BÁO CÁO ĐỘC HỌC MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI XI MẠ
Trang 1ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ CHẤT THẢI
TRONG NGÀNH CÔNG NGHIỆP XI MẠ
GVHD: PHAN THỊ PHẨM
SVTH: NGUYỄN QUANG TUYẾN
ĐẶNG VĂN THANH LÂM HỮU HẬU NGUYỄN ĐỨC HUY
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC – MÔI TRƯỜNG
MÔN : ĐỘC HỌC MÔI TRƯỜNG
Lớp 09MT112: Nhóm 10
Trang 2NỘI DUNG
PHẦN I: TÌM HIỂU VỀ NƯỚC THẢI XI MẠ
1 KHÁI NIỆM
2 ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THẢI XI MẠ
3 ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC THẢI XI MẠ ĐẾN MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI
4 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO NƯỚC THẢI XI MẠ TẠI VIỆT NAM
PHẦN II: PHƯƠNG PHÁP PHÒNG TRÁNH VÀ XỬ LÝ
Trang 3PHẦN I: TÌM HIỂU VỀ NƯỚC THẢI XI MẠ
I TỔNG QUAN VỀ XI MẠ
1 Khái niệm
Xi mạ là quá trình điện kết tủa kim loại lên bề mặt nền một lớp phủ có những tính chất cơ lý hóa đáp ứng được các yêu cầu mong muốn Các phần chính của thiết bị xi mạ
Dung dịch mạ
Vật cần mạ (catot) -
Anot bằng kim loại mạ +
Hình 1: Sơ đồ thiết bị mạ
Trang 42 Các thành phần chính bể mạ
Dung dịch mạ: gồm có muối dẫn điện, ion kim loại cần mạ, chất đệm, các chất phụ gia
Catốt dẫn điện: chính là vật cần được mạ
Anot dẫn điện: có thể tan hoặc không tan
Bể chứa: bằng thép, thép lót cao su, polypropylen, polyvinylclorua chịu được dung dịch mạ
Nguồn điện một chiều dùng để chỉnh lưu
Trang 5Axit Muội Au Muội Ag
Mài nhẵn, đánh bóng ọc
Tẩy dầu, mỡ
Làm sạch bằng hoá học
và điện hoá Làm sạch cơ học
Mạ crôm Mạ Niken Mạ kẽm Mạ đồng Mạ vàng
Chất làm bóng
NiSO 4 ,
H 3 BO 3
Zn(CN) 2 ZnCl 2 ZnO
NaCN NaOH
H 3 BO 3
H 2 SO 4 NaCN
CuSO 4 Cu(CN) 2
Cr 6+ Ni 2+ , axit CN - , Zn 2+ , axit Cu 2+ , axit CN - , axit
Dây chuyền công nghệ chung của công nghệ xi mạ:
Trang 6QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ
LÝ NƯỚC THẢI
Trang 7DÂY CHUYỀN MẠ
LÒ MẠ
BỂ MẠ
Trang 9II ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THẢI XI MẠ
• Nước thải từ quá trình xi mạ có thành phần đa dạng về nồng độ
Trang 10Bảng chất lượng nước thải ngành xi mạ
Trang 11III ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC THẢI XI MẠ
ĐẾN MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI
1 Ảnh hưởng đến môi trường:
- Là độc chất đối với cá và thực vật nước
- Tiêu diệt các sinh vật phù du, gây bệnh cho cá và biến đổi các
tính chất lí hoá của nước, tạo ra sự tích tụ sinh học đáng lo ngại theo chiều dài chuỗi thức ăn Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy, với nồng độ đủ lớn, sinh vật có thể bị chết hoặc thoái hóa, với nồng độ nhỏ có thể gây ngộ độc mãn tính hoặc tích tụ sinh học, ảnh hưởng đến sự sống của sinh vật về lâu về dài
- Ảnh hưởng đến đường ống dẫn nước, gây ăn mòn, xâm thực hệ
thống cống rãnh
Trang 12
- Ảnh hưởng đến chất lượng cây trồng, vật nuôi canh tác
nông nghiệp, làm thoái hoá đất do sự chảy tràn và thấm của nước thải
