Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm công ty Lucretia công suất 3600m3 ngày

Tuy nhiên, đặc trưng của nước thải dệt nhuộm là mức độ ô nhiễm lớn, yêucầu đặt ra cho công tác nghiên cứu là phải thiết lập được các hệ thống xử lý hiệuquả các tác nhân chính gây ô nhiễm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC

-o0o -  

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CÔNG TY LUCRETIA,

Chuyên ngành : Kỹ thuật môi trường Mã số ngành : 108

GVHD : PGS-TS LÊ MẠNH TÂN SVTH : HUỲNH VĂN HÀ.

Tp.Hồ Chí Minh, tháng 12- 2007

Chương 1: MỞ ĐẦU

1.1 Đặc vấn đề.

Trong những năm gần đây phát triển kinh tế gắn với bảo vệ môi trường là chủđề tập trung sự quan tâm của nhiều nước trên thế giới

Một trong những vấn đề đặt ra cho các nước đang phát triển trong đó có ViệtNam là cải thiện môi trường ô nhiễm do các chất độc hại do nền công nghiệp tạo ra.Điển hình như các ngành công nghiệp cao su, hóa chất, công nghiệp thực phẩm,thuốc bảo vệ thực vật, y dược, luyện kim, xi mạ, giấy, đặc biệt là ngành dệt nhuộm.Ngành công nghiệp dệt nhuộm đang phát triển mạnh mẽ ở nước ta và là mộttrong những ngành công nghiệp đặc trưng có nguy cơ ô nhiễm, gây ra các tác độngxấu nhất định đối với môi trường xung quanh và sức khoẻ cộng đồng, đặc biệt là dolượng nước thải sản xuất lớn, có chứa nhiều các chất ô nhiễm vô cơ, hữu cơ và kimloại nặng

Ngành dệt may thu hút nhiều lao động góp phần giải quyết việc làm và phùhợp với những nước đang phát triển không có nền công nghiệp nặng phát triểnmạnh như nước ta Tuy nhiên hầu hết các nhà máy xí nghiệp dệt nhuộm ở ta đềuchưa có hệ thống xử lý nước thải, hoặc có nhưng hoạt động không hiệu quả và có

xu hướng thải trực tiếp ra sông suối ao hồ loại nước thải này có độ kiềm cao, độmàu lớn, nhiều hóa chất độc hại đối với loài thủy sinh Chính vì vậy trong phạm vihẹp em chọn đề tài luận văn tốt nghiệp là :“ Thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệtnhuộm công ty Lucretia, công suất 3600 m3/ngàyđêm ”, tọa lạc tại Lô DII-4,đường

số 20 khu công nghiệp Việt Hương, tỉnh Bình Dương

1.2 Tính cấp thiết và lý do hình thành đề tài.

Môi trường sống là một trong những vấn đề mà hiện nay ai cũng quan tâm vàbức xúc Vấn đề không tự nó phát sinh mà nguyên nhân chính là do nhu cầu cuộcsống của con người ngày nay

Ở Việt Nam, trong thời kỳ Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa đất nước như hiệnnay, nền kinh tế thị trường là động lực thúc đẩy nhịp điệu kinh tế từng bước nhảyvọt, nhiều ngành công nghiệp phát triển mạnh, đặc biệt trong đó có ngành dệtnhuộm Hiện nay, ngành cũng chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế, đónggóp rất lớn cho ngân sách nhà nước và giải quyết công ăn việc làm cho khá nhiềulao động Tuy nhiên, đặc trưng của nước thải dệt nhuộm là mức độ ô nhiễm lớn, yêucầu đặt ra cho công tác nghiên cứu là phải thiết lập được các hệ thống xử lý hiệuquả các tác nhân chính gây ô nhiễm như tính kiềm, hàm lượng kim loại nặng, cácchất hoạt động bề mặt khó phân giải vi sinh, các hợp chất halogen hữu cơ, các muốitrung tính và màu có trong nước thải

Do tính chất trên nếu không xử lý triệt để thì về lâu về dài lượng nước thải nàysẽ tích tụ, gây ô nhiễm dến các nguồn nước xung quanh và ảnh hường đến sức khoẻcuả cộng đồng xung quanh

Để có thể chủ động và giảm nhẹ chi phí trong việc khắc phục ô nhiễm, các cơsở cần nắm được những vấn đề chính của công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm Đềtài này sẽ trình bày các giải pháp xử lý ô nhiễm phù hợp với điều kiện hiện nay củacác cơ sở dệt nhuộm tại Bình Dương và các tỉnh lân cận

Đó là lý do rất quan trọng để hình thành đề tài này

1.3 Mục tiêu của đề tài.

Trên cơ sở tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty Lucretianhằm giảm mức độ ô nhiễm môi trường do nước thải của Công ty Lucretia gây ra.Nước thải ra môi trường bên ngoài đạt tiêu chuẩn loại B theo tiêu chuẩn TCVN5945-1995

1.4 Phạm vi và giới hạn của đề tài.

Quá trình thực hiện bài luận văn tốt nghiệp chỉ tập trung nghiên cứu các vấn đềsau:

 Thời gian thực hiện hạn chế: từ ngày 1/10/2007 đến 22/12/2007

 Tìm hiểu vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, kinh phí và vốn đầu tư, hiện trạngmôi trường của Công ty LUCRETIA

 Tìm hiểu về thành phần và tính chất nước thải dệt nhuộm nói chung và củaCông ty LUCRETIA nói riêng Từ đó đưa ra biện pháp xử lý thích hợp cho Công tyđể nước thải ra đạt tiêu chuẩn môi trường

 Phạm vi thực hiện đề tài: đề tài này nghiên cứu cho Công ty LUCRETIA tọalạc tại Lô DII-4,đường số 20 khu công nghiệp Việt Hương, tỉnh Bình Dương

1.5 Phương pháp nghiên cứu.

Trong quá trình thực hiện luận văn có sử dụng các phương pháp sau:

 Phương pháp thực tế: thu thập, xử lý và tổng hợp các tài liệu cần thiết có liênquan đến đề tài

 Phương pháp kế thừa: trong quá trình thực hiện đề tài, đã tham khảo các đềtài có liên quan đã thực hiện

 Phương pháp quan sát và mô tả: quan sát mặt bằng của Công ty để đặt trạmxử lý thích hợp

 Phương pháp trao đổi ý kiến: trong quá trình thực hiện đề tài đã tham khảo ýkiến của giáo viên hướng dẫn về vấn đề có liên quan

1.6 Nội dung đề tài.

 Tổng quan về ngành dệt nhuộm

 Giới thiệu sơ lược về công ty

 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải

 Phân tích đề suất công nghệ xử lý

 Tính toán các công trình đơn vị, và giá thành hệ thống xử lý nước thải

Chương 2 TỔNG QUAN VỀ NGHÀNH DỆT NHỘM VÀ KHẢ

NĂNG GÂY Ô NHIỄM CỦA NƯỚC

THẢI DỆT NHUỘM.

2.1 Tổng quan về nghành công nghiệp dệt nhuộm.

Ngành công nghiệp Dệt -Nhuộm ra đời từ rất lâu ở nước ta và là một trongnhững ngành công nghiệp mũi nhọn của đất nước, nó đóng góp đáng kể vào ngânsách nhà nước, năm 2007 nghành may mặc trong đó có dệt nhuộm ướt tính xuấtkhẩu đạt từ 7,3 - 7,5 tỷ USD và phấn đấu đến năm 2010 đạt 10-12 tỷUSD, đồng thờigiải quyết nhiều công ăn việc làm cho nhiều lao động phổ thông

Ngành công nghiệp Dệt -Nhuộm đang phát triển mạnh mẽ ở nước ta là mộttrong những ngành công nghiệp đặc trưng có nguy cơ gây ô nhiễm cao, gây tác độngxấu đến môi trường xung quanh và sức khỏe cộng đồng, trong đó đặc biệt là lượngnước thải sản xuất rất lớn có chứa nhiều chất ô nhiễm vô cơ, hữu cơ và kim loạinặng

Công nghiệp Dệt- Nhuộm đã sử dụng một lượng lớn nước phục vụ cho cáccông đoạn sản xuất,đồng thời cũng thải ra một lượng nước thải tương ứng bình quân120-300 m3/tấn vải Trong đó, nguồn gây ô nhiễm chính là từ nước thải công đoạndệt nhuộm và nấu tẩy Nước thải nhuộm thì không ổn định và đa dạng thay đổi trongtừng nhà máy Đây là vấn đề cần giải quyết trong nền công nghiệp dệt nhuộm.Thành phần của nước thải dệt nhuộm không ổn định và đa dạng, thay dổi theotừng nhà máy khi nhuộm các loại vải khác nhau, môi trường nhuộm có thể là axithay kiềm, hoặc trung tính Cho đến nay hiệu quả hấp thụ thuốc nhuộm chỉ đạt 60 -70%, 30 - 40% các phẩm nhuộm thừa còn lại ở dạng nguyên thủy hoặc một số đãchuyển đổi sang dạnh khác, ngoài ra một số chất diện ly, chất hoạt động bề mặt…

Cũng tồn tại trong thành phần nước thải nhuộm Đó là nguyên nhân gây ra độ màurất cao của nước thải dệt nhuộm.

