Phát triển và áp dụng các công nghệ vào xử lý vệ sinh cho ngành cao su

Phát triển và áp dụng các công nghệ vào xử lý vệ sinh cho ngành cao su

MỤC LỤC Phần A:TỔNG QUAN 3 Cao su thiên nhiên 3 a) Lịch sử hình thành 3 b) Khai thác mũ cao su thiên nhiên 3 Phần B:CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CAO SU THIÊN NHIÊN 4 I. Giới thiệu 4 1. Mủ cao su thiên nhiên 4 a) Khái quát 4 b) Phân loại 5 c) Các vấn đề với mũ cao su thiên nhiên 5 2. Các loại cao su thành phẩm: 6 II. Công nghiệp chế biến cao su thiên nhiên 7 1. Khái quát qui trình chế biến cao su thiên nhiên 7 a) Nguyên lý chung 7 b) Qui trình tổng quát sản xuất cao su 7 c) Giới thiệu sơ lƣợc các phƣơng pháp xử lý 8 Phần C:Ô NHIỄM VÀ GIẢI PHÁP 9 I. Các giai đoạn có khả năng gây ô nhiễm 9 1. Giai đoạn cán kéo 9 2. Phần nước giải nhiệt cho hệ thống 9 3. Phát sinh mùi trong quá trình sản xuất 9 4. Khí thải lò hơi 9 II. Các phƣơng pháp xử lý 9 1. Xử lý nước thải 9 a) Sơ đồ qui trình công nghệ 9 b) Thuyết minh 11 2. Xử lý bụi 14 a) Tác hại của bụi 14 b) Qui trình công nghệ 15 c) Ƣu nhƣợc điểm của quá trình 16 3. Xử lý mùi hôi 16 a) Đặc trƣng không khí ô nhiễm mùi 16 b) Qui trình công nghệ 17 c) Ƣu nhƣợc điểm của quá trình 18 4. Xử lý khí thải lò hơi 19 a) Đặc điểm lò hơi 19 b) Các tác động đến môi trƣờng 20 c) Qui chuẩn kiểm soát ô nhiễm lò hơi 21 d) Các biện pháp giảm ô nhiễm,xử lý khí thải cho khói lò hơi 22 e) Giảm ô nhiễm,xử lý khí thải đôt dầu F.O 23 f) Biện pháp xử lý 23 Phần D: KẾT LUẬN 25 Phần A:TỔNG QUAN Cao su thiên nhiên a) Lịch sử hình thành  Cao su thiên nhiên đƣợc sản xuất từ mủ cây cao su thuộc họ Đại Kích .Những ngƣời dân đầu tiên phát hiện và sử dụng cao su từ thế kỷ 16.Henry wickham hái hàng ngàn hạt ở Brasil vào năm 1876 và mang những hạt đó đến Kew Gardens (Anh) cho nảy mầm. Các cây con đƣợc gửi đến Colombo,Indonesia, và Singapore.  Tuy nhiên việc sử dụng cao su trở nên phổ biến chỉ khi quá trình lƣu hóa cao su đƣợc các nhà khoa học tìm ra vào năm 1939.Khi đó cao su tự nhiên chuyển từ trạng thái chảy nhớt sang trạng thái đàn hồi cao.  Cây cao su đầu tiên gia nhập vào Đông Dƣơng là do ông J.B Louis Pierr đem trồng tại Thảo Cầm Viên Sài Gòn vào năm 1877, những cây này hiện tại đã chết.Năm 1897, dƣợc sĩ Raoul lấy những hạt giống tại Java đem về gieo trồng tại Ông Yệm (Bến Cát). Một số đồn điền do bác sĩ Yersin lấy giống ở Colombo đem về trồng tại viện Pasteur tại Suối Dầu (Nha Trang) năm 1899-1903,từ đó các đồn điền khác đƣợc mở rộng. b) Khai thác mũ cao su thiên nhiên Phương pháp cạo :  Cạo nửa vòng: xoắn ốc nửa chu vi thân cây, 1-2 ngày/ lần. 150- 160 lần/ năm. Áp dụng cho cây trẻ(nhất là giống ghép)  Cạo nguyên vòng (Socfin): xoắn ốc nguyên chu vi thân cây, 3-4 ngày/ lần. 75- 90 lần/ năm. Áp dụng cho cây trƣởng thành, tiết kiệm khoảng 20% công thợ.  