Đánh Giá Hiệu Quả Phương Pháp Xử Lý Nước Rỉ Rác Tại Bãi Chôn Lấp Nam Sơn, Sóc Sơn, Hà Nội

Luận văn đánh giá hiệu quả phương pháp xử lý nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Nam Sơn, Sóc Sơn, Hà Nội, phân tích kỹ thuật và đề xuất giải pháp tối ưu.

• Tác giả: Nguyễn Tiến Vũ
• Người hướng dẫn: TS. Trần Thị Phả
• Trường học: Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Đánh giá hiệu quả phương pháp xử lý nước rỉ rác của bãi chôn lấp rác thải Nam Sơn - Sóc Sơn - Hà Nội
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích và yêu cầu của đề tài nghiên cứu
• 1.1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.1.2. Yêu cầu nghiên cứu
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Đặc trưng của nước rỉ rác
• 2.1.1. Nguồn gốc phát sinh nước rỉ rác
• 2.1.2. Thành phần và của nước rỉ rác tính chất
• 2.1.3. Sự biến thiên nồng độ chất ô nhiễm trong nước rỉ rác theo tuổi
• 2.2. Ảnh hưởng của nước rỉ rác
• 2.3. Tổng quan về các phương pháp xử lý nước rỉ rác
• 2.3.1. Phương pháp cơ học (phương pháp vật lý)
• 2.3.2. Phương pháp hóa lý
• 2.3.2.1. Bể keo tụ, tạo bông
• 2.3.2.2. Bể tuyển nổi
• 2.3.2.3. Trích ly
• 2.3.2.4. Các phương pháp khác
• 2.3.3. Phương pháp hóa học
• 2.3.3.1. Phương pháp ozone hóa
• 2.3.3.2. Phương pháp Fenton
• 3. PHẦN 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.1.1. Phạm vi nghiên cứu
• 3.1.2. Nội dung nghiên cứu
• 3.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3.2.1. Phương pháp luận
• 3.2.2. Phương pháp cụ thể
• 3.2.2.1. Phương pháp lấy mẫu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Sơ lược bãi chôn lấp
• 4.1.1. Hiện trạng bãi chôn lấp chất thải rắn
• 4.1.2. Địa điểm xây dựng bãi chôn lấp rác thải
• 4.1.3. Công suất rác thải sinh hoạt đã qua xử lý được chôn lấp
• 4.1.4. Lưu lượng nước rỉ rác từ bãi chôn lấp
• 4.1.5. Quy trình công nghệ xử lý nước rỉ rác
• 4.2. Đánh giá hiệu quả xử lý nước rỉ rác
• 4.2.1. Số liệu thành phần của nước rò rỉ trong bãi rác
• 4.2.2. Kết quả phân tích mẫu nước đầu ra tại BCL rác thải Nam Sơn
• 4.2.3. Đánh giá chất lượng nước sau xử lý so sánh với nước thải trước khi xử lý và QCVN 25:2009/ BTNMT
• 4.2.4. Hiệu quả xử lý
• 4.3. Đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước rác từ BCL
• 4.3.1. Giải pháp xử lý nitơ tổng trong nước rỉ rác
• 4.3.2. Giải pháp quản lý
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Đánh giá hiệu quả phương pháp xử lý nước rỉ rác

Đánh giá hiệu quả của các phương pháp xử lý nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Nam Sơn, Sóc Sơn, Hà Nội là trọng tâm của nghiên cứu. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích chất lượng nước đầu vào và đầu ra, từ đó đánh giá hiệu quả của các công nghệ hiện có. Kết quả cho thấy, mặc dù các hệ thống xử lý đã được triển khai, chất lượng nước sau xử lý vẫn chưa đạt tiêu chuẩn xả thải, đặc biệt là các chỉ tiêu về nitơ và phốt pho. Nguyên nhân chính là do sự thay đổi thành phần nước rỉ rác theo thời gian và việc lựa chọn công nghệ chưa phù hợp.

1.1. Hiệu quả xử lý nước rỉ rác

Hiệu quả xử lý nước rỉ rác được đánh giá dựa trên các chỉ tiêu như COD, BOD5, và nồng độ amoniac. Kết quả phân tích cho thấy, hiệu suất xử lý COD và BOD5 đạt khoảng 70-80%, trong khi hiệu suất xử lý amoniac chỉ đạt 50-60%. Điều này cho thấy các phương pháp hiện tại chưa đủ hiệu quả để xử lý triệt để các chất ô nhiễm trong nước rỉ rác. Cần có sự cải tiến công nghệ để nâng cao hiệu quả xử lý, đặc biệt là đối với các chất khó phân hủy như amoniac.

1.2. So sánh với tiêu chuẩn xả thải

Kết quả nghiên cứu so sánh chất lượng nước sau xử lý với QCVN 25:2009/BTNMT cho thấy, nhiều chỉ tiêu vượt quá giới hạn cho phép. Đặc biệt, nồng độ amoniac và nitơ tổng vẫn ở mức cao, gây nguy cơ ô nhiễm môi trường nước mặt và nước ngầm. Điều này đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc cải tiến công nghệ xử lý để đảm bảo chất lượng nước đạt tiêu chuẩn trước khi xả thải.

II. Phương pháp xử lý nước rỉ rác

Nghiên cứu đã tổng quan các phương pháp xử lý nước rỉ rác hiện có, bao gồm phương pháp cơ học, hóa lý, hóa học và sinh học. Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng, phù hợp với từng giai đoạn xử lý. Phương pháp cơ học thường được sử dụng ở giai đoạn tiền xử lý để loại bỏ các tạp chất lớn, trong khi phương pháp hóa lý và hóa học được áp dụng để xử lý các chất ô nhiễm khó phân hủy. Phương pháp sinh học được coi là hiệu quả nhất để xử lý các chất hữu cơ dễ phân hủy.

2.1. Phương pháp cơ học và hóa lý

Phương pháp cơ học bao gồm lọc, lắng và tuyển nổi, được sử dụng để loại bỏ các tạp chất không tan trong nước rỉ rác. Phương pháp hóa lý như keo tụ, tạo bông và tuyển nổi được áp dụng để loại bỏ các chất lơ lửng và hạt keo. Tuy nhiên, các phương pháp này chỉ hiệu quả trong việc xử lý sơ bộ và không thể loại bỏ hoàn toàn các chất ô nhiễm hòa tan.