Nước thải công nghiệp dệt nhuộm gây ô nhiễm nghiêm trọng đối với môitrường sống, các chỉ số như: pH, COD, BOD, độ màu, nhiệt độ điều vượt quá mứctiêu chuẩn cho phép xả vào nguồn, vậy nên khi xã nước thải vào nguồn nước nhưsông, kênh rạch thì nó tạo màng nổi trên bề mặt, ngăn cản sự khuyếch tán ôxy vàomôi trường nước gây nguy hại cho các động thực vật thủy sinh và làm tăng nguy cơảnh hưởng đến sức khỏe con người

2.2 Quy trình công nghệ tổng quát của nghành dệt nhuộm.

2.2.1 Đặc tính nguyên liệu.

2.2.1.1 Nguyên liệu dệt.

Nguyên liệu dệt trực tiếp là các loại sợi Nhìn chung các loại vải đều được dệttừ 3 loại sợi sau :

 Sợi cotton : được kéo từ sợi bông vải , có đặc tính hút ẩm cao , xốp , bền trongmôi trường kiềm, phân hủy trong môi trường axit, cần phải xử lí kỹ trước khi loại bỏtạp chất

 Sợi pha PECO (Polyester và cotton ) là sợi hóa học dạng cao phân tử được tạothành từ quá trình tổng hợp hữu cơ, hút ẩm kém, cứng, bền ở trạng thái ướt sơ, sợinày bền với axit nhưng kém bền với kiềm

 Sợi cotton 100% , PE % , sợi pha 65% PE và 35% cotton …

Bảng 2.1 :Nhu cầu nguyên liệu của các nhà máy trong nước:

Nguồn :Tổng Công Ty Dệt May Việt Nam ( Kế hoạch 1997 – 2010)

2.2.1.2 Nguyên liệu nhuộm và in hoa.

Các phẩm nhuộm được sử dụng bao gồm :

 Phẩm nhuộm phân tán : là phẩm không tan trong nước nhưng ở dạng phân tán

trong dung dịch và có thể phân tán trên sợi, mạch phân tử thường nhỏ có thể nhiềuhọ khác nhau : anthraquinon, nitroanilamin …được dùng để nhuộm sơ : poliamide ,poliester , axêtat …

 Phẩm trực tiếp : Dùng để nhuộm vải cotton trong môi trường kiềm, thường là

muối sunfonat của các hợp chất hữu cơ : R – SO3Na Kém bền với ánh sáng va khigiặt giũ

 Phẩm nhuộm axit : đa số những hợp chất sulfo chứa một hay nhiều nhóm

SO3H và một vài dẫn xuất chứa nhóm COOH dùng nhuộm trực tiếp các loại tơ sợichứa nhóm bazơ như : len, tơ, poliamide …

 Phẩm nhuộm hoạt tính : có công thức tổng quát : S – F – T = X, trong đó F :

phân tử mang màu, S: nhóm tan trong nước (SO3Na, COONa), T: gốc mang phảnứng ( có thể là nhóm clo hay vinyl ), X : nhóm có khả năng phản ứng

Thuốc sẽ phản ứng xơ trực tiếp và sản phẩm phụ là HCl nên cần nhuộm trongmôi trường kiềm yếu

STT Tên công ty Khu vực Co Nhu cầu (Tấn sợi/năm) PE Peco Visco

01 Dệt 8/3 Hà Nội 4000 1500 80

02 Dệt Hà Nội Hà Nội 4000 5200

03 Dệt Nam Định Nam Định 7000 3500 50

04 Dệt Huế TT.Huế 1500 2500

05 Dệt Nha Trang K Hòa 4500 4500

06 Dệt Đông Nam TPHCM 1500 3000

07 Dệt Phong Phú TPHCM 3600 1400 600

08 Dệt Thắng Lợi TPHCM 2200 5000

09 Dệt Thành Công TPHCM 1500 2000

10 Dệt Việt Thắng TPHCM 2400 1200

 Phẩm hoàn nguyên : bao gồm các họ màu khác nhau như : indigo, dẫn xuất

anthraquinon, phẩm sunfua … dùng để nhuộm chỉ, sợi bông, visco, sợi tổng hợp Ngoài ra để mặt hàng bền và đẹp thích hợp với nhu cầu, ngoài phẩm nhuộm cónsử dụng các chất trợ khác : chất thấm, chất tải, chất giặt, chất điện ly (Na2SO4), chấtđiều chỉnh pH ( CH3COOH, Na2CO3, NaOH ), chất hồ chống mốc, hồ mềm, hồ láng,chất chống loang màu …

Bảng 2.2: Một số loại thuốc nhuộm thường gặp:

Nguồn : Nguyễn Văn Mai – Nguyễn Ngọc Hải Giáo trình “ Mực màu hóa chất

– kỹ thuật in lưới”

Bảng 2.3: Các phần lớp thuốc nhuộm và phần trăm màu đi vào dòng thải.

1 Hoạt tính Sợi bông, cellulose, len 5 – 50

2 Phân tán Sợi polyester, polyamide 8 – 20

3 Trực tiếp Sợi bông, cellulose, tơ lụa 5 – 30

4 Hoàn nguyên Sợi bông 5 – 20

5 Lưu huỳnh Sợi bông, celllulose 30 – 40

6 Axit Len, tơ lụa, polyamide 7 – 20

Tên gọi loại thốc nhuộm

Tên gọi thông phẩm thường gặp Thuốc nhuộm

(tiếng Việt)

Dyes (tiếng Anh)

Trực tiếp Direct Dipheryl, sirius, pirazol, chloramin…Axit Acid Eriosin, irganol, carbolan …

Bazơ Basic Malachite, auramine, rhodamine…Hoạt tính Reactive Procion, cibaron…

Lưu huỳnh Sulphur Thionol, pyrogene, immedia…

Phân tán Disperse Foron, easman, synten…

Pitmen Pitment Oritex, poloprint, acronym…

Hoàn nguyên không tan Vat dyes Indanthrene, caledon, durindone…Hoàn nguyên tan Indigosol Solazon, cubosol, anthrasol…

Nguồn: Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học - PGS.TS Lương

Đức Phẩm.

2.2.2 Quy trình công nghệ tổng quát.

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lí công nghệ dệt – nhuộm

SVTH: HUỲNH VĂN HÀ Trang 9 MSSV:103108056

H2O, tinh bột, phụ gia

Xử lý axit, giặtNấuDệt vải

Nước thải

H2SO4

H2O

Chất tẩy giặt

NaOH, hóa chất

Hơi nước

Nước thải chứa hồ tinh bột bị thủy phân, NaOH

EnzymNaOH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TS LÊ MẠNH TÂN

Nguồn: Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học - PGS.TS Lương Đức Phẩm.

 Kéo sợi: sợi được làm sạch, chải song song tạo thành các sợi thô Sợi thô được

kéo để giảm kích thước, tăng độ bền và được mắc sợi để chuẩn bị cho công đoạn hồ

 Hồ sợi: dùng hồ tinh bột để tạo màng bao quanh sợi để tăng độ bền, độ trơn

và độ bóng của sợi

 Dệt vải: kết hợp sợi ngang và sợi dọc đã mắc tạo thành tấm vải mộc.

 Giũ hồ: cộng đoạn này nhằm tách phần hồ bám trên vải mộc và làm sạch vải,

sợi Vải sau khi giũ hồ được giặt bằng nước, xà phòng, xút rồi đưa sang nấu tẩy

 Nấu và giặt: vải được nấu trong dung dịch kiềm và các chất tẩy giặt ở áp suất

cao (2 – 3 atm) và ở nhiệt độ cao (120 – 1300C) Sau đó vải được giặt nhiều lần đểloại trừ phần hồ còn lại và các tạp chất thiên nhiên của của xơ sợi

 Sau khi nấu, vải có khả năng thấm ướt cao, hấp thụ hóa chất và thuốc nhuộmtốt hơn, mềm mại và đẹp hơn

Sản phẩm

 Làm bóng vải: ngâm vải vào thùng dung dịch NaOH có nồng độ từ 280 –

300g/l, sau đó vải được giặt nhiều lần Sau công đoạn này xơ sợi trở nên xốp hơn, dễthấm nước, sợi bóng và dễ bắt màu thuốc nhuộm hơn

 Tẩy trắng: dùng các chất tẩy như H2O2, NaClO, NaClO2 để lấy màu tự nhiêncủa vải, làm sạch các vết bẩn, làm vải có độ trắng đúng yêu cầu

 Nhuộm, in hoa và hoàn tất: dùng các loại thuốc nhuộm tổng hợp và các loại

chất trợ để tạo màu sắc khác nhau cho vải Sau khi nhuộm, vải có thể in hoa để tạo

ra các vân hoa trên vải Vải được giặt nóng và giặt lạnh nhiều lần và hoàn tất quitrình dệt nhuộm

