xử lý nước thải trong ngành công nghệ nhuộm

trình bày xử lý nước thải trong ngành công nghệ nhuộm

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

2 MỤC TIÊU CỦA LUẬN VĂN 2

3 NỘI DUNG LUẬN VĂN 2

4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2

5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 2

CHƯƠNG 1 :TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHIỆP DỆT NHUỘM VÀ CÔNG TY DỆT NHUỘM SONG THỦY 4

1.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP DỆT NHUỘM 4

1.1.1 Đặc điểm của ngành dệt nhuộm 4

1.1.2 Công nghệ sản xuất của ngành dệt nhuộm 4

1.2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY DỆT NHUỘM SONG THỦY 12

1.2.1 Giới thiệu sơ lược về công ty 12

1.2.2 Ngành nghề, chức năng và nhiệm vụ của công ty Song Thủy 13

1.2.3 Sơ đồ dây chuyền sản xuất của công ty Song Thủy 15

1.2.4 Các nguồn gây ô nhiễm từ sự hoạt động của công ty 17

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM 20

2.1 TỔNG QUAN NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM 20

2.1.1 Nguồn gốc phát sinh nước thải dệt nhuộm 20

2.1.2 Thành phần tính chất nước thải dệt nhuộm 21

2.1.3 Tác động môi trường của nước thải dệt nhuộm 22

2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM 25

2.2.1 Phương pháp cơ học 25

2.2.2 Phương pháp hóa lý 27

2.2.3 Phương pháp sinh học 30

2.2.4 Xử lý bùn cặn 34

2.3 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM 35

CHƯƠNG 3 : ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 39

3.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 39

3.2 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI 39

3.3 PHƯƠNG ÁN 1 41

3.4 PHƯƠNG ÁN 2 44

3.5 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ PHÙ HỢP 47

CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 48

4.1 SONG CHẮN RÁC VÀ HỐ THU GOM 50

4.2 BỂ ĐIỀU HÒA 54

4.3 HỆ BỂ KEO TỤ TẠO BÔNG 58

4.4 BỂ LẮNG I 67

4.5 BỂ AEROTANK 71

4.6 BỂ LẮNG II 79

4.7 BỂ NÉN BÙN 82

4.8 MÁY ÉP BÙN 87

4.9 BỂ LỌC ÁP LỰC 88

4.10.CÔNG TRÌNH KHỬ TRÙNG 103

CHƯƠNG 5: KHÁI TOÁN KINH TẾ 105

5.1 VỐN ĐẦU TƯ CHO TỪNG HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 105

5.1.1 Phần xây dựng 105

5.1.2 Phần thiết bị 105

5.2 CHI PHÍ QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 107

5.2.1 Chi phí nhân công 107

5.2.2 Chi phí điện năng .108

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 110

6.1 KẾT LUẬN 110

6.2 KIẾN NGHỊ 111

TÀI LIỆU THAM KHẢO 112

PHỤ LỤC 113

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD5 : Nhu cầu oxy sinh học sau 5 ngày

BOD20 : Nhu cầu oxy sinh học sau 20 ngày

COD : Nhu cầu oxy hóa học

SS : Chất rắn lơ lửng

MLSS : Nồng độ bùn hoạt tính lơ lửng

MLVSS : Nồng độ bùn hoạt tính bay hơi

QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

TCXD : Tiêu chuẩn Xây dựng

XLNT : Xử lý nước thải

PCCC : Phòng cháy chữa cháy

CEFINEA : Viện Môi trường và Tài nguyên

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Quy trình công nghệ tổng quát nhà máy dệt nhuộm

Hình 1.2 Sơ đồ dây chuyền sản xuất công ty Song Thủy

Hình 2.1 Cấu tạo bể lọc sinh học nhỏ giọt

Hình 2.2 Đĩa sinh học

Hình 2.3 Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB)

Hình 2.4 Hệ thống xử lý nước thải công ty Stork Aqua (Hà Lan)

Hình 2.5 Hệ thống xử lý nước thải ngành dệt nhuộm công ty Schiesser Sachen (CHLB

Đức)

Hình 2.6 Hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm công ty VIKOTEX Bảo Lộc

Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ trạm xử lý nước thải theo phương án 1

Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ trạm xử lý nước thải theo phương án 2

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Một số chất trợ trong quá trình nhuộm và hoàn tất vải

Bảng 1.2 Kết quả phân tích mẫu nước thải cuối đường ống

Bảng 4.1 Thông số thiết kế song chắn rác

Bảng 4.2 Thông số thiết kế bể điều hòa

Bảng 4.3 Thông số thiết kế bể trộn

Bảng 4.4 Thông số thiết kế bể phản ứng

Bảng 4.5 Thông số thiết kế bể tạo bông

Bảng 4.6 Thông số thiết kế bể lắng I

Bảng 4.7 Thông số thiết kế bể Aerotank

Bảng 4.8 Thông số thiết kế bể lắng II

Bảng 4.9 Thông số thiết kế bể nén bùn

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 đang phát triển mạnh mẽ

và chiếm kim ngạch xuất khẩu cao của Việt Nam

Ngành dệt nhuộm đã phát triển từ rất lâu trên thế giới nhưng nó chỉ mới hình thành vàphát triển hơn 100 năm nay ở nước ta Trong những năm gần đây, nhờ chính sách đổi mới

mở cửa ở Việt Nam đã có 72 doanh nghiệp nhà nước, 40 doanh nghiệp tư nhân, 40 dự án

liên doanh và 100% vốn đầu tư nước ngoài cùng các tổ hợp đang hoạt động trong lĩnh

vực dệt nhuộm Ngành dệt may thu hút nhiều lao động góp phần giải quyết việc làm và

phù hợp với những nước đang phát triển không có nền công nghiệp nặng phát triển mạnh

như nước ta Tuy nhiên hầu hết các nhà máy xí nghiệp dệt nhuộm ở ta đều chưa có hệ

thống xử lý nước thải mà ta đang có xu hướng thải trực tiếp ra sông suối ao hồ loại nước

thải này có độ kiềm cao độ màu lớn, nhiều hóa chất độc hại đối với loài thủy sinh Chính

vì vậy trong phạm vi hẹp em chọn đề tài luận văn tốt nghiệp là: “Thiết kế trạm xử lý nước

thải dệt nhuộm công ty Song Thủy, công suất 1000 m3/ngày” thuộc khu công nghiệp Tân

Tạo, Quận Bình Tân, Thành Phố Hồ Chí Minh

Trong quá trình thực hiện luận văn khó tránh những sai sót kính mong Thầy, Cô vàcác bạn góp ý để luận văn được hoàn thiện hơn

2 MỤC TIÊU CỦA LUẬN VĂN

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải công suất 1000m3/ngày đêm công ty Song Thủy

Xác định các nguồn gây ô nhiễm và mức độ ô nhiễm của công ty Thiết kế hệ thống xử lý

nước thải nhằm giảm thiểu tác hại môi trường.Yêu cầu là khi nước thải ra môi trường bên

ngoài theo tiêu chuẩn loại A theo QCVN24:2009BTNMT

3 NỘI DUNG LUẬN VĂN

Công việc tính toán và thiết kế trạm xử lý nước thải dệt nhuộm cho công ty SongThủy cần phải thực hiện các nhiệm vụ sau:

 Thu thập tài liệu tổng quan về ngành sản xuất và dữ liệu của nhà máy

 Tìm hiểu thành phần và tính chất của nước thải dệt nhuộm

 Tìm hiểu các phương pháp và công nghệ xử lý nước thải ngành dệt nhuộm

 Phân tích, lựa chọn công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm phù hợp với điều kiệncủa nhà máy

 Tính toán và thiết kế kỹ thuật cho trạm xử lý nước thải

Dự toán kinh tế cho phương án được đề xuất

4. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨUĐối tượng nghiên cứu: Công nghệ xử lý nước thải cho loại hình nước thải công

- Phân tích khả thi.

- Tính toán kinh tế

CHƯƠNG 1 :TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHIỆP DỆT NHUỘM VÀ

CÔNG TY DỆT NHUỘM SONG THỦY

1.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP DỆT NHUỘM

1.1.1 Đặc điểm của ngành dệt nhuộm

Cùng với sự phát triển của đất nước, ngành công nghiệp dệt nhuộm cũng có nhiềuthay đổi, bên cạnh những nhà máy xí nghiệp quốc doanh, ngày càng có nhiều xí nghiệp

mới ra đời Kết quả khảo sát cho thấy hầu hết các nhà máy đều nhập thiết bị, hoá chất từ

nhiều nước khác nhau:

- Thiết bị: Mỹ, Đức, Nhật, Ba Lan, Ấn Độ, Đài Loan …

- Thuốc nhuộm: Nhật, Đức, Thuỵ Sĩ, Anh …

- Hóa chất cơ bản: Trung Quốc, Ấn Độ, Đài Loan, Việt Nam …Với khối lượng lớn hóa chất sử dụng, nước thải ngành dệt nhuộm có mức ô nhiễmcao Tuy nhiên trong những năm gần đây khi nền kinh tế phát triển mạnh đã xuất hiện

nhiều nhà máy, xí nghiệp với công nghệ hiện đại ít gây ô nhiễm môi trường

1.1.2 Công nghệ sản xuất của ngành dệt nhuộm

1.1.2.1 Các loại nguyên liệu của ngành dệt nhuộm

Nguyên liệu cho các ngành dệt nhuộm chủ yếu là các loại sợi tự nhiên (sợi Cotton,sợi tổng hợp (sợi Poly Ester) và sợi pha, trong đó:

- Sợi Cotton ( Co ): được kéo từ sợi bông vải có đặc tính hút ẩm cao, xốp,bền trong môi trường kiềm, phân hủy trong môi trường axít Vải dệt từ loại sợi này thích

hợp cho khí hậu nóng mùa hè Tuy nhiên sợi còn lẫn nhiều sợi tạp chất như sáp, mày lông

và dễ nhăn

- Sợi tổng hợp ( PE ): là sợi hóa học dạng cao phân tử được tạo thành từ quátrình tổng hợp các chất hữu cơ Nó có đặc tính là hút ẩm kém, cứng, bền ở trạng thái ướt

- Sợi pha ( sợi Poly ester kết hợp với sợi cotton): sợi pha này khi tạo thành sẽkhắc phục được những nhược điểm của sợi tổng hợp và sợi tự nhiên.

1.1.2.2 Quy trình công nghệ tổng quát

Hình 1.1: Quy trình công nghệ tổng quát của nhà máy dệt nhuộm

a) Chuẩn bị nguyên liệu Làm sạch nguyên liệu

Chuẩn bị nguyên liệu

Dệt , giũ hồ nấutẩy, giặt , làm bóng

Nguyên liệu thường được đóng dưới dạng các kiện bông thô chứa các sợi bông có cáckích thước khác nhau cùng với các tạp chất tự nhiên như bụi, đất… Nguyên liệu bông thô

được đánh tung, làm sạch và trộn đều Sau quá trình làm sạch bông dưới dạng các tấm

bông phẳng đều

Chải

Các sợi bông được chải song song tạo thành sợi thô

Kéo sợi đánh ống, mắc sợi

Kéo sợi thô để giảm kích thước sợi, tăng độ bền, quấn sợi vào các ống sợi thích hợpcho việc dệt vải Sợi con trong các ống nhỏ được đánh ống thành các quả to để chuẩn bị

dệt vải Mắc sợi là dồn các quả ống để chuẩn bị cho công đoạn hồ sợi

lên mặt vải và giữ được độ bền trên đó Các công đoạn chuẩn bị nhuộm bao gồm: đốt

lông, rũ hồ, nấu tẩy …

Rũ hồ

Các loại vải mộc xuất ra khỏi phân xưởng dệt mang nhiều tạp chất thiên nhiên của sợibông, vải còn mang nhiều bụi dầu mỡ, lượng hồ đáng kể trong quá trình dệt Do đó mục

đích của rũ hồ là dùng một số hoá chất hủy bỏ lớp hồ này Người ta thường dùng axít

loãng như axít sulfuric 0.5, bazơ loãng, men vi sinh vật, muối, các chất ngấm Vải sau khi

rũ hồ được giặt bằng nước, xà phòng, chất ngấm rồi đưa sang nấu tẩy

Nấu vải

Mục đích của nấu vải là loại trừ phần hồ còn lại và các tạp chất thiên nhiên của xơ sợinhư dầu mỡ sáp… Sau khi nấu vải có độ mao dẫn và khả năng thấm ướt cao, hấp thụ hóa

chất thuốc nhuộm cao hơn, vải mềm mại và đẹp hơn Vải được nấu trong dung dịch kiềm

và các chất tẩy giặt ở áp suất cao ( 2-3 at ) và nhiệt độ cao ( 1200– 1300)

Tẩy trắng

Công đoạn này dùng để tẩy màu tự nhiên của vải, làm sạch các vết bẩn, làm cho vải

có độ trắng theo yêu cầu Các hóa chất thường sử dụng: Natriclorit NaClO2, Natri

Hypoclric ( NaClO )… và các chất phụ trợ như Na2SiO3, SlovaponN

Công đoạn nhuộm

Mục đích là tạo ra những sắc màu khác nhau của vải Để nhuộm vải người ta sử dụngchủ yếu các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng với các chất trợ nhuộm để tạo sự gắn màu

của vải Phần thuốc nhuộm như không gắn vào vải mà theo dòng nước thải đi ra, phần

thuốc thải này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như công nghệ, loại vải, độ màu yêu cầu…

 Sơ lược về thuốc nhuộm

+ Pigmen:

