THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CÔNG TY TNHH VIETBO, KCN SÔNG MÂY – HUYỆN TRẢNG BOM – TỈNH ĐỒNG NAI CÔNG SUẤT 1500 M3/NGÀY.ĐÊM

Khóa luận đề xuất 2 phương án xử lý nước thải dệt nhuộm:  Phương án 1: Sử dụng phương pháp hóa lý: kết hợp quá trình keo tụ tạo bông và quá trình Fenton để xử lý nước thải dệt nhuộm Cô

Trang 1

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

-  -

MẠC THỊ HỒNG TRANG

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CÔNG

TY TNHH VIETBO, KCN SÔNG MÂY – HUYỆN TRẢNG BOM –

TỈNH ĐỒNG NAI CÔNG SUẤT

1500 M3/NGÀY.ĐÊM

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 8/2010

Trang 2

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

-  -

MẠC THỊ HỒNG TRANG

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CÔNG

TY TNHH VIETBO, KCN SÔNG MÂY – HUYỆN TRẢNG BOM –

TỈNH ĐỒNG NAI CÔNG SUẤT

1500 M3/NGÀY.ĐÊM

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 8/2010

Trang 3

Trong suốt 4 năm học tập, em luôn nhận được sự quan tâm, động viên và giúp đỡ

nhiệt tình của các thầy cô, người thân và bạn bè

Vì sự giảng dạy nhiệt tình và chỉ bảo tận tâm của quý thầy cô, em xin chân thành

cảm ơn đến tất cả các thầy cô khoa Môi trường và tài nguyên trường ĐH Nông Lâm

TP.HCM

Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn người thầy đã hướng dẫn em hoàn thành khóa

luận tốt nghiệp, ThS Phạm Trung Kiên Cảm ơn thầy đã dành nhiều thời gian hướng dẫn,

tận tình, giúp đỡ và truyền đạt nhiều kinh nghiệm thực tế cho em trong quá trình thực hiện

khóa luận tốt nghiệp

Em xin chân thành cám ơn anh Tân và các anh chị trong công ty Liên Hiệp xanh,

anh Tú và các anh chị trong công ty TNHH VietBo đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo mọi điều

kiện cho em trong thời gian thực tập tốt nghiệp tại Công ty

Xin chân thành cảm ơn tập thể lớp DH06MT đã luôn ủng hộ và động viên em trong

4 năm học qua

Cuối cùng, con xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến ba mẹ, tất cả mọi người trong gia

đình luôn là nguồn động viên, là điểm tựa vững chắc, đã hỗ trợ và luôn giúp con có đủ

nghị lực để vượt qua khó khăn và hoàn thành tốt nhiệm vụ của mình

Tuy em đã rất cố gắng nhưng không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót, rất mong nhận

được sự góp ý và sửa chữa của thầy cô về khóa luận tốt nghiệp này

Xin chân thành cám ơn,

Trang 4

Đề tài: “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm Công ty TNHH VietBo, công suất 1500 m3/ngày.đêm, đạt QCVN 13:2008/BTNMT, cột A” được thực hiện tại huyện Trảng Bom, tỉnh Đồng Nai, TP Biên Hòa Thời gian thực hiện từ 03/2009 – 07/2010

Khóa luận đề xuất 2 phương án xử lý nước thải dệt nhuộm:

 Phương án 1: Sử dụng phương pháp hóa lý: kết hợp quá trình keo tụ tạo bông và quá trình Fenton để xử lý nước thải dệt nhuộm Công ty TNHH VietBo

Giá thành xử lý 1 m3 nước thải của phương án 1 là 20.747 VNĐ

 Phương án 2: Sử dụng phương pháp hóa lý kết hợp sinh học (aerotank) để xử lý nước thải dệt nhuộm Công ty TNHH VietBo

Giá thành xử lý 1 m3 nước thải phương án 2 là 6.146 VNĐ

Khóa luận đã thực hiện thí nghiệm Jartest và Fenton để xác định hàm lượng hóa chất

sử dụng xử lý nước thải dệt nhuộm

Khóa luận đã tìm ra phương án xử lý nước thải dệt nhuộm cho Công ty TNHH VieBo là phương án 1 Mặc dù, phương án 1 có giá thành xử lý 1 m3 nước thải cao hơn phương án 2 nhưng dựa vào những ưu điểm về mặt kỹ thuật, thi công, vận hành chọn phương án 1 để thi công

Trang 5

TÓM TẮT ii

MỤC LỤC i

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT iv

DANH SÁCH CÁC BẢNG v

DANH SÁCH CÁC HÌNH vii

Chương 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu khóa luận 1

1.3 Nội dung khóa luận 2

1.4 Phương pháp thực hiện 2

1.4.1 Thí nghiệm Jartest: 2

1.4.2 Thí nghiệm quá trình Fenton 2

1.5 Đối tượng và phạm vi khóa luận 3

Chương 2: TỔNG QUAN 4

2.1 Tổng quan về ngành dệt nhuộm 4

2.1.1 Các quá trình cơ bản trong công nghệ dệt sợi 4

2.1.2 Các loại thuốc nhuộm phổ biến trong ngành dệt nhuộm 6

2.1.3 Nhu cầu nước dùng và nước thải trong các xí nghiệp dệt nhuộm 6

2.2 Tổng quan về Công ty TNHH VietBo 7

2.2.1 Giới thiệu về Công ty TNHH VietBo 7

2.2.2 Hoạt động sản xuất Công ty 7

2.2.2.1 Các sản phẩm của Công ty 7

2.2.2.2 Công nghệ sản xuất 8

2.2.3 Nguyên nhiên vật liệu, năng lượng và thiết bị sản xuất 9

2.2.3.1 Nguyên nhiên liệu, năng lượng sử dụng trong quá trình sản xuất 9

2.2.3.2 Máy móc và thiết bị chính trong quá trình sản xuất 9

Chương 3: TỔNG QUAN HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI TẠI CÔNG TY TNHH VIETBO 10

