Đề tài tính toán, thiết kế trạm xử lý nước cho công ty dệt nhuộm sài gòn việt phát với 6500 tấn1 năm

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN, THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC CHO CƠNG TY DỆT NHUỘM SÀI GỊN VIỆT PHÁT VỚI 6500 TẤN/1 NĂM Sinh viên thực hiện: TRẦN TẤN THỰC Mã số sinh viên: 92000221 Giảng viên hướng dẫn: NGUYỄN THỊ THANH HƯƠNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, THÁNG NĂM 2023 MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Hiện nay, ngành Dệt - nhuộm nước ta phát triển mạnh, đa dạng với quy mô khác góp phần phát triển kinh tế tạo việc làm cho lượng lớn người lao động Cơng ty dệt nhuộm Sài Gịn Việt Phát đời nhằm phục vụ nhu cầu may mặc nước xuất sang nước lân cận Mỗi năm công ty sản xuất khoảng 6500 sản phẩm vải loại cung cấp cho trị trường nước xuất Tuy nhiên công ty chưa có hệ thống xử lý nước thải riêng Trong trình sản xuất vải tạo lượng lớn chất thải ô nhiễm cao nguy hại Nước thải phát sinh từ q trình dệt nhuộm thường có nhiệt độ cao, độ pH lớn, chứa nhiều loại hóa chất, thuốc nhuộm khó phân hủy, độ màu cao Nếu không xử lý tốt, nước thải gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, đặc biệt ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm Với vấn đề mục tiêu trang bị kiến thức cho chuyên ngành học Việc thực đề tài: Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước cho công ty dệt nhuộm Sài Gịn Việt Phát, huyện Bình Chánh, Thành phố Hồ Chí Minh với 6500 tấn/ năm cần thiết 1.2 Mục tiêu thực Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải dệt nhuộm cho công ty dệt nhuộm Sài Gịn Việt Phát, huyện Bình Chánh, Thành phố Hồ Chí Minh với cơng suất 1000 m3/ngày đêm đạt quy chuẩn QCVN 13-MT:2015/BTNMT, cột A trước xả thải nguồn tiếp nhận 1.3 Phạm vi đối tượng nghiên cứu Phạm vi: Tại công ty dệt nhuộm Sài Gịn Việt Phát, huyện Bình Chánh, Thành phố Hồ Chí Minh Đối tượng: Nguồn nước thải dệt nhuộm phát sinh q trình sản xuất cơng ty dệt nhuộm Sài Gịn Việt Phát, huyện Bình Chánh, Thành phố Hồ Chí Minh 1.4 Nội dung thực - Tổng quan cơng ty dệt nhuộm Sài Gịn Việt Phát - Nguồn phát sinh nước thải, lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải - Tổng quan phương pháp xử lý nước thải - Thu thập số liệu, phân tích, đề xuất cơng nghệ phù hợp - Tính tốn, thiết kế cơng trình đơn vị - Khái tốn chi phí xây dựng - Lập vẽ thiết kế cho trạm xử lý nước thải 1.5 Phương pháp thực - Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập tài liệu nước thải công nghiệp ngành dệt may, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải - Phương pháp tham khảo tài liệu: Tham khảo giáo trình xử lý nước thải, thơng tin từ giảng viên, tham khảo có chọn lọc thơng tin liên quan từ nguồn khác đồ án khoá trước, nguồn từ internet - Phương pháp tính tốn: Sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn cơng trình đơn vị