2.3 Khả năng gây ô nhiễm của nghành dệt nhuộm.

Theo mô tả quá trình sản xuất ngành công nghiệp dệt nhuộm như trên, haiquy trình đầu tiên của ngành dệt nhuộm là sản xuất sợi và dệt vải, bao gồm chủ yếulà các công đoạn khô sử dụng rất ít nước và hóa chất Quy trình thứ ba là xử lý hoàntất vải, bao gồm các công đoạn ướt, lượng chất thải phát sinh trong quy trình này làtương đối cao Chủ yếu là nước thải Cụ thể như sau:

2.3.1 Nước thải

A) Nguồn phát sinh nước thải dệt nhuộm

Nước được sử dụng rất nhiều trong toàn bộ quá trình sản xuất vải, trong đó xửlý hoàn tất vải là một trong những công đoạn tiêu thụ nhiều nước nhất Trong tổnglượng nước sử dụng thì 88,4 % được thải ra ngoài thành nước thải và phần còn lại11,6 % là lượng nước thất thoát do bay hơi

Bên cạnh nước, các tạp chất bẩn có trong xơ cũng gây ra các chất ô nhiễmtrong nước thải ngành dệt Hầu hết các tạp chật có mặt trong xơ sợi như các kim loạivà hydrocacbon được đưa vào có mục đích trong quá trình kéo sợi nhằm tăng cườngnhững đặc tính vật lý và vận hành của sợi Các chất này thường được tách ra trướckhi tiến hành khâu xử lý cuối cùng, do đó sẽ sinh ra một lượng chất ô nhiễm trongdòng thải

Thành phần của nước thải phụ thuộc nhiều vào đặc tính của vật liệu nhuộm,bản chất thuốc nhuộm, các chất phụ trợ và hóa chất khác được sử dụng Nói chung,nước thải dệt nhuộm có tính kiềm, nhiệt độ cao, độ dẫn điện lớn và tỷ lệ BOD :COD thấp (có nghĩa là khả năng phân hủy sinh học thấp) Tải lượng các chất hữu cơtrong nước thải chủ yếu sinh ra từ quá trình tiền xử lý bằng hóa chất, trong trườnghợp nấu kiềm vải BOD có thể lên tới 210 kg/tấn.

Nguồn nước thải bao gồm nước thải từ các công đoạn chuẩn bị sợi, chuẩn bịvải, nhuộm và hoàn tất Các loại thuốc nhuộm được đặc biệt quan tâm vì chúngthường là nguồn sinh ra các kim loại, muối và màu trong nước thải, chất hồ vải vớihàm lượng BOD, COD cao và các chất hoạt động bề mặt là nguyên nhân chính gâynên tính độc thủy sinh của nước thải dệt nhuộm Các chất phụ trợ cho quá trình dệtnhuộm được chia thành những loại khác nhau theo mối nguy hiểm mà chúng gây ra Các nguồn phát sinh chất thải ô nhiễm quan trọng trong nước thải của phânxưởng nhuộm được thể hiện qua bảng 2.4

Bảng2.4: Nguồn sinh các chất ô nhiễm trong nước thải dệt nhuộm

Kiềm pH Nhuộm bằng các loại thuốc nhuộm hoạt tính, thuốc

nhuộm hoàn nguyên không tan

Axit pH Thuốc nhuộm axit, thuốc nhuộm phân tán

Màu Thuốc nhuộm hoạt tính và thuốc nhuộm sunphua.Kim loại nặng Thuốc nhuộm phức chất kim loại và pigment

Hydrocacbon chứa halogen Chất tẩy rửa, chất khử nhờn, chất tải, tẩy trắng clo.Dầu khoáng Làm hồ in, chất khử và chống tạo bọt

Photpho Các chất tạo phức

Muối trung tính Thuốc nhuộm hoạt tính

Nguồn: Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học - PGS.TS Lương

Đức Phẩm.

B) Bản chất của nước thải dệt nhuộm.

Nước thải dệt nhuộm là hỗn hợp gồm nhiều chất thải Các chất thải có thể chiathành các loại sau:

Những tạp chất thiên nhiên được tách ra và loại bỏ từ bông, len như bụi, muối,dầu, sáp, mỡ,…

Hóa chất các loại thải ra từ các quá trình công nghệ

Xơ sợi tách ra bởi các tác động hóa học và cơ học trong các công đoạn xử lý.Nước thải gia công xử lý mỗi loại xơ sợi có thành phần, tính chất khác nhau.Bản chất của nước thải xử lý len lông cừu là BOD, COD, SS rất cao và hàmlượng dầu mỡ cũng khá cao

Nước thải xử lý ướt vải, sợi bông 100 % không ô nhiễm nặng như len, songcũng có BOD và COD cao, hàm lượng các chất rắn lơ lửng SS tương đối thấp so vớigiặt len, còn dầu mỡ rất thấp

Nếu chỉ xử lý ướt vải, sợi bông 100 % thì COD không cao, nhưng COD sẽ tănglên theo tỷ lệ thuận với tỷ lệ xơ sợi tổng hợp (polyeste) trong thành phần vải, sợipha khi gia công xử lý ướt Nguyên nhân chủ yếu là phải sử dụng nhiều PVA để hồsợi dọc

Còn ở đâu làm xử lý giảm trọng vải sợi polyeste (tạo sản phẩm mềm mại giốnglụa tơ tằm) càng nhiều thì nước thải ô nhiễm càng nặng nề Trước hết có tính kiềmcao, pH từ 11 ÷ 14, nghiêm trọng nhất là nồng độ BOD có thể lên 15.000 ÷ 30.000mg/l chủ yếu do đi natri terephtalat sản sinh, do polyester bị phân hủy

Ngoài ra trong các chu trình từ trồng trọt đến các quá trình gia công xử lý vậtliệu dệt có sử dụng một số loại hóa chất như thuốc trừ sâu, dầu, mỡ, chất xử lý nướccông nghệ và nồi hơi,…

Khi các chất trên đi vào dòng thải sẽ làm tăng cao tải lượng ô nhiễm dòng thảichung Thêm nữa, ngay cả các hóa chất công nghệ cũng có thể đưa thẳng vào dòngthải do rò rỉ, loại bỏ, đổ đi, hoặc vệ sinh thùng, bể chứa, máng thuốc thừa

C) Đặc tính của nước thải ngành công nghiệp dệt nhuộm ở Việt Nam

Nước thải dệt nhuộm ô nhiễm hữu cơ: mức độ ô nhiễm do các hợp chất hữu cơvà các chất vô cơ sử dụng oxy hóa được thể hiện bằng các chỉ tiêu đặc trưng, nhất làCOD và BOD5 Tỷ lệ COD/BOD của nước thải dệt nhuộm của công ty dệt nhuộm ởnước ta trong khoảng giới hạn 2:1 đến 3:1, tức là còn có thể phân hủy vi sinh Songvới xu hướng tăng sử dụng xơ sợi tổng hợp thì nước thải ngày cáng khó phân hủy visinh.

Nước thải dệt nhuộm có tính độc nhất định với vi sinh và cá do những yếu tốsau:

Nước thải trực tiếp đổ ra cống rãnh không qua xử lý

Độ pH: nước thải dệt nhuộm ở nước ta hiện nay mà sản phẩm chủ yếu là sợibông (100% cotton)và sợi pha polyeste/bông, polieste/visco có tính kiềm cao Độ pH

đo được từ 9 ÷ 12 Nước thải có tính kiềm cao như thế, nếu không được trung hòa sẽlàm tổn hại hệ sinh thái Cá cũng không thể sống được trong môi trường nói trên.Các chất độc khác: kim loại nặng (đồng, crôm, niken, coban, kẽm, chì, thủyngân), các halogen hữu cơ, …

Nước thải từ các cơ sở dệt nhuộm có màu rất đậm: màu đậm là do nước thảikhông được tận dụng hết và không gắn màu vào xơ sợi gây ra Ngày nay thuốcnhuộm hoạt tính được sử dụng càng nhiều thì nước thải có màu càng đậm Điều đócộng đồng xã hội không chấp nhận Và màu đậm của nước thải cản trở sự hấp thụcủa oxy, của bức xạ mặt trời; ảnh hưởng đến sự hô hấp, sự sinh trưởng của sinh vậtcũng như khả năng phân giải của vi sinh đối với các hợp chất hữu cơ có trong nướcthải

Tóm lại nước thải các cơ sở dệt nhuộm tại nước ta có nhiều chỉ tiêu ô nhiễmvượt quá giới hạn cho phép thải ra môi trường, có màu đậm khó chấp nhận được, cótính độc nhất định với vi sinh vật và cá Vì vậy phải nhất thiết tiến hành xử lý nướcthải dệt nhuộm trước khi thải ra ngoài môi trường

Bảng 2.5: Đặc tính nước thải của một số các xí nghiệp dệt nhuộm ở Việt Nam.

Thông số Đơn vị Hàng

bông dệt thoi

Hàng pha dệt kim

Hàng pha dệt kim

Nướcthải m3/tấnvải 394 264 280 114 236

TS Mg/l 400-1000 950-1380 800-1100 420

800-1300BOD5 Mg/l 70-135 90-220 120- 400 120-

Bảng 2.6: Các chất gây ô nhiễm và đặc tính của nước thải dệt nhuộm.