3.1 Các nguồn phát sinh và tính chất nước thải 10

3.1.1 Nguồn phát sinh nước thải của Công ty 10

Trang 6

3.3 Một số biện pháp xử lý nước thải dệt nhuộm đã được áp dụng 11

3.3.1 Một số biện pháp nước ngoài 11

3.3.2 Một số biện pháp trong nước 12

Chương 4: ĐỀ XUẤT VÀ TÍNH TOÁN CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 14

4.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ 14

4.1.1 Yêu cầu của Công ty TNHH VietBo 14

4.1.2 Thành phần, tính chất nước thải và QCVN13:2008/BTNMT 14

4.1.3 Kết quả thí nghiệm 14

4.1.3.1 Sơ đồ thí nghiệm 14

4.1.3.2 Kết quả thí nghiệm 16

4.1.3.3 Kết luận 46

4.2 Đề xuất phương án 47

4.2.1 Phương án 1 47

4.2.1.1 Dây chuyền công nghệ 47

4.2.1.2 Thuyết minh công nghệ 47

4.2.2.1 Dây chuyền công nghệ 49

4.2.2.2 Thuyết minh công nghệ 49

4.3 Tính toán thiết kế 51

4.3.1.1 Hầm bơm 51

4.3.1.2 Bể điều hòa 51

4.3.1.3 Các công trình keo tụ tạo bông 52

4.3.1.4 Bể lắng keo tụ 54

4.3.1.5 Các công trình trong phản ứng Fenton 55

4.3.1.6 Bể trộn : 56

4.3.1.7 Bể phản ứng Fenton 56

4.3.1.8 Bể phản ứng NaOH 57

4.3.1.9 Bể lắng sau Fenton 57

Trang 7

4.3.2.1 Hầm bơm: tương tự phương án 1 59

4.3.2.2 Bể điều hòa: tương tự phương án 1 59

4.3.2.3 Các công trình keo tụ: tương tự phương án 1 59

4.3.2.4 Bể aerotank 59

4.3.2.5 Bể lắng 2 60

4.3.2.6 Bể khử trùng: 60

4.3.2.7 Bể chứa bùn 61

4.4 Dự toán kinh tế các phương án đề xuất 61

4.4.1.1 Tính toán chi phí đầu tư 61

4.4.1.2 Tính toán chi phí quản lý và vận hành 61

4.4.1.3 Tính toán khấu hao tài sản và lãi suất 61

4.4.1.4 Giá thành một đơn vị xử lý nước thải 61

4.4.2.1 Tính toán chi phí đầu tư 62

4.4.2.2 Tính toán chi phí quản lý và vận hành 62

4.4.2.3 Tính toán khấu hao tài sản và lãi suất 62

4.4.2.4 Gía thành 1 đơn vị xử lý nước thải 62

4.5 So sánh, lựa chọn phương án thiết kế HT XLNT Công ty TNHH VietBo 62

4.5.1 Về kinh tế 62

4.5.2 Về mặt kỹ thuật 62

4.5.3 Về mặt thi công 63

4.5.4 Về mặt vận hành 63

Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65

5.1 Kết luận 65

5.2 Kiến nghị 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO 67

PHỤ LỤC 68

Trang 8

BOD : Nhu cầu oxy sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand) BTNMT : Bộ tài nguyên môi trường

COD : Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand)

F/M : Tỷ số thức ăn/ vi sinh vật (Food and microorganism ratio)

HT XLNT : Hệ thống xử lý nước thải

PAC : Phèn Poly Aluminium Chloride

QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

SS : Rắn lơ lửng (Suspended Solid)

TCXD : Tiêu chuẩn xây dựng

Tp.HCM : Thành phố Hồ Chí Minh

TNHH : Trách nhiệm hữu hạn

VSV :Vi sinh vật

XLNT : Xử lý nước thải

Trang 9

Chương 2

Bảng 2.1: Phân bố lượng nước dùng trong một số nhà máy dệt nhuộm 6

Bảng 2.2: Lượng nước thải tương ứng với từng loại sản phẩm 6

Chương 3 Bảng 3.1: Thành phần và tính chất nước thải đặc trưng của Công ty TNHH VietBo 11 Chương 4 Bảng 4.1: Chất lượng nước thải đầu vào của Công ty TNHH VietBo 14

Bảng 4.2: Danh sách dụng cụ và hóa chất trong thí nghiệm Jartest 16

Bảng 4.3: Kết quả xác định giá trị pH tối ưu 18

Bảng 4.4: Kết quả xác định lượng phèn tối ưu 19

Bảng 4.5: Kết quả xác định giá trị pH tối ưu của màu đỏ 22

Bảng 4.6: Kết quả xác định hàm lượng phèn tối ưu 24

Bảng 4.7: Kết quả xác định giá trị pH tối ưu đối với nước thải màu xanh đen 26

Bảng 4.8:Kết quả xác định lượng phèn tối ưu đối với nước thải màu xanh đen 28

Bảng 4.9:So sánh hàm lượng COD và độ màu còn lại trong nước sau khi xử lý bằng PAC và phèn sắt 30