2.2. Phương pháp hóa học và sinh học

Phương pháp hóa học như oxy hóa Fenton và ozone hóa được sử dụng để xử lý các chất hữu cơ khó phân hủy. Phương pháp sinh học được coi là hiệu quả nhất để xử lý các chất hữu cơ dễ phân hủy, nhưng hiệu quả giảm dần theo thời gian do sự thay đổi thành phần nước rỉ rác. Cần kết hợp các phương pháp này để đạt hiệu quả xử lý tối ưu.

III. Quản lý và bảo vệ môi trường

Nghiên cứu cũng đề cập đến các giải pháp quản lý chất thải và bảo vệ môi trường tại bãi chôn lấp Nam Sơn. Việc quản lý hiệu quả nước rỉ rác không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà còn đảm bảo sức khỏe cộng đồng. Các giải pháp được đề xuất bao gồm cải tiến công nghệ xử lý, tăng cường giám sát chất lượng nước và nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường.

3.1. Giải pháp quản lý

Các giải pháp quản lý chất thải bao gồm việc tăng cường giám sát chất lượng nước rỉ rác, cải tiến công nghệ xử lý và xây dựng hệ thống thu gom, xử lý nước rỉ rác hiệu quả. Đồng thời, cần có các biện pháp quản lý chặt chẽ để ngăn chặn sự rò rỉ nước rỉ rác ra môi trường.

3.2. Bảo vệ môi trường

Bảo vệ môi trường là mục tiêu quan trọng trong quản lý chất thải. Cần có các biện pháp như trồng cây xanh xung quanh bãi chôn lấp, xây dựng hệ thống thoát nước và xử lý nước rỉ rác hiệu quả để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa cùng sự gia tăng dân số nhanh chóng tại Việt Nam đã tạo ra áp lực lớn đối với công tác bảo vệ môi trường, đặc biệt là tình trạng ô nhiễm phát sinh từ rác thải sinh hoạt và nước rò rỉ từ các bãi chôn lấp (nước rỉ rác - NRR). Nước rỉ rác là loại nước thải có thành phần ô nhiễm phức tạp, tải lượng hữu cơ, vô cơ và kim loại nặng rất cao. Khi lượng nước này xâm nhập vào các tầng nước ngầm và nguồn nước mặt lân cận mà chưa được xử lý đạt quy chuẩn kỹ thuật, chúng sẽ làm suy giảm nghiêm trọng nồng độ oxy hòa tan, đe dọa trực tiếp đến hệ sinh vật thủy sinh và sức khỏe cộng đồng.

Thực tế vận hành tại các bãi chôn lấp chất thải rắn cho thấy, mặc dù các hệ thống xử lý nước rỉ rác đã được đầu tư xây dựng nhưng vẫn bộc lộ nhiều hạn chế kỹ thuật: chất lượng nước sau xử lý thường xuyên không đạt tiêu chuẩn xả thải (đặc biệt là các chỉ tiêu Nitơ, Phốt pho và kim loại nặng), tiêu tốn nhiều hóa chất, chi phí vận hành cao và công suất không đạt mức thiết kế. Nguyên nhân xuất phát từ sự biến động lớn về lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm theo tuổi của bãi chôn lấp cũng như theo các mùa trong năm, trong khi công nghệ xử lý chưa thích ứng kịp thời. Tại thành phố Hà Nội, bãi chôn lấp rác thải Nam Sơn (huyện Sóc Sơn) là nơi tiếp nhận phần lớn lượng rác thải sinh hoạt của toàn đô thị. Việc đánh giá hiện trạng chất lượng nước rỉ rác và hiệu quả thực tế của công nghệ xử lý tại đây là cơ sở khoa học cần thiết để đưa ra giải pháp cải tạo hệ thống xử lý, xử lý dứt điểm lượng nước rác tồn đọng.

Mục đích nghiên cứu: Nghiên cứu chất lượng nước đầu vào và đầu ra của nước rỉ rác tại bãi chôn lấp rác thải Nam Sơn - Sóc Sơn - Hà Nội; từ đó đánh giá hiệu quả của phương pháp xử lý đang vận hành và đề xuất phương pháp xử lý hiệu quả hơn.

Yêu cầu nghiên cứu:

1. Tìm hiểu quy trình công nghệ được áp dụng để xử lý nước rác tại khu xử lý của bãi chôn lấp rác.
2. Đánh giá hiệu quả của phương pháp xử lý nước rỉ rác.
3. Đề xuất phương pháp xử lý hiệu quả hơn.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Nước rỉ rác phát sinh tại bãi chôn lấp rác thải Nam Sơn - Sóc Sơn - Hà Nội.
• Phạm vi không gian: Trạm xử lý nước rỉ rác công suất 600 m³/ngày đêm thuộc khu xử lý của bãi chôn lấp rác thải Nam Sơn, nằm trên địa bàn 3 xã Bắc Sơn, Nam Sơn và Hồng Kỳ, huyện Sóc Sơn, thành phố Hà Nội.
• Phạm vi thời gian: Số liệu khảo sát thực tế, đo đạc lưu lượng và thu thập mẫu phân tích trong năm 2013, bao gồm hai đợt quan trắc đại diện cho mùa khô (tháng 3/2013) và đầu mùa mưa (tháng 7/2013).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở lý thuyết và tiêu chuẩn áp dụng: Nước rỉ rác hình thành chủ yếu do nước mưa thấm qua các lớp rác và lượng nước bị ép ra từ các lỗ rỗng của khối chất thải dưới tác động của quá trình đầm nén cơ học, kết hợp với một lượng nhỏ nước sinh ra từ sự phân hủy sinh học chất hữu cơ. Quá trình phân hủy sinh học kỵ khí trong lòng bãi rác diễn ra qua ba giai đoạn: pha axit (tỷ số BOD₅/COD ≥ 0,4), pha chuyển tiếp (0,4 > BOD₅/COD > 0,2) và pha metan (BOD₅/COD ≤ 0,2). Khi bãi chôn lấp có tuổi thọ cao (bãi rác già), pha metan chiếm ưu thế, tỷ số BOD₅/COD giảm mạnh (< 0,3), phản ánh hàm lượng chất hữu cơ khó phân hủy sinh học gia tăng; đồng thời hàm lượng ion amoni (NH₄⁺) tích tụ ở mức rất cao (trên 2.000 mg/l) và có tính chất bền vững.