Hồ sợi, giũ

hồ

Tinh bột, glucozơ, carboxy metyl xelulozơ, polyvinyl alcol, nhựa, chất béo và sáp

BOD cao (34 – 50 % tổng sản lượng BOD)

Nấu, tẩy NaOH, chất sáp và dầu mỡ, tro, soda,

silicat natri và xơ sợi vụn

Độ kiềm cao, màu tối, BOD cao (30% tổng BOD)Tẩy trắng Hipoclorit, hợp chất chứa Clo, NaOH,

AOX, axit…

Độ kiềm cao, chiếm 5% BOD

Làm bóng NaOH, tạp chất Độ kiềm cao, BOD thấp

(dưới 1% tổng BOD)Nhuộm Các loại thuốc nhuộm, axit axetic và

các muối kim loại

Độ màu rất cao, BOD khá cao (6% tổng BOD),TS cao

In Chất màu, tinh bột, dầu, đất sét, muối Độ màu cao, BOD cao và

kim loại, axit… dầu mỡHoàn thiện Vệt tinh bột, mỡ động vật, muối Kiềm nhẹ, BOD thấp,

lượng nhỏ

Nguồn: Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học - PGS.TS Lương Đức

Phẩm

D) Các chất độc hại từ những nguồn gây ô nhiễm của nước thải dệt nhuộm.

Công nghiệp dệt nhuộm sử dụng rất nhiều nước và nhiều hóa chất, chất trợ vàthuốc nhuộm Mức độ gây ô nhiễm độc hại phù thuộc vào chủng loại, số lượng sửdụng chúng và cả công nghệ áp dụng Có thể chia ra các chất thông thường sử dụngthành 3 nhóm chính:

Các chất độc hại với vi sinh và cá

 Xút (NaOH) và natri cacbonat (Na2CO3) được sử dụng với số lượng lớn đểnấu vải sợi bông và xử lý trước khi pha (chủ yếu là polyester/bông)

 Axit vô cơ (H2SO4) dùng để giặt, trung hòa xút và hiện màu thuốc nhuộmhoàn nguyên (tan indigosol)

 Các chất khử vô cơ như natri hydrosulfit (Na2S2O4) dùng trong nhuộm hoànnguyên (vat dyeing)

 Natri sulfur Na2S dùng khử thuốc nhuộm lưu hóa (sulfur dyes)

 Formandehyt có trong thành phần các chất cầm màu và các chất xử lý hoàntất

 Crom IV (K2Cr2O7) trong nhuộm len bằng thuốc nhuộm axit Crom

 Dầu hỏa dùng để chế tạo hồ in pigment

 Một hàm lượng nhất định kim loại nặng đi vào nước thải

 Hàm lượng halogen hữu cơ AOX độc hại (Organo - halogen content) đưa vàonước thải từ một số thuốc nhuộm hoàn nguyên, một số thuốc nhuộm phân tán(disperse dyes), một vài thuốc nhuộm hoạt tính (reactive dyes),…

Các chất khó phân giải vi sinh

 Các polymer tổng hợp bao gồm các chất hồ hoàn tất, các chất hồ sợi dọc (sợitổng hợp hay sợi pha) như polyacrylat, …

 Các chất làm mềm, các chất tạo phức trong xử lý hóa học

 Tạp chất dầu khoáng, silicon từ dầu do kéo sợi tách ra

Các chất ít độc và có thể phân giải vi sinh

 Xơ sợi và các tạp chất thiên nhiên có trong xơ sợi bị loại bỏ trong các côngđoạn xử lý trước

 Các chất dùng hồ sợi dọc trên cơ sở tinh bột biến tính

 Axit acetic (CH3COOH), axit formic (HCOOH) để điều chỉnh pH

 Các chất giặt với ankyl mạch thẳng dùng để giặt tẩy, làm mềm

E) Lượng nước thải của các mặt hàng dệt nhuộm.

Do đặc điểm của ngành công nghiệp dệt nhuộm là công nghệ sản xuất gồmnhiều công đọan, thay đổi theo mặt hàng, nên khó xác định chính xác thành phần vàtính chất nước thải Trong nước thải dệt nhuộm có chứa nhiếu chất xơ, sợi, dầu mỡ,chất hoạt tính bề mặt, axit, kiềm, tạp chất, thuốc nhuộm, chất điện ly, chất tạo môitrường, tinh bột, men, chất ôxy hóa, kim loại nặng,…Có thể tóm tắt chất lượng nướcthải trong các công đoạn xử lý như sau:

 Nấu: lượng nước thải 60m3/tấn vải

 BOD5 = 20-60 kg/tấn vải

 Giặt tẩy: lượng nước thải 5-6 m3/tấn vải

 BOD5 = 60-150 kg/tấn vải

 Rũ hồ: lượng nước thải 10-20 m3/ tấn vải

 BOD5 = 20-50 kg/tấn vải

 COD/BOD = 1,5

 Công đoạn sau cùng gồm tẩy trắng, nhuộm, in và hoàn tất Lượng nước thảitùy thuộc vào loại sợi:

 Sợi Acrylic: = 35m3nướcthải/tấn vải.

 Len (PE): = 70m3 nước thải/ tấn vải

 Cotton (CO): = 100 m3 nước thải/tấn vải

 Vải thấm: = 200 m3 nước thải/tấn vải

Thông thường, trong các công trình xử lý nước thải nhà máy dệt nhuộm, lượngnước thải được tính là 100 m3 nước thải/tấn vải Ngoài ra có thể tính khối lượng nướcthải dựa trên lượng nước cấp sử dụng trong nhà máy, vì hầu như trong các nhà máykhông có hệ thống nước hoàn lưu

2.3.2 Khí thải.

Ô nhiễm không khí do các loại khí như CO, SO2, NO2, NH3, CO2 được thải ra từviệc đốt than để vận hành lò hơi cho công đoạn nhuộm, nấu, sấy sản phẩm Trungbình mỗi doanh nghiệp dệt đốt khoảng gần 2 tấn than/ngày Gần như toàn bộ lượngkhí này được thải trực tiếp vào môi trường Ngoài ra các loại mùi hôi thối bốc lên từviệc phân huỷ các chất hữư cơ trong nước thải rất nặng nề Các loại khí thải nàyđang ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ của người dân

2.3.3 Chất thải rắn.

Chất thải rắn bao gồm xơ sợi phế phẩm thải loại ra (có thể tái sử dụng hoặckhông thể tái sử dụng), bao bì đóng gói hỏng, mép vải cắt thừa, mảnh vải vụn.Lượng chất thải rắn sinh ra khác nhau giữa các cơ sở, phụ thuộc vào quy mô và loạidây chuyền sản xuất hoạt động của máy móc

Tóm lại, nguồn phát sinh chất thải do hoạt động của cơ sở dệt nhuộm và tínhchất của chúng có thể trình bày một cách khái quát qua bảng 2.7

Bảng 2.7: Nguồn gây ô nhiễm của nhà máy dệt nhuộm.

1 Nước thải 1.1:Nước thải công nghiệp

-Từ công đoạn hồ sợi-Từ công đoạn nấu-Từ công đoạn giặt-Từ công đoạn trung hòa-Từ công đoạn tẩy

-Từ công đoạn nhuộm-Từ công đoạn hồ, hoàn tất-Từ công đoạn sấy khô

Nước thải chứa xút (NaOH), soda(Na2CO3), axit sulfuric, clo hoạttính, các chất khử vô cơ như Na2SO4

hoặc Na2S2O3, dung môi hữu cơ clohóa, Crom IV, kim loại nặng, cácpolyme tổng hợp, sơ sợi, các muốitrung tính, chất hoạt động bề mặt

1.2:Nước mưa chảy qua các bãi vật liệu, rác của nhà máy

Hàm lượng cặn lơ lửng lớn, BOD,COD rất cao

1.3:Nước thải sinh hoạt Chứa nhiều đất cát, BOD, COD cao

2 Khí thải -Từ khâu tẩy trắng

-Lò hơi, máy phát điện

Khí clo,NO2,khí từ các hóa chất hữu

cơ và axit(H2SO4),SO2,các khí

3 Chất thải

rắn

-Chất thải rắn công nghiệp-Chất thải rắn sinh hoạt

-Vải vụn, bụi bông, bao nilon, giấy,

- Các chất thải từ sinh hoạt như: rác,bao bì, và các chất thải khác

2.4 Các bệnh pháp ngăn ngừa,giảm thiều ô nhiễm nước thải dệt nhuộm.

2.4.1 Phương pháp thay thế:

Thay thế các chất hóa học sử dụng ở các công đoạn khác nhau:

 Thay thế xà phòng chế từ các chất béo bằng chất tẩy rửa tổng hợp có thểgiảm tối đa lượng BOD là 30%

 Thay thế Na2CO3 bằng chất tẩy rửa tổng hợp làm giảm độ kiềm cao

 Thay thế tinh bột bằng các chất BOD thấp như: carbonxymethyl cenlulose3%,hydroxymethyl cenlulose3%, polyacylic acid 1%, polyvinyl alcohol 1%

 Thay thế acid acetid bằng muối vô cơ như amonium sulfat…

2.4.2 Phương pháp giảm thiểu:

 Quản lý sản xuất tốt có thể giảm thiểu BOD từ 5-10%

 Giảm yêu cầu sử dụng nước bằng thường xuyên kiểm tra hệ thống nước cấp,tránh rò rỉ nước Sử dụng modun tẩy, nhuộm giặt hợp lý Tự động và tối ưu hóa quátrình giặt như giặt ngược chiều Tuần hoàn sử dụng lại các dòng nuớc giặt ít ô nhiễmvà nước làm nguội.

