Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm công ty nhật tân công suất 300m3 ngày đêm

MỞ ĐẦU Dệt nhuộm ở nƣớc ta là ngành công nghiệp có mạng lƣới sản xuất rộng lớn với nhiều mặt hàng, nhiều chủng loại và gần đây tốc độ tăng trƣởng kinh tế rất cao. Trong chiến lƣợc phát triển kinh tế của ngành dệt nhuộm, mục tiêu đặt ra đến năm 2010 sản lƣợng đạt trên 2 tỉ mét vải, kim ngạch xuất khẩu đạt 3,5 – 4 tỉ USD, tạo ra khoảng 1 triệu việc làm. Tuy nhiên, đây chỉ là điều kiện cần cho sự phát triển, để ngành công nghiệp dệt nhuộm phát triển thật sự thì chúng ta phải giải quyết vấn đề nƣớc thải và khí thải một cách triệt để. Công nghệ dệt nhuộm sử dụng một lƣợng nƣớc khá lớn phục vụ cho các công đoạn sản xuất đồng thời xả ra một lƣợng nƣớc thải bình quân 12 – 300 m3tấn vải. Trong đó, nguồn ô nhiễm chính là từ nƣớc thải công đoạn dệt nhuộm và nấu tẩy. Nƣớc thải giặt có pH: 9 – 12, hàm lƣợng chất hữu cơ cao (có thể lên đến 3000 mgl), độ màu trên dƣới 1000 Pt – Co, hàm lƣợng SS có thể bằng 2000 mgl. Theo kết quả phân tích nƣớc thải ở làng nghề dệt nhuộm Vạn Phúc (Hà Tây) thì chỉ số BOD là 67 – 159mgl; COD là 139 – 423mgl; SS là 167 – 350mgl, và kim loại nặng trong nƣớc nhƣ Fe là 7,68 mgl; Pb là 2,5 mgl; Cr6+ là 0.08 mgl Trung tâm công nghệ xử lý môi trường, Bộ tư lệnh hoá học, 2003. Theo số liệu của Sở Tài nguyên Môi trƣờng Thái Bình, hàng năm làng nghề Nam Cao sử dụng khoảng 60 tấn hóa chất các loại nhƣ ôxy già, nhớt thủy tinh, xà phòng, bồ tạt, Javen, thuốc nhuộm nấu tẩy và in nhuộm. Các thông số ô nhiễm môi trƣờng ở Nam Cao cho thấy hàm lƣợng chất rắn lơ lửng trong nƣớc thải cao hơn tiêu chuẩn cho phép 3,75 lần, hàm lƣợng BOD cao hơn tiêu chuẩn cho phép tới 4,24 lần, hàm lƣợng COD cao hơn tiêu chuẩn cho phép 3 lần

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN, THẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CÔNG TY NHẬT TÂN CÔNG SUẤT 300M3/NGÀY.ĐÊM Ngành: MÔI TRƯỜNG Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG TP. Hồ Chí Minh, năm2011 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin được phép bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất của mình đến Thầy Nguyễn Xuân Trường, người hướng dẫn trực tiếp cho em đồ án tốt nghiệp này và là người đã nhiệt tình chỉ giảng và hướng dẫn trực tiếp cho em trong suốt thời gian qua. Cảm ơn Quý Thầy, Cô khoa Môi Trường và Công nghệ Sinh học đã luôn quan tâm, tận tình hướng dẫn cũng như giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập và thực hiện Đồ Án Tốt Nghiệp này. Em xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo Công ty Nhật Tân cô chú, anh chị trong Phòng điều hành và phòng kỹ thuật đã tận tình giúp đỡ, cung cấp cho em những tài liệu cũng như kinh nghiệm thực tiễn trong suốt quá trình làm đồ án, tạo mọi điều kiện cho em có thể hoàn thành tốt bài báo cáo này. Cảm ơn Gia Đình, bạn bè đã luôn động viên giúp đỡ em trong quá trình học tập. Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn và kính gửi đến toàn thể Ban lãnh đạo, Quý Thầy Cô trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ, các cô chú, anh chị lời chúc sức khỏe và hạnh phúc. NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Điểm số bằng số Điểm số bằng chữ TP.HCM, ngày tháng 03 năm 2011 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BOD : Biochemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy sinh hoá COD : Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hoá hoá học