hệ thống xử lý nước thải, dự tốn chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý - Phương pháp đồ họa: Sử dụng phần mềm Autocad để thực vẽ kĩ thuật cơng trình chi tiết, vẽ cao trình,… CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan nước thải ngành dệt - nhuộm 1.1.1 Nguồn gốc nước thải dệt – nhuộm Nước thải ngành dệt – nhuộm phát sinh từ hai nguồn chính:  Nước thải sinh hoạt: Ngành dệt - nhuộm ngành sử dụng nhiều công nhân viên nước thải sinh hoạt phát sinh từ nhà vệ sinh, tin nấu ăn nhà máy Thành phần ô nhiễm nước thải bao gồm BOD, tổng Nitơ, Photpho, Coliform, vi sinh vật gây bệnh…  gây ô nhiễm với nồng độ thấp phù hợp với biện pháp xử lý sinh học  Nước thải sản xuất: Phát sinh từ cơng đoạn sử dụng hóa chất tẩy rửa, dung môi…và từ công đoạn in lụa chi tiết nhỏ lẻ Với loại nước thải này, cần sử dụng phương pháp hóa lý để xử lý Đối với nhà máy may theo phương thức gia công đơn giản, quy trình sản xuất khơng phát sinh nước thải Nước thải phát sinh từ nước hấp thụ lị hơi…Về bản, nước thải khơng chứa nhiều thành phần độc hại so với loại nước thải khác Nguyên liệu chủ yếu trình dệt – nhuộm xơ bông, xơ nhân tạo để sản xuất loại vải cotton vải pha Ngoài cịn sử dụng ngun liệu lơng thú, đay gai, tơ tằm Quá trình nhuộm vải sử dụng thuốc nhuộm hóa chất trợ nhuộm Một số loại thuốc nhuộm chất phụ trợ thường xử dụng công nghệ dệt nhuộm nhà máy như: thuốc nhuộm hoạt tính, thuốc nhuộm trực tiếp, thuốc nhuộm phân tán, thuốc nhuộm cation thuốc nhuộm axit Bảng Tỷ lệ nước thải từ nguồn phát sinh Sản xuất 5.3% Nước làm lạnh thiết bị 6.4% Nước làm mát xử lý bụi xí nghiệm dệt – nhuộm 7.8% Nước cho q trình xí nghiệp dệt – nhuộm 72.3% Nước vệ sinh 7.6% Nước cho việc phòng cháy vấn đề khác 0.6% Tổng 100% 1.1.2 Đặc tính nước thải dệt - nhuộm Bảng Các chất gây ô nhiễm q trình sản xuất Cơng Chất nhiễm nước thải Đặc tính nước thải đoạn Hồ sợi, Tinh bột, glucose, carboxy metyl xenlulo, BOD cao (34 – 50 % tổng giũ hồ polyvinyl alcol, nhựa, chất béo sáp Nấu tẩy BOD) NaOH, chất sáp dầu mỡ, tro, soda, Độ kiềm cao, màu tối, silicat natri xơ sợi vụn BOD cao( tổng 30% BOD) Tẩy trắng Hypoclorit, hợp chất chứa clo, NaOH, Độ kiềm cao, chiếm 5% AOX, axit… Làm bóng NaOH, tạp chất… BOD Độ kiềm cao, BOD thấp (dưới 1% tổng BOD) Nhuộm Các loại thuốc nhuộm, axit axetic Độ màu cao, BOD cao muối kim loại In Hoàn ( 6% tổng BOD), TS cao Chất màu, tinh bột màu, đât sét, muối kim Độ màu cao, BOD cao loại, axit… dầu mỡ Viết tinh bột, mỡ động vật, muối Kiềm nhẹ, BOD thấp thiện Các chất gây ô nhiễm mơi trường nước thải cơng nghiệp dệt nhuộm bao gồm:  Các tạp chất tách từ vải sợi dầu mỡ, hợp chất chứa nito, pectin, chất bụi bẩn dính vào sợi ( trung bình chiếm 6% khối lượng tơ sợi)  Các hóa chất sử dụng quy trình cơng nghệ hồ tình bột H2SO4, CH3COOH, NaOH, NaOCl, H2O2, Na2CO3, Na2SO4,…các loại thuốc nhuộm, chất trợ, chất ngấm, chất cầm