 Hạn chế sử dụng hóa chất trợ, thuốc nhuộm ở dạng độc hay khó phân hủysinh học Nên sử dụng các hóa chất thuốc nhuộm ít ảnh hưởng đến môi trường có độtận trích cao và thành phần kim loại trong thuốc nhuộm nằm trong giới hạn chophép, không gây độc hại cho môi trường

 Thực hiện sản xuất sạch hơn và các sản phẩm xanh thân thiện với môitrường

Chương 3: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY LUCRETIA.

3.1 Giới thiệu về công ty.

 Tên công ty: CÔNG TY LUCRETIA.

 Địa chỉ: lô Lô DII-4,đường số 20 khu công nghiệp Việt Hương, tỉnh BìnhDương

 Diện tích tổng thể khu vực văn phòng và nhà xưởng sản xuất của công ty là50.000 m2

 Tổng vốn đầu tư: 7.000.000 USD

Trong đó:

Vốn cố định: 5.440.000 USDVốn lưu động: 1.560.000 USD

3.1.1 Nhu cầu về lao động của công ty

Tổng số lao động hiện tại của công ty là 800 người, trong đó:

 Nhân viên kỹ thuật: 25 người

 Công nhân: 700 người

 Quản lý: 25 người

 Hành chánh văn phòng: 50 người

3.2 Quy trình sản xuất của công ty.

3.2.1 Các loại nguyên liệu, nhiên liệu và hóa chất xử dụng.

Bảng 3.1 : Nhu cầu nhiên liệu của Nhà máy

01 Dầu FO dùng cho lò hơi lít 42000

Nguồn: kế hoạch sản xuất của công ty Lucretia.

3.2.1.2 Nguyên liệu.

Để phục vụ cho hoạt động tại nhà máy đạt hiệu quả, nguyên liệu chính mà thịtrường nội địa không đảm bảo được sẽ được nhập trực tiếp từ nước ngoài, nhữngthứ còn lại sẽ được tìm mua ở thị trường trong nước

Bảng 3.2 : Nhu cầu nguyên liệu của Nhà máy.

01 Vải mộc C16/1 Tấn/năm 5.000

Bảng 3.3 : Nhu cầu hóa chất của Nhà máy.

thụ/năm

01 Thuốc nhuộm (IW-303

và Tidigo)

3 gram/m2 50 tấn

02 Hoá chất các loại

Số lượng các hoáchất khác phụthuộc vào màu sắcvà chất lượng sợi

11 Sáp hồ AW-8502

Nguồn: kế hoạch sản xuất của công ty Lucretia.

3.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất.

3.2.2.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ tại nhà máy.

Quy trình công nghệ sản xuất từ khâu chuẩn bị nguyên liệu đến khâu thànhphẩm bao gồm các công đoạn sau:

Hình 3.1 Quy trình sản xuất sản phẩm dệt nhuộm của công ty.

Nguồn: kế hoạch sản xuất của công ty Lucretia.

3.2.2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ.

Sợi dệt được mắc lên máy dệt sau đó được xuống vải (dệt) một lượng vừa đủ(thường theo qui định nội bộ của từng đơn vị) để kiểm tra các thông số kỹ thuật thiếtkế đối với từng loại vải

Kéo sợi

Kiểm tra(KCS)

Nhuộm, in

hoa

Vải thànhphẩm

Nguyên liệu

sợi

Sau khi kiểm tra và hiệu chỉnh các thông số kỹ thuật đạt yêu cầu thì quá trìnhdệt vải mộc được thực hiện Sau đó vải mộc được chuyển qua bộ phận kiểm tra chấtlượng (KCS) để tiếp tục kiểm tra các chỉ tiêu cơ lý và kiểm tra ngoại quan

Vải mộc là nguyên liệu của công đoạn nhuộm Trước khi đi vào công đoạnnhuộm, vải mộc sẽ phải qua khâu chuẩn bị (may nối các cuộn vải, lộn trái vải…).Tuỳ theo yêu cầu của kỹ thuật của mỗi mặt hàng mà vải mộc có thể phải đi quacông đoạn văng sấy, định hình hoặc làm bóng (dùng kiềm NaOH) trước khi đi vàocông đoạn nấu tẩy

Cũng có thể vải mộc được đưa vào nấu tẩy luôn

Nếu là vải trắng thì công đoạn tẩy sẽ cho ra vải trắng, nếu là nhuộm màu thìvải sau nấu tẩy sẽ được đưa vào máy nhuộm để nhuộm màu tuỳ theo yêu cầu Giaiđoạn nhuộm bao gồm cả việc giặt sạch vải ngay trong máy nhuộm sau khi kết thúcviệc gắn mầu

Khi nhuộm xong, vải sẽ được sấy khô; với vải dệt kim , sẽ qua vắt (gần khô)rồi tiếp tục được mở khổ vải (vì khi nhuộm dây vải ở dạng xoắn)

Tuỳ theo từng loại mặt hàng mà vải sẽ được qua giai đoạn hoàn tất cuối cùnglà văng sấy định hình để có vải thành phẩm hoặc sau văng sấy định hình có thể phảiqua thiết bị phòng co theo yêu cầu kỹ thuật

Cũng có loại vải sau khi vắt xong thì qua máy cán, xẻ để có vải thành phẩm

3.3 An toàn lao động và phòng cháy chữa cháy.

3.3.1 An toàn lao động.

 Đào tạo định kỳ về an toàn lao động

 Cung cấp thiết bảo hộ lao động khi cần thiết: giày, khính, mũ, giăng tay an toàn

 Có phòng y tế cấp cứu để giải quyết sơ cuu1 tại chổ khi có xảy ra tai nạn lao động

 Công nhân lao động khi tiếp xúc hóa chất nhất thiết phải đeo kính và mang giăng tay bảo hộ lao động tránh các sự cố xảy ra

3.3.2 Phòng cháy chữa cháy.

Để đảm bảo an toàn tài sản ,tính mạng của mọi người và trật tự trong cơ quan.Nay quy định việc phòng cháy chữa cháy như sau :

Điều 1: Phòng cháy chữa cháy là nghiã vụ của toàn thể cán bộ ,công nhân

viên chức ,kể cả khách hàng đến liên hệ công tác

Điều 2: Cấm không sử dụng lửa ,củi ,đun nấu ,hút thuốc trong kho ,nơi sản

xuất và nơi cấm lửa

Điều 3: Cấm không được câu mắc ,sử dụng điện tùy tiện hết giờ làm việc

phải kiểm tra và tắt đèn ,quạt ,bếp điện …trước khi ra về

• Không dùng dây đồng, giấy bạc hay cầu chì

• Không dùng dây điện cắm trực tiếp vào ổ cắm

• Không để các chất dễ cháy gần cầu chì ,bằng điện và bằng dây dẫn điện

• Không dùng khóa mở nắp phuy xăng bằng thép

Điều 4: Sắp xếp vật tư hàng hoá trong kho phải gọn gàng ,sạch sẽ ,xếp riêng

từng lọai có khoảng cách ngăn cháy ,xa mái ,xa tường để tiện việc kiểm tra hàng vàcứu chữa khi cần thiết

Điều 5 : Khi xuất nhập hàng ,xe không được nổ máy trong kho ,nơi sản xuất

và khi đậu phải hướng đầu xe ra ngòai

Điều 6: Không để các chướng ngaị vật trên các lối đi lại.