Là một số thuốc nhuộm hữu cơ không hòa tan và một số chất vô cơ có màu như cácbôxit và muối kim loại Thông thường Pigment được dùng trong in hoa

+ Thuốc nhuộm Azo:

Loại thuốc nhuộm này hiện nay đang được sản xuất rất nhiều, chiếm trên 50% lượngthuốc nhuộm

Đây là loại thuốc nhuộm có chứa một hay nhiều nhóm Azo: - N = N -, nó có các loạisau:

- Thuốc nhuộm phân tán: là những hợp chất màu không tan trong nướcnên thường nhuộm cho loại sơ tổng hợp ghét nước

- Thuốc nhuộm hoàn nguyên: là những hợp chất màu hữu cơ không tantrong nước, có dạng R = C = O Khi bị khử sẽ tan mạnh trong kiềm và hấp thụ mạnh vào

sơ, loại thuốc này cũng dễ bị thủy phân và oxy hóa về dạng không tan ban đầu

- Thuốc nhuộm bazơ: là những hợp chất màu có cấu tạo khác nhau, hầuhết là các muối clorua, oxalate hoặc muối kép của các bazơ hứa cơ Khi axít hoà tan,

chúng phân ly thành các cation mang màu và anion không mang màu

- Thuốc nhuộm axít: khi hòa tan trong nước, bắt màu vào xơ trong môitrường axít Thuốc này thường dùng để nhuộm len và tơ tằm

- Thuốc nhuộm trực tiếp: là những hợp chất màu hòa tan trong nước, cókhả năng tự bắt màu vào xơ xenlulozơ nhờ các lực hấp phụ trong môi trường trung tính

hoặc kiềm

- Thuốc nhuộm hoạt tính: là những hợp chất màu mà trong phân tử cóchứa các nhóm nguyên tử có thể thực hiện các mối liên kết hoá trị với xơ

+ Thuốc nhuộm lưu huỳnh:

Là những hợp chất màu không tan trong nước và một số dung môi hữu cơ nhưng tantrong môi trường kiềm Chúng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp dệt để nhuộm vải

từ xơ xenlulo, không nhuộm được len và tơ tằm vì dung dịch nhuộm có tính kiềm mạnh

+ Chất tẩy trắng quang học:

Là những hợp chất hữu cơ trung tính, không màu hoặc không có màu vàng nhạt, có

ái lực với xơ Đặc điểm của chúng là khi nằm trên xơ sợi, chúng có khả năng hấp thụ một

số tia trong miền tử ngoại của quang phổ và phản xạ tia xanh lam và tia tím

Một số tên gọi tương ứng của các thuốc nhuộm đang dùng trong thực tế ở nước ta vàtrên thế giới:

Thuốc nhuộm trong dịch nhuộm có thể ở dạng hòa tan hay phân tán, và mỗi loạithuốc nhuộm khác nhau sẽ thích hợp cho từng loại vải khác nhau Để nhuộm vải từ những

nguyên liệu ưa nước, người ta dùng thuốc nhuộm hòa tan trong nước Các loại thuốc

nhuộm này sẽ khuếch tán và gắn màng vào xơ sợi nhờ các lực liên kết hóa lý( thuốc

nhuộm trực tiếp), liên kết ion (thuốc nhuộm axí, bazơ), liên kết đồng hóa trị (thuốc

nhuộm hoạt tính) Còn để nhuộm vải từ những nguyên liệu sợi kỵ nước như sợi tổng hợp

thì người ta thường dùng thuốc nhuộm không tan trong nước (thuốc nhuộm phân tán)

Đối với các loại vải dệt từ sợi pha thì có thể chia làm hai lần, mỗi lần nhuộm mộtthành phần hay nhuộm một lần cho cả hai thành phần

Khi nhuộm vải thì quá trình nhuộm vải xảy ra theo 4 bước:

- Di chuyển các phân tử thuốc nhuộm đến bề mặt sợi

- Gắn màu vào bề mặt sợi

- Khuếch tán màu vào bề mặt sợi, quá trình này xảy ra chậm hơn so vớiquá trình trên

- Cố định màu vào sợi

Để tăng hiệu quả quá trình nhuộm, các hóa chất sử dụng để phụ trợ cho quá trìnhnhuộm như các loại axít H2SO4, CH3COOH, các muối Natri sulfat, muối Amôni, các chất

cầm màu như Syntephix, Tinofix

e) Công đoạn in hoa

In hoa là tạo ra các vân hoa có một hoặc nhiều màu trên nền vải trắng hoặc vải màubằng hồ in

Hồ in là một loại hỗn hợp các loại thuốc nhuộm ở dạng hòa tan hay pigment dungmôi Các loại thuốc nhuộm dùng cho in hoa như pigment, hoạt tính, hoàn nguyên, azo

không tan và indigozol Hồ in có nhiều loại như hồ tinh bột, dextrin, hồ liganit natri, hồ

nhũ tương hay hồ nhũ hóa tổng hợp

f) Công đoạn sau in hoa Cao ôn:

Sau khi in, vải được cao ôn để cầm màu:

Thuốc hoạt tính: 1500C trong 5 phút

Thuốc pigment: 1400C - 1500C trong 3 phút

Thuốc nhuộm phân tán: 2150C

Sau khi nhuộm và in vải được giặt nóng và lạnh nhiều lần để loại bỏ tạp chất haythuốc nhuộm, in dư trên vải

Đối với thốc nhuộm hoạt tính: 4 lần

Đối với thuốc nhuộm pigment: 2 lần

Đối với thuốc nhuộm phân tán: 2 lần

g) Công đoạn văng khổ hoàn tất

Văng khổ hay hoàn tất vải với mục đích ổn định kích thước vải, chống nhàu và ổnđịnh nhiệt, trong đó sử dụng một số hóa chất chống màu, chất làm mềm và hóa chất như

mêtylit, axít axetic, formaldehyt…

Ngoài công nghệ xử lý cơ học, người ta còn kết hợp với việc xử lý hóa học

- Polysol S5 1g/l: chống nhàu và nhăn vải

- Repellan 77 10g/l: làm mềm vải sợi PE

- Softener NN 5g/l: làm mềm vải sợi Co

- Slovapon N 0.1g/l: tăng khả năng thấm hóa chất

+ Mặt hàng nhuộm 100% cotton:

- Finish PU 20g/l

- Calalyst PU 1g/l

+ Mặt hàng nhuộm PE/Co:

- Hồ mềm: giống như bông PE/Co

- Repellan HYN 40g/l: chất béo để tạo savon, làm mềm vải

- Al2(S04)3 2g/l: muối làm tác nhân savon hóa Mặt hàng in bông códiện tích ăn mòn nhỏ cần tăng độ trắng

- Leucophor BRB 2g/l: chất hoạt quang

- Cibaoron BBlue 0.02g/l: màu hoạt tính

1.2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY DỆT NHUỘM SONG THỦY

1.2.1 Giới thiệu sơ lược về công ty

Công ty TNHH-SX-TM-XNK Song Thủy H.K là một Doanh nghiệp tư nhân, hoạchtoán độc lập, hoạt động trong lĩnh vực kinh doanh dệt – nhuộm – hoàn tất vải mua bán

trong và ngoài nước

Giấy phép kinh doanh số: 4102020455 ngày 02 tháng 03 năm 2004 do Sở kế hoạch

và đầu tư Thành phố Hồ Chí Minh cấp

Tên Tiếng Việt: Công ty TNHH-SX-TM-XNK Song Thủy H.K.