Cạo 2 bán vòng: xoắn ốc 2 nửa chu vi thân cây, 4 ngày/ lần. 75- 90 lần/ năm Điều kiện và cách cạo :  Vòng thân > 45 cm, đo ở độ cao 1m  50% số cây đạt tiêu chuẩn (~ 200-250 cây/ha)  Từ chiều cao 1m cách mặt đất, thực hiện rạch cạo 1 đƣờng từ trái sang phải với độ dốc 300 đối với đƣờng nằm ngang  Tách rạch 1 vỏ bao bọc mỏng từ 1- 1.5mm bề dày vỏ cây cạo vào khoảng 20 cm/năm(cạo nửa vòng) hoặc 15cm/năm(cạo nguyên vòng) Hình minh họa cách cạo mủ cao su Phần B:CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CAO SU THIÊN NHIÊN I. Giới thiệu 1. Mủ cao su thiên nhiên a) Khái quát  Latex: mủ cao su ở trạng thái nằm lơ lửng trong dung dịch chứa nhiều chất vô cơ và hữu cơ.  Phần lỏng (serum): nƣớc, một số chất hoà tan.Thay đổi tuỳ giống, mùa cạo, độ tuổi…  Phần rắn: gồm mủ cao su, và các hoá chất không tan tạo thành thể huyền phù lơ lửng trong serum.  Thay đổi tuỳ theo giống, điều kiện dinh dƣỡng, sinh trƣởng, thời tiết, kỹ thuật cạo mủ  Pha phân tán: sérum (nƣớc, protein, phospholipid…), 8-10% TSC, Pha bị phân tán: hạt phân tử CS (%DRC: 18% - 53%), DRC thay đổi tùy theo giống, tuổi cây, theo mùa; đƣờng kính không đồng đều, 90% < 0.5μm, chuyển động brown, chuyển động crème- hóa b) Phân loại Loại Chỉ tiêu 1 2 Ngoại lệ Tạp chất Rất ít Có lẫn vỏ,lá cây Có lẫn vỏ,lá cây Màu Trắng sữa Hơi vàng Vàng Trạng thái Lòng tự nhiên Chấm đông li ti Đông lợn cợn DRC % >=30 >=25 <25 NH 3 0.01-0.03% theo trọng lƣợng latex c) Các vấn đề với mũ cao su thiên nhiên Tính ổn định latex :  Các hạt phân tử CS trong latex: Chúng đƣợc cấu tạo thành 2 lớp:bên trong là các hạt CS polyizoprene (C5H8–[C5H8]-C5H8);bên ngòai là lớp chất bề mặt (protein,…) Sự đông đặc :  Đông đặc tự nhiên: Ph giảm do enzym hay Vi Khuẩn biến đổi hóa học; enzyme dehydrate hóa các lipid phức hợp (phosphatid, lecithid) => savon không tan (alcalinoterreuz), thay thế protein bề mặt hạt CS => đông đặc  Đông đặc bằng acid: axit formic 0.5% khối lƣợng latex; acid acetic 1%  Đông đặc bằng muối hay chất điện giải: phần tử mang điện trong huyền phù sẽ sẽ bị khử điện tích do sự hấp thu của ion điện tích đối nghịch và xảy ra sự đông kết. Tăng theo hoá trị củaion.  