pH : Chỉ tiêu dùng đánh giá tính axít hay bazơ SS : Suspended Solid – Hàm lượng chất rắn lơ lửng TSS : Total Suspended Solid (tổng chất rắn lơ lửng) VSS : Volatile Suspended Solid (chất rắn lơ lửng bay hơi) MLSS : Mixed Liquor Suspended Solid - Chất rắn lửng trong bùn lỏng MLVSS : Mixed Liquor Volatile Suspended Solid – Chất rắn lơ lửng bay hơi trong bùn lỏng VS : Chất rắn bay hơi TCXD : Tiêu chuẩn xây dựng TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam XLNT : Xử lý nước thải BTCT : Bê tông cốt thép T.S : Tiến sĩ Th.S : Thạc sĩ UASB :Upflow Anaerobic Sludge Blanket DANH MUC CÁC BẢN Danh mục Trang Bả n g 1 . 1 : Các chất gây ô nhiễm và đặc tính nước thải ngành dệt - nhuộm 11 Bả n g 1 . 2 : Đặc tính nước thải của một số xí nghiệp Dệt nhuộm ở Việt Na 12 Bả n g 1 . 3 : Nồng độ của một số chất ô nhiễm trong nước thải Dệt nhuộm. 12 Bả n g 1 . 4 : Tính chất nước thải của nhà máy Dệt nhuộm Dũng Tâm 12 Bả n g 1 . 5 : QCVN 24:2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp 13 Bả ng 2 . 1 : Thành phần tính chất nước thải nhuộm được trình bày theo bản sau 23 Bả ng 5 . 1 : chi phí đầu tư 76 Bả ng 5 . 2 : Chi phí đầu tư thiết bị 77 Bả ng 5 . 3 : Bảng tính toán điện năng sử dụng vận hành hệ thống 84 DANH MỤC CÁC HÌNH Danh mục Trang Hình 1 . 1 : Sơ đồ nguyên lý công nghệ dệt nhuộm hàng sợi bông & các nguồn nước thải 7 Hình 2 . 1 : Sơ đồ qui trình công nghệ tổng quát xử lý nước thải nhuộm vải 22 Hình 2 . 2 : Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm đang được áp dụng 23 Hình 2 . 3 : Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm sợi bông ở Hà Lan 25 Hình 2 . 4 : Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm ở Greven (CHLB Đức) 26 Hình 3 . 1 : Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm công ty Nhật Tân 28 Hình 3 . 2 : Cấu tạo bể lắng. 32 L ờ i mở đầu 1 A. Tính cần thiết của đề tài 1 B. Mục tiêu của đề tài 2 C. Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài 2 D. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 2 E. Giới hạn đề tài 3 CHƢƠNG 1 :TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM VÀ CÁC CHẤT Ô NHIỄM TRONG NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM 1.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM 4 1.1.1 Các quá trình cơ bản trong công nghệ dệt nhuộ m 4 1.1.2 Các loại thuốc nhuộm thƣờng dùng trong ngành dệt nhuộm 8 1.1.3 Nhu cầu về nƣớc và nƣớc thải trong xí nghiệp dệt nhuộm 9 1.2 CÁC CHẤT Ô NHIỄM CHÍNH TRONG NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM 10 1.3 ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC CHẤT GÂY Ô NHIỄM TRÔNG NƢỚC TH ẢI NGÀNH DỆT NHUỘM ĐẾN NGUỒN TIẾP NHẬN 14 CHƢƠNG 2: MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM 2.1 XỬ LÝ NƢỚC THẢI BẰNG PHƢƠNG PHÁP CƠ HỌC 16 2.1.1 Song chắn rác 17 2.1.2 L ƣ ớ i chắn rác 17 2.1.3 Bể điều hòa 17 2.2 XỬ LÝ NƢỚC THẢI BẰNG PHƢƠNG PHÁP HÓA HỌC 17 2.2.1 Phƣơng pháp trung hòa 18 2.2.2 Phƣơng pháp oxy hóa k hử 18 2.3 XỬ LÝ NƢỚC THẢI BẰNG PHƢƠNG PHÁP HÓA_LÝ 19 2.3.1 Quá trình keo tụ tạo bông 19 2.3.2 Phƣơng pháp trích ly 19 2.4 XỬ LÝ NƢỚC THẢI BẰNG PHƢƠNG PHÁP SINH HỌC 20 2.5 MỘT SỐ SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM 21 2.5.1 Công nghệ xủ lý nƣớc thải dệt nhuộm trong nƣớc 21 2.5.1.1 Qui trình công nghệ tổng quát xử lý nƣớc thải nhuộm vải 22 2.5.1.