Tổng quan công nghệ xử lý nước rỉ rác bao gồm:

• Phương pháp cơ học: Lưới chắn, song chắn rác, bể lắng trọng lực và lọc nhằm loại bỏ chất rắn lơ lửng, cặn thô.
• Phương pháp hóa lý: Bể keo tụ tạo bông, tuyển nổi khí hòa tan, trích ly, trao đổi ion và chưng bay hơi để tách các hạt keo kích thước 0,1 - 10 µm và các chất ô nhiễm hòa tan.
• Phương pháp hóa học và oxy hóa bậc cao (AOPs): Khử trùng bằng Clo, Javen, Ozone hoặc oxy hóa Fenton (sử dụng Fe²⁺ kết hợp H₂O₂ ở dải pH tối ưu 3 - 6) nhằm oxy hóa các chất hữu cơ bền vững.
• Phương pháp sinh học: Sử dụng vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ qua quá trình kỵ khí (bể UASB) hoặc hiếu khí (bể Aerotank, hồ sinh học) dựa trên các pha tăng trưởng sinh khối (pha logarit, pha suy giảm, pha hô hấp nội sinh).
• Văn bản quy chuẩn đối chiếu: QCVN 25:2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải bãi chôn lấp chất thải rắn (áp dụng giá trị giới hạn cột B1).

Phương pháp nghiên cứu thực tế:

• Phương pháp khảo sát và thu thập số liệu: Khảo sát thực địa vị trí địa lý, hiện trạng hạ tầng kỹ thuật BCL Nam Sơn; thu thập số liệu vận hành, khối lượng chất thải tiếp nhận và diễn biến lưu lượng nước rỉ rác xử lý năm 2013.
• Phương pháp phân tích và tổng hợp: Tổng hợp tài liệu khoa học, quy chuẩn môi trường; phân tích đặc tính hóa lý nước rỉ rác và so sánh kinh nghiệm xử lý nước rác trong nước (BCL Gò Cát, BCL Đông Thạnh) và nước ngoài (Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc).
• Phương pháp tính toán: Xử lý thống kê số liệu quan trắc, tính toán hiệu suất khử các thông số ô nhiễm theo công thức phần trăm suy giảm giữa nồng độ đầu vào và đầu ra.
• Phương pháp lấy mẫu và phân tích: Mẫu được thu thập 2 đợt vào khung giờ 08h00 - 08h30 sáng. Đợt 1 (mùa khô) thực hiện vào các ngày 7/3, 14/3, 21/3/2013; đợt 2 (đầu mùa mưa) thực hiện vào các ngày 8/7, 15/7, 22/7/2013. Tổng số mẫu là 12 mẫu, gồm 6 mẫu nước thải trước xử lý (lấy tại hố ga thu gom nước rác) và 6 mẫu nước thải sau xử lý (lấy tại ống xả đầu ra). Dữ liệu phân tích do Xí nghiệp Môi trường Đô thị Thanh Trì (Hà Nội) thực hiện.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của đề tài trong bối cảnh công nghiệp hóa, đô thị hóa tại Hà Nội làm gia tăng khối lượng rác thải sinh hoạt chôn lấp, kéo theo nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước mặt và nước ngầm do nước rỉ rác. Phân tích rõ các nhược điểm phổ biến của các trạm xử lý nước rác hiện hành như chất lượng nước không đạt chuẩn xả thải, công suất thiếu ổn định và chi phí cao. Xác định mục tiêu trọng tâm là đánh giá chất lượng nước đầu vào - đầu ra của trạm xử lý tại BCL Nam Sơn và đề xuất biện pháp cải tạo; thiết lập 3 yêu cầu nghiên cứu cùng giới hạn đối tượng, phạm vi khảo sát trạm xử lý nước rỉ rác công suất 600 m³/ngày đêm.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Hệ thống hóa lý thuyết về nguồn gốc, cơ chế phát sinh và đặc trưng thành phần nước rỉ rác theo tuổi thọ bãi chôn lấp, dựa trên số liệu của Chian và DeWalle (1996 - 1997) chứng minh sự suy giảm nồng độ ô nhiễm hữu cơ và tỷ lệ BOD/COD từ 1 năm đến 16 năm. Phân loại chi tiết 3 pha phân hủy yếm khí (axit, chuyển tiếp, metan) và tác động tiêu cực của nước rỉ rác tới môi trường đất, nước ngầm, nước mặt. Tổng quan nguyên lý kỹ thuật của các nhóm phương pháp xử lý: cơ học (lọc, lắng), hóa lý (keo tụ tạo bông, tuyển nổi, trích ly), hóa học (Ozone, Fenton, điện hóa học), sinh học (hồ sinh học, bùn hoạt tính, UASB, Aerotank) và khử trùng. Đồng thời, chương này tổng kết kinh nghiệm thực tiễn xử lý nước rác tại Việt Nam (hệ thống 4 bậc tại BCL Gò Cát, thử nghiệm thực vật cỏ vetiver tại BCL Đông Thạnh) và các quốc gia tiên tiến như Mỹ (kết tủa hydroxide kết hợp tháp sinh học kỵ khí/hiếu khí tại BCL 1; keo tụ vôi, SBR, than hoạt tính tại BCL 2; tiêu chuẩn tưới tiêu bang Oregon), Nhật Bản (công nghệ tách canxi, màng RO của hãng TSK) và Hàn Quốc (công nghệ sinh học dòng MLE kết hợp bổ sung thiết bị khử Nitơ sau các năm 1999, 2001).