Bảng 4.10:Danh sách các hóa chất, dụng cụ và thiết bị trong thí nghiệm Fenton 33

Bảng 4.11:Kết quả xác định pH tối ưu trong Fenton nước thải đầu vào 34

Bảng 4.12:Kết quả xác định lượng phèn tối ưu trong Fenton nước thải đầu vào 36

Bảng 4.13:Kết quả hàm lượng H2O2 tối ưu trong Fenton nước thải đầu vào 39

Bảng 4.14:Kết quả xác định pH tối ưu trong Fenton nước thải sau hóa lý 41

Bảng 4.15:Kết quả hàm lượng phèn tối ưu trong phản ứng Fenton nước thải sau hóa lý 42 Bảng 4.16:Kết quả xác định lượng H2O2 tối ưu trong phản ứng Fenton sau hóa lý 45

Bảng 4.17:So sánh hàm lượng COD và độ màu còn lại trong nước sau khi Fenton nước thải sau hóa lý và trước hóa lý 46

Bảng 4.18:Hiệu suất xử lý của các công trình đơn vị trong dây chuyền công nghệ phương án 1 48

Bảng 4.19:Hiệu xuất công trình đơn vị trong dây chuyền công nghệ phương án 2 50

Bảng 4.21:Các thông số thiết kế của bể điều hòa 51

Bảng 4.22:Các thông số thiết kế của bể trộn PAC 52

Trang 10

Bảng 4.25:Các thông số thiết kế của bể keo tụ tạo bông 53

Bảng 4.26:Bảng các thông số thiết kế của bể lắng keo tụ tạo bông 54

Bảng 4.27:Các thông số thiết kế của bể trộn phèn sắt 55

Bảng 4.28:Các thông số thiết kế của bể tiêu thụ phèn sắt 56

Bảng 4.29:Các thông số thiết kế của bể phản ứng Fenton 56

Bảng 4.30:Các thông số thiết kế của bể phản ứng NaOH 57

Bảng 4.31:Các thông số thiết kế của bể lắng sau Fenton 57

Bảng 4.32:Các thông số thiết kế của ngăn tiếp nhận 58

Bảng 4.33:Các thông số thiết kế của bể chứa bùn 58

Bảng 4.34:Các thông số thiết kế của bể aerotank 59

Bảng 4.35:Các thông số thiết kế của bể lắng 2 60

Bảng 4.36:Bảng các thông số thiết kế của bể khử trùng 60

Bảng 4.37:Các thông số thiết kế của bể chứa bùn 61

Bảng 4.38:So sánh hàm lượng các chất trong nước thải sau khi xử lý bằng phương án 1 và phương án 2 63

Bảng 4.39:Bảng ưu điểm và nhược điểm về mặt vận hành của 2 phương án 63

Trang 11

Hình 2.1: Sơ đồ tổng quát công nghệ dệt nhuộm 5

Hình 2.2: Công nghệ sản xuất tại cơ sở 1 của Công ty 8

Hình 2.3: Công nghệ sản xuất tại cơ sở 2 của Công ty 9

Chương 3: Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý HT XLNT ngành dệt của Công ty Schiessen Sachen (CHLB Đức) 12

Hình 3.2: Sơ đồ qui trình công nghệ tổng quát xử lý nước thải nhuộm vải 13

Chương 4: Hình 4.1: Sơ đồ thí nghiệm 15

Hình 4.2: Biểu đổ thể hiện pH xử lý COD tối ưu của phèn sắt 18

Hình 4.3: Biểu đổ thể hiện pH xử lý độ màu tối ưu của phèn sắt 18

Hình 4.4: Biểu đổ thể hiện hàm lượng phèn xử lý COD tối ưu của phèn sắt 20

Hình 4.5: Biểu đổ thể hiện hàm lượng phèn xử lý độ màu tối ưu của phèn sắt 20

Hình 4.6: Biểu đổ thể hiện pH xử lý COD tối ưu của PAC 23

Hình 4.7: Biểu đổ thể hiện pH xử lý độ màu tối ưu của PAC 23

Hình 4.8: Biểu đổ thể hiện hàm lượng phèn xử lý COD tối ưu của PAC 25

Hình 4.9: Biểu đổ thể hiện hàm lượng phèn xử lý độ màu tối ưu của PAC 25

Hình 4.10: Biểu đồ thể hiện pH xử lý COD tối ưu đối với PAC 27

Hình 4.11: Biểu đồ thể hiện pH xử lý độ màu tối ưu đối với PAC 27

Hình 4.12: Biểu đồ thể hiện hàm lượng phèn xử lý COD tối ưu của PAC 29

Hình 4.13: Biểu đồ thể hiện hàm lượng phèn xử lý độ màu tối ưu của PAC 29

Hình 4.14: Biểu đồ thể hiện pH xử lý COD tối ưu trong thí nghiệm Fenton nước thải đầu vào 35

Hình 4.15: Biểu đồ thể hiện pH xử lý độ màu tối ưu trong phản ứng Fenton nước thải đầu vào 35

Hình 4.16: Biểu đồ thể hiện hàm lượng phèn xử lý COD tối ưu trong Fenton nước thải đầu vào 37

Hình 4.17: Biểu đồ thể hiện hàm lượng phèn xử lý độ màu tối ưu trong phản ứng Fenton nước thải đầu vào 37