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải dệt nhuộm đang đƣợc áp dụng 24 MỤC tran 2.5.2.1 Công nghệ xử lý nƣớc thải dệt nhuộm sợi bông ở Hà L an 25 2.5.2.2 Công nghệ xử lý nƣớc thải dệt nhuộm ở Greven (CHLB Đức) 25 CHƢƠNG 3: ĐỀ XUẤT PHƢƠNG ÁN XỬ LÝ NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ CÔNG SU Ấ T 300M 3 /NG. Đ 27 3.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 27 3.1.1 Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ dựa vào các yếu tố cơ bản sau 27 3.1.2 Yêu cầu xử lý 27 3.2 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ 28 3.2.1. THUYẾT MINH QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ 29 CHƢƠNG 4: TÍNH TOÁN CHI TIẾT CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ CỦA HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI 34 4.1. Song chắn rác 34 4.1.1.Nhiệm vụ 34 4.1.2.Tính toán 34 4.2. Bể tiếp nhận 35 4.2.1. Nhiệm vụ 35 4.2.2. Tính toán 36 4.3 Bể điều hòa 36 4.3.1 Chức năng 37 4.3.2 Tính toán 37 4.4 Bể phản ứng 42 4.4.1 Chức năng 42 4.4.2 Tính toán 42 4.5 Bể lắng I 45 4.5.1 Chức năng 45 4.5.2 Tính toán 45 4.6 Bể Aerotank 51 4.6.1 Chức năng 51 4.6.2 Tính toán 52 2.5.2 Công nghệ xử lý nƣớc thải dệt nhuộm trên thế giới 4.8 Bể nén bùn (kiểu đứng) 66 4.8.1 Chức năng 66 4.8.2 Tính toán: 66 4.9 Máy nén bùn 68 4.9.1 Chức năng 68 4.9.2 Tính toán 68 4.10 Bể Tiếp xúc 68 4.10.1 Chức năng 68 4.10.2 Tính toán 69 4.11 Bể trộn hóa chất 71 4.12 TÍNH TOÁN HÓA CHẤT SỬ DỤNG 73 4.12.1 Bể chứa Urê (nồng độ 10%) và van điều chỉnh dung d ị c h Urê (cho vào bể Aerotank) 73 4.12.2 Bể chứa axit p h otp hor i c (H 3 PO 4 ) và van đ i ề u chỉnh châm H 3 PO 4 (cho vào bể Aerotank) 73 4.12.3 Bể chứa dung d ị c h axit H 2 SO 4 và bơm châm H 2 SO 4 (cho vào bể điều h òa ) 74 4.12.4 Chất trợ l ắng polymer dạng bột sử dụng ở bể l ắng I 75 CHƢƠNG 5: DỰ TOÁN KINH PHÍ DỰ KIẾN THỰC HIỆN X Â Y DỰNG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC T HẢ I 76 5.1 Chi phí đầu tƣ xây dựng 76 5.2 Chi phí đầu tƣ thiết bị 77 5.3 Chi phí vận hành hệ thống xử lý 82 5.3.1 Nhân viên vận hành 82 5.3.2 Hóa chất 82 4.7 Bể lắng II 61 4.7.1 Chứa năng [...]... bùn hoạt tính, hồ sinh học hay kết hợp xử lý sinh học nhiều bậc 2.5 MỘT SỐ SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM 2.5.1 Công nghệ xử lý nƣớc thải dệt nhuộm trong nƣớc 2.5.1.1 Qui trình công nghệ tổng quát xử lý nƣớc thải nhuộm vải Trong ngành công nghiệp dệt nhuộm, nƣớc thải nhuộm gồm ba loại chính:  Nƣớc thải phẩm nhuộm hoạt tính  Nƣớc thải phẩm nhuộm sunfua  Nƣớc thải tẩy Thành phần tính chất... với hóa lý, nhằm xử lý triệt để nƣớc thải và mang lại tính kinh tế trong quá trình xử lý Tỉnh Long An hiện nay có nhiều nhà máy dệt nhuộm nhƣng vẫn chƣa có hệ thống xử lý hoạt động hiệu quả, nhóm chúng tôi hy vọng tập tài liệu này sẽ đƣợc áp dụng để xử lý nƣớc thải ngành dệt nhuộm trên địa bàn tỉnh 5 Giới hạn của đề tài Nghiên cứu phƣơng pháp xử lý hệ thống xử lý nƣớc thải ngành công nghiệp dệt nhuộm. .. nƣớc thải rất cao, không thích hợp đƣa trực tiếp vào hệ thống xử lý sinh học Vì vậy, ta phải tiến hành xử lý hóa lý trƣớc khi đƣa vào các công trình sinh học nhằm loại trừ các yếu tố gây hại và tăng khả năng xử lý của vi sinh Sơ đồ qui trình công nghệ tổng quát xử lý nước thải nhuộm vải Trong công nghệ này, nƣớc thải nhuộm ở các công đoạn sẽ đƣợc thu gom và xử lý sơ bộ riêng: - Nƣớc thải hoạt tính. .. ngạch dệt may đƣợc rỡ bỏ và một số tiêu chuẩn đƣợc các thị trƣờng EU, Mỹ, Nhật Áp dụng, thì rào cản thƣơng mại “xanh” là một thách thức, trở ngại lớn đối với tất cả các nƣớc xuất khẩu hàng dệt may Chính vì những