- Ảnh hưởng đến hệ thống xử lý nước thải, cần tách riêng
nếu không sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật khi thực hiện xử lý sinh
2 Ảnh hưởng đến con người:
- Xi mạ là ngành có mật độ gây ô nhiễm môi trường cao bởi
hơi hóa chất, nước thải có chứa các ion kim loại nặng, kim loại độc ảnh hưởng tới sức khỏe con người gây nên nhiều căn bệnh khó chữa, nguy hiểm tới tính mạng Nước thải từ các quá trình xi mạ kim loại, nếu không được xử lý, qua thời gian tích tụ và bằng con đường trực tiếp hay gián tiếp,
chúng sẽ tồn đọng trong cơ thể con người và gây các bệnh nghiêm trọng, như viêm loét da, viêm đường hô hấp,
eczima, ung thư,
Trang 13
- Đánh bóng ướt, Bể chứa nước thải xi mạ
Gây bệnh về mắt, phổi, ngoài da 07 02 02
2
Nước thải
Chứa Axit -kiềm:
H2SO4, HCl – NaOH,
Na2CO3
- Làm sạch bề
mặt bằng hóa học và điện hóa
- Các quá trình mạ
Gây ăn mòn 07 02 02
3 Chứa Xyanua
CN
-Quá trình mạ đồng, kẽm, vàng
Nước thải chứa độc
tố xianua đồng gây ô nhiễm nguồn nước
Cromat là chất gây ung thư da, ung thư phổi
07 02 03
5 Dầu mỡ Tẩy dầu mỡ xử lý
bề mặt vật liệu mạ
Trang 14Là các chất
dễ cháy, nổ, bay hơi gây độc đối với công nhân
động Quá trình Mạ muối xianuca Muối đồng,
gây ngộ độc cấp tính cho người công nhân làm việc trực tiếp
Trang 15Công đoạn Chất thải chính Tác động Mã chất thải nguy hại
Mài thô, mài
tinh
Bụi bột mài, bụi kim loại, SiO 2, Cr 2 O 3 Gây bệnh về mắt, phổi, ngoài da 07 03 07 Quay bóng khô Bụi mùn cưa, dầu hôi, oxit kim loại Bụi công nghiệp ảnh hưởng đến môi trường 03 08 08
Quay bóng ướt Bột kim loại, axit sunfuric, các chất hoạt động bề mặt Nước thải axit, cặn thải kim loại gây ô nhiễm môi trường, hơi axit, khí hydro dễ gây các bệnh
Là các chất dễ cháy, nổ, bay hơi gây độc đối với
Tẩy rỉ hóa học Dung dịch axit, muối kim loại nặng Nước thải có PH thấp, gây ăn mòn, các kim loại nặng gây độc 07 01 06
Mạ kẽm Nước có PH cao, chứa nhiều kẽm, muối kẽm, muối
xianua,
Nước thải có chứa nhiều kẽm, xianua gây ô
Mạ Niken Muối Niken, muối florua, axit boric, axit sunfuric, khí
Trang 16IV HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
DO NƯỚC THẢI XI MẠ TẠI VIỆT NAM
- Hiện tại, chúng ta đang tập trung phát triển các ngành công
nghiệp phụ trợ, trong đó kỳ vọng đặc biệt vào ngành gia công kim loại Do vậy, nhu cầu gia công mạ kim loại ngày càng lớn và cũng
từ đó việc xử lý chất thải trong gia công mạ - một yếu tố có nhiều khả năng phá hủy môi trường, là hết sức cần thiết và cần được giải quyết triệt để
- Kết quả khảo sát tại một số nhà máy cơ khí ở Hà Nội cho thấy, nồng độ chất độc có hàm lượng các ion kim loại nặng, như crôm, niken, đồng đều cao hơn nhiều so với tiêu chuẩn cho phép; một
số cơ sở mạ điện tuy có hệ thống xử lý nước thải nhưng chưa chú trọng đầy đủ đến các thông số công nghệ của quá trình xử lý
để điều chỉnh cho phù hợp khi đặc tính của nước thải thay đổi
Trang 17Nước thải công nghiệp chưa qua xử lý xả trực tiếp ra môi trường.
