2 dễ dàng hòa tan và 
phản ứng với nước tạo thành acid carbonic. 
 CO2 + H2O H2CO3 
Phản ứng này là nguyên nhân làm giảm pH và có thể làm gia tăng độ cứng và hàm lượng 
khoáng chất trong nước ngầm. Ở một nồng độ khí CO2 xác định, phản ứng sẽ tiếp tục cho đến khi đạt trạng thái cân bằng như sau: 
H2O + CO2 
 CaCO3 + H2CO3 Ca2+ + 2 HCO3- 
Chuyển động của các chất khí vi lượng 
Đối với các chất khí vi lượng, lượng khí bay hơi qua một đơn vị diện tích bề mặt bãi rác 
trong một đơn vị thời gian (Flux) được xác định như sau: 
 D 4/3 (Ciatm - CisWi) 
Ni = - -------------------------- 
 L 
Trong đó: 
Ni = Flux của i, g/cm2.s 
D = Hệ số khuếch tán, cm2/s 
 = Độ xốp của đất khô, cm3/cm3 (ft3/ft3) 
Ciatm = Nồng độ của I ở bề mặt lớp che phủ, g/cm2 
Cis = Nồng độ hơi bão hòa của chất I, g/cm2 
CisWi = Nồng độ của chất I ở đáy lớp che phủ, g/cm2 
L = Bề dày lớp che phủ, cm (ft) 
Một cách đơn giản có thể tính: 
 D 4/3 CisWi 
Ni = ------------------ 
 L 
8.4.3 Thành phần và tính chất khí bãi chôn lấp 
Khí bãi chôn lấp được tạo thành từ những thành phần khí hiện diện với lượng lớn (các 
khí chủ yếu) và những thành phần khí chiếm lượng rất nhỏ (khí vi lượng). Các khí chủ 
yếu được hình thành trong quá trình phân hủy phần chất hữu cơ có trong chất thải rắn 
sinh hoạt. Một số khí vi lượng, mặc dù tồn tại với lượng nhỏ có thể mang tính độc và 
nguy cơ tác hại đến sức khỏe cộng đồng cao. 
Thành Phần Các Khí Chủ Yếu 
Thành phần các khí chủ yếu sinh ra từ bãi chôn lấp bao gồm NH3, CO2, CO, H2, H2S, 
CH4, N2 và O2. Tỷ lệ thành phần các khí này được trình bày trong Bảng 3.3. Khí methane 
và khí CO2 là các khí chính sinh ra từ quá trình phân hủy kỵ khí các chất hữu cơ có khả 
năng phân hủy sinh học trong rác. Nếu khí methane tồn tại trong không khí ở nồng độ từ 
Giáo trình Quản lý chất thải rắn đô thị 
 114
5-15% sẽ phát nổ. Do hàm lượng oxy tồn tại bên trong bãi chôn lấp ít nên khi nồng độ 
khí methane đạt đến ngưỡng tới hạn vẫn có ít khả năng gây nổ bãi chôn lấp. Tuy nhiên, 
nếu các khí trong bãi chôn lấp thoát ra bên ngoài và tiếp xúc với không khí, có khả năng 
hình thành hỗn hợp khí methane ở giới hạn gây nổ. Các khí này cũng tồn tại trong nước rỉ 
rác với nồng độ tùy thuộc vào nồng độ của chúng trong pha khí khi tiếp xúc với nước rỉ 
rác. 
Bảng 8.6 Tỷ lệ thành phần các khí chủ yếu sinh ra từ bãi chôn lấp 
Thành phần % (thể tích khô) 
CH4 45 - 60 
CO2 40 - 60 
N2 2 – 5 
O2 0,1 – 1,0 
Mercaptans, hợp chất chứa lưu 
huỳnh, 
0 – 1,0 
NH3 0,1 – 1,0 
H2 0 – 0,2 
CO 0 – 0,2 
Các khí khác 0,01 – 0,6 
Tính chất Giá trị 
Nhiệt độ (0F) 100 - 120 
Tỷ trọng 1,02 – 1,06 
Nguồn: Tchobanoglous và cộng sự , 1993. 