Phần 3: Nội dung và phương pháp nghiên cứu

Thiết lập khung nội dung nghiên cứu bao gồm: khảo sát hiện trạng BCL Nam Sơn, xác định nguồn gốc phát sinh và lưu lượng nước rác, tìm hiểu quy trình công nghệ xử lý nước rác trạm 600 m³/ngày đêm, phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước đầu vào - đầu ra và đề xuất giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả. Trình bày chi tiết phương pháp luận kiểm soát ô nhiễm và các phương pháp cụ thể: khảo sát thực tế, tổng hợp phân tích tài liệu, tính toán xử lý dữ liệu. Quy định mạng lưới quan trắc gồm 12 mẫu tại hố thu gom nước thô và ống xả nước sau xử lý, phân bổ đều trong 2 đợt mùa khô (tháng 3/2013) và đầu mùa mưa (tháng 7/2013), đo đạc vào khung giờ cố định từ 08h00 đến 08h30.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu

• Hiện trạng BCL Nam Sơn: Bãi rác vận hành từ năm 1999 với diện tích 83,4 ha (giai đoạn 1) và mở rộng 36 ha (giai đoạn 2), trang bị trạm cân 60 tấn, lực lượng 180 công nhân. Công suất thiết kế là 3.500 tấn rác/ngày, nhưng khối lượng tiếp nhận thực tế lên tới 4.200 tấn rác/ngày với khoảng 450 lượt xe chuyên chở mỗi ngày. Bãi rác có 2 trạm xử lý: Trạm 1 công suất 600 m³/ngày đêm do Công ty Kỹ thuật SEEN thiết kế và vận hành từ tháng 10/2005; Trạm 2 công suất 1.100 m³/ngày đêm vận hành từ tháng 10/2009.
• Diễn biến lưu lượng nước rỉ rác năm 2013: Lưu lượng chịu ảnh hưởng mạnh bởi lượng mưa. Mùa khô (tháng 3 có lượng mưa 20 mm), nước rác phát sinh chỉ khoảng 13 m³/ngày (300 m³/tháng). Ngược lại, mùa mưa (tháng 7 và 8 có lượng mưa 350 - 500 mm), lưu lượng ngày mưa lớn nhất lên tới 180 m³/ngày, tổng lượng phát sinh cao nhất đạt 730 m³/tháng.
• Dây chuyền công nghệ trạm 600 m³/ngày đêm: Nước rác từ ô chôn lấp qua mương dẫn rải đá dăm, cát thạch anh chảy về hố thu -> Bể điều hòa sục khí đáy nhằm tránh lắng cặn và khử mùi hôi kỵ khí -> Cụm 4 bể hợp khối oxy hóa hiếu khí hoạt động liên tục (giàn sục khí cách đáy bể 0,5 m, bổ sung bùn hoạt tính định kỳ) -> Bể lắng phân tách bùn sinh học -> Bể keo tụ tạo bông sử dụng phèn nhôm Al₂(SO₄)₃·18H₂O nồng độ 10% kết hợp chất trợ lắng PAM nồng độ 0,2% -> Bể trung hòa bổ sung NaOH 99% pha dung dịch 10% với tỷ lệ 0,15 m³/30 m³ nước thải -> Bể lắng bùn hóa lý -> Mương xả ra môi trường. Bùn lắng được bơm hồi lưu trở lại ô chôn lấp.
• Hiệu quả xử lý thực tế: Sau 14 năm vận hành, BCL Nam Sơn đang ở giai đoạn chuyển tiếp sang pha metan chiếm ưu thế (tỷ số BOD₅/COD < 0,3). Nước rỉ rác thô có COD dao động từ 985,5 mg/l (cuối mùa khô) đến 5.632 mg/l (đầu mùa mưa), 100% mẫu đầu vào vượt QCVN 25:2009/BTNMT cột B1. Sau quy trình xử lý, COD đạt hiệu suất khử 77,64% - 94,29% (5/6 mẫu đạt quy chuẩn, 1 mẫu mùa mưa không đạt với COD = 457,6 mg/l do đầu vào quá cao); BOD₅ đạt hiệu suất 91,15% - 94,66% (100% mẫu đạt chuẩn, nồng độ từ 17,8 đến 68 mg/l); NH₄⁺ đạt hiệu suất 69,69% - 85,00% (5/6 mẫu đạt chuẩn, 1 mẫu mùa mưa vượt 1,1 - 1,3 lần). Riêng Nitơ tổng (TN) xử lý rất kém: mùa khô chỉ khử được 6,16% - 6,67%, mùa mưa đạt 42,88% - 53,38%; 100% mẫu đầu ra đều vượt quy chuẩn từ 1,5 đến 2,5 lần. Nguyên nhân là do quá trình oxy hóa hiếu khí chỉ chuyển hóa NH₄⁺ sang NO₂⁻ và NO₃⁻ mà không có công đoạn khử nitrat (denitrification), cùng với việc các bể oxy hóa lâu ngày không được nạo vét bùn gây hiện tượng tích tụ ô nhiễm và phú dưỡng.
• Giải pháp đề xuất: Bổ sung bể thiếu khí tùy tiện (Anoxic) sau bể Aerotank và trước bể lắng để thực hiện phản nitrat hóa (chuyển NO₃⁻ thành khí N₂ thoát ra khí quyển) nhờ các vi khuẩn Bacillus, Pseudomonas, Micrococcus với nguồn cấp carbon bổ sung như methanol CH₃OH. Thực hiện nạo vét bùn định kỳ, phủ bạt kín các ô rác để giảm nước mưa xâm nhập, tách riêng hệ thống thoát nước mưa và đẩy mạnh phân loại rác tại nguồn.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các phát hiện định lượng chính: Lưu lượng nước rác biến thiên lớn theo mùa (13 - 180 m³/ngày); thành phần rác phân hủy sâu ở pha metan (BOD₅/COD < 0,3); trạm xử lý 600 m³/ngày đêm xử lý tốt BOD₅, COD và NH₄⁺ nhưng thất bại trong việc loại bỏ Nitơ tổng (vượt chuẩn xả thải 1,5 - 2,5 lần). Kiến nghị các cơ quan chức năng và đơn vị vận hành khẩn trương cải tiến công nghệ bằng việc lắp đặt bể thiếu khí Anoxic, nghiên cứu áp dụng phản ứng Fenton, đồng thời thực hiện đồng bộ các biện pháp quản lý chôn lấp kỹ thuật và phân loại chất thải từ nguồn.

Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng qua phân tích mẫu thực nghiệm: Hiệu suất loại bỏ các thông số ô nhiễm chính của hệ thống xử lý nước rỉ rác công suất 600 m³/ngày đêm tại BCL Nam Sơn được tổng hợp qua 6 mẫu quan trắc (gồm 3 mẫu mùa khô KR.01, KR.02, KR.03 và 3 mẫu đầu mùa mưa MR01, MR02, MR03) đối chiếu theo QCVN 25:2009/BTNMT cột B1:

Chỉ tiêu phân tích	Mẫu KR.01 (Mùa khô)	Mẫu KR.02 (Mùa khô)	Mẫu KR.03 (Mùa khô)	Mẫu MR01 (Mùa mưa)	Mẫu MR02 (Mùa mưa)	Mẫu MR03 (Mùa mưa)	Đánh giá mức độ đạt chuẩn QCVN 25:2009/BTNMT (Cột B1)
COD (%)	78,83%	79,85%	77,64%	94,29%	91,87%	93,14%	5/6 mẫu đạt chuẩn; 1 mẫu mùa mưa vượt chuẩn (COD = 457,6 mg/l)
BOD₅ (%)	93,35%	91,15%	92,32%	94,66%	92,76%	94,10%	100% mẫu đạt quy chuẩn (nồng độ đầu ra: 17,8 - 68 mg/l)
NH₄⁺ (%)	75,33%	69,69%	73,89%	79,93%	83,69%	85,00%	5/6 mẫu đạt quy chuẩn; 1 mẫu mùa mưa vượt chuẩn 1,1 - 1,3 lần
Nitơ tổng (TN) (%)	6,16%	6,46%	6,67%	42,88%	53,38%	44,53%	100% mẫu không đạt quy chuẩn (vượt quy chuẩn từ 1,5 đến 2,5 lần)

Giải pháp tác giả đề xuất:

• Cải tiến quy trình công nghệ: Bổ sung bể thiếu khí tùy tiện (Anoxic) sau bể Aerotank và trước bể lắng trong dây chuyền công nghệ. Quá trình khử nitrat trong điều kiện thiếu oxy sẽ sử dụng vi khuẩn tự dưỡng và dị dưỡng (Bacillus, Pseudomonas, Micrococcus) cùng chất hữu cơ bổ sung (methanol CH₃OH) để chuyển hóa nitrat và nitrit thành khí N₂ tự do theo phương trình: NO₃⁻ + 1,08 CH₃OH + H⁺ → 0,065 C₅H₇O₂N + 0,47 N₂↑ + 0,76 CO₂ + 2,44 H₂O.
• Vận hành và bảo dưỡng: Định kỳ nạo vét cặn bùn tích tụ tại đáy 4 bể oxy hóa để triệt tiêu hiện tượng phú dưỡng nội tại; bổ sung chủng loại vi sinh vật hiếu khí định kỳ cho cụm bể sục khí nhằm duy trì mật độ bùn hoạt tính.
• Giải pháp quản lý bãi rác: Quy hoạch phân tách hoàn toàn 2 hệ thống thoát nước riêng biệt (hệ thống thoát nước mưa tự nhiên và hệ thống thu gom nước rỉ rác); sau mỗi lớp chôn lấp phải phủ đất và bạt chống thấm che kín bề mặt ô rác nhằm ngăn tối đa nước mưa ngấm vào khối chất thải; tăng cường phân loại rác từ nguồn để tái chế rác hữu cơ làm phân bón và đốt rác trơ thu hồi dầu DO.

Đóng góp của đề tài:

• Khóa luận đã cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm về lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm của nước rỉ rác tại BCL Nam Sơn sau 14 năm hoạt động, xác nhận bãi rác đã chuyển hoàn toàn sang pha metan (tỷ số BOD₅/COD < 0,3).
• Đánh giá khách quan hiệu quả xử lý thực tế của công nghệ bùn hoạt tính hiếu khí hợp khối kết hợp keo tụ phèn nhôm - PAM; làm rõ nguyên nhân bản chất về mặt hóa sinh học khiến nồng độ Nitơ tổng không thể xử lý triệt để trong môi trường hiếu khí đơn thuần.
• Đề xuất giải pháp bổ sung bể Anoxic mang tính ứng dụng thực tiễn cao, phù hợp với mặt bằng kỹ thuật hiện có của trạm xử lý.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

• Phạm vi khảo sát thực nghiệm mới chỉ tập trung đánh giá chuyên sâu dây chuyền trạm xử lý số 1 (công suất 600 m³/ngày đêm), chưa phân tích so sánh đồng thời với trạm xử lý số 2 (công suất 1.100 m³/ngày đêm).
• Số lượng mẫu quan trắc còn hạn chế (tổng số 12 mẫu phân bổ trong 2 đợt vào tháng 3 và tháng 7 năm 2013), chưa phản ánh đầy đủ chuỗi biến động chất lượng nước liên tục qua toàn bộ 12 tháng trong năm.
• Nghiên cứu chỉ tập trung phân tích 5 thông số cơ bản (pH, COD, BOD₅, NH₄⁺, TN), chưa tiến hành phân tích sâu các chỉ tiêu về kim loại nặng (Fe, Mn, Pb, Cd) và Phốt pho tổng vốn có hàm lượng đáng kể trong nước rò rỉ bãi chôn lấp.

Hướng nghiên cứu tiếp:

• Triển khai nghiên cứu thực nghiệm trên mô hình pilot đối với công đoạn thiếu khí tùy tiện (bể Anoxic) kết hợp bể Aerotank nhằm xác định các thông số vận hành tối ưu (tỷ lệ tuần hoàn bùn, liều lượng cơ chất carbon bổ sung) trong việc khử Nitơ tổng.
• Nghiên cứu áp dụng quy trình oxy hóa nâng cao Fenton (Fe²⁺/H₂O₂) sau giai đoạn xử lý sinh học nhằm phân hủy triệt để các hợp chất hữu cơ mạch vòng khó phân hủy sinh học, đưa chất lượng nước thải đầu ra đạt 100% tiêu chuẩn xả thải môi trường tiếp nhận.