Hình 4.18: Biểu đồ thể hiện hàm lựng H2O2 xử lý COD tối ưu trong Fenton nước thải đầu vào 39

Trang 12

Hình 4.20: Biểu đồ thể hiện pH xử lý COD tối ưu trong Fenton nước thải sau hóa lý 41 Hình 4.21: Biểu đồ thể hiện pH xử lý độ màu tối ưu phản ứng Fenton sau hóa lý 41 Hình 4.22: Biểu đồ thể hiện lượng phèn xử lý COD tối ưu trong phản ứng Fenton nước thải sau hóa lý 43 Hình 4.23: Biểu đồ thể hiện hàm lượng phèn tối ưu xử lý độ màu trong phản ứng Fenton nước thải sau hóa lý 43 Hình 4.24: Biểu đồ thể hiện hàm lượng H2O2 xử lý COD tối ưu trong phản ứng Fenton sau hóa ký 45 Hình 4.25: Biểu đồ thể hiện hàm lượng H2O2 xử lý độ màu tối ưu trong phản ứng Fenton sau hóa lý 45 Hình 4.26: Dây chuyền công nghệ phương án 1 47 Hình 4.27: Dây chuyền công nghệ phương án 2 49

Trang 13

Chương 1: MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Chúng ta được sinh ra và lớn lên trong giai đoạn đất nước hội nhập và phát triển Xuất phát từ nhu cầu ngày càng cao của con nguời mà nền công nghiệp phát triển làm cho cuộc sống của con người thêm phong phú, tiện nghi và thoải mái hơn, đóng góp vào sự phát triển chung của toàn xã hội

Bên cạnh những đóng góp tích cực, thì vấn đề ô nhiễm môi trường lại là sự phản ánh cho mặt tiêu cực của công nghiệp phát triển

Các ngành công nghiệp ngày càng xuất hiện nhiều hơn Mỗi ngành mọc lên lại mang vào môi trường một lượng chất thải Vậy chất thải của ngành công nghiệp nào là đáng quan tâm nhất đây? Một câu hỏi lớn nhưng không phải là không có câu trả lời Nhu cầu ăn mặc là một trong những nhu cầu tất yếu của con người Vì thế ngành dệt nhuộm và may mặc ra đời Bên cạnh những sản phẩm phục vụ con người thì ngành dệt nhuộm còn tạo ra một khối lượng chất thải nếu không được xử lý thì gây hậu quả nghiêm trọng đối với môi trường

Xuất phát từ ý nghĩa trên, việc tìm ra phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm trước khi xả thải vào môi trường là cần thiết

Nhận thấy được tác hại của nước thải dệt nhuộm, đã có rất nhiều cở sở hoạt động trong lĩnh vực này đã và đang muốn tự trang bị cho mình HT XLNT trước khi

đổ ra nguồn tiếp nhận trong đó có Công ty TNHH dệt nhuộm Việt Bo Đây là một Công ty lớn, vì vậy việc xây dựng và làm đẹp hình ảnh của Công ty là điều cần thiết, thêm vào đó là sự quyết tâm bảo vệ môi trường của ban lãnh đạo đã tạo lợi thế cho công tác thiết kế và vận hành HT XLNT của Công ty

Nhận thấy được tình hình thực tế của Công ty kết hợp với kiến thức đã học từ phía nhà trường đã hội tụ đủ điều kiện để tôi thực hiện đề tài: “Thiết kế HT XLNT dệt nhuộm, công suất 1500m3/ngày.đêm của Công ty TNHH Việt Bo, TP.Biên Hòa, Đồng Nai” theo QCVN 13:2008/BTNMT cột A

1.2 Mục tiêu khóa luận

Khóa luận tốt nghiệp được thực hiện với mục tiêu:

 Tiến hành thiết kế HT XLNT với công suất 1500 m3/ngày.đêm cho Công ty TNHH VietBo đạt QCVN 13 : 2008 / BTNMT Cột A

Trang 14

1.3 Nội dung khóa luận

 Tìm hiểu tổng quan về ngành dệt nhuộm và về Công ty TNHH VietBo

 Tìm hiểu về hiện trạng XLNT của Công ty TNHH VietBo

 Đề xuất phương án thiết kế HT XLNT của Công ty TNHH VietBo với lưu lượng 1500 m3/ngày.đêm đạt QCVN 13 : 2008 / BTNMT Cột A

 Thí nghiệm Jartest để xác định loại, lượng phèn và pH tối ưu trong quá trình keo tụ tạo bông

 Thực hiện quá trình Fenton để xác định hiệu suất xử lý COD và độ màu đối với nước thải dệt nhuộm

 Tiến hành thiết kế HT XLNT với công suất 1500 m3/ngày.đêm cho Công ty TNHH VietBo đạt QCVN 13 : 2008 / BTNMT Cột A

 Tính toán kinh tế, lựa chọn phương án tối ưu

 Thể hiện mặt bằng, mặt cắt công nghệ và bản vẽ chi tiết các công trình đơn

vị trên bản vẽ A2

1.4 Phương pháp thực hiện

 Phương pháp sưu tầm, thu thập, tổng quan tài liệu liên quan đến ngành nghề

và nước thải dệt nhuộm qua sách, báo, internet

 Khảo sát thực tế Công ty, thu thập, đo đạc các số liệu về mặt bằng thiết kế

HT XLNT tại Công ty TNHH VietBo

 Phương pháp thống kê xử lý số liệu bằng phần mềm Microsoft Excel

 Phương pháp phân tích các thông số trong thành phần, tính chất nước thải theo TCVN 6491:1999