Thành phần khí vi lượng 
Một số chất khí vi lượng, mặc dù tồn tại với khối lượng nhỏ nhưng có tính độc và nguy 
cơ gây hại đến sức khỏe của cộng đồng dân cư rất cao. Các nghiên cứu ở Mỹ và Anh cho 
thấy tổng cộng 116 hợp chất hữu cơ có thể tìm thấy trong khí bãi chôn lấp như acetone, 
benzene, chlorobenzene, chloroform, vinyl chloride, Nhiều chất hữu cơ có thể được 
phân loại như các hợp chất hữu cơ bay hơi. Sự có mặt của các chất khí này trong nước rỉ 
rác từ bãi chôn lấp phụ thuộc vào nồng độ của chúng trong khí bãi chôn lấp khi tiếp xúc 
nước rỉ rác. Cần lưu ý là sự xuất hiện nồng độ đáng kể của các chất hữu cơ bay hơi trong 
khí bãi chôn lấp thường đi cùng với các bãi chôn lấp cũ đã tiếp nhận các loại chất thải 
công nghiệp và thương mại có chứa các chất hữu cơ bay hơi. Trong các bãi chôn lấp mới 
hơn, trong đó các chất thải nguy hại bị cấm đổ, nồng độ các chất hữu cơ bay hơi trong khí 
bãi chôn lấp cực kỳ thấp. Số liệu thống kê nồng độ các khí vi lượng có trong các mẫu khí 
lấy từ 66 bãi chôn lấp ở California được trình bày trong Bảng 8.7. Đây là thành phần các 
chất khí vi lượng có trong khí thải từ hầu hết các bãi chôn lấp. 
Chương 8- Bãi chôn lấp hợp vệ sinh 
 115
Bảng 8.7 Nồng độ của các chất khí vi lượng trong các mẫu khí lấy từ 66 bãi chôn lấp ở 
California 
STT Khí vi lượng Nồng độ (ppbV
*) 
Trung Bình Cực đại 
01 Acetone 6.838 240.000 
02 Benzene 2.057 39.000 
03 Chlorobenzene 82 1.640 
04 Chloroform 245 12.000 
05 1,1-Dichloromethane 2.801 36.000 
06 Dichloromethane 25.694 620.000 
07 1,1-Dichloroethene 130 4.000 
08 Diethylene Chloride 2.835 20.000 
09 Trans 1, 2- Dichloroethane 36 850 
10 2, 3-Dichloropropane 0 0 
11 1,2-Dichloropropane 0 0 
12 Ethylene bromide 0 0 
13 Ethylene dichloride 59 2.100 
14 Ethylene oxide 0 0 
15 Ethylene benzene 7.334 87.500 
16 Methyl ethyl ketone 3.092 130.000 
17 1,1,2-Trichloroethane 0 0 
18 1,1,1-Trchloroethane 615 14.500 
19 Trichloroethylene 2.079 32.000 
20 Toluene 34.907 280.000 
21 1,1,2,2-Tetrachloroethylent 246 16.000 
22 Tetrachloroethane 5.244 180.000 
23 Vinyl Chloride 3.508 32.000 
24 Styrenes 1.517 87.000 
25 Vivyl acetate 5.663 240.000 
26 Xylenes 2.651 38.000 
* ppbV = phần tỷ theo thể tích 
Nguồn: Tchobanoglous và cộng sự, 1993. 