Điều 7: Phương tiện dụng cụ chữa cháy phải để nơi dễ thâý , dễ lấy ,không ai

được lấy sử dụng vào việc khác

Điều 8: Ai thực hiện tốt quy định này sẽ đuợc khen thưởng ,ai vi phạm sẽ tuỳ

theo mức độ xử lý từ khiển trách đến truy tố trước pháp luật

3.4 Hiện trạng môi trường tại công ty LUCRETIA.

3.4.1 Tiếng ồn và nhiệt độ.

Nhiệt độ phát sinh chủ yếu từ giai đoạn nấu, giặt tẩy vải Nhiệt độ ảnh hưởnglớn đến độ bốc hơi, phát tán bụi, các khí thải cũng như tác động đến khả năng traođổi khí của cơ thể con người

Trong các dây chuyền hoạt động của nhà máy sử dụng một số máy móc thiết bị

cơ khí như máy dệt, máy suốt và hoạt động của các khung cửi… Các loại thiết bị nàykhi hoạt động đều gây ra tiếng ồn và chấn động

Ngoài ra tiếng ồn còn do các phương tiện giao thông vận tải phát ra từ động cơ,

do sự rung động của các bộ phận

3.4.2 Hiện trạng nước thải.

3.4.2.1 Nước thải sản xuất

Tổng lưu lượng nước thải của xưởng sản xuất khoảng 3600 m3/ngày, bao gồmchủ yếu từ các nguồn sau:

Nước thải ngưng tụ có lưu lượng khoảng 300 m3/ngày, loại nước thải này khôngchứa các chất ô nhiễm nhưng có nhiệt độ cao

Nước thải từ quá trình giặt tẩy, nhuộm vải: nước thải loại này chứa các chất ônhiễm cao, lưu lượng thải ước khoảng 3300 m3/ngày

3.4.2.2 Nước thải sinh hoạt

Hiện công ty có 800 nhân viên làm việc Nước thải sinh hoạt xuất phát từ nhàvệ sinh và một phần từ nhà ăn Nguồn nước này thường chứa các chất hữu cơ (đặctrưng bởi các thông số BOD, COD), chất rắn lơ lửng (SS), chất dinh dưỡng (Nitơ,Phospho) và vi sinh Nếu trực tiếp thải ra môi trường không qua xử lý về lâu dài sẽgây ảnh hưởng đến nguồn nước mặt và nước ngầm trong khu vực

Lượng nước thải sinh hoạt trung bình khoảng 50 m3/ngày

3.4.2.3 Nước mưa chảy tràn

Bản thân nước mưa không gây ô nhiễm môi trường nhưng khi chảy tràn quakhu vực mặt bằng phân xưởng sẽ cuốn theo các chất cặn bã, rác, đất cát… Do đónước mưa sẽ bị ô nhiễm bởi các chất cặn bã, dầu chảy tràn trên bề mặt khuôn viên

3.4.3 Hiện trạng khí thải.

3.4.3.1 Bụi, khí thải từ các phương tiện vận chuyển, bốc dỡ nguyên vật liệu.

Quá trình bốc dỡ nguyên vật liệu và hoạt động của các phương tiện vậnchuyển phát sinh bụi và khí thải Thành phần khí thải chủ yếu là CO, NOx, SO2 Mặc

dù nguồn gây ô nhiễm này mang tính không thường xuyên nhưng công ty phải có kếhoạch bốc dỡ và vận chuyển nguyên vật liệu, sản phẩm hợp lý để tránh gây ônhiễm môi trường.

3.4.3.2 Khí thải lò hơi

Bụi từ quá trình sản xuất chủ yếu phát sinh từ các công đoạn đan và kết sợi.Loại bụi này chủ yếu là bụi lông sợi nguyên liệu sẽ gây ảnh hưởng đến sức khỏecủa công nhân lao động trực tiếp tại các công đoạn này

3.4.3.3 Bụi từ quá trình sản xuất

Do đặc điểm của dự án là sử dụng lò hơi để cung cấp nhiệt, nhiên liệu sử dụngcho hoạt động của lò hơi là dầu FO Tác nhân gây ô nhiễm không khí từ hoạt độngcủa lò hơi chủ yếu là do các sản phẩm cháy của quá trình đốt nhiên liệu Thànhphần khí thải chủ yếu là CO, NOx, SO2 và một lượng rất nhỏ các khí CxHy vàAldehyde Khí thải từ lò hơi cần phải được xử lý đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra môitrường

3.4.4 Hiện trạng chất thải rắn

3.4.4.1 Chất thải rắn sản xuất

Trong quá trình sản xuất sẽ phát sinh một số mảnh vải vụn, sơ sợi, sản phẩm hưhỏng và các loại bao bì đựng nguyên liệu Khối lượng chất thải rắn này chiếmkhoảng 2% khối lượng nguyên liệu sử dụng Toàn bộ các loại sản phẩm hư hỏng vàmảnh vải vụn sẽ được thu gom và bán dưới dạng phế liệu

3.4.4.2 Chất thải rắn sinh hoạt.

Chất thải rắn sinh hoạt gồm thực phẩm, rau quả dư thừa, túi nilon, giấy,… chủyếu là các chất hữu cơ dễ lên men từ thức ăn thừa của công nhân Với số lượng 800công nhân, lượng rác thải sinh hoạt trung bình khoảng 400kg/ngày

3.4.4.3 Chất thải rắn nguy hại

Chất thải nguy hại của công ty chủ yếu là các loại dẻ lau dầu mỡ các thiết bị,máy móc và các thùng chứa hoá chất dệt nhuộm Lượng rác thải này không nhiềunhưng cần phải được thu gom và xử lý đúng quy định

3.4.5 Khả năng gây cháy nổ

Trong quá trình hoạt động sản xuất của công ty có sử dụng nhiên liệu phục vụcho việc vận hành lò hơi Ngoài ra các thiết bị máy móc của nhà máy đều vận hànhbằng điện nên nguy cơ cháy nổ có thể xảy ra trong quá trình sản xuất do chập điện,tia lửa điện

Chương 4 :TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ

NƯỚC THẢI.

4.1 Tổng quan về phương pháp xử lý nước thải công nghiệp.

Các loại nước thải dều chứa các tạp chất gây nhiễm bẩn có tính chất khácnhau:từ các loại chất rắn không tan, đến các loại chất khó tan trong nước Xử lýnước thải là loại bỏ các chất đó, làm sạch lại nước và có thể đưa nước đổ vào nguồnhoặc tái sử dụng Để đạt mục đích đó chúng ta thường dựa vào những đặc điểm củatừng loại tạp chất để lựa chọn phương pháp xử lý thích hợp

Thông thường có các phương pháp xử lý nước thải sau:

 Phương pháp xử lý cơ học

 Phương pháp xử lý hóa lý

 Phương pháp xử lý hóa học

 Phương pháp xử lý sinh học

 Phương pháp xử lý sinh học

 Phương pháp khử trùng

4.1.1 Phương pháp xử lý cơ học.

4.1.1.1 Song chắn rác và lưới lọc rác.

Song chắn rác làm bằng sắt tròn hoặc vuông đặt nghiêng theo dòng chảy 1 góc60-75o nhằm giữ lại các vật thô Vận tốc dòng nước chảy qua thường lấy 0,8-1m/sđể tránh lắng cát.

Lưới lọc giữ lại các chất rắn nhỏ, mịn hơn đặt sau song chắn rác Phải thườngxuyên cào rác trên mặt lọc để tránh tắc dòng chảy

4.1.1.2 Lắng cát.

Bể lắng cát có dạng là các loại bể, hố, giếng cho nước chảy vào theo nhiềucách khác nhau: theo tiếp tuyến, theo dòng ngang, theo dòng từ trên xuống và toả raxung quanh dưới tác dụng của trọng lực cát nặng sẽ lắng xuống đáy

4.1.1.3 Các loại bể lắng.

Dùng xử lý các loại hạt lơ lửng Nguyên lý làm việc dựa trên cơ sở trọng lực Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn bể lắng là nồng độ chất lơ lửng vàtính chất vật lý của chúng, kích thước hạt, động học quá trình nén cặn, độ ẩm củacặn sau lắng và trọng lượng riêng của cặn khô

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng: lưu lượng nước thải, thời gian lắng,tải trọng thủy lực, sự keo tụ các chất rắn, vận tốc, dòng chảy trong bể, sự nén bùnđặc, nhiệt độ nước thải và kích thước bể lắng

Các dạng bể lắng

 Lắng ngang

 Lắng đứng

 Lắng ly tâm

4.1.1.4 Tách dầu mở

Nước thải của một số xí nghiệp ăn uống, chế biến bơ sữa, các lò mổ, xí nghiệpép dầu vv… thường có lẫn dầu mở Các chất này thường nhẹ hơn nước và nổi lêntrên mặt nước Nước thải sau khi xử lý không có lẫn dầu mở mới được thải vào thủyvực Hơn nữa, nước thải chứa dầu mở khi vào xử lý sinh học sẽ làm bít các lỗ hỗng ởlớp vật liệu lọc và còn ảnh hưởng đến bùn hoạt tính trong aeroten…

Ngoài cách làm các gạt đơn giản bằng các tấm sợi quét trên mặt nước, ngưới tachế tạo ra các thiết bị tách dầu, mơ đặt trước dây chuyền công nghệ xử lý nước thải.