Vd: Ca(NO3)2; CaCl2; MgCl2 , MgSO4, Al2 (SO4)3  Đông đặcbằng cồn/ aceton: do tác động khử nƣớc các protein bề mặt hạt CS  Đông đặc bằng cách khuấytrộn: dƣới tác động cơ học => động năng của hạt CS tăng nhanh => khống chế lực đẩy tĩnh điện và vô hiệu hóa lớp protein hút nƣớc  Đông đặcbởi nhiệt: -15 o C => phá vỡ hệ thống hấp thu nƣớc của protein T o C cao sẽ là điều kiện xúc tác cho các chất gây đông đặc: Zn 2+, NH4 2. Các loại cao su thành phẩm:  Cs tờ RSS (Ribbed smoked sheet): dày từ 2.5→3.5mm, màu hổ phách, trên bề mặt có vân sọc, xông hơi bằng khói bụi. Có 5 hạng: RSS1, RSS2, RSS3, RSS4, RSS5  Cs tờ ICR (Initial concentration rubber) : đánh đông ở nồng độ nguyên thủy DRC ~ 33%; xông khói hoặc hơi nóng.Có 4 hạng: ICR1,ICR2, ICR3, ICR4  Cs tờ ADS: không xông khói hoặc hơi nóng(bằng khí ngoài trời)  Cs Crêpe: Đƣợc xông hơi, bề mặt gồ ghề;  Crepe màu nhạt: SX từ mủ nƣớc, chống hóa nâu bằng sodium bisulfite, tẩy trắng bằng 0.1%xylyl mercaptan.Cs cao cấp nhất (dụng cụ y tế,núm vú trẻ con, dụng cụ tắm…)  Crêpe nâu: SX từ mủ phụ  Cs cốm bún SVR: dạng khối, đƣợc ép lại từ Cs cốm hoặc Cs bún.Có 6 hạng: SVR3L, SVR5, SVR CV50, SVR CV60, SVR10, SVR20  Mủ cô đặc: dạng lỏng có DRC> 60% II. Công nghiệp chế biến cao su thiên nhiên 1. Khái quát qui trình chế biến cao su thiên nhiên a) Nguyên lý chung b) Qui trình tổng quát sản xuất cao su c) Giới thiệu sơ lƣợc các phƣơng pháp xử lý  Gia công hóa học + Xử lý hóa chất chống oxy hóa, chống mốc, tẩy màu, ổn định độ nhớt,… + Pha loãng và lắng: + Pha loãng bằng nƣớc(Cs tờ, crêpe, khối) hoặc NH3(mủ ly tâm cô đặc) + Để lắng 20-30’ + Giảm khả năng tạo bọt + Giảm tạp chất, đồng đều, màu sáng, dễ gia công… + Đánh đông (trừ mủ ly tâm)  Gia công cơ học + Máy cán, cắt, băm… + Giàn rung, bơm thổi + Máy cƣa lạng, nhai nhồi, ép, băm liên hợp, + Máy ly tâm + Làm đồng đều nguyên liệu + Rửa sạch tạp chất và sérum + Làm cho khối đông có hình dáng và kích thƣớc thích hợp khi xông sấy  Gia công nhiệt + Lò xông sấy Bay hơi nƣớc và các chất khác  Cân, ép, bao bì, đóng gói, bảo quản + Bảo quản chống nấm mốc, chống vi khuẩn + Đảm bảo tính ổn định của mủ ly tâm cô đặc 2. Các thiết bị dùng trong chế biến cao su Máy cắt miếng,máy ép cắt thô,máy băm,máy cán cao su,máy cán cắt,máy trộn mủ,máy lùa mủ,máy bơm cốm,…. Phần C:Ô NHIỄM VÀ GIẢI PHÁP I. Các giai đoạn có khả năng gây ô nhiễm 1. Giai đoạn cán kéo Trong quá trình cán kéo,khi ta cho thêm các chất độn vào cao su (chẳng hạn nhƣ than đen) ,bụi than sẽ phân tán trong không khí,ảnh hƣởng đến sức khỏe ngƣời lao động nếu hít phải trong 1 thời gian dài 2. Phần nước giải nhiệt cho hệ thống Trong quá trình sản xuất cao su,có những giai đoạn ta cần rửa cao su để loại bỏ bớt tạp chất,hay phải cung cấp nƣớc để giải nhiệt cho hệ thống làm việc.Quá trình đó sẽ sinh ra nƣớc thài,để đảm bảo chất lƣợng môi trƣờng,lƣợng nƣớc thải đó cần đƣợc xử lý qua trƣớc khi thải bỏ ra ngoài. 