màu, chất tẩy giặt  Các loại thuốc nhuộm đặc biệt quan tâm chúng thường nguồn sinh kim loại, muối màu nước thải Độ gắn màu loại thuốc nhuộm vào sợi khác Tỷ lệ màu gắn vào sợi nằm khoảng 50 – 98% Phần lại vào nước thải Đặc trưng quan trọng nước thải dệt nhuộm dao động lớn lưu lượng tải lượng chất nhiễm, thay đổi theo mùa, theo mặt hàng xuất chất lượng sản phẩm Nhìn chung nước thải từ sở dệt – nhuộm có độ kị nước cao, có độ màu, nhiệt độ hàm lượng chất hữu cơ, tổng chất rắn cao 1.2 Tổng quan công ty Sài Gịn Việt Phát 1.2.1 Vị trí địa lý Cơng ty dệt nhuộm Sài Gịn Việt Phát, thuộc khu công nghiệp Lê Minh Xuân Địa chỉ: Số 6B, khu cơng nghiệp, huyện Bình Chánh, thành phố Hồ Chí Minh Khu cơng nghiệp Lê Minh Xn nằm phía Tây TPHCM, cách 18km so với trung tâm thành phố Thuộc đường biên xã Tân Nhựt xã Lê Minh Xuân, huyện Bình Chánh Cách khu dân cư khoảng 8km, 6km tới Quốc lộ dân cư hữu dọc Tỉnh lộ 10 cách khoảng km Cách cảng Sài Gòn sân bay Tân Sơn Nhất khoảng 18 km, nằm đường Trần Đại Nghĩa, Huyện Bình Chánh Nằm phía Bắc giáp kinh số Phía Tây gần đường Gị Mây – Tân Nhựt hay cịn tuyến kinh B Phía Nam giáp kinh số Khu ruộng nông trường Lê Minh Xuân nằm phía Đơng Hình 1.Vị trí cơng ty dệt nhuộm Sài Gịn Việt Phát 1.2.2 Quy mơ sản xuất Sản xuất kinh doanh loại vải cotton, jean,… dùng công nghiệp Sản lượng sản xuất khoảng 6500 sản phẩm vải năm Cung cấp cho thị trường nội địa bao gồm cơng ty, xí nghiệp may mặc Việt Nam khoảng 49% tổng sản lượng năm Xuất sang nước khác, chủ yếu nước khoảng 51% tổng sản lượng năm 1.2.3 Các hạng mục cơng trình Diện tích tổng thể khu vực văn phòng nhà xưởng sản xuất công ty 60.000 m2 Bảng Các hạng mục cơng trình Cơng ty dệt nhuộm Sài Gịn Việt Phát ST Các hạng mục cơng trình T Diện tích Tỷ lệ (%) (m2) I Diện tích có mái che 31.200 52 Văn phòng 1.000 3.2 Nhà xưởng 26.696 40 Nhà xe 780 1.3 Kho thành phâm 1.200 Nhà bảo vệ 84 0.1 Khu xử lý nước thải 760 0.6 Các hạng mục khác 680 4.8 II Diện tích khơng có mái che 28.800 48 Cây xanh 12.000 20 Đường nội bộ, sân bài, 16.800 28 60.000 100 Tổng cộng 1.2.4 Nhu cầu lao động Bảng Bảng nhu cầu lao động Công ty dệt nhuộm sài Gòn Việt Phát ST Bộ phận T Số lượng (người) Việt Nam Nước Nhân viên kỹ thuật 65 Lao động phổ thông 1300 Quản lý 30 Hành văn phịng 92 Tổng cộng 1500 1.2.5 Quy trình sản xuất Hình Quy trình sản xuất vải công ty Giăng sợi: Là trình phủ sợi lên trục cửi, khâu chuẩn bị nguyên liệu cho công đoạn Nhuộm hồ: Nhuộm sợi từ trục cửi với nhiều màu sắc khác tuỳ theo loại vải sản xuất, sau đem hồ để tránh tác động làm đứt gãy sợi trình dệt Dệt: Sợi dệt máy dệt thoi Tẩy hồ: Sau trinh dệt, vải tẩy hồ nhằm loại bỏ hồ khỏi vải Giặt tẩy: Vải sau giặt để loại bỏ phần hồ dư phần thuốc nhuộm dư thừa mặt vải Xử lý bề mặt: Vải đốt sém mặt ngoai để loại bỏ xơ dư thừa bề mặt vải Thành phẩm: Vải sau dệt kiểm tra lưu kho 1.2.6 Tổng quan hệ thống cấp - nước 1.2.6.1 Hệ thống cấp nước Cơng ty dệt nhuộm Sài Gòn Việt Phát sử dụng nguồn cấp nước hệ thống cấp nước thành phố với dung lượng hệ thống nước ngầm Khu công nghiệp, ngày nhà máy tiêu thụ khoảng 4300 m nước cho hoạt động sản xuất sinh hoạt cơng nhân viên 1.2.6.2 Hệ thống nước Hiện nhà máy có trạm xử lí nước thải riêng biệt Hệ thống thoát nước nhà máy bố trí chạy dọc theo trục giao thơng cụm cơng nghiệp có hướng chảy đổ vào kênh B kênh C16 Để đảm hoạt động tránh xả môi trường xung quanh 1.3 Tổng quan phương pháp xử lý nước thải Các phương pháp áp dụng công nghệ xử lý nước thải ngành may mặc là:  Xử lý nước thải phương pháp học  Xử lý nước thải phương pháp hóa lý  Xử lý nước thải phương pháp hóa học  Xử lý nước thải phương pháp sinh học 1.3.1 Xử lý nước thải phương pháp học Phương pháp học nhằm loại bỏ tạp chất khơng hịa tan chứa nước thải để tránh tồn đến thiết bị khí (bơm, van, đường ống…) đảm bảo chất lượng xử lý cho công đoạn sau Một số công trình xử lý nước thải phương pháp học bao gồm: 1.3.1.1 Song chắn rác Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải đặt miệng xả phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại tạp chất thô giấy, rác, túi nilon, tạp chất có nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, cơng trình thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định 1.3.1.2 Bể tách dầu mỡ Bể tách dầu mỡ nhằm loại bỏ tạp chất có khối lượng riêng nhỏ nước Các chất bịt kín lỗ hổng hạt vật liệu lọc bể lọc sinh học chúng phá hủy cấu trúc bùn hoạt tính bể sinh học hiếu khí 1.3.1.3 Bể điều hòa Lưu lượng nồng độ chất ô nhiễm nước thải Nhà máy chế biến thực phẩm thay đổi phụ thuộc vào công đoạn sử dụng nước Sự dao động lưu lượng nước thải, thành phần nồng độ chất bẩn ảnh hưởng khơng tốt đến hiệu làm nước thải Vì vậy, trình lọc cần phải điều hồ lưu lượng dịng chảy, phương án tối ưu thiết kế bể điều hoà lưu lượng Bể điều hoà làm tăng hiệu hệ thống xử lý sinh học hạn chế tượng tải hệ thống tải lưu lượng hàm lượng chất hữu cơ, giảm diện tích xây dựng bể sinh học Hơn chất ức chế trình xử lý sinh học pha lỗng trung hồ mức độ thích hợp cho hoạt động vi sinh vật 1.3.1.4 Bể lắng Bể lắng dùng để tách chất không tan dạng lơ lửng nước thải theo nguyên tắc trọng lực Bể lắng phân thành: bể lắng ngang bể lắng đứng  Đối với bể lắng ngang, dòng nước chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không lớn 0,01 m/s thời gian lưu nước thừ 1,5 – 2,5 h Các bể lắng ngang thường sử dụng lưu lượng nước thải lớn 15000 (m3/ngày)  Đối với bể lắng đứng, thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ lên đến vách tràn với vận tốc từ 0,5 – 0,6 (m/s) thời gian lưu nước bể dao động khoảng 45 – 120 phút Hiệu suất lắng bể lắng đứng thường thấp bể lắng ngang từ 10 – 20% 1.3.1.5 Bể lọc Bể lọc dùng để tách phần tử lơ lửng, phân tán có nước thải với kích thước tương đối nhỏ sau bể lắng cách cho nước