4.1.1.5 Lọc cơ học.

Dùng để lọc những hạt phân tán nhỏ mà trước đó không lắng được Các loạiphin lọc dùng vật liệu dạng tấm và hạt

Dạng tấm có thể làm bằng tấm thép có đục lỗ hoặc lưới bằng thép không gỉ,nhôm, niken, đồng thau và các loại vải khác nhau ( bông, len, sợi tổng hợp) Tấmlọc cần có trở lực nhỏ, đủ bền và dẻo cơ học, không bị phá hủy ở điều kiện lọc.Vật liệu lọc dạng hạt là cát, thạch anh, than gầy, than cốc, sỏi, đá nghiền .Đặc tính quan trọng của lớp hạt lọc là độ xốp và bề mặt riêng Quá trình lọc có thểxảy ra dưới tác dụng của áp suất thủy tĩnh của cột chất lỏng hoặc áp suất cao trướcvách vật liệu lọc hoặc chân không sau lớp lọc

Các loại thiết bị lọc: Lọc chậm, lọc nhanh, lọc kín, lọc hở Ngoài ra còn có lọcép khung bản, lọc quay chân không, các máy vi lọc hiện đại

4.1.2 Phương pháp xử lý hóa lý.

4.1.2.1 Phương pháp keo tụ tạo bông :

Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm sử dụng quá trình keo tụ tạo bông vàlắng để xử lý các chất lơ lửng, độ đục, độ màu Độ đục, độ màu gây ra bởi các hạtkeo có kích thước bé (10-2 ÷ 10-1µm) Các chất này không thể lắng hoặc xử lý bằngphương pháp lọc mà phải sử dụng các chất keo tụ và trợ keo tụ để liên kết các hạtkeo lại thành các bông cặn có kích thước lớn để dễ dàng loại bỏ ở bể lắng

Các chất keo tụ thường sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt, các polyme… Trongđó, được dùng rộng rải nhất là phèn nhôm và phèn sắt vì nó hòa tan tốt trong nước,giá rẻ, hoạt động trong khoảng pH lớn

Để tăng cường quá trình keo tụ, tăng tốc độ lắng người ta thường cho thêm vàonước thải các hợp chất cao phân tử gọi là chất trợ keo tụ Thông thường liều lượngchất trợ keo tụ khoảng 1 - 5 mg/l

Để phản ứng diễn ra hoàn toàn và tiết kiệm năng lượng, phải khuấy trộn đềuhóa chất với nước thải Thời gian lưu lại trong bể trộn khoảng 5 phút Tiếp đó thờigian cần thiết để nước thải tiếp xúc với hóa chất cho đến khi bắt đầu lắng dao độngkhoảng 30 – 60 phút Trong khoảng thời gian này các bông cặn được tạo thành vàlắng xuống nhờ vào trọng lực Mặt khác, để tăng cường quá trình khuấy trộn nướcthải với hóa chất và tạo được bông cặn người ta dùng các thiết bị khuấy trộn khácnhau như: khuấy trộn thủy lực hay khuấy trộn cơ khí.

Khuấy trộn bằng thủy lực: trong bể trộn có thiết kế các vách ngăn để tăng

chiều dài quãng đường mà nước thải phải đi nhằm tăng khả năng hòa trộn nước thảivới các hóa chất

Khuấy trộn bằng cơ khí: trong bể trộn lắp đặt các thiết bị có cánh khuấy có

thể quay ở các góc độ khác nhau nhằm tăng khả năng tiếp xúc giữa nước thải vàhóa chất

4.1.2.2 Phương pháp tuyển nổi :

Tuyển nổi để loại bỏ ra khỏi nước thải các tạp chất không tan và khó lắng.Người ta sử dụng phương pháp này để xử lý nước thải trong ngành sản xuất chếbiến dầu, mỡ, da …

Có nhiều phương pháp tuyển nổi để xử lý nước thải:

 Tuyển nổi với sự tách không khí từ dung dịch

 Tuyển nổi với việc cho thông khí qua vật liệu xốp

 Tuyển nổi hóa học

 Tuyển nổi điện

 Tuyển nổi với sự phân tách không khí bằng cơ khí

4.1.2.3 Phương pháp hấp thụ:

Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rải để làm sạch triệt để nước thải khỏicác chất bẩn các chất hữu cơ hòa tan sau khi xử lý sinh học cũng như xử lý cục bộ.Hiện tượng tăng nồng độ chất tan trên bề mặt phân chia giữa hai pha gọi là hiện

tượng hấp phụ Tốc độ của quá trình phụ thuộc vào nồng độ, bản chất và cấu trúccủa chất tan , nhiệt độ của nước, loại và tính chất của chất hấp phụ…

Quá trình hấp thụ gồm 3 giai đoạn:

 Di chuyển chất cần hấp phụ từ nước thải tới bề mặt hấp phu.ï

 Thực hiện quá trình hấp phụ

 Di chuyển chất cần hấp phụ vào bên trong hạt hấp phụ

Trong đó, tốc độ của chính quá trình hấp phụ là lớn và không hạn định tốc độchung của quá trình Do đó, giai đoạn quyết định tốc độ của quá trình hấp phụ làgiai đoạn khuếch tán ngoài hay giai đoạn khuyếch tán trong Trong một số trườnghợp tốc độ hấp phụ được hạn định bởi cả hai giai đoạn này

Tái sinh chất hấp phụ là một giai đoạn quan trọng trong quá trình hấp phụ Cácchất bị hấp phụ có thể được tách ra khỏi than hoạt tính bằng quá trình nhả hấp nhờhơi bảo hòa hay hơi hóa nhiệt hoặc bằng khí trơ nóng Ngoài ra, còn có thể tái sinhchất hấp phụ bằng phương pháp trích ly

Phương pháp hóa học và hóa lý được ứng dụng chủ yếu để xử lý nước thảicông nghiệp

Phụ thuộc vào điều kiện địa phương và mức độ cần thiết xử lý mà phương phápxử lý hóa lý hay hóa học là giai đoạn cuối cùng (nếu như mức độ xử lý đạt yêu cầucó thể xả ra nguồn) hoặc chỉ là giai đoạn sơ bộ

4.1.3 Phương pháp xử lý hóa học.

Axit và bazơ cũng như nước thải có độ axit cao hay độ kiềm cao không đượcthải vào hệ thống thoát và nguồn nước Trong các nhà máy dệt nhuộm độ pH củanước thải dao động từ 4-12 nên cần thiết phải trung hoà để tạo pH tối ưu cho quátrình keo tụ

Hoá chất dùng để trung hoà nước thải chứa axit là xút hoặc vôi

Trong nhà máy dệt nhuộm để trung hoà nước thải chứa axit và kiềm người tathường trộn lẫn các loại nước thải này với nhau

4.1.4 Phương pháp xử lý sinh học.

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạtđộng sống của vi sinh vật có tác dụng phân hóa chất hữu cơ Do quá trình phân hóaphức tạp nhưng chất bẩn có được kháng hóa và trở thành nước, chất vô cơ và nhữngchất khí như : H2S, Sunfit, Amoniac, Nitơ …

Phương pháp này dựa trên cơ sở sử dụng hoạt động của các vi sinh vật để phânhủy chất hữu cơ có trong nước thải Các vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ và một sốmuối khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng Trong quá trình dinh dưỡngchúng nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản nênsinh khối của chúng tăng lên Quá trình phân hủy chất hữu cơ nhờ sinh vật gọi làquá trình oxy hóa sinh hóa Như vậy nước thải có thể xử lý bằng phương pháp sinhhọc sẽ đặc trưng bằng các chỉ tiêu BOD, COD Để xử lý nước thải bằng phươngpháp sinh học hiệu quả thì tỷ số BOD/COD≥ 0.5

Các công trình sinh học có thể chia làm 2 nhóm:

Công trình sinh học xử lý theo điều kiện tự nhiên

 Cánh đồng tưới và bãi lọc

 Cánh đồng tưới nông nghiệp

 Hồ sinh học

Công trình sinh học xử lý theo điều kiện nhân tạo

 Bể lọc sinh học

 Bể Aerotank

 Bể lắng II

 Mương oxi hóa

4.1.5 Phương pháp xử lý cặn.

Tách nước ra khỏi dung dịch bùn ta áp dụng các công trình sau :

 Bể nén bùn bằng phương pháp trọng lực

 Bể nén bùn bằng phương pháp tuyện nổi

 Máy ly tâm bùn

Ổn định bùn : có nhiều phương pháp để ổn định bùn như phương pháp hóa học,sinh học , nhiệt …

Phương pháp sinh học được áp dụng rộng rãi nhất các công trình điển hình như:

 Bể mêtan

 Bể lắng hai vỏ

 Bể tự hoại …

Sau quá trình xử lý có thể dùng bùn làm phân bón , trôn lấp ở nơi hợp lý

4.1.6 Phương pháp khử trùng.

Khử trùng nước thải là nhằm mục đích phá huỷ, tiêu diệt các loại vi khuẩn gâynguy hiểm hoặc chưa hoặc không thể khử bỏ trong quá trình xử lý nước thải

Khử trùng có nhiều phương pháp:

 Clo hoá : được sử dụng rộng rãi nhất, Cho cho vào nước dưới dạng hơi hoặc

clorua vôi Lượng clo hoạt tính cần thiết cho một đơn vị thể tích nước thải là 10g/m3đối với nước thải sau xử lý cơ học, 5g/m3 sau xử lý sinh học không hoàn toàn và3g/m3sau xử lý sinh học hoàn toàn Thời gian tiếp xúc giữa chúng là 30 phút trướckhi xả nước thải ra nguồn tiếp nhận

 Dùng tia tử ngoại Với nước thải có chất lơ lững (SS) nhỏ hơn 50 mg/l khi qua

đèn tử ngoại còn 200coliform/100ml Dùng tia tử ngoại xử lý nước chi phí cao và khi

cặn vẩn và chất nhờn cùng với bọt bám vào hộp đèn làm giảm tác dụng diệt khuẩn.

 Ozôn hoá: phương pháp này bắt đầu áp dụng rộng rãi để xử lý nước thải.