 Phương pháp tiến hành thí nghiệm Jartest và quá trình Fenton

1.4.1 Thí nghiệm Jartest:

Thí nghiệm 1: Xác định hàm lượng phèn xuất hiện bông cặn trong nước thải Thí nghiệm 2: Xác định giá trị pH tối ưu

Thí nghiệm 3: Xác định hàm lượng phèn tối ưu

1.4.2 Thí nghiệm quá trình Fenton

Thí nghiệm 1: Xác định pH tối ưu

Thí nghiệm 2: Xác định hàm lượng phèn sắt FeSO4.7H2O tối ưu

Thí nghiệm 3: Xác định hàm lượng hydro peoxit tối ưu

Trang 15

1.5 Đối tượng và phạm vi khóa luận

Khóa luận tốt nghiệp: “Thiết kế HT XLNT dệt nhuộm, công suất 1500

m3/ngày.đêm của Công ty TNHH Việt Bo, TP Biên Hòa, Đồng Nai theo QCVN 13:2008/BTNMT cột A” được thực hiện trong phạm vi như sau:

 Công suất HT XLNT là 1500 m3/ngày.đêm, thuộc cơ sở 2 của Công ty TNHH VietBo nằm trên Quốc lộ 1A, phường Tân Hòa, TP.Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai

 Diện tích thiết kế HT XLNT trong phạm vi 38 m x 21 m

 Tính toán chi phí đầu tư và chi phí vận hành của hệ thống

 Niên hạn thiết kế là 20 năm

 Thời gian thực hiện khóa luận từ 03/2009 – 07/2010

Trang 16

Chương 2: TỔNG QUAN

2.1 Tổng quan về ngành dệt nhuộm

Nguyên liệu chủ yếu của công nghiệp dệt là xơ bông, xơ nhân tạo hoặc xơ tổng hợp và len Ngoài ra còn dùng các xơ đay gai, tơ tằm Sản phẩm của ngành này khá phong phú

2.1.1 Các quá trình cơ bản trong công nghệ dệt sợi

Công nghệ dệt sợi thông thường gồm 3 quá trình cơ bản: kéo sợi, dệt vải và xử

lý thuốc nhuộm hoặc in hoa

a Kéo sợi: bao gồm các công đoạn sau:

 Làm sạch nguyên liệu: Nguyên liệu bông thô được đánh tung, làm sạch và trộn đều Sau quá trình làm sạch, bông được thu dưới dạng các tấm phẳng đều

 Chải đều: Các sợi bông được chải song song và tạo thành các sợi thô

 Kéo sợi, đánh ống, mắc sợi: sợi bông được tiếp tục kéo thô tại các máy sợi Sợi con trong các ống nhỏ được đánh ống thành các quả to để chuẩn bị dệt vải Tiếp tục mắc sợi và dồn qua các quả ống để chuẩn bị cho công đoạn hồ sợi

 Hồ sợi: hồ sợi bằng hồ tinh bột và tinh bột biến tính để tạo màng hồ bao quanh sợi, tăng độ bền, độ trơn và độ bóng của sợi để có thể tiến hành dệt vải

b Dệt vải

Dệt vải là quá trình kết hợp sợi ngang với sợi dọc để mắc thành từng tấm vải mộc Quá trình dệt vải bao gồm các công đoạn sau:

 Giũ hồ: tách các thành phần của hồ bám trên vải

 Nấu vải: Loại trừ phần hồ còn lại và các tạp chất thiên nhiên như dầu, mỡ…

 Làm bóng vải: mục đích làm cho sợi cotton trương nở, làm tăng kích thước các mao quản giữa các phần tử làm cho xơ sợi trở nên xốp hơn, dễ thấm nước hơn, bóng hơn, tăng khả năng bắt màu thuốc nhuộm

 Tẩy trắng: mục đích là tẩy màu tự nhiên của vải, làm sạch các vết bẩn, làm cho vải có độ trắng đúng yêu cầu chất lượng

c Nhuộm, in hoa:

Nhuộm và in hoa là quá trình phức tạp, phải sử dụng nhiều hóa chất

 Nhuộm: mục đích tạo màu sắc khác nhau của vải

Trang 17

 In hoa: In hoa là tạo ra các vân hoa có một hoặc nhiều màu trên nền vải trắng hoặc vải màu Hồ dùng để in là một hỗn hợp gồm các loại thuốc nhuộm ở dạng hòa tan hay pigment dung môi

 Sau nhuộm và in, vải được giặt lạnh nhiều lần Phần thuốc nhuộm không gắn vào vải và các hóa chất sẽ đi vào nước thải

 Cuối cùng là quá trình văng khổ, hoàn tất vải với mục đích ổn định kích thước vải, chống nhàu và ổn định nhiệt, trong đó sử dụng một số hóa chất như metylic, axit axetic, formaldehit