Tên Tiếng Anh: SONG THUY H.K MANUFACTURING – TRADING IMPORT EXPORT CO LTD

Tên viết tắt: SOTHUTEX.

Địa chỉ: Lô 5, đường Tân Tạo, khu Công nghiệp Tân Tạo, quận BìnhTân, Tp.Hồ Chí Minh

Điện thoại: (84-8) 3754 2721~22~23

Công ty TNHH-SX-TM-XNK Song Thủy H.K sau hơn 5 năm, với sự phấn đấu và nổlực của tập thể cán bộ, công nhân viên (CB-CNV), cùng với sự giúp đỡ của Ban ngành

các cấp Công ty đã từng bước tháo gỡ những khó khăn, đề ra những biện pháp tích cực,

phù hợp với hoàn cảnh kinh tế xã hội gắn liền với thị trường Đồng thời mở rộng mối

quan hệ trong và tăng cường hợp tác đối với các đối tác nước ngoài nhằm tạo uy tín và

thương hiệu của ngành dệt, nhuộm trên thị trường

1.2.2 Ngành nghề, chức năng và nhiệm vụ của công ty Song Thủy

1.2.2.1 Ngành nghề kinh doanh của Công ty

Được quyền sản xuất kinh doanh các mặt hàng, sản phẩm đã dăng ký kinh doanh

Kinh doanh ngành dệt – nhuộm – hoàn tất vải thành phẩm mua bán trong và ngoàinước

1.2.2.2 Chức năng và nhiệm vụ của Công ty

Công ty TNHH-SX-TM-XNK Song Thủy H.K là đơn vị được quyền sản xuất kinhdoanh các mặt hàng, sản phẩm đã đăng ký kinh doanh Thực hiện đầy đủ các kế hoạch

cung ứng hàng hoá của nhà nước giao Bảo toàn và phát triển vốn được giao, tạo hiệu quả

kinh tế xã hội, tăng cường cơ sở vật chất kỹ thuật và xây dựng nền tảng Công ty cho ngày

càng phát triển vững chắc

Thực hiện phân phối theo lao động trên cơ sở hiệu quả kinh tế và doanh lợi của Công

ty đạt được, chăm sóc đời sống vật chất, tinh thần cho cán bộ nhân viên, đảm bảo mức

sống tối thiểu ngày càng được cải thiện cho cán bộ công nhân viên, có kế hoạch nâng cao

trình độ văn hoá khoa học kỹ thuật, nghiệp vụ chuyên môn và năng lực tổ chức quản lý

của cán bộ công nhân viên

Bảo vệ cơ sở vật chất và môi trường, tuân thủ pháp luật, hạch toán và báo cáo trungthực theo chế độ kế toán hiện hành

Với chức năng, nhiệm vụ và những mục tiêu trên Công ty TNHH-SX-TM-XNK SongThủy H.K đang cố gắng hơn nữa từng bước cải tạo, nâng cấp và xây dựng mới các cơ sở

vật chất kỹ thuật với trang thiết bị hiện đại đạt tiêu chuẩn nhằm phục vụ tốt hơn cho

khách hàng về mặt chất lượng cũng như về giá cả cạnh tranh trên thị trường nhằm phù

hợp với thị trường kinh doanh

Công ty đã phấn đấu đầu tư xây dựng thêm một công trình mới “lò than tải nhiệt”

Đây là hạng mục đầu tư trên hàng chục tỷ đồng nhằm tiết kiệm chi phí sản xuất, hạ thấp

giá thành sản phẩm trong quá trình sản xuất Tạo ra lợi thế về sự cạnh tranh giá giữa các

Doanh nghiệp cùng ngành nghề

Với phương châm: “Nâng cao chất lượng sản phẩm, đáp ứng nhu cầu của khách hàngtốt hơn” Vì vậy mà công ty luôn tổ chức những buổi tập huấn cho CB-CNV hiểu rõ hơn

về quy trình sản xuất, nắm bắt được công việc cụ thể, rõ ràng để linh hoạt thay đổi khi có

sự cố kỹ thuật xảy ra

1.2.3 Sơ đồ dây chuyền sản xuất của công ty Song Thủy

Thuyết minh quy trình sản xuất

Vải sau khi dệt xong (vải mộc) được phân thành từng mẻ khối lượng từ 180-200kg(9-10 cây vải), sau đó được công nhân đưa qua máy luộc thực chất là quá trình lộn vải

nhằm đảo ngược mặt trái của vải ra ngoài Các đầu cây vải sẽ được may nối với nhau

thành một thể thống nhất trước khi đưa vào hấp bằng nước nhằm làm giản nở các sợi vải

Sau khi hấp xong mẻ vải sẽ được đưa đến công đoạn giặt tẩy, tại đây vải sẽ được loại bỏ

những tạp chất nhờ vào hỗn hợp nhiều hóa chất Sau đó vải sẽ được nhuộm màu theo yêu

Lò hơi

HơiThuốc nhuộmHơi

Nước thải

Trợ chất nhuộm Nước thải chứa hóa chất

HơiNước thải chứa thuốc nhuộm

Hình 1.2 Sơ đồ dây chuyền sản xuất của Công ty Song Thủy

Sau khi nhuộm được màu thì vải sẽ được đưa qua máy ly tâm nhằm loại bỏ phần lớnlượng nước còn trong vải, sau đó đưa qua máy định hình nhằm định dạng khổ vải và làm

được mình hàng đạt được yêu cầu của khách đặt hàng

Cuối cùng sau khi có được những sản phẩm đạt yêu cầu thì vải sẽ được đóng góithành từng cây vải và giao cho khách hàng

Các hóa chất sử dụng trong tiền xử lý - nhuộm và hoàn tất

Bảng 1.1.Một số chất trợ trong quá trình nhuộm và hoàn tất.