Ozôn tác động mạnh mẽ với các chất khoáng và chất hữu cơ Ngoài việc khử trùngozôn còn oxy hoá các hợp chất nitơ, photpho là các nguyên tố dinh dưỡng trong nướcthải , góp phần chống hiện tượng phú dưỡng trong nguồn nước

4.2 Tổng quan về phương pháp xử lý nước thải nghành dệt nhuộm.

Nước thải dệt nhuộm cần phải quan tâm và xử lý, vì nước thải này gây ô nhiễmnhiều tới môi trường sống Để giảm mức độ ô nhiễm người ta xử dụng hai phươngpháp:

Biện pháp giảm thiểu các chất ô nhiễm trong quá trình công nghệ, kể cảviệc thu hồi hồ trong khi giũ, hồ vải, cũng như sử dụng tiết kiệm hóa chất và thaythế hóa chất bằng các ezim…

Biện pháp xử lý nước thải thích hợp

Tùy theo yêu cầu và mức độ ô nhiễm của nước thải, người ta có thể xử dùngphương pháp xử lý hóa lý hay sinh học hoặc kết hợp cả hai Dây chuyền xử lý kếthợp thường cho hiệu quả cao hơn và quy trình xử lý được chia làm 3 giai đoạn:

Xử lý sơ bộ.

 Song chắn rác và lưới lọc rác: Trong nước thải có mặt nhiều sơ, xợi Vì

vậy, yêu cầu đặt một lưới chắn mịn ở sau song chắn rác thông thường Trong trườnghợp có ván trắng thì phải loại bỏ dầu

 Đồng nhất hóa (hay là bể điều hòa và trộn lẫn):Bắt buộc phải có một bể

đệm với thể tích tương đương 6- 12h lưu nước trong bể với lưu lượng xử lý trungbình Ơû các loại bể này thường dùng thổi không khí để khuấy trộn

 Trung hòa:Sau khi trộn điều đồng nhất,pH của nước thải có trị số từ 9-10.

Do vậy, cần phải tiến hànhtrung hòa bằng axit sulfuric

Xử lý cơ bản.

 Xử lý hóa lý:

Phương pháp này có lợi nếu trong nước thải thô có chứa một lượng lớn cácchất rắn lơ lững (SS), các chất độc hại (sulfat, cromat) và yêu cầu khử màu cao Quátrình xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý bao gồm các công đoạn sau:

 Oxi hóa sulfua trong bể làm thoáng cộng thêm với sự kiểm tra muối sắt vàmangan

 Tạo kết bông và keo tụ bằng muối sắt hoặc muối nhôm trong bể phản ứngcó khuấy chậm, cau đó thêm một polyme để nâng cao hiệu xuất lắng

 Lắng trong nước bằng thiết bị tuyển nổi

 Xử lý sinh học.

Phần lớn những chất có trong nước thải dệt nhuộm là những chất có khả năngphân hủy sinh học Trong một số trường hợp nước thải dệt nhuộm có chứa một sốcác hợp chất độc hại đối với một số vi sinh vật như các chất vô cơ, formandehit, kimloại nặng, Clo,…Và các chất khó phân hủy sinh học như các chất tẩy giặt, hồ PVA(polyvynylalcol), các loại dầu khoáng Do đó trước khi đưa vào xử lý sinh học, nướcthải cần được khử các chất độc và giảm tỷ lệ các chất khó phân hủy sinh học bằngphương pháp xử lý cục bộ.

Nước thải nói chung và dệt nhuộm nói riêng được xử lý bằng phương phápsinh học được đặc trưng bởi hai chỉ tiêu BOD và COD Tỷ số giữa BOD và COD ≥

0.5 Tỷ lệ giữa BOD:N:P = 100:5:1 hoặc trộn nước thải sinh hoạt với nước thải dệtnhuộm dể các chất dinh dưỡng cân đối hơn

Tùy theo chất ô nhiễm và hiệu quả xử lý mong muốn có thể lựa chọn nhiều

sơ đồ công nghệ xử lý sinh học khác nhau: lọc sinh học, bùn hoạt tính, hồ sinh họchay kết hợp xử lý sinh học nhiều bật Có các cách sau:

 Lọc sinh học với một bể lắng tiếp theo

Kĩ thuật này tương đối đơn giản, có hiệu quả xử lý BOD5từ 50-70% Song yêucầu nước thải đi vào lọc phải là nước thải đã loại bỏgần như hoàn toàn các tơ sợi đểtránh bít tắt lớp vật liệu lọc.do vậy, phần xử lý sơ bộ hoặc xử lý cơ bản trước đó làxử lý hóa lý kết hợp với kết bông – lắng

Tùy theo hiệu quả xử lý của lọc, nước thải sau xử lý có thể đi qua hoặc khôngqua bể lắng hai

 Bùn hoạt tính

Xử lý sinh học nước thải bằng bùn hoạt tính có thể thực hiện ở areten,

ở kênh ôxi hóa hoặc ở ao sục khí Phổ biến nhất vẫn là aeroten

Sau aeroten là lắng 2 Bể lắng cần chú ý đến khả năng mở rộng để có thểthêm một lượng lớn chất có hoạt tính bề mặt vào nước thải cần xử lý, quan tâm đếnkhả năng lắng bình thường của bùn hoạt tính Hiệu quả loại bỏ BOD5 bằng kỉ thuậtbùn hoạt tính tới 90 – 95%

 Ao hồ ổn dịnh sinh học

Nếu có diện tích mặt bằng để xây dựng các ao hồ ổn định sinh học và thờigian xử lý có thể dài ngày (5 – 10 ngày) thì dùng các ao hồ ổn định (một hoặc nhiềucái kế tiếp) để xử lý sinh học nước thải dệt nhuộm

Kỉ thuật ao hồ ổn định là kỉ thuật xử lý sinh học đơn giản nhất Hiệu quả cóthể đạt được 50 – 70% lượng BOD5 phân hủy

Xử lý bậc 3.

Sau khi xử lý cơ bản nước thải chưa đạt nước sạch loại C thì không được thảivào nguồn Trong trường hợp này cần tiến hành xử lý bậc 3, bao gồm kết tủa hóahọc,oxi hóa bằng ozon, hấp phụ trên than hoạt tính

4.3 Một số công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm:

Tại công ty sản xuất vải sợi bông Stork Aqua (Hà Lan) đã xây dựng hệ thống xửlý nước thải với lưu lượng thải 3000 – 4000 m3/ngày đêm,COD=400– 1000mg/l vàBOD = 200 – 400 mg/l, nước sau xử lý có thể đạt BOD < 50 mg/l, COD<100 mg/l

Bùn dư

Bùn tuần hoàn

Nước ép bùn

Nước thải

Song chắn rácBể điều hòa

Bể keo tụ

Thiết bị xử lý bùn

Bùn

Hình 4.1:Hệ thống xử lý nước thải công ty Stork Aqua (Hà Lan).

Nguồn:Trần Văn Nhân – Ngô Thị Nga Giáo trình “ Công nghệ xử lý nước

thải”, NXB Khoa Học Kỹ Thuật , năm 1999.

Trong khi đó ở xí nghiệp tẩy nhuộm Niederfrohna hãng Schiesser đã đầu tưxây dựng hệ thống xử lý nước thải có công sất 2500 m3/ngày đêm Hệ thống này cóthể xử lý nước thải có COD ban đầu là 853 mg/l, BOD = 640 mg/l và dòng ra có BOD < 10 mg/l và COD = 20.3 mg/l, nước không màu, chất rắn lơ lửng thấp

Hình 4.2: Hệ thống xử lý nước thải ngành dệt nhuộm của công ty

Schiesser Sachen (CHLBĐức) Nguồn:Trần Văn Nhân – Ngô Thị Nga Giáo trình “ Công nghệ xử lý nước

thải”, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, năm 1999.

Muốn sử dụng lại

Nước Bể điều hòa

Bể trung hòa

Bể sinh học có khuấy trộn

Lọc

Làm mềm

Thẩm thấu ngượcBể chứa nước để sử dụng lại

H2OOzon O3

Nước thải vào nguồn tiếp nhận

Xử lý bùn

Hoạt hóa nhiệt Bùn dưBùn tuần

hoàn

Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm tơ tằm của nhà máy VIKOTEX BảoLộc (sau khi đã sửa chữa và vận hành thành công tháng 5/1996) VIKOTEX BảoLộc đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải công suất 500 m3/ngày đêm Hệ thốngnày có thể xử lý nước thải COD đầu vào là 516 mg/l, BOD = 340 mg/l và dòng ra cóBOD < 50 mg/l và COD = 80 mg/l, nước không màu, chất rắn lơ lửng thấp.

Hình 4.3 :Hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm công ty

VIKOTEX Bảo Lộc Nguồn:Trần Văn Nhân – Ngô Thị Nga Giáo trình “ Công nghệ xử lý nước

thải” NXB Khoa Học Kỹ Thuật Năm 1999.

Xả ra nguồnĐường dẫn bùn

Đến bãi rác

Nước

thải

Bể điều hòa

Aerotank Keo tụ, lắng

Bể nén bùnSân phơiĐường dinh

dưỡng