3. Phát sinh mùi trong quá trình sản xuất Những dung môi,chất độn,chất phụ gia khi kết hợp với nhau thƣờng có mùi nồng,gây ảnh hƣởng không tốt đến sức khỏe của công nhân cũng nhƣ các hộ gia đình xung quanh khu vực sản xuất .Do đó cần có công tác xử lý mùi hôi khi sản xuất cao su 4. Khí thải lò hơi Quá trình sản xuất cần đƣợc cung cấp nhiệt thƣờng xuyên,hệ thống lò hơi cung cấp nhiệt sẽ tạo ra một lƣợng khí thải đáng kể ra môi trƣờng.Để ngăn chặn nồng độ khí thải tạo ra vƣợt quá ngƣỡng qui định,sẽ có giai đoạn xử lý khí trƣớc thải. II. Các phương pháp xử lý 1. Xử lý nước thải a) Sơ đồ qui trình công nghệ [...]... Việc phát triển và áp dụng các công nghệ vào xử lý vệ sinh cho ngành cao su là rất cần thiết.Mặc dù nguồn nhân lực cũng nhƣ vật lực đầu tƣ vào các dây chuyền xử lý chất thải khá tốn kém nhƣng nó sẽ góp phần bảo vệ sức khỏe ngƣời lao động,cũng nhƣ môi trƣờng sống trong tƣơng lai dài.Việc áp dụng các biện pháp này có thể tốn kém trong thời gian ngắn nhƣng về lâu dài có thể giúp các nhà máy sản xuất một cách... biện pháp quản lý ngăn ngừa ô nhiễm Ngoài các biện pháp công nghệ, các biện pháp quản lý cũng đem lại hiệu quả rất lớn trong việc ngăn ngừa ô nhiễm khi sử dụng lò hơi Ở quy mô tiểu thủ công nghiệp có thể áp dụng các biện pháp sau : 1 Không bố trí ống khói lò hơi ở các vị trí bất lợi nhƣ ở phía trên gió đối với cửa sổ của các nhà cao 2 Không nhóm lò trong những giờ cao điểm có nhiều ngƣời tập trung; mồi... nhà máy sản xuất một cách an toàn hơn, từ đó nâng cao năng su t lao động và đạt đƣợc nhiều lợi ích về kinh tế.Vì giới hạn của bài tiểu luận,chúng tôi không thể trình bày hết và chi tiết tất cả các biện pháp xử lý mà chỉ giới thiệu sơ lƣợc về những công nghệ phổ biến đang đƣợc áp dụng. Hy vọng qua đây sẽ giúp ích cho mọi ngƣời khi tìm kiếm các giải pháp xử lý sau này ... với thời gian áp dụng đến ngày 31 tháng 12 năm 2014 Cột B quy định đối với: + Các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ công nghiệp hoạt động kể từ ngày 16 tháng 01 năm 2007; + Tất cả các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ công nghiệp với thời gian áp dụng kể từ ngày 01 tháng 01 năm 2015 d) Các biện pháp giảm ô nhiễm ,xử lý khí thải cho khói lò hơi Các biện pháp quản lý ngăn ngừa ô... soát và bảo đảm lƣợng nƣớc lẫn trong dầu không quá lớn B – Nâng nhiệt độ hâm dầu F.O trƣớc vòi phun lên tới 1200C Ngăn chặn tác hại khói thải lò hơi tới môi trường xung quanh Ví dụ: hệ thống xử lý khí thải lò hơi từ dầu F.O 8000m3/h f) Biện pháp xử lý Quy trình công nghệ xử lý khói thải lò hơi: Thuyết minh quy trình công nghệ xử lý khói thải lò hơi: Khí thải sinh ra từ lò hơi có nhiệt độ rất cao đƣợc... diện