thải qua vật liệu lọc cát, thạch anh, than cốc, than bùn, than gỗ, sỏi nghiền nhỏ… Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc rửa lọc 1.3.2 Xử lý nước thải phương pháp hóa lý Bản chất q trình xử lý hóa lý áp dụng trình vật lý hóa học để đưa vào nước thải chất phản ứng để gây tác động với tạp chất bẩn, biến đổi hóa học, tạo thành chất khác dạng cặn chất hịa tan khơng độc hại gây ô nhiễm môi trường Các phương pháp hóa lý áp dụng để xử lý nước thải chế biến thực tuyển nổi, keo tụ… Các phương pháp ứng dụng để loại khỏi nước thải hạt lơ lửng phân tán (rắn lỏng), chất vơ hữu hịa tan 1.3.2.1 Q trình keo tụ Q trình lắng tách hạt rắn, huyền phù tách chất nhiễm bẩn dạng keo hòa tan chúng hạt rắn có kích thước nhỏ Để tách hạt rắn cách hiệu phương pháp lắng, cần tăng kích thước chúng nhờ tác động tương hỗ hạt phân tán liên kết thành tập hợp hạt, nhằm làm tăng vận tốc lắng chúng Việc khử hạt keo rắn lắng trọng lực đòi hỏi trước hết cần trung hịa điện tích chúng, thứ đến liên kết chúng với Quá trình trung hịa điện tích thường gọi q trình đơng tụ, cịn q trình tạo thành bơng lớn từ hạt nhỏ gọi trình keo tụ 1.3.2.2 Tuyển Tuyển phương pháp áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại bỏ tạp chất khơng tan, khó lắng Trong nhiều trường hợp, tuyển sử dụng để tách chất tan chất hoạt động bề mặt Bản chất trình tuyển ngược lại với trình lắng áp dụng trường trình lắng xảy chậm khó thực Các chất lơ lững dầu mỡ lên bề mặt nước thải tác dụng bọt khí (thường khơng khí) vào pha lỏng, bọt khí đủ lớn kéo theo hạt lên bề mặt, sau chúng tập hợp với thành lớp bọt chứa hàm lượng cao chất lỏng ban đầu 1.3.3 Xử lý nước thải phương pháp hóa học Phương pháp hóa học để khử chất hịa tan Đôi phương pháp sử dụng để xử lý sơ trước xử lý sinh học Thực chất phương pháp xử lý hóa học đưa vào nước thải chất phản ứng để gây tác động với tạp chất bẩn, biến đổi hóa học tạo cặn lắng tạo dạng chất hịa tan khơng độc hại, khơng gây nhiễm mơi trường 1.3.3.1 Phương pháp trung hịa Phương pháp trung hịa dùng để đưa mơi trường nước thải có tính axit trạng thái trung tính Phương pháp thực nhiều cách: trộn lẫn nước thải chứa axit chứa kiềm, bổ sung thêm tác nhân hóa học, lọc nước qua lớp vật liệu lọc có tác dụng trung hòa 1.3.3.2 Phương pháp khử trùng Sau xử lý sinh học, phần lớn vi khuẩn nước thải bị tiêu diệt Quá trình khử trùng thường khâu cuối quy trình cơng nghệ xử lý nước thải trước xả nguồn tiếp nhận, nhằm loại bỏ vi sinh vật gây bệnh Các hóa chất khử trùng thường sử dụng là: chlorine, chlorine dioxide, bromide chlorine, ozone… 1.3.4 Xử lý nước thải phương pháp sinh học Phương pháp sử dụng khả sống, hoạt động vi sinh vật để phân hủy chất bẩn hữu nước thải Các sinh vật sử dụng chất khoáng hữu để làm dinh dưỡng tạo lượng Trong trình dinh dưỡng, chúng nhận chất làm vật liệu để xây dựng tế bào, sinh trưởng sinh sản tạo nên sinh khối Quá