yêu cầu hết sức cấp thiết đó nên trong chuyên đề này nhóm sẽ đề xuất Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải ngành dệt nhuộm công suất 300m3/ ngày đêm 2 Mục tiêu của đề tài Tính toán thiết. .. đề xuất công nghệ xử lý nƣớc thải dệt nhuộm 4 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Hiện nay các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải dệt nhuộm đa số đều sử dụng phƣơng pháp hóa lý, nhƣ vậy sẽ tiêu tốn một lƣợng hóa chất rất lớn và không đáp ứng đƣợc yêu cầu kinh tế, làm cho giá thành xử lý 1m3 nƣớc thải sẽ rất lớn Trong chuyên đề này sẽ trình bày phƣơng pháp xử lý nƣớc thải dệt nhuộm bằng phƣơng pháp sinh học kết hợp... toán thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải dệt nhuộm có công suất 300m3/ ngày đêm đạt tiêu chuẩn QCVN 24:2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải công nghiệp (cột B) 3 Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài 1 Biên hội và tổng hợp tài liệu 2 So sánh đối chiếu và lựa chọn công nghệ 3 Trích dẫn một số tiêu chuẩn trong QCVN 24:2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải công nghiệp 4 Tính toán và... phƣơng pháp xử lý thích hợp phải dựa vào nhiều yếu tố nhƣ lƣợng nƣớc thải, đặc tính nƣớc thải, tiêu chuẩn thải, xử lý tập trung hay cục bộ Về nguyên lý xử lý, nƣớc thải dệt nhuộm có thể áp dụng các phƣơng pháp sau: - Phƣơng pháp cơ học - Phƣơng pháp hóa học - Phƣơng pháp hóa – lý - Phƣơng pháp sinh học 2.1 XỬ LÝ NƢỚC THẢI BẰNG PHƢƠNG PHÁP CƠ HỌC Thƣờng đƣợc áp dụng ở giai đoạn đầu của quy trình xử lý, quá... trình công nghệ xử lý nƣớc thải dệt nhuộm đạt tiêu chuẩn QCVN 24:2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải công nghiệp ( Cột B) Với các thông số đầu vào nhƣ sau: pH = 8 - 10 BOD5 = 860 (mg/l) COD = 1430 (mg/l) SS = 560 (mg/l) Độ màu = 1000 (Pt – Co) CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM VÀ CÁC CHẤT Ô NHIỄM TRONG NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM 1.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM Nguyên liệu chủ yếu của công. .. cho sự phát triển, để ngành công nghiệp dệt nhuộm phát triển thật sự thì chúng ta phải giải quyết vấn đề nƣớc thải và khí thải một cách triệt để Công nghệ dệt nhuộm sử dụng một lƣợng nƣớc khá lớn phục vụ cho các công đoạn sản xuất đồng thời xả ra một lƣợng nƣớc thải bình quân 12 – 300 m3/tấn vải Trong đó, nguồn ô nhiễm chính là từ nƣớc thải công đoạn dệt nhuộm và nấu tẩy Nƣớc thải giặt có pH: 9 – 12,... nƣớc thải - Loại các bông cặn ra khỏi nƣớc thải bằng quá trình lắng Chất nhiễm bẩn trong nƣớc thải dệt nhuộm phần lớn là những chất có khả năng phân hủy sinh học Thƣờng nƣớc thải dệt nhuộm thiếu nguồn N và P dinh dƣỡng Khi xử lý hiếu khí cần cân bằng dinh dƣỡng theo tỷ lệ BOD:N:P = 100:5:1 hoặc trộn nƣớc thải dệt nhuộm với nƣớc thải sinh hoạt để các chất dinh dƣỡng trong hỗn hợp cân đối hơn Các công . ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN, THẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CÔNG TY NHẬT TÂN CÔNG SUẤT 300M3/ NGÀY.ĐÊM Ngành: MÔI TRƯỜNG Chuyên ngành:. trình công nghệ tổng quát xử lý nước thải nhuộm vải 22 Hình 2 . 2 : Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm đang được áp dụng 23 Hình 2 . 3 : Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm sợi. 25 2.5.2.2 Công nghệ xử lý nƣớc thải dệt nhuộm ở Greven (CHLB Đức) 25 CHƢƠNG 3: ĐỀ XUẤT PHƢƠNG ÁN XỬ LÝ NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ CÔNG SU Ấ T