SUMORL CK-1 Giặt, tiền xử lý và tẩy trắng các loại vải đặc biệt cho

cotton

NEOCRYSTAL 170 Chất càng hoá và phân tán tiền xử lý (môi trường

kiềm)

NEORATE PH-150 Chất ổn định H2O2 khi tẩy trắng

TEXPORT D-900 Chất bôi trơn chống gãy mặt và làm mềm cotton

NEOSRYSTAL 200-VN Đều màu và càng hóa trong nhuộm Hoạt Tính, Trực

Tiếp

LIPOTAL RK-VN Chất giặt sau nhuộm Hoạt Tính, Cotton

NEOFIX R-525 Cầm màu sau nhuộm Hoạt Tính, Cotton, Trực Tiếp

Giặt tiền xử lý, làm trắng , tẩy dầu máy, dầu siliconecho các loại vải: Polyester, Nylon, vải Spandex tổnghợp, Cotton

SUNSOLT RM-340 Đều màu, phân tán cho Polyester

TEXPORT D-600 Chất chống nhăn, chống gãy mặt

TEXPORT SN-10 Chất kháng khí, tăng ngẩm màu cho vải dệt có mật

độ dày

SUNSOLT LM-17 Chất sửa lỗi vải nhuộm không đều màu cho PES

SUNMORL RC-1 Chất giặt khử sau nhuộm PES.

NICEPOLE PR-99 Tăng ngấm, làm mềm vải, kháng tĩnh điện

1.2.4 Các nguồn gây ô nhiễm từ sự hoạt động của công ty

1.2.4.1 Ô nhiễm không khí

Công ty sử dụng than cám 4 để làm nguồn nhiên liệu đốt lò hơi với lượng than sửdụng 8 – 9 tấn/ngày Do đó khí thải sinh ra trong quá trình đốt chủ yếu là bụi và tro than

Bên cạnh đó công ty có sử dụng máy đốt lông vải cũng làm phát sinh lượng bụi đáng kể

1.2.4.2 Ô nhiễm do tiếng ồn, rung và nhiệt thừa

Ô nhiễm do tiếng ồn, rung

Hoạt động của công ty phát sinh tiếng ồn do hoạt động của các máy móc, thiết bịnhư: lò hơi, máy nén khí,…; phát sinh do hoạt động của các phương tiện vận chuyển

nguyên liệu và sản phẩm… (độ ồn có thể đạt đến 90 dBA trong phân xưởng sản xuất)

Ô nhiễm do nhiệt thừa

Nhiệt thừa sinh ra do sự truyền nhiệt qua thành lò hơi, lò nước nóng, hệ thống ốngdẫn hơi, máy sấy, ủi, thành thiết bị của các máy móc sử dụng nhiệt và đường ống dẫn hơi

nóng đi kèm Nhiệt độ cao gây nên những biến đổi về sinh lý cơ thể như đổ mồ hôi kèm

theo mất một số loại muối khoáng như các ion K, Na, Ca, I, Fe và một số chất dinh

dưỡng khác Rối loạn bệnh lý thường gặp khi làm việc ở nhiệt độ cao là chứng say nóng,

co giật

1.2.4.3 Ô nhiễm do nước thải

Ô nhiễm nước mưa chảy tràn

Bản thân nước mưa không làm ô nhiễm môi trường, khi chưa xây dựng nhà máy,mưa xuống sẽ tiêu thoát bằng nhiều nhánh nhỏ chảy ra suối, sông hoặc phần lớn thấm

trực tiếp xuống đất Khi nhà máy được xây dựng lên, mái nhà và sân bãi được trải nhựa sẽ

làm mất khả năng thấm nước, ngoài ra, nước mưa chảy tràn trên mặt đất tại khu vực Công

ty sẽ cuốn theo các chất cặn bã và đất cát xuống đường thoát nước, tạo ảnh hưởng xấu

đến môi trường

Ô nhiễm nước thải sinh hoạt

Số lượng công nhân viên Công ty là 100 người thì lưu lượng nước thải sinh hoạt vàokhoảng 10 m3/ngày (với định mức được tính toán là 100 lít/người/ngày) Nước thải sinh

hoạt được đưa qua hầm tự hoại rồi vào cống chung của nhà máy

Đặc trưng của loại nước thải này là có nhiều chất lơ lửng, dầu mỡ (từ nhà bếp), nồng

độ chất hữu cơ cao (từ nhà vệ sinh) nếu không được tập trung và xử lý thì cũng sẽ ảnh

hưởng xấu đến nguồn nước bề mặt Ngoài ra, khi tích tụ lâu ngày, các chất hữu cơ này sẽ

bị phân hủy gây ra mùi hôi thối

Ô nhiễm nước thải công nghệ

Nguồn phát sinh

Nước thải công nghệ chủ yếu phát sinh từ các công đoạn giặt, nhuộm, trung hòa,vắt Ngoài ra, nước thải còn phát sinh do quá trình rửa máy móc thiết bị, vệ sinh nhà

xưởng, nước xả lò hơi, nước từ phòng thí nghiệm

Lưu lượng nước thải

Tổng lưu lượng nước thải công nghệ của Công ty khoảng 1000 m3/ngày

Tính chất của nước thải công nghệ Bảng: Kết quả phân tích mẫu nước cuối đường ống của nhà máy:

CODBOD5TSS

Độ màuTổng NTổng PNhiệt độ

mg/lmg/lmg/lPt- Comg/lmg/l

oC

76054020012002.51.25

40 – 50oC

Nguồn: Ban quản lý khu công nghiệp Tân Tạo.

Hiện tại nước thải từ các công đoạn sản xuất của công ty được tập trung vào một bểthu gom, sau đó nước được bơm vào bể xử lý keo tụ tạo bông kết hợp lắng Bể chia làm 3

ngăn, hóa chất sử dụng cho quá trình keo tụ tạo bông là phèn nhôm và polymer, bể hoạt

động theo cơ chế tự chảy Nước thải sau khi qua ngăn lắng thì các cặn sẽ được giữ lại,

phần nước bên trên sẽ theo máng đi vào cống chung của khu công nghiệp và được tiếp tục

xử lý tại trạm xử lý nước thải tập trung của khu công nghiệp Tân Tạo Theo phân tích thì

nước thải được xử lý đạt tiêu chuẩn TCVN5945:1995 cột C

Tuy nhiên trên thực tế thì hoạt động xử lý nước thải tại công ty không diễn ra thường

và chỉ mang tính chất đối phó Do đó, công ty cần phải có một phương án xử lý tốt hơn

nhằm xử lý triệt để những chất gây hại cho môi trường

1.2.4.4 Ô nhiễm do chất thải rắn

Hoạt động của Công ty phát sinh chất thải rắn bao gồm:

- Bao bì giấy, carton đựng nguyên liệu: 20 – 2 5kg/ngày

- Bao bì đựng hóa chất giặt, tẩy khoảng: 10 – 15 kg/ngày

- Bùn từ hệ thống xử lý nước thải

Các chất thải nếu không được thu gom sẽ ảnh hưởng tới môi trường đất, nước khôngkhí