Giá trị tham khảo

Đối tượng tham khảo:

• Sinh viên, học viên cao học chuyên ngành Khoa học Môi trường, Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Tài nguyên và Môi trường cần tài liệu thực tế về công nghệ kiểm soát chất thải rắn và nước rỉ rác.
• Kỹ sư thiết kế, cán bộ kỹ thuật vận hành tại các nhà máy xử lý chất thải rắn đô thị và trạm xử lý nước rỉ rác bãi chôn lấp.
• Cán bộ quản lý môi trường tại các cơ quan quản lý nhà nước đô thị phụ trách giám sát xả thải bãi chôn lấp.

Nội dung có giá trị tham khảo cao:

• Bảng số liệu thực nghiệm về mối liên hệ giữa lượng mưa và sự biến thiên lưu lượng nước rác phát sinh (từ 13 m³/ngày đến 180 m³/ngày).
• Sơ đồ cấu tạo và thông số công nghệ của hệ thống bể hợp khối oxy hóa hiếu khí nhiều ngăn kết hợp keo tụ tạo bông bằng phèn nhôm Al₂(SO₄)₃·18H₂O và PAM.
• Cơ sở lý thuyết và các phương trình phản ứng phản nitrat hóa ứng dụng trong thiết kế bể Anoxic để xử lý triệt để thành phần Nitơ tổng trong nước thải ô nhiễm cao.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao tỷ lệ BOD₅/COD của nước rỉ rác tại BCL Nam Sơn luôn ở mức nhỏ hơn 0,3 và điều này có ý nghĩa gì đối với công nghệ xử lý? Tỷ số BOD₅/COD nhỏ hơn 0,3 xuất hiện do BCL Nam Sơn đã vận hành 14 năm (tính đến năm 2013), rác chôn lấp đã chuyển sang pha metan chiếm ưu thế. Ở giai đoạn này, các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học đã bị phân giải phần lớn trong những năm đầu, để lại tỷ lệ cao các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học. Do đó, nếu chỉ áp dụng phương pháp sinh học thông thường thì hiệu quả khử COD sẽ bị giới hạn, đòi hỏi phải kết hợp các công đoạn hóa lý hoặc oxy hóa nâng cao.

2. Liều lượng và chủng loại hóa chất được sử dụng trong công đoạn keo tụ và trung hòa tại trạm xử lý nước rác Nam Sơn là bao nhiêu? Tại bể keo tụ, hệ thống sử dụng phèn nhôm Al₂(SO₄)₃·18H₂O với nồng độ dung dịch pha chế 10% kết hợp chất trợ lắng PAM (polyacrylamide) nồng độ 0,2%. Sau quá trình keo tụ, nước thải có độ pH giảm thấp nên được chuyển sang bể trung hòa để bổ sung hóa chất kiềm NaOH 99% (pha thành dung dịch nồng độ 10%) với định mức tiêu hao là 0,15 m³ dung dịch NaOH trên 30 m³ nước thải.

3. Nguyên nhân kỹ thuật nào khiến nồng độ Nitơ tổng (TN) trong nước thải sau xử lý không đạt quy chuẩn và có hiệu suất khử rất thấp (chỉ 6,16% - 6,67% vào mùa khô)? Trong cụm 4 bể oxy hóa hiếu khí liên tục, các vi khuẩn tự dưỡng Nitrosomonas và Nitrobacter chỉ thực hiện quá trình oxy hóa NH₄⁺ và NH₃ thành dạng nitrit (NO₂⁻) và nitrat (NO₃⁻). Quy trình công nghệ hiện tại không có ngăn thiếu khí (Anoxic) để vi khuẩn phản nitrat hóa khử NO₃⁻ thành khí N₂, do đó tổng lượng nitơ trong dung dịch hầu như không suy giảm. Thêm vào đó, việc các bể oxy hóa vận hành lâu năm không được nạo vét bùn đáy định kỳ đã tạo ra hiện tượng phú dưỡng và tích tụ ô nhiễm nội tại.

4. Lưu lượng nước rỉ rác phát sinh tại BCL Nam Sơn năm 2013 biến động như thế nào giữa mùa mưa và mùa khô? Lưu lượng nước rỉ rác biến thiên rất mạnh theo lượng mưa thực tế. Vào mùa khô (tháng 3), lượng mưa chỉ đạt 20 mm, lưu lượng nước rác phát sinh trung bình chỉ khoảng 13 m³/ngày (tương đương 300 m³/tháng). Ngược lại, vào các tháng cao điểm mùa mưa (tháng 7 và tháng 8), lượng mưa tăng vọt lên 350 - 500 mm/tháng, làm lượng nước rác phát sinh vào ngày mưa lớn nhất đạt mức 180 m³/ngày và tổng lưu lượng tháng cao nhất lên tới 730 m³/tháng.

5. Tác giả đề xuất giải pháp kỹ thuật cụ thể nào để xử lý triệt để chỉ tiêu Nitơ tổng trong hệ thống? Tác giả đề xuất bố trí bổ sung một bể thiếu khí tùy tiện (bể Anoxic) lắp đặt ngay sau bể Aerotank và trước bể lắng. Tại bể này, trong điều kiện thiếu oxy hòa tan, các chủng vi sinh vật dị dưỡng (Bacillus, Pseudomonas, Micrococcus) sẽ sử dụng nguồn carbon bổ sung (methanol CH₃OH) để bẻ gãy liên kết oxy trong NO₃⁻ và NO₂⁻, chuyển hóa toàn bộ thành khí N₂ tự do bay lên khí quyển, giúp nồng độ Nitơ tổng trong nước thải đầu ra đạt quy chuẩn QCVN 25:2009/BTNMT.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Tiến Vũ đã phản ánh khách quan hiện trạng ô nhiễm nước rỉ rác và hiệu quả xử lý thực tế của trạm xử lý 600 m³/ngày đêm tại bãi chôn lấp rác thải Nam Sơn - Sóc Sơn - Hà Nội trong năm 2013. Kết quả phân tích thực nghiệm chứng minh dây chuyền bùn hoạt tính hiếu khí kết hợp keo tụ tạo bông phèn nhôm - PAM đạt hiệu suất khử cao đối với COD, BOD₅ và NH₄⁺, song hoàn toàn không thể xử lý đạt chuẩn chỉ tiêu Nitơ tổng do thiếu công đoạn phản nitrat hóa kỵ khí. Đề xuất cải tạo hệ thống bằng việc bổ sung bể thiếu khí Anoxic kết hợp các biện pháp quản lý che phủ bạt kỹ thuật và phân loại chất thải từ nguồn là giải pháp có cơ sở khoa học vững chắc và giá trị thực tiễn cao cho công tác kiểm soát ô nhiễm môi trường đô thị.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Bước sang thế kỷ 21, nền kinh tế Việt Nam đang chuyển hướng mạnh mẽ sang nền kinh tế thị trường. Những năm gần đây do quá trình sản xuất, công nghiệp hoá - đô thị hoá, dân số tăng nhanh đã gây sức ép lớn về môi trường, đặc biệt là gây ô nhiễm môi trường do rác thải nước rò rỉ từ bãi rác hay còn gọi là nước rỉ rác. Lượng nước rỉ rác sinh ra từ các bãi chôn lấp ngày càng nghiêm trọng. Song song với vấn đề chôn lấp rác thải là vấn đề xử lý rất lớn đã gây những tác động môi trường nghiêm trọng đến sức khỏe con người.