trình sau q trình khống hóa chất hữu cịn lại thành chất vô (sunfit, muối amon, nitrat…), chất khí đơn giản (CO 2, N2…) nước Q trình gọi q trình oxy hóa Căn vào hoạt động vi sinh vật chia phương pháp sinh học thành nhóm chính:  Phương pháp hiếu khí  Phương pháp kỵ khí 1.3.4.1 Phương pháp hiếu khí Phương pháp hiếu khí dựa nguyên tắc vi sinh vật hiếu khí phân hủy chất hữu điều kiện có oxy Chất hữu + O2 → H2O + CO2 + NH3 + … Các phương pháp xử lý hiếu khí thường hay sử dụng là: phương pháp bùn hoạt tính (dựa trình sinh trưởng lơ lửng vi sinh vật) phương pháp lọc sinh học (dựa trình sinh trưởng bám dính vi sinh vật) a Phương pháp bùn hoạt tính Bùn hoạt tính tập hợp vi sinh vật khác nhau, chủ yếu vi khuẩn, kết lại thành với trung tâttttttm hạt chất rắn lơ lửng nước (cặn lắng chiếm khoảng 30 – 40% thành phần cấu tạo bơng, hiếu khí thổi khí khuấy đảo đầy đủ thời gian ngắn số khoảng 30%, thời gian dài khoảng 35%, kéo dài tới vài ngày tới 40%) Các bơng có màu vàng nâu dễ lắng có kích thước từ – 100 µm Bùn hoạt tính có khả hấp phụ (trên bề mặt bùn) oxy hóa chất hữu có nước thải với có mặt oxy Quá trình xử lý nước thải bùn hoạt tính bao gồm bước:  Giai đoạn khuếch tán chuyển chất từ dịch thể (nước thải) tới bề mặt tế bào vi sinh vật  Khuếch tán hấp phụ chất bẩn từ bề mặt tế bào qua màng bán thấm  Chuyển hóa chất khuếch tán hấp phụ tế bào vi sinh vật sinh lượng tổng hợp chất tế bào Các cơng trình bùn hoạt tính:  Trong điều kiện tự nhiên: Cánh đồng lọc, Hồ hiếu khí  Trong điều kiện nhân tạo: Bể hiếu khí với bùn hoạt tính (aerotank), Mương oxy hóa b Phương pháp lọc sinh học Là phương pháp dựa trình hoạt động vi sinh vật màng sinh học, oxy hóa chất bẩn hữu có nước Các màng sinh học vi sinh vật (chủ yếu vi khuẩn) hiếu khí, kỵ khí, tùy nghi Các vi khuẩn hiếu khí tập trung màng lớp ngồi màng sinh học Ở chúng phát triển gắn với giá màng vật liệu lọc (được gọi màng sinh trưởng gắn kết hay sinh trưởng bám dính) Các cơng trình lọc sinh học:  Trong điều kiện tự nhiên: Cánh đồng tưới, Cánh đồng lọc  Trong điều kiện nhân tạo: Bể lọc sinh học nhỏ giọt, Bể lọc sinh học cao tải, Đĩa quay sinh học (RBC) 1.3.4.2 Phương pháp kỵ khí Q trình quần thể vi sinh vật (chủ yếu vi khuẩn) hoạt động khơng cần có mặt oxy khơng khí, sản phẩm cuối sinh hỗn hợp khí có CH 4, CO2, N2, H2… có tới 60% CH4 Vì q trình cịn gọi lên men metan quần thể vi sinh vật gọi vi sinh vật metan Quá trình lên men metan gồm giai đoạn:  Pha phân hủy: Chuyển chất hữu thành hợp chất dễ tan nước  Pha chuyển hóa axit: Các vi sinh vật tạo thành acid gồm vi sinh vật kỵ khí vi sinh vật tùy nghi Chúng chuyển hóa sản phẩm phân hủy trung gian thành acid hữu bậc thấp, chất hữu khác acid hữu cơ, axit béo, rượu, axit amin, glyxerin, H2S, CO2, H2  Pha kiềm: Các vi sinh vật metan đích thực hoạt động Chúng vi sinh vật kỵ khí cực đoan, chuyển hóa sản phẩm pha axit thành CH CO2 Các phản