Hình 2.1: Sơ đồ tổng quát công nghệ dệt nhuộm

Kéo sợi, chải, ghép, đánh ống

Hồ sợi

Xử lý axit, giặt

Dệt vải

Nấu Giũ hồ

Nhuộm, in hoa

Tẩy trắng

Làm bóng Giặt

Hoàn tất, văng khổ

Giặt

Sản phẩm

Nguyên liệu đầu

Nước, tinh bột, phụ gia

Hơi nước

Enzym NaOH NaOH, hóa chất

Hơi nước

H2SO4, H2O2

Chất tẩy giặt

H2O2, CaOCl Hóa chất

H2SO4, H2O2

Chất tẩy giặt NaOH, hóa chất

Hơi nước, hồ Hóa chất

Dung dịch nhuộm

H2SO4, H2O2 Chất tẩy giặt

Nước thải chứa hồ tinh bột, hóa chất

Nước thải chứa hồ tinh bột bị thủy phân, NaOH Nước thải

Nước thải Nước thải

Nước thải Nước thải Dịch nhuộm thải Nước thải Nước thải

Trang 18

2.1.2 Các loại thuốc nhuộm phổ biến trong ngành dệt nhuộm

Thuốc nhuộm dùng trong công nghệ dệt nhuộm có nhiều loại, chúng có thể là

dạng tan hoặc phân tán trong dung dịch Tỷ lệ màu của thuốc nhuộm gắn vào sợi từ 50

– 98% Phần còn lại đi vào nước thải Dưới đây là một số loại thuốc nhuộm phổ biến:

a Thuốc nhuộm hoạt tính

b Thuốc nhuộm trực tiếp

c Thuốc nhuộm hoàn nguyên

d Thuốc nhuộm phân tán

e Thuốc nhuộm lưu huỳnh

f Thuốc nhuộm axit

g Thuốc in, nhuộm pigment

2.1.3 Nhu cầu nước dùng và nước thải trong các xí nghiệp dệt nhuộm

Công nghệ dệt nhuộm sử dụng lượng nước khá lớn: từ 12 đến 65 lít nước cho 1

mét vải và thải ra từ 10 đến 40 lít nước

Bảng 2.1: Phân bố lượng nước dùng trong một số nhà máy dệt nhuộm

Mục đích sử dụng Lượng nước tiêu thụ

Phun mù và khử bụi trong các phân xưởng 7.8%

Nước dùng trong các công đoạn công nghệ 72.3%

Tổng 100%

(Nguồn: PGS.TS Lương Đức Phẩm(2001),“Công nghệ xử lý nước thải bằng

biện pháp sinh học”, NXB Giáo dục Trang 250,)

Nước thải từ công nghiệp dệt có thành phần đa dạng và phức tạp, tùy thuộc vào

sản phẩm tạo ra

Bảng 2.2: Lượng nước thải tương ứng với từng loại sản phẩm

Sản phẩm Các khâu sản xuất Lượng nước thải (m3) (m3/tấn vải) Tổng

Trang 19

in hoa, dệt thoi Giũ hồ, nấu tẩy 30 – 120

Vải trắng từ

biện pháp sinh học”, NXB Giáo dục, Trang 250)

2.2 Tổng quan về Công ty TNHH VietBo

2.2.1 Giới thiệu về Công ty TNHH VietBo

Tên doanh nghiệp: Công ty TNHH VietBo

Hình thức đầu tư: liên doanh

Hình thức sản xuất: sản xuất dệt may, tẩy nhuộm khăn lông các loại, cung cấp

cho thị trường nội địa và xuất khẩu

Đại diện doanh nghiệp: Ông Cheng Kuo Jui – Tổng giám đốc

Quy mô: hiện tại Công ty có 2 cơ sở đang hoạt động

 Cơ sở 1: Cơ sở chính của Công ty, thuộc KCN Sông Mây, huyện Trảng

Bom, tỉnh Đồng Nai Tại cơ sở này đảm nhiệm khâu dệt của Công ty Diện tích:

36.473,10 m2

 Cơ sở 2: Quốc lộ 1A, phường Tân Hòa, TP.Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai Tại cơ

sở này đảm nhiệm khâu tẩy nhuộm của Công ty Diện tích: 24.991,9 m2

2.2.2 Hoạt động sản xuất Công ty

2.2.2.1 Các sản phẩm của Công ty

Công ty chuyên sản xuất khăn các loại như: khăn mặt, khăn tay, khăn tắm, khăn

khách sạn,…

Sản phẩm của Công ty đa dạng với nhiều chủng loại Phụ thuộc vào loại thuốc

nhuộm và công nghệ sử dụng để sản xuất mà có các loại sản phẩm như sau:

Trang 20

2.2.2.2 Công nghệ sản xuất

a Công nghệ sản xuất tại cơ sở 1 của Công ty

Tại cơ sở này đảm nhận chủ yếu là khâu dệt, bao gồm 2 phân xưởng: phân xưởng dệt và phân xưởng hoàn tất sản phẩm

Hình 2.2: Công nghệ sản xuất tại cơ sở 1 của Công ty

(Nguồn: Báo cáo giám sát chất lượng môi trường Công ty TNHH VietBo, năm 2009)

b Công nghệ sản xuất tại cơ sở 2 của Công ty

Tại cơ sở này đảm nhận chủ yếu là khâu tẩy nhuộm

Nguyên vật liệu

Mắc sợi Nhập kho

Hồ trục sợi Dệt vải Nhập kho Cáo, xén vải Nhập kho Tách khăn Cắt tỉa Cuốn biên hai đầu

May Kiểm tra, đóng gói

Kho thành phẩm

Se sợi

KCS

Trang 21

Hình 2.3: Công nghệ sản xuất tại cơ sở 2 của Công ty

(Nguồn: Báo cáo giám sát chất lượng môi trường Công ty TNHH VietBo, năm 2009)

2.2.3 Nguyên nhiên vật liệu, năng lượng và thiết bị sản xuất

2.2.3.1 Nguyên nhiên liệu, năng lượng sử dụng trong quá trình sản xuất

a Nhu cầu nguyên liệu

Nguyên liệu sử dụng trong quá trình sản xuất bao gồm: chất kết dính, các loại thuốc nhuộm, chất cản màu, chất làm nền,…