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC

THẢI DỆT NHUỘM

2.1 TỔNG QUAN NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM

2.1.1 Nguồn gốc phát sinh nước thải dệt nhuộm

Nước được sử dụng rất nhiều trong toàn bộ quá trình sản xuất vải, trong đó xử lýhoàn tất vải là một trong những công đoạn tiêu thụ nhiều nước nhất Trong tổng lượng

nước sử dụng thì 88,4 % được thải ra ngoài thành nước thải và phần còn lại 11,6 % là

lượng nước thất thoát do bay hơi

Đặc trưng quan trọng nhất của nước thải từ các cơ sở dệt nhuộm là sự dao động rấtlớn về lưu lượng và tải lượng các chất ô nhiễm, nó thay đổi theo mùa theo, mặt hàng sản

xuất và chất lượng của sản phẩm Nhìn chung nước thải từ các cơ sở dệt nhuộm có độ

kiềm khá cao, độ màu và hàm lượng các chất hữu cơ, tổng chất rắn cao Tải lượng các

chất hữu cơ trong nước thải chủ yếu sinh ra từ quá trình tiền xử lý bằng hóa chất, trong

trường hợp 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 bị vải,nhuộm và hoàn tất Các loại thuốc nhuộm được đặc biệt quan tâm vì chúng thường là

nguồn sinh ra các kim loại, muối và màu trong nước thải, chất hồ vải với hàm lượng

BOD, COD cao và các chất hoạt động bề mặt là nguyên nhân chính gây nên tính độc thủy

sinh của nước thải dệt nhuộm

Hóa chất sử dụng: hồ tinh bột, H2SO4, CH3COOH, NaOH, NaOCL, H2O2, Na2CO3,

Na2SO3 …các loại thuốc nhuộm, các chất trơ, chất ngấm, chất cầm màu, chất tẩy giặt

Thành phần nước thải phụ thuộc vào: đặc tính của vật liệu nhuộm, bản chất của thuốcnhuộm, các chất phụ trợ và các hóa chất khác được sử dụng Nguồn nước thải bao gồm từ

các công đoạn chuẩn bị sợi, chuẩn bị vải, nhuộm và hoàn tất

2.1.2 Thành phần tính chất nước thải dệt nhuộm

Tính chất nước thải giữ vai trò quan trọng trong thiết kế, vận hành hệ thống xử lý vàquản lý chất lượng môi trường Sự dao động về lưu lượng và tính chất nước thải quyết

định tải trọng thiết kế cho các công trình đơn vị

Nước thải dệt nhuộm sẽ khác nhau khi sử dụng các loại nguyên liệu khác nhau

Chẳng hạn như len và cotton thô sẽ thải ra chất bẩn tự nhiên của sợi Nước thải này có độ

màu, độ kiềm, BOD và chất lơ lửng (SS) cao Ở loại nguyên liệu sợi tổng hợp, nguồn gây

ô nhiễm chính là hóa học do các loại hóa chất sử dụng trong giai đoạn tẩy và nhuộm

Nước thải dệt nhuộm nhìn chung rất phức tạp và đa dạng, đã có hàng trăm loại hóachất đặc trưng như phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất điện ly, chất tạo môi

trường, tinh bột men,chất oxy hóa…được đưa vào sử dụng Trong quá trình sản xuất,

lượng nước thải ra 12-300 m3/tấn vải, chủ yếu từ công đoạn nhuộm và nấu tẩy Nước thải

dệt nhuộm ô nhiễm nặng trong môi trường sống như độ màu, pH, chất lơ lửng, BOD,

COD, nhiệt độ đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép xả vào nguồn tiếp nhận

Nước thải dệt nhuộm gây ô nhiễm cho nguồn xả chủ yếu do độ đục, độ màu, lượngchất hữu cơ và pH cao Nhiều công trình nghiên cứu trước đây cho thấy keo tụ bằng phèn

nhôm có thể khử màu hiệu quả 50-90%, đặc biệt hiệu quả cao với loại thuốc nhuộm

sulfur

Các nghiên cứu cho thấy 300 mg/l phèn nhôm có thể giảm 86% độ màu và 39%

COD: 250 mg/l phèn sắt giảm 90 % độ màu Quá trình hấp thụ bằng than hoạt tính

thường được ứng dụng trong giai đoạn khử màu và các chất hữu cơ khó bị oxy hoá, 93%

COD bị loại bỏ, đăc biệt thích hợp với thuốc nhuộm axit, kiềm Điều đó cho thấy hiệu

quả xử lý bằng than hoạt tính rất cao nhưng chi phí đầu tư và quản lý lớn hơn nhiều so

với sử dụng chất keo tụ

Theo nghiên cứu của CIBA GELGY Service Limited (1993) thì phèn nhôm và phènsắt có thể loại bỏ 40% COD và 80% Crom tổng cộng từ 0,6mg/l xuống còn 0,1mg/l

Nghiên cứu TURKMAN (1991) cho thấy với liều lượng phèn sắt 500mg/l hiệu quả khử

độ đục là 98,3%

Như vậy, chất lượng nước thải của nhà máy dệt nhuộm đã gây ô nhiễm trầm trọngcho nguồn nước Vì thế, viêc xử lý nguồn nước thải này trước khi xả vào nguồn là việc

làm bắt buộc, cấp thiết đòi hỏi phải được quan tâm, đầu tư thích đáng

Ngành dệt nhuộm đang gây ra những vấn đề to lớn cho môi trường trong đó có nướcthải, khí thải, chất thải độc hại Do đó ngành công nghiệp này đang phải chịu sự kiểm

soát, khống chế về khía cạnh môi trường ngày càng chặt chẽ

2.1.3 Tác động môi trường của nước thải dệt nhuộm

Với các hóa chất sử dụng như trên thì khi thải ra ngoài, ra nguồn tiếp nhận, nhất là racác sông ngòi, ao hồ sẽ gây độc cho các loài thủy sinh Có thể phân chia các nhóm hóa

chất ra làm 3 nhóm chính:

Nhóm 1: Các chất độc hại đối với vi sinh và cá

Xút (NaOH) và Natri Cacbonat ( Na2CO3) được dùng với số lượng lớn để nấu vảisợi bông và xử lý vải sợi pha (chủ yếu là Poslyeste, bông )

Axít vô cơ (H2SO4) dùng để giặt, trung hòa xút, hiện màu thuốc nhuộm hoànnguyên tan (Indigisol)

Clo hoạt động (nước tẩy Javen) dùng để tẩy trắng vải sợi bông

Fomatđêhyt có trong chất cầm màu và các chất dùng xử lý hoàn tấtDầu hỏa dùng để chế tạo hồ in pigment

Một hàm lượng kim loại nặng đi vào nước thải

- Trong một tấn xút công nghiệp nếu sản xuất bằng điện cực thuỷ ngân sẽ có4g thuỷ ngân (Hg)

- Tạp chất kim loại nặng có trong thuốc nhuộm sử dụng

Một lượng halogen hữu cơ độc hại đưa vào nước thải từ một số thuốc nhuộm hoànnguyên, phân tán, hoạt tính, pigment …