Nước rỉ rác xâm nhập vào nguồn nước mặt và nước ngầm khi chưa được xử lý đạt tiêu chuẩn là nguy cơ tiềm ẩn gây ảnh hưởng xấu tới con người và sinh vật. Do vậy, vấn đề xử lý nước rỉ rác đang là vấn đề cấp thiết hiện nay. Trước vấn đề này thì nhiều công nghệ trong và ngoài nước được áp dụng và đưa vào xử lý nước rỉ rác trước khi được thải ra môi trường tiếp nhận. Mặc dù mỗi BCL đều có hệ thống xử lý nước rỉ rác riêng nhưng vẫn còn bộc lộ rất nhiều nhược điểm như chất lượng nước sau xử lý thường không đạt tiêu chuẩn xả thải, đặc biệt là các chỉ tiêu N, P, các kim loại nặng, tiêu tốn nhiều hoá chất, chi phí xử lý cao và công suất không đạt thiết kế.

Nguyên nhân do sự thay đổi của thành phần nước rỉ rác theo thời gian vận hành của BCL, với thành phần phức tạp, không ổn định và việc lựa chọn công nghệ xử lý chưa phù hợp dẫn đến tình trạng nước sau xử lý không đạt tiêu chuẩn xả thải trong khi lượng nước rỉ rác tại các bãi chôn lấp ngày càng tăng lên. Vấn đề cấp thiết đặt ra là nghiên cứu hiện trạng chất lượng nước rỉ rác phát sinh theo thời gian và tìm ra công nghệ xử lý thích hợp để cải tạo lại các hệ thống xử lý, xử lý hết lượng nước rỉ rác còn tồn đọng tại các BCL. Chính vì thế, nhằm góp phần thúc đẩy công tác quản lý và xử lý nước rác bãi chôn lấp rác thải sinh hoạt trên địa bàn thành phố Hà Nội, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiệu quả phương pháp xử lý nước rỉ rác của bãi chôn lấp rác thải Nam Sơn - Sóc Sơn - Hà Nội”. Mục đích và yêu cầu của đề tài nghiên cứu 1.

Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu chất lượng nước đầu vào và đầu ra của nước rỉ rác của bãi chôn lấp rác thải Nam Sơn - Sóc Sơn - Hà Nội ; từ đó đánh giá hiệu quả của phương pháp xử lý và đề ra phương pháp xử lý hiệu quả hơn. Yêu cầu nghiên cứu - Tìm hiểu quy trình công nghệ được áp dụng để xử lý nước rác tại khu xử lý của bãi chôn lấp rác. - Đánh giá hiệu quả của phương pháp xử lý nước rỉ rác - Đề xuất phương pháp xử lý hiệu quả hơn. 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.

Đặc trưng của nước rỉ rác 2. Nguồn gốc phát sinh nước rỉ rác Nước rò rỉ từ bãi rác là nước bẩn thấm qua lớp rác, kéo theo các chất ô nhiễm từ rác chảy vào tầng đất dưới bãi chôn lấp (BCL). Nước rác được hình thành khi độ ẩm của rác vượt quá độ giữ nước. Độ giữ nước của chất thải rắn là lượng nước lớn nhất được giữ lại trong các lỗ rỗng mà không phát sinh ra dòng thấm hướng xuống, dưới tác dụng của trọng lực.

Trong giai đoạn hoạt động của BCL, nước rỉ rác hình thành chủ yếu do nước mưa và nước “ép” ra từ các lỗ rỗng của chất thải do các thiết bị dầm nén. Sự phân hủy chất hữu cơ trong rác cũng phát sinh nước rò rỉ nhưng với lượng rất nhỏ.(Nguyễn Thị Thục Quyên, 2007) Điều kiện khí hậu thuỷ 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 nước rỉ rác dao động lớn theo các giai đoạn hoạt động khác nhau của bãi rác. Trong suốt những năm đầu tiên, 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.

Thành phần và của nước rỉ rác tính chất Thành phần nước rỉ rác thay đổi rất nhiều, phụ thuộc vào tuổi BCL, loại rác, khí hậu. Mặc khác, độ dày, độ nén và nguyên liệu phủ trên cùng cũng tác động lên thành phần nước rác. Thành phần nước rỉ rác được phân loại theo tính chất bãi chôn lấp đang hoạt động và bãi chôn lấp đã ngưng hoạt động.1 biểu diễn sự biến thiên nồng độ chất ô nhiễm trong nước rác theo thời gian, từ ngày bãi ngưng hoạt động. Sự biến thiên nồng độ chất ô nhiễm trong nước rỉ rác theo tuổi Giá trị Thành phần Đơn vị 1 năm 5 năm 16 năm Ph 5.3 - COD mg/l 10000 - 40000 3000 400 BOD5 mg/l 7500 - 28000 4000 80 TDS mgNaCl/l 10000 - 14000 6790 1200 TSS mg/l 100 - 700 - - Độ kiềm mgCaCO3/l 800 - 4000 5810 2250 Độ cứng mg/l 3500 - 5000 2200 540 P- tổng mg/l 25 - 35 12 8 N-NH3 mg/l 56 - 482 - - N-NO3 mg/l 0.6 Cl- mg/l 600 - 800 5330 70 SO42- mg/l 400 - 650 2 2 Ca2+ mg/l 900 - 1700 308 109 Na+ mg/l 450 - 500 810 34 K+ mg/l 295 - 310 610 39 Fe- tổng mg/l 210 - 325 6.6 Mg2+ mg/l 160 - 250 450 90 Mn- tổng mg/l 75 - 125 0.1 (Nguồn: Chian và DeWalle, 1996- 1997) Sự thay đổi về thành phần và tính chất nước rò rỉ theo thời gian sẽ dẫn đến sự khác nhau trong việc lựa chọn công nghệ và thông số thiết kế.