Xem chi tiết tại phụ lục 5

b Nhu cầu điện nước

 Nhu cầu sử dụng điện: lượng điện tiêu thụ bình quân hàng tháng 340.000

KWh/tháng

 Nhu cầu sử dụng nước: Công ty sử dụng nước cấp của Nhà máy nước

Thiện Tân với định mức tiêu thụ khoảng 1.000 – 1.100 m3/tháng

c Nhu cầu lao động

Tổng số lao động của Công ty tại cơ sở 2 là 950 lao động

2.2.3.2 Máy móc và thiết bị chính trong quá trình sản xuất

Các loại máy móc dùng trong quá trình sản xuất tại Công ty chủ yếu là: máy giặt, máy may, máy in, lò hơi,…

Xem chi tiết tại phần phụ lục 5

Tẩy

Nguyên liệu

Không xén nhung Xén nhung

Nhuộm

In hoa

Trang 22

Chương 3: TỔNG QUAN HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI

TẠI CÔNG TY TNHH VIETBO

3.1 Các nguồn phát sinh và tính chất nước thải

3.1.1 Nguồn phát sinh nước thải của Công ty

Nguồn phát sinh nước thải trong nhà máy bao gồm 2 nguồn chính: nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt

 Nước thải sinh hoạt: nguồn nước thải này có lưu lượng khoảng 76 m3/ngày Nước thải này phát sinh chủ yếu từ nhà bếp, nhà ăn, nhà vệ sinh của nhà máy Đặc trưng của nước thải này là hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy và dầu mỡ cao

 Nước thải sản xuất: nước thải sản xuất khoảng từ 1000 – 1500 m3/ngày Đây

là nguồn phát sinh nước thải chủ yếu của nhà máy Nước thải này phát sinh chủ yếu từ các khâu: khâu giặt tẩy, khâu nhuộm, khâu in hoa

 Khâu giặt tẩy: khâu tẩy bao gồm các công đoạn rủ hồ, tẩy sáp và tẩy

trắng Các khâu trên đều sử dụng hóa chất nên trong nước thải chứa các thành phần

 Khâu giặt nhuộm: hóa chất sử dụng trong khâu này bao gồm: thuốc

sản phẩm)

 Khâu in hoa: nước thải phát sinh trong công đoạn này chủ yếu từ quá

thải trong công đoạn này chứa nhiều hóa chất, COD cao

3.1.2 Tính chất nước thải

Trong quá trình sản xuất, có rất nhiều loại hóa chất được sử dụng: các loại thuốc nhuộm, các chất phụ trợ, chất giữ màu, hóa chất tẩy trắng, giặt Hóa chất sử dụng đối với từng loại đơn đặt hàng là khác nhau và phần dư thừa đi vào nước thải là tương ứng Vì vậy, nước thải có thành phần chủ yếu là các hợp chất hữu cơ khó phân hủy, độ màu cao Thành phần và tính chất nước thải dao động theo mặt hàng và chất lượng sản phẩm

Trang 23

Bảng 3.1: Thành phần và tính chất nước thải đặc trưng của Công ty TNHH VietBo

3.2 Hiện trạng xử lý nước thải tại Công ty TNHH VietBo

Hiện tại nước thải từ các phân xưởng đổ về hố ga nằm trong Công ty Nước thải này được một hệ thống ống dẫn về hố gom của HT XLNT(hệ thống xử lý nước thải)

Công ty đã tiến hành đầu tư xây dựng HT XLNT Hệ thống cũ này được thiết

kế với vật liệu bằng sắt cách đây 10 năm với công suất 800 m3/ ngày Vì không đáp ứng được công suất xử lý và hệ thống quá cũ nên các chỉ tiêu trong thành phần nước thải đầu ra luôn vượt nhiều lần so với quy định hiện hành

3.3 Một số biện pháp xử lý nước thải dệt nhuộm đã được áp dụng

3.3.1 Một số biện pháp nước ngoài

Sau đây giới thiệu HT XLNT ngành dệt của Công ty Schiessen Sachen của CHLB Đức

a Sơ đồ công nghệ

Trang 24

Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý HT XLNT ngành dệt của Công ty Schiessen Sachen

(CHLB Đức)

biện pháp sinh học”, Trang 257 sách, NXB Giáo dục)

b Nhận xét:

Phương pháp này có hiệu quả xử lý COD, BOD5 cao

Tuy nhiên, phương pháp xử lý này sinh ra một lượng bùn lớn gồm bột than, sinh khối VSV, bột than hấp phụ Số bùn này được hoạt hóa và dùng lại 50%, số bùn còn lại là khá lớn: theo tính toán thì từ 1 m3 nước thải sinh ra 1,6 – 2 kg bùn ướt và khoảng 0,8 – 1 kg bùn khô

3.3.2 Một số biện pháp trong nước

Lắng

Bùn

Xử lý bùn

Bể chứa nước để sử dụng Thẩm thấu ngược Làm mềm Lọc

Hoạt hóa nhiệt

Nước thải vào nguồn tiếp nhận

Trang 25

Hình 3.2: Sơ đồ qui trình công nghệ tổng quát xử lý nước thải nhuộm vải

biện pháp sinh học”, Trang 258 sách, NXB Giáo dục)

