I. Mô hình xử lý nước rỉ rác
Mô hình xử lý nước rỉ rác là trọng tâm của nghiên cứu, tập trung vào việc đánh giá các phương pháp xử lý phù hợp với bãi rác Xuân Hòa. Các công nghệ được đề cập bao gồm hệ kỵ khí – hiếu khí kết hợp với hệ phản ứng Fenton, hệ phản ứng Peroxon, và công nghệ MBBR kết hợp oxy hóa Fenton. Mỗi mô hình được phân tích về hiệu quả kỹ thuật, chi phí đầu tư, và khả năng áp dụng thực tế. Xử lý nước rỉ rác hiệu quả không chỉ giảm thiểu ô nhiễm mà còn bảo vệ nguồn nước sông Cầu, một nguồn tài nguyên quan trọng cho sinh hoạt và nông nghiệp.
1.1. Công nghệ kỵ khí hiếu khí kết hợp Fenton
Mô hình này sử dụng quá trình kỵ khí và hiếu khí để phân hủy chất hữu cơ, kết hợp với phản ứng Fenton để oxy hóa các chất khó phân hủy. Công nghệ xử lý nước rỉ rác này được đánh giá cao về hiệu quả xử lý COD và BOD, nhưng chi phí hóa chất và điện năng vận hành khá cao. Phù hợp với bãi rác Xuân Hòa do khả năng xử lý nước rỉ rác có nồng độ ô nhiễm cao.
1.2. Công nghệ MBBR kết hợp oxy hóa Fenton
Công nghệ MBBR sử dụng các giá thể di động để tăng hiệu quả xử lý sinh học, kết hợp với oxy hóa Fenton để xử lý các chất khó phân hủy. Hệ thống xử lý nước rỉ rác này có ưu điểm là tiết kiệm diện tích và dễ vận hành, phù hợp với quy mô bãi rác vừa và nhỏ như bãi rác Xuân Hòa. Tuy nhiên, chi phí đầu tư ban đầu khá lớn.
II. Bãi rác Xuân Hòa và thực trạng nước rỉ rác
Bãi rác Xuân Hòa tại Phúc Yên, Vĩnh Phúc là một trong những bãi rác quy mô cấp huyện đang đối mặt với vấn đề ô nhiễm nghiêm trọng do nước rỉ rác. Bãi rác này đã quá tải và đóng cửa, với hồ chứa nước rỉ rác đầy ắp. Xử lý nước rỉ rác bãi rác là yêu cầu cấp thiết để ngăn chặn ô nhiễm môi trường và bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, nếu không được xử lý, nước rỉ rác sẽ gây ô nhiễm nguồn nước sông Cầu, ảnh hưởng đến hàng nghìn ha đất nông nghiệp và nguồn nước sinh hoạt.
2.1. Hiện trạng vận hành bãi rác
Bãi rác Xuân Hòa được đưa vào sử dụng từ năm 2010 với diện tích chôn lấp 7.000 m² và công suất thu gom 75 tấn/ngày. Hiện tại, bãi rác đã quá tải và đóng cửa, với hồ chứa nước rỉ rác 16.000 m³ đầy ắp. Quản lý chất thải tại đây còn nhiều hạn chế, đặc biệt là thiếu hệ thống xử lý nước rỉ rác hiệu quả.
2.2. Tác động môi trường
Nước rỉ rác từ bãi rác Xuân Hòa chứa nhiều chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ, gây ô nhiễm đất, nước ngầm và không khí. Nghiên cứu cho thấy, nước rỉ rác có thể phát tán ra môi trường xung quanh, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và hoạt động sản xuất nông nghiệp. Bảo vệ môi trường là mục tiêu hàng đầu trong việc xử lý nước rỉ rác tại đây.
III. Hiệu quả kinh tế xã hội và môi trường
Nghiên cứu đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội và môi trường của các mô hình xử lý nước rỉ rác tại bãi rác Xuân Hòa. Giải pháp xử lý nước thải được đề xuất dựa trên phân tích hiệu quả chi phí (CEA), so sánh giữa lợi ích thu được và chi phí đầu tư. Kết quả cho thấy, mô hình kỵ khí – hiếu khí kết hợp Fenton có hiệu quả kinh tế cao nhất, trong khi công nghệ MBBR kết hợp oxy hóa Fenton mang lại hiệu quả môi trường tốt hơn.
3.1. Hiệu quả kinh tế
Phân tích hiệu quả chi phí cho thấy, mô hình kỵ khí – hiếu khí kết hợp Fenton có chi phí đầu tư và vận hành thấp hơn so với các mô hình khác. Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp này giúp tiết kiệm chi phí trong dài hạn, phù hợp với quy mô bãi rác cấp huyện.
3.2. Hiệu quả môi trường
Công nghệ MBBR kết hợp oxy hóa Fenton được đánh giá cao về hiệu quả xử lý các chất ô nhiễm khó phân hủy. Công nghệ môi trường này giúp giảm thiểu tác động đến môi trường xung quanh, đặc biệt là nguồn nước sông Cầu.