Kết quả khảo sát các trạm xử lý nước rò rỉ cho thấy hầu hết các trạm có hiệu quả xử lý thấp hoặc ban đầu cao, sau đó thấp dần là do công tác khảo sát sự thay đổi thành phần nước rỉ rác không được thực hiện một cách kỹ càng. Hàm lượng chất hữu cơ nước rỉ rác của bãi rác mới chưa phủ đầy (khoảng 08 tháng tuổi) có thể lên đến 716000 mg/l. Hàm lượng chất hữu cơ 5 và vô cơ giảm dần theo tuổi bãi rác. Tương tự, tỷ số BOD:COD cũng giảm dần theo thời gian.

Mức độ giảm này cho thấy chất hữu cơ dễ oxy hoá sinh hoá giảm nhanh, trong khi đó hàm lượng chất không phân huỷ sinh học gia tăng theo tuổi bãi rác. Đặc tính chung của tất cả các loại nước rác: + Thành phần các chất ô nhiễm hữu cơ: đặc trưng ở tải lượng ô nhiễm theo COD và BOD5 rất cao. Trong thành phần chất ô nhiễm hữu cơ, bao giờ cũng chứa thành phần hữu cơ dễ phân hủy sinh học và phần chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy sinh học. Ở những bãi rác thời gian chôn lấp không lâu dưới 2 năm, nước rỉ rác có trị số COD rất cao (3000- 40.000mg/l), đồng thời tỷ số BOD5/COD lớn hơn 0,6 tức là trong nước rác chứa nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học.

Ngược lại ở các bãi chôn lấp có thời gian lâu (> 10 năm) nước rác có trị số COD tương đối thấp (100 -500mg/l), đồng thời tỷ số BOD/COD cũng thấp (< 0,3), tức là trong nước rác chứa nhiều chất hữu cơ khó phân hủy sinh học. (Lê Trang Mỹ Dung, 2007) + Thành phần các chất ô nhiễm vô cơ: chủ yếu là amoniac (NH3) nằm dưới dạng ion amoni (NH4+) trong nước rỉ rác, thành phần này được tạo ra do sự phân hủy (thủy phân và lên men) thành phần protein xác động thực vật trong rác thải. Đặc tính quan trọng của thành phần amoniac trong nước thải là chúng có hàm lượng rất cao, đến trên 2000mg/l và lại rất bền vững, không bị biến đổi theo thời gian, thành phần vô cơ khó xử lý nhất trong nước rỉ rác. (Lê Trang Mỹ Dung, 2007) + Thành phần các chất độc hại: vi trùng, vi khuẩn, mầm bệnh, virus các loại và một số kim loại nặng.

Trong một bãi chôn lấp rác trẻ hay già, quá trình phân hủy sinh học đều xảy ra trong điều kiện yếm khí qua 3 giai đoạn kế tiếp nhau trong toàn bộ khối rác bị chôn lấp: giai đoạn tạo axit (pha axit), giai đoạn metan (pha metan) và giai đoạn trung gian (pha chuyển tiếp từ pha axit sang pha metan). Tùy theo thời gian chôn lấp rác mà ưu thế của từng giai đoạn sẽ thay đổi. Thời gian chôn lấp càng lâu, tuổi bãi rác càng già, pha metan sẽ chiếm ưu thế. Ngược lại, tuổi bãi rác chôn lấp càng trẻ, pha axit chiếm phần chủ yếu.

(Lê 6 Trang Mỹ Dung, 2007) Có thể căn cứ vào tỷ số BOD/COD trong các giới hạn để phân biệt các giai đoạn xảy ra trong bãi chôn lấp rác: - Pha axit: BOD/COD ≥ 0,4 - Pha chuyển tiếp: 0,4 > BOD/COD >0,2 - Pha metan: BOD/COD ≤0,2 2. Ảnh hưởng của nước rỉ rác Nước rỉ rác chứa rất nhiều chất độc hại như khí nitơ, nồng độ ammoniac, kim loại nặng, vi khuẩn gây bệnh đường ruột, BOD. Các chất hữu cơ dễ phân hủy bởi vi sinh vật thường được xác định qua nhu cầu oxy sinh hóa BOD. Nồng độ BOD tỷ lệ với hàm lượng ô nhiễm hữu cơ, đồng thời cũng được sử dụng để đánh giá tải lượng và hiệu quả sinh học của một hệ thống nước thải.

Ô nhiễm hữu cơ sẽ dẫn đến sự suy giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước do vi sinh vật sử dụng oxy hòa tan để phân hủy các chất hữu cơ. Sự cạn kiệt oxy hòa tan sẽ gây tác hại nghiêm trọng đến tài nguyên thủy sinh. Chất lơ lửng cũng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên thủy sinh đồng thời gây tác hại về mặt cảm quan do làm tăng độ đục nguồn nước và gây bồi lắng nguồn nước tiếp nhận. Đối với tầng nước ngầm, quá trình ngấm của nước rò rỉ từ các bãi rác có khả năng làm tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nước ngầm như: NH4, NO3, PO4,.đặc biệt là NO2, có độc tính cao đối với con người và động vật sử dụng nguồn nước đó.

(Huỳnh Thị Mỹ Phi, 2005) Ảnh hưởng của nước rò rỉ từ bãi rác đến môi trường đất đặc biệt nghiêm trọng, mang tính chất lâu dài và rất khó khắc phục nếu nó được thấm theo mạch ngang. Nếu ngâm nước rỉ rác lâu và các tầng chứa nước của bãi rác thi công không tốt, chắc chắn sẽ ngấm vào đất, lan rộng ra các khu vực, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sinh thái và con người.