tích đất sử dụng Nồng độ bùn hoạt tính trong bể dao động từ 1.000-5.000 mgMLSS/L Nồng độ bùn hoạt tính càng cao, tải trọng hữu cơ áp dụng và hiệu su t xử lý của bể càng lớn Oxy (không khí) đƣợc cung cấp bằng các máy thổi khí (airblower) và hệ thống phân phối khí có hiệu quả cao với kích thƣớc bọt khí nhỏ hơn 10 µm Lƣợng khí cung cấp vào bể với mục đích: (1) cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí... năng điều hòa lƣu lƣợng và nồng độ nƣớc thải Đồng thời, bể còn có chức năng hỗ trợ các công trình xử lý kỵ khí và xử lý nito của các công trình phía sau  Bể phản ứng – Bể keo tụ tạo bông – Bể lắng Nƣớc thải từ bể điều hòa bơm lên bể phản ứng Hóa chất keo tụ và hóa chất hiệu chỉnh môi trƣờng đƣợc châm vào bể với liều lƣợng nhất định và đƣợc kiểm soát chặt chẽ bằng máy pH Dƣới tác dụng của hệ thống cánh... mùi khuếch tán rất mạnh các phân tử của nó vào trong không khí, con ngƣời hít thở các phân tử nói trên vào khoang mũi và xảy ra sự thẩm thấu của các phân tử gây mùi vào lớp màng tế bào của biểu mô tiếp nhận mùi của khứu giác kèm theo các phản ứng hóa học khác nhau, tạo thành xung điện sinh học Các xung điện đƣợc thần kinh khứu giác khuếch đại và chuyển lên não Các chất có mùi có những đặc điểm sau: Dể... trình thủy phân, acid hóa, acetate hóa và tạo thành khí methane, và các sản phẩm cuối cùng khác Tuy nhiên, sau khi qua bể kị khí, nồng độ các chất hữu cơ và các chất khác vẫn còn cao hơn tiêu chuẩn nguồn tiếp nhận theo quy định hiện hành của pháp luật nên nƣớc thải sẽ tiếp tục đƣợc xử lý sinh học ở cấp bậc cao hơn  Bể anoxic– aerotank Nƣớc thải từ bể UASB tự chảy vào bể anoxic – aerotank Đây là bể bùn... đƣợc giữ lại ở đáy bể lắng và đƣợc xả vào bể chứa bùn, nƣớc sau xử lý tại bể tự chảy sang bể UASB  Bể UASB Nƣớc thải từ bể lắng tự chảy qua bể UASB – là công trình xử lý sinh học kị khí Với ƣu điểm không sử dụng oxy, bể kị khí có khả năng tiếp nhận nƣớc thải với nồng độ rất cao Nƣớc thải có nồng độ ô nhiễm cao sẽ tiếp xúc với lớp bùn kị khí và toàn bộ các quá trình sinh hóa sẽ diễn ra trong lớp bùn này, . c) Các vấn đề với mũ cao su thiên nhiên 5 2. Các loại cao su thành phẩm: 6 II. Công nghiệp chế biến cao su thiên nhiên 7 1. Khái quát qui trình chế biến cao su thiên nhiên 7 a) Nguyên lý. thống 9 3. Phát sinh mùi trong quá trình sản xuất 9 4. Khí thải lò hơi 9 II. Các phƣơng pháp xử lý 9 1. Xử lý nước thải 9 a) Sơ đồ qui trình công nghệ 9 b) Thuyết minh 11 2. Xử lý bụi 14. định,sẽ có giai đoạn xử lý khí trƣớc thải. II. Các phương pháp xử lý 1. Xử lý nước thải a) Sơ đồ qui trình công nghệ b) Thuyết minh  Mương thu nước thải mủ cao su – Bể chứa Nƣớc