Nhóm 2: Các chất khó phân giải vi sinh

Các chất giặt vòng thơm, mạch êtylenoxit dài hoặc có cấu trúc mạch nhánh Alkyl

Các Polyme tổng hợp bao gồm các chất hồ hoàn tất, các chất hồ sợi dọc nhưpolyvinylalcol, polyacrylat…

Phần lớn các chất làm mềm vải, các chất tạo phức trong xử lý hoàn tất

Nhiều thuốc nhuộm và chất tăng trắng quang học đang sử dụng …

Nhóm 3: Các chất ít độc và có thể phân giải vi sinh

Sơ sợi và các tạp chất thiên nhiên có trong sơ sợi bị loại bỏ trong các công đoạn xử

lý trước

Các chất dùng để hồ sợi dọc

Axít axetic (CH3COOH), axít fomic (HCOOH) để điều chỉnh pH…

Tải lượng ô nhiễm phụ thuộc vào nhiều loại sợi thuộc thiên nhiên hay tổng hợp,công nghệ nhuộm (nhuộm liên tục hay gián đoạn), công nghệ in hoa và độ hòa tan của

hóa chất sử dụng Khi hòa trộn nước thải của các công đoạn, thành phần nước thải có thể

khái quát như sau :

- pH: 4 – 12 (pH = 4.5 cho công nghệ nhuộm sợi PE, pH = 11 cho công nghệnhuộm sợi Co)

- Nhiệt độ: dao động theo thời gian và thấp nhất là 400C So sánh với nhiệt độcao nhất không ức chế hoạt động của vi sinh là 370C thì nước thải ở đây gây ảnh hưởng

bất lợi đến hiệu quả xử lý sinh học

- COD: 250 – 1500 mg 02/l ( 50 – 150 kg/tấn vải)

- BOD5: 80 – 500 mg 02/l

nguồn tiếp nhận có thể tóm tắt như sau:

Độ kiềm cao làm tăng pH của nước, nếu pH >9 sẽ gây độc hại cho các loàithủy sinh

Muối trung tính làm tăng tổng hàm lượng chất rắn Nếu lượng nước thải lớn sẽgây độc hại cho các loài thủy sinh do tăng áp suất thẩm thấu, ảnh hưởng đến quá trình

trao đổi chất của tế bào

Hồ tinh bột biến tính làm tăng BOD, COD của nguồn nước gây tác hại đối vớiđời sống thuỷ sinh do làm giảm oxy hòa tan trong nước

Độ màu cao do dư lượng thuốc nhuộm đi nước thải gây màu cho nguồn tiếpnhận, ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của các loài thuỷ sinh, ảnh hưởng tới cảnh

quang Các chất độc nặng như sunfit kim loại nặng, các hợp chất halogen hữu cơ (AOX)

có khả năng tích tụ trong cơ thể sinh vật với hàm lượng tăng dần theo chuỗi thức ăn trong

hệ sinh thái nguồn nước, gây ra một số bệnh mãn tính đối với người và động vật

Hàm lượng ô nhiễm các chất hữu cơ cao sẽ làm giảm oxy hòa tan trong nước,ảnh hưởng đến sự sống các loài thuỷ sinh

2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM

2.2.1 Phương pháp cơ học

Xử lý cơ học (hay còn gọi là xử lý bậc I) nhằm mục đích loại bỏ các tạp chất khôngtan (rác, cát nhựa, dầu mỡ, cặn lơ lửng, các tạp chất nổi…) ra khỏi nước thải; điều hòa lưu

lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải

Các công trình xử lý cơ học nước thải thủy sản thông dụng:

Song chắn rác

Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc có thể đặt tại cácmiệng xả trong phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại các tạp chất có kích thước lớn như:

nhánh cây, gỗ, lá, giấy, nilông, vải vụn và các loại rác khác

Dựa vào khoảng cách các thanh, song chắn được chia thành hai loại:

Song chắn thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 ÷100mm

Song chắn mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 ÷25mm

Bể lắng cát đặt sau song chắn, lưới chắn và đặt trước bể điều hòa, trước bể lắng đợt I

Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô nặng như cát, sởi, mảnh vỡ thủy tinh, mảnh

kim loại, tro tán, thanh vụn, vỏ trứng… đế bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài mòn, giảm

cặn nặng ở các công đoạn xử lý tiếp theo

Bể lắng cát gồm 3 loại: Bể lắng cát ngang,bể lắng cát tổi khí,bể lắng cát ly tâm

Bể điều hòa

Do đặc điểm công nghệ sản xuất của một số ngành công nghiệp, lưu lượng và nồng

độ nước thải thường không đều theo các giờ trong ngày, đêm Sự dao động lớn về lưu

lượng và nồng độ dẫn đến những hậu quả xấu về chế độ công tác của mạng lưới và các

công trình xử lý Do đó bể điều hòa được dùng để duy trì dòng thải và nồng độ vào công

trí nối tiếp nhau Quá trình lắng tốt có thể loại bỏ đến 90 ÷ 95% lượng cặn có trong nước

thải Vì vậy đây là quá trình quan trọng trong xử lý nước thải, thường bố trí xử lý ban đầu

hay sau khi xử lý sinh học Để có thể tăng cường quá trình lắng ta có thể thêm vào chất

tới các công trình thoát nước (mạng lưới và các công trình xử lý)

Vì vậy ta phải thu hồi các chất này trước khi đi vào các công trình phía sau Các chấtnày sẽ bịt kín lỗ hổng giữa các hạt vật liệu lọc trong các bể sinh học…và chúng cũng phá

hủy cấu trúc bùn hoạt tính trong bể Aerotank, gây khó khăn trong quá trình lên men cặn

chế độ lọc và rửa lọc Đối với nước thải ngành chế biến thủy sản thì bể lọc ít được sử

dụng vì nó làm tăng giá thành xử lý

2.2.2 Phương pháp hóa lý

Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý là áp dụng các quátrình vật lý và hóa học để loại bỏ các chất ô nhiễm ra khỏi nước thải Chủ yếu để xử lý

nước thải công nghiệp Giai đoạn xử lý hóa lý là giai đoạn xử lý độc lập hoặc xử lý kết

hợp cùng với các phương pháp cơ học, hóa học, sinh học trong công nghệ xử lý nước thải

dưới ảnh hưởng của các chất đông tụ Chất đông tụ trong nước tạo thành các bông

Hydroxit kim loại, các hạt lơ lửng và kết hợp lại với nhau tạo thành bông cặn lớn