ứng pha chuyển pH môi trường sang kiềm CHƯƠNG TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI VÀ CƠ SỞ ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CƠNG NGHỆ XỬ LÝ 2.1 Tính chất nước thải 2.1.1 Nguồn phát sinh nước thải 2.1.1.1 Nước thải sản xuất Bảng Tiêu thụ nước sản xuất vải Hàng dệt nhuộm Lượng nước tiêu thụ (m3/ sản phẩm) Vải cotton 80-240 Vải len 100-250 Vải Polyacrylic 10-70 Vải jean 150-250 Nước thải phát sinh từ công đoạn sản xuất: Công đoạn nhuộm sợi, giặt tẩy, hồ sợi, rủ hồ, hoàn tất, nước thải nồi hơi, nước rửa máy móc, thiết bị Tùy theo loại vải sản xuất mà tiêu thụ lượng nước khác nhau, trung bình sản phẩm vải sản xuất tiêu tụ khoảng 10-250 m3 nước Sản lượng sản xuất công ty năm đạt 6500 vải sản phẩm Lượng nước cấp cho sản xuất vải ngày: ❑ QSX =q × N=250 × 6500 =4514 (m /ngày đêm) 360 Trong đó:  q: lượng nước tiêu thụ vải thành phẩm Lấy = 250 (m 3/tấn sản phẩm)  N: tổng số lượng vải sản xuất ngày, N = 6500/360 (tấn) Lượng nước thải cho sản xuất vải ngày (lấy 100% lượng nước cấp): SX ❑ Q Nước thải=100 % ×QSX =100 % ×4514=4514(m /ngày đêm) 2.1.1.2 Nước thải sinh hoạt Số lượng công nhân viên làm việc nhà máy khoảng 1500 người, lượng nước thải phát sinh chủ yếu tắm rửa, nhà vệ sinh nhà ăn tập thể a Nước cấp cho sinh hoạt Lượng nước dùng cho việc sinh hoạt cơng nhân: SH Q CN = q × N × 45× 1500 ×2 = =135(m /ngày đêm) 1000 1000 Trong đó:  q: tiêu chuẩn nước sở sản xuất cơng nghiệp (điều kiện có tỏa nhiệt), q = 45 (l/người/ca) (Theo TCXDVN 33-2006)  Với số ca làm việc ca  N: tổng số công nhân nhà máy, N = 1500 người b Nước cấp cho nhà ăn tập thể Lượng nước dùng cho nhà ăn: Ăn Q❑ = q × N × 25 ×1500 × = =75(m /ngày đêm) 1000 1000 Trong đó:  q: Tiêu chuẩn dùng nước cho nhà ăn tập thể, tính cho người/1 bữa ăn, q = 25 (l/người.ca) (Theo TCVN 4513-1998)  Với số ca làm việc ca  N: tổng số công nhân nhà máy, N = 1500 người Tổng lượng nước cấp sinh hoạt cho nhà máy ngày là: SH Ăn QSH =QCN +Q❑ =135+ 75=210(m /ngày đêm) Tổng lượng nước thải sinh hoạt cho nhà máy ngày (lấy 100% lượng nước cấp): SH Q Nước thải=100 % ×QSH =100 % ×210=210(m /ngày đêm) Tổng lượng nước thải toàn nhà máy ngày là: ❑ SH SX Q Nước thải=Q Nước thải +Q Nước thải =210+ 4514=4 724 (m /ngày đêm) Vậy lượng nước thải cần xử lý tương đương 4700 (m3 /ngày đêm) 2.1.2 Thành phần, tính chất nước thải Bảng Thành phần nước thải đầu vào nhà máy dệt nhuộm Việt Phát ST T Chỉ tiêu pH Đơn vị - Đầu QCVN 13-MT:2015/BTNMT, cột vào A 9.2 6-9 Nhiệt độ o C 44 40 Độ màu Pt-Co 850 50 BOD5 mg/l 651 30 COD mg/l 350 75 TSS mg/l 555 50 Tổng Nitơ mg/l 45.5 20 mg/l 4.9 mg/l 4.8 Tổng Photpho Tổng dầu mỡ 10 Coliform MPN/100ml 1.7× 106 3000 Qua bảng thành phần nước thải đầu vào, ta nhận thấy hầu hết thông số vượt ngưỡng cho phép theo quy chuẩn Việt Nam cột A, thông số pH lớn, lượng BOD5, COD, TSS gấp nhiều lần so với điều kiện cho phép 2.2 Đề xuất sơ đồ công nghệ 2.2.1 Cơ sở đề xuất sơ đồ công nghệ 2.2.1.1 Sơ đồ công nghệ xử lý công ty cổ phần may Phong Phú Thành phố Hồ Chí Minh Hình Sơ đồ cơng nghệ xử lí nước thải cơng ty CP may mặc Phong Phú Thành phố Hồ Chí Minh 2.2.1.