Trang 18- Tại TP.HCM, Bình Dương và Đồng Nai, kết quả phân tích chất
lượng nước thải của các nhà máy, cơ sở xi mạ điển hình ở cả 3 địa phương này cho thấy, hầu hết các cơ sở đều không đạt tiêu chuẩn nước thải cho phép: hàm lượng chất hữu cơ cao, chỉ tiêu
về kim loại nặng vượt nhiều lần tiêu chuẩn cho phép, COD dao động trong khoảng 320-885 mg/lít do thành phần nước thải có
chứa cặn sơn, dầu nhớt Hơn 80% nước thải của các nhà máy,
cơ sở xi mạ không được xử lý Chính nguồn thải này đã và đang gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường nước mặt, ảnh hưởng đáng kể chất lượng nước sông Sài Gòn và sông Đồng Nai Ước tính, lượng chất thải các loại phát sinh trong ngành công nghiệp xi
mạ trong những năm tới sẽ lên đến hàng ngàn tấn mỗi năm
Trang 19PHẦN II: PHƯƠNG PHÁP PHÒNG TRÁNH
VÀ XỬ LÝ
Các biện pháp xử lý nước thải riêng cho từng công đoạn:
Lắp đăt hệ thống thông gió cục bộ
Tuần hoàn axit
Xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung
Thay thế thiết bị rửa (rửa bằng tia nước áp lực cao)
Thay thế thùng mạ quay hình trống loại nhỏ bằng máy xi công suất cao
Thay thế bằng hệ thống tẩy rửa siêu âm
Thay đổi quy trình công nghệ
Thu hồi kim loại nặng
Quản lý nội vi tốt: Thường xuyên bảo trì máy móc, thiết bị, kiểm tra đường ống, tránh hiện tượng rò rĩ hóa chất Đồng thời
nâng cao nhận thức của cán bộ, công nhân viên nhà máy
Trang 204 Hệ thống quản lý chất thải nguy hại ngành xi mạ
Lập kế hoạch quản lý
(Quy trình, phương pháp cụ thể dựa trên văn bản pháp
quy, kỹ thuật quản lý, hiện trạng…)
Cưỡng chế thực hiện
( Hơ trợ, giám sát, xử phạt… và có sự hỗ trợ của địa
Trang 211 Xử lý nước thải cho từng công đoạn
Tùy từng công đoạn mà nước thải có thành phần và tính chất khác nhau Vì vậy sẽ có quy trình xử lý khác nhau cho từng công đoạn để giảm chi phí xử lý
2 Xây dựng hệ thống xử lý khí thải
Trong nhà máy xi mạ có chứa nhiều hóa chất xi mạ độc hại có mùi như CuCN, các axit H2SO4, HCl,…Vì vậy cần thiết phải xây dựng hệ thống xử lý khí thải để bảo vệ sức khoẻ cho người lao động
Các tác nhân gây ô nhiễm không khí ở nhà máy chỉ tập trung
vào 3 dạng chính: hơi acid, hơi kiềm và hơi kim loại, do đó có thể tập trung các nguồn thải này dẫn ra khỏi khu vực sản xuất và tiến hành xử lý trên cùng một thiết bị: Thiết bị rửa khí dạng hấp thụ
Trang 223 Tuần hoàn axit
Trong công đoạn tẩy rửa hay tẩy bằng axit có PH rất
thấp.Chúng ta có thể tuần hoàn lượng axit này để rửa kim loại cần mạ Như vậy chúng ta sẽ tiết kiệm được
một lượng axit đáng kể
4 Thay thế thiết bị
Chúng ta sẽ thay đổi thiết bị để đem lại năng suất cao và han chế sử dụng nhiên liệu cũng như hạn chế việc ô
nhiễm môi trường
5 Xây dựng quy trình xử lý nước thải tập trung
Trong quy trình xi mạ có nhiều công đoạn, mỗi công
đoạn thải ra nước thải có thành phần, tính chất khác
nhau Vì vậy việc thu gom tập trung để xử lý sẽ làm tăng chi phí xử lý thay vì xử lý riêng từng công đoạn
Trang 236 Thay đổi quy trình công nghệ
Việc thay đổi quy trình công nghệ là một giải
pháp tốt về mặt kỹ thuật Việc thay đổi quy trình công nghệ làm giảm lượng thải cũng như lượng thất thoát ra ngoài, giảm thiểu tình trạng ô nhiễm môi trường
7 Thu hồi kim loại nặng
Việc thu hồi kim loại năng trong nước thải nếu thực hiện được sẽ mang lại lợi ích rất lớn bởi vì các kim loai như Ni, Cu rất đắt Qua đó giảm
được 1 phần chi phí.