Chất đông tụ thường là các muối sắt, nhôm, các hợp chất của chúng hoặc dung dịchhổn hợp keo tụ được sản xuất từ bùn đỏ Việc chọn chất đông tụ phụ thuộc vào thành

phần, tính chất hóa lý, giá thành, pH, nồng độ tạp chất trong nước thải

Phương pháp keo tụ tạo bông

Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm sử dụng quá trình keo tụ tạo bông và lắng để

xử lý các chất lơ lửng, độ đục, độ màu Độ đục, độ màu gây ra bởi các hạt keo có kích

thước bé ( 10-2 ÷ 10-1m) Các chất này không thể lắng hoặc xử lý bằng phương pháp lọc

mà phải sử dụng các chất keo tụ và trợ keo tụ để liên kết các hạt keo 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… trong đó, đượcdùng 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 vào nướcthải các hợp chất cao phân tử gọi là chất trợ keo tụ Thông thường liều lượng chất trợ keo

tụ khoảng 1 - 5 mg/l

Để phản ứng diễn ra hoàn toàn và tiết kiệm năng lượng, phải khuấy trộn đều hóa chấtvới nước thải Thời gian lưu lại trong bể trộn khoảng 5 phút Tiếp đó thời gian cần thiết

để nước thải tiếp xúc với hóa chất cho đến khi bắt đầu lắng dao động khoảng 30 – 60

phút Trong khoảng thời gian này các bông cặn được tạo thành và lắng xuống nhờ vào

trọng lực Mặt khác, để tăng cường quá trình khuấy trộn nước thải với hóa chất và tạo

được bông cặn người ta dùng các thiết bị khuấy trộn khác nhau 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 tăngchiều dài quãng đường mà nước thải phải đi nhằm tăng khả năng hòa trộn nước thải với

các hóa chất

- Khuấy trộn bằng cơ khí: trong bể trộn lắp đặt các thiết bị có cánh khuấy cóthể quay ở các góc độ khác nhau nhằm tăng khả năng tiếp xúc giữa nước thải và hóa chất

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 chế biến 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

Phương pháp hấp thụ

Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rải để làm sạch triệt để nước thải khỏi các chấtbẩn 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 quá trình phụ thuộc vào nồng độ, bản chất và cấu trúc của 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 phụ (vùng khuyếch tánngoài)

khuếch tán ngoài hay giai đoạn khuyếch tán trong Trong một số trường hợp 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 Các chất

bị hấp phụ có thể được tách ra khỏi than hoạt tính bằng quá trình nhả hấp nhờ hơi bảo hòa

hay hơi hóa nhiệt hoặc bằng khí trơ nóng Ngoài ra, còn có thể tái sinh chất hấp phụ bằng

nguồn) hoặc chỉ là giai đoạn sơ bộ (khử một vài liên kết độc hại ảnh hưởng đến chế độ

làm việc bình thường của các công trình xử lý)

2.2.3 Phương pháp sinh học

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạt độngsống của vi sinh vật có tác dụng phân hóa chất hữu cơ Do quá trình phân hóa phức tạp

nhưng chất bẩn có được kháng hóa và trở thành nước, chất vô cơ và những chất khí như:

H2S, Sunfit, Amoniac, Nitơ …

Phương pháp này dựa trên cơ sở sử dụng hoạt động của các vi sinh vật để phân hủychất hữu cơ có trong nước thải Các vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ và một số muối

khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng Trong quá trình dinh dưỡng chúng

nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản nên sinh khối của

chúng tăng lên Quá trình phân hủy chất hữu cơ nhờ sinh vật gọi là quá trình oxy hóa sinh

hóa Như vậy nước thải có thể xử lý bằng phương pháp sinh học sẽ đặc trưng bằng các chỉ

tiêu BOD, COD Để xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiệu quả thì tỷ số

với vi sinh vật dính kết trên đó Nước thải đi qua lớp vật liệu này sẽ thấm hoặc nhỏ giọt

trên đó Vật liệu lọc thường là đá dăm hoặc các khối vật liệu dẻo có hình thù khác nhau

Nước thải phân phối trên lớp vật liệu lọc nhờ bộ phận phân phối

Chất hữu cơ sẽ bị phân hủy bởi quần thể vi sinh vật dính kết trên lớp vật liệu lọc Cácchất hữu cơ trong nước thải sẽ bị hấp phụ vào màng vi sinh vật dày 0,1 -0,2 mm và bị

phân hủy bởi vi sinh vật hiếu khí Khi vi sinh vật sinh trưởng và phát triển, bề dày lớp

màng tăng lên, do đó, oxy đã bị tiêu thụ trước khi khuếch tán hết chiều dày màng sinh

vật Như vậy môi trường kỵ khí được hình thành ngay sát bề mặt vật liệu lọc

Khi chiều dày lớp màng tăng lên, quá trình đồng hóa chất hữu cơ xảy ra trước khichúng tiếp xúc với vi sinh vật gần bề mặt vật liệu lọc Kết quả là vi sinh vật bị phân hủy

nội bào, không còn khả năng dính bám trên bề mặt vật liệu lọc và bị rửa trôi

Hình 2.1 Cấu tạo bể lọc sinh học nhỏ giọt

Đĩa sinh học

Đĩa sinh học gồm hàng loạt đĩa tròn phẳng bằng polystyren hoặc PVC lắp trên mộttrục Các đĩa được đặt ngập trong nước một phần và quay chậm Trong quá trình vận hành

vi sinh vật sinh trưởng, phát triển trên bề mặt đĩa hình thành một lớp màng mỏng bám

trên bề mặt đĩa Khi đĩa quay lớp màng sinh học sẽ tiếp xúc với chất hữu cơ trong nước

thải và với khí quyển để hấp thụ oxy Đĩa quay sẽ ảnh hưởng đến sự vận chuyển oxy và

đảm bảo cho vi sinh vật tồn tại trong điều kiện hiếu khí

Hình 2.2 Đĩa sinh học ( RBC )

Bể UASB

- Cả 3 quá trình phân hủy, lắng bùn, tách khí được lắp đặt trong cùng một công trình

- Tạo thành các loại bùn hạt có mật độ vi sinh vật rất cao và tốc độ lắng vượt xa sovới bùn hoạt tính hiếu khí dạng lơ lửng

Hình 2.3 Upflow Anaerobic Sludge Blanket(UASB) Nguyên tắc hoạt động:

Nước thải được nạp liệu từ phía đáy bể, đi qua lớp bùn hạt, quá trình xử lý xảy ra khicác hợp chất hữu cơ trong nước thải tiếp xúc với bùn hạt Khí sinh ra trong điều kiện kỵ

khí sẽ tạo nên dòng tuần hoàn cục bộ giúp cho quá trình hình thành và duy trì bùn sinh

học dạng hạt Khí sinh ra từ lớp bùn sẽ dính bám và các hạt bùn và cùng với khí tự do nổi

lên bề mặt bể Tại đây, quá trình tách pha khí- lỏng- rắn xảy ra nhờ bộ phận tách pha Khí

theo ống dẫn qua bồn hấp thu chứa dung dịch NaOH 5% – 10% Bùn sau khi tách bọt khí

lại lắng xuống

Nước thải theo máng răng cưa dẫn đến công trình xử lý tiếp theo