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nhà máy dệt nhuộm Denim KCN Hòa Xá tỉnh Nam Định Hình Sơ đồ cơng nghệ xử lý nhà máy dệt nhuộm Denim KCN Hòa Xá tỉnh Nam Định 2.2.2 Đề xuất sơ đồ công nghệ 2.2.2.1 Sơ đồ công nghệ Nước thải đầu vào Song chắn rác Bể thu gom Sục khí Bể điều hịa Bể trộn Máy thổi khí Bể phản ứng Bể tuyển Sục khí Bể Aerotank Bùn tuần hồn Bể lắng ly tâm Hóa chất NaOCl Bùn xả Bể khử trùng Nước đầu theo QCVN 13MT:2015/BTNMT, cột A Hình Sơ đồ cơng nghệ đề xuất Bể chứa nén bùn 2.2.2.2 Thuyết minh sơ đồ công nghệ Nước thải nhà máy dệt nhuộm Việt Phát (bao gồm nước thải sinh hoạt nước thải sản xuất) dẫn đến trạm xử lý tập trung để xử lý Đầu tiên nước thải chảy qua song chắn rác thô để loại bỏ loại rác có kích thước lớn (bao bì nilon, cây…) tạp chất có nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, cơng trình thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định Sau nước chảy vào bể thu gom nước thải Tại nước thải bơm trực tiếp lên bể điều hòa Nước lưu lại bể điều hòa giờ, bể có tác dụng điều hịa lưu lượng nồng độ nước thải, khí cung cấp thơng qua hệ thống phân phối khí giúp xáo trộn nước thải hạn chế q trình yếm khí xảy Nước thải từ bể điều hòa bơm qua bể trộn khí Ở bể trộn khí, nước điều chỉnh pH NaOH/HCl châm phèn PAC, bể có bố trí máy khuấy để phân tán hóa chất Sau nước tự chảy sang bể phản ứng, Polime khuấy trộn với nước để kết dính bơng cặn Nước thải dẫn qua bể tuyển để loại bỏ phần bùn thải Nước thải tiếp tục chảy qua bể Aerotank Ở máy thổi khí cấp cho bể Aerotank lượng khí giúp tạo điều kiện cho vi sinh vật hiếu khí oxy hóa hợp chất hữu có nước thải Sau đó, nước thải tiếp tục chảy qua bể lắng ly tâm có thời gian lưu nước 2h, bể có nhiệm vụ lắng tách bùn hoạt tính khỏi nước thải Bùn lắng phần bơm tuần hoàn bể Aerotank để nâng cao hiệu suất xử lý N trì nồng độ vi sinh, phần cịn lại bơm qua bể chứa bùn để đem xử lý Nước từ bể lắng chảy sang bể khử trùng để châm hóa chất NaOCl Sau nước thải dẫn đến nơi tiếp nhận, sau qua quy trình nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường theo QCVN 13-MT:2015/BTNMT, cột A 2.3 Hiệu suất xử lý qua bể Bảng Bảng tính tốn hiệu suất xử lý qua cụm bể Thông số Đầu vào BOD5 (mg/l) 651 COD (mg/l) 350 TSS( mg/L) 555 BOD5 (mg/l) 638 COD (mg/l) 343 TSS( mg/L) 527 BOD5 (mg/l) 625 COD (mg/l) Cơng trình Hiệu suất(%) Sau xử lý 638 343 527 625 336 516 Bể trộn khí 55 281 336 Bể phản ứng 55 151 TSS( mg/L) 516 Bể tuyển 85 77 BOD5 (mg/l) 281 90 28 COD (mg/l) 151 80 30 TSS( mg/L) 77 75 19 BOD5 (mg/l) 28 28 COD (mg/l) 30 30 TSS( mg/L) 19 19 Song chắn rác Hố thu gom Bể điều hòa Bể Aerotank Bể lắng ly tâm Bể khử trùng