8.4.4 Thu và xử lý khí bãi chôn lấp 
Để xử lý khí bãi chôn lấp có thể áp dụng các biện pháp sau: 
- Đốt 
- Thu Hồi – Sản Xuất Điện 
- Oxy hóa khí methane 
- Khử mùi 
Đốt – Sản Xuất Điện 
Khí sinh ra từ các ô chôn lấp được thu gom qua hệ thống ống thu khí được bố trí dạng 
thẳng đứng hoặc nằm ngang. Các giếng thu khí được bố trí sao cho có thể thu được khí 
sinh ra trên toàn bộ diện tích ô chôn lấp. Mỗi giếng thu khí gồm có ống thu khí đặt trong 
ống lồng, giữa hai ống này là lớp sỏi, làm lớp ngăn cách giữa rác và ống thu khí, nhằm 
hạn chế sự bít tắt các lỗ thu khí. Chiếu cao ống thu khí đứng sẽ được nối dài dần theo 
chiều dày lớp rác được chôn lấp. Sau khi phủ đỉnh, toàn bộ khí thu được từ các ống thu 
khí hoặc sẽ đốt bằng flare hoặc sẽ tái sử dụng để chạy máy phát điện nếu đủ công suất. 
Giáo trình Quản lý chất thải rắn đô thị 
 116
Hình 8.3 Sơ đồ cấu tạo giếng thu khí (pilot scale- BCL Đông Thạnh). 
Lớp đất phủ bề 
mặt bãi chôn lấp 
Lớp bê tông cố định 
miệng giếng 
Mặt bích PVC,
Ống bơm hút nước 
rò rỉ 
Lớp chất thải rắn 
trong bãi chôn lấp 
Lớp đá 4 x 6 
đệm thân ống giếng 
Thân giếng thu khí 
Clappe ống bơm hút 
nước rò rỉ 
Thân giếng thu khí 
Nút bịt đáy ống 
PVC 
Lỗ thu khí 
d = 22 mm 
Chương 8- Bãi chôn lấp hợp vệ sinh 
 117
Hình 8.4 Sơ đồ thiết bị đốt flare. 
150 
250 
70
2300 
250 
250 
150
950
 Ống dẫn khí, STK – 34 mm 
 Ống gió, STK – 114 mm 
 Ống CT3 – 170 mm 
 Lưới chắn gió, INOX; a = 0,1mm 
 Gân thép lá CT3; b = 18 mm 
Cửa gió gia công 
trên thân oáng 
Ống điều chỉnh lưu 
lượng gió 
Ống hướng dòng 
hình côn 
Van chặn, đường dẫn 
khí từ giếng thu 
Ống thép đen, 
168 mm 
 Ống bơm hút nước rò rỉ, 
STK 49mm 
Mặt bích nối với miệng 
giếng, CT3 – 168 mm 
2500 
3750 
Giáo trình Quản lý chất thải rắn đô thị 
 118
Oxy hóa khí methane 
Với một khối lượng khổng lồ của khí nhà kính được tạo ra hàng ngày, oxy hoá sinh học 
gián tiếp bởi vi khuẩn methanotrophic là một quá trình quan trọng trong việc giảm thiểu 
dòng methane đối với khí quyển. Trong môi trường bãi chôn lấp khí CH4 được tạo thành 
khi điện thế oxy hóa khử dao động trong khoảng từ –150 đến –300 mV. Khi điện thế oxy 
hóa khử tiếp tục giảm, thành phần tập hợp vi sinh vật chuyển hóa các chất hữu cơ có 
trong rác thành CH4 và CO2 bắt đầu quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ phức tạp thành 
các acid hữu cơ và các sản phẩm trung gian khác. Một khối lượng rất lớn của CH4 hiện 
diện trong thành phần của khí bãi chôn lấp với tỉ lệ 55%á thể tích trong lớp đất phủ bề 
mặt, những khí này sẽ gây ra hiệu ứng nhà kính đặc biệt là CH4 có khả năng gây hiệu ứng nhà kính gấp 30 lần so CO2. Nếu lượng khí thải này không được thu gom và tái sử 
dụng chúng sẽ góp phần ảnh hưởng đến sự nóng lên của khí hậu toàn cầu. Xấp xỉ một 
nửa CH4 tạo ra có thể bị oxy hoá bởi tập hợp của vi sinh vật methane hoá. Quá trình oxy 
hoá sinh học của methane được tìm thấy hầu như rất khó xảy đối với dòng methane phát 
sinh từ các đầm lầy, trong khi đối nguồn CH4 phát sinh từ bãi chôn lấp được đáng giá 
giảm từ 10-70%. Tại điều kiện áp suất riêng phần cao, vắng mặt của oxygen, khi đó oxy 
hoá CH4 không có thể xảy ra. 
Tốc độ oxy hoá của CH4 phụ thuộc vào độ ẩm của đất điều này đã được chứng minh 
trong phòng thí nghiệm với sử dụng đất phủ bãi chôn lấp. Trong điều kiện này tốc độ oxy 
hoá cao hơn dưới điều kiện độ ẩm vừa phải so với những điều kiện ngập nước. Vì thế sự 
khuếch tán của CH4 và O2 ngang qua nước có thể gây ra giới hạn oxi hoá CH4 trong đất. 
Quá trình này dẫn đến oxy hoá CH4 và NH4 cũng có thể bị tương tác, khi đó những hợp 
chất này sẽ cạnh tranh cơ chất đối với những enzym tương ứng của chúng, điều này cũng 
chỉ ra rằng cả hai quá trình nitrification và denitrification sẽ tăng lên bởi thêm CH4 vào 
bùn lắng. Cho tới nay những tương tác giữa CH4 và chu trình N trong đất phủ bãi chôn 
lấp vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ. 
Những quan sát tại hiện trường đã chứng minh rằng đất phủ bãi chôn lấp có hàm lượng 
chất hữu cơ cao có khả năng giảm sự phát tán CH4 vào môi trường. Điều cũng được 
chứng minh bởi những kết quả nghiên cứu từ phòng thí nghiệm. Hơn nửa khả năng oxy 
hoá CH4 trong đất có thể tăng khi thêm chất hữu cơ vào lớp phủ ví dụ như bùn sinh học. 
Vi khuẩn methanotrophic dường như oxy hoá CH4 có hiệu quả nhất khi chúng ở trong 
một tập hợp nhiều vi khuần. Trong điều kiện này vi khuẩn methanotrophic có thể chiếm 
90% mật độ của vi khuẩn. Trong sự phân lập nhóm vi khuẩn oxy hoá methane từ đất , 
sự hấp thu và một lượng thừa của methanol, nitrite và hydroxylamin bởi những vi sinh 
vật trong cùng một tập hợp cộng đồng thì rất quan trọng đối với hoạt tính của vi khuẩn 
methanotrophic. 
Xử lý mùi 
Các phương pháp có thể áp dụng để xử lý mùi từ bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt bao 
gồm: 
- Dùng chất khử mùi. Thực tế sử dụng chế phẩm EM để giảm mùi hôi tại các bãi chôn 
lấp và trạm trung chuyển chất thải rắn sinh hoạt cho thấy giảm đáng kể mùi trong quá 
trình vận hành bãi chôn lấp. Theo Bình (2003), một công nghệ mới hiện nay đang 
nghiên cứu áp dụng để khử mùi là sử dụng một số tinh dầu thực vật đặc biệt phun vào 
không khí tại các khu vực cần xử lý với nồng độ thích hợp. Các hạt tinh dầu này sẽ 
Chương 8- Bãi chôn lấp hợp vệ sinh 
 119
tác dụng với các phân tử gây mùi tạo thành các chất mới không có mùi và không độc 
hại. 
- Che phủ. Che phủ hàng ngày, che phủ trung gian và che phủ khi đóng bãi là một giải 
pháp khác có thể hạn chế sự phát tán mùi hôi ra môi trường xung quanh. Vật liệu che 
phủ hàng ngày có thể là tấm nilon, giấy loại sau khi nghiền nhỏ trộn với nước để tạo 
thành dạng bột nhão, đất có hàm lượng Ca thấp, 
- Thu khí. Mùi phát sinh từ bãi chôn lấp thật ra là từ thành phần khí tạo thành do quá 
trình phân hủy chất hữu cơ có trong rác chôn lấp. Do đó, thu khí để xử lý, hạn chế sự 
phát tán khí bãi chôn lấp vào môi trường cũng là một trong những giải pháp công 
nghệ hữu hiệu trong xử lý mùi.