Nước thải nhuộm

Bể tạo bông Bể tạo bông

Bể

Bể trộn

Bể lọc sinh học

kỵ khí

Aerotan

Bể lắng

Máy ép bùn

Bùn Bùn

Bùn Nước thải nhuộm

sunfat

Trang 26

Chương 4: ĐỀ XUẤT VÀ TÍNH TOÁN CÁC PHƯƠNG

ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 4.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ

4.1.1 Yêu cầu của Công ty TNHH VietBo

Đối với nước thải Công ty TNHH VietBo, yêu cầu:

 Thiết kế và xây dựng HT XLNT trên mặt bằng có diện tích: 38 m x 21m

 Xử lý nước thải của Công ty đạt QCVN13:2008/BTNMT cột A

4.1.2 Thành phần, tính chất nước thải và QCVN13:2008/BTNMT

Bảng 4.1: Chất lượng nước thải đầu vào của Công ty TNHH VietBo

STT Chỉ tiêu Đơn vị Hàm lượng QCVN 13:2008

Qua bảng 4.1 chỉ tiêu chất lượng nước ta thấy các điểm lưu ý sau:

 Nồng độ COD vượt rất nhiều lần so với quy chuẩn COD trong nước thải

là các hợp chất hữu cơ khó phân hủy

 Độ màu trong nước thải cũng vượt quy chuẩn

 Các chỉ tiêu còn lại: N, P, SS hầu như thấp hơn hoặc không quá cao hơn

so với quy chuẩn

=> Vì vậy để xử lý nước thải đạt các yêu cầu đã đề ra thì cần áp dụng các biện pháp hóa lý để xử lý COD và độ màu trong nước thải

4.1.3 Kết quả thí nghiệm

4.1.3.1 Sơ đồ thí nghiệm

Để đưa ra phương án thiết kế phù hợp với thành phần và tính chất nước thải của Công ty TNHH VietBo, kiểm tra hiệu suất và xác định chính xác hàm lượng hóa chất

Trang 27

sử dụng để xử lý nước thải dệt nhuộm, khóa luận tốt nghiệp tiến hành các thí nghiệm theo sơ đồ sau:

A.2.Thí nghiệm Jartest đối với PAC

A.1.3.1.Xác định hàm lượng phèn Sắt tối ưu

A.2.1.1.Xác định lượng phèn xuất hiện bông cặn

A.2.1.Đối với nước thải màu đỏ

A.2.2.Đối với nước thải màu xanh đen

A.2.1.3.Xác định hàm lượng PAC tối ưu

A.2.2.1.Xác định lượng phèn xuất hiện bông cặn

A.2.2.3.Xác định hàm lượng PAC tối ưu

B.2.Đối với nước thải sau hóa lý

A.1.2.1.Xác định pH tối ưu

A.2.2.2.Xác định pH tối ưu A.2.1.2.Xác định pH tối ưu

Trang 28

b Các cơ chế chính của quá trình keo tụ tạo bông

Quá trình keo tụ tạo bông gồm 2 quá trình chính:

 Quá trình keo tụ dựa trên cơ chế phá bền hạt keo

 Quá trình tạo bông : tiếp xúc và kết dính các hạt keo đã bị phá bền Cơ chế tiếp xúc giữa các hạt gồm :

 Tiếp xúc do chuyển động nhiệt ( chuyển động Brown ), tạo thành hạt có kích

thước nhỏ khoảng 1 m 

 Tiếp xúc do quá trình chuyển động của lưu chất được thực hiện bằng cách khuấy trộn hỗn hợp tạo thành những bông cặn có kích thước lớn hơn

 Tiếp xúc do quá trình lắng của hạt

 Để khuấy trộn nước thải với hóa chất keo tụ và tạo thành bông keo, người ta dùng những thiết bị khuấy trộn khác nhau Tuy nhiên để hiệu quả tạo bông cũng như lắng các bông cặn được cao thì các giá trị của gradien vận tốc G và thời gian t phải đảm bảo Các giá trị của những đại lượng này phụ thuộc vào: thành phần hóa học của nước thải, bản chất và nồng độ keo trong nước

c Dụng cụ, hóa chất và thiết bị thí nghiệm

Bảng 4.2: Danh sách dụng cụ và hóa chất trong thí nghiệm Jartest

Trang 29

Thí nghiệm A.1 Đối với phèn sắt (FeSO4 7H2O)

Thí nghiệm A.1.1 Đối nước thải màu đỏ

Trong đó COD đầu vào 781 mg/l, độ màu: 1239 Pt – Co

 Thí nghiệm A.1.1.1 Xác định hàm lượng phèn làm xuất hiện bông cặn

Bước 1: Lấy 800 ml nước thải cho vào beaker 1000 ml, nước thải pH = 7,5 Bước 2: Điều chỉnh pH nước thải về pH = 10,5 Lấy 10 ml phèn FeSO4 7H2O 10% bằng pipet 10 ml châm từ từ lượng phèn vào mẫu đã chuẩn bị, vừa châm vừa khuấy trộn nhanh 1 phút, sau đó khuấy trộn chậm trong 3 phút

Bước 3: Lượng phèn được cho vào đến khi bông cặn hình thành là 2,5 ml

 Thí nghiệm A.1.2.1 Xác định giá trị pH tối ưu

Bước 1: Sử dụng 6 beaker 1000 ml, cho vào mỗi beaker 800 ml nước thải Bước 2: Sử dụng NaOH 10% và acid H2SO4 10% để điều chỉnh pH của các beaker này lần lượt 9,5; 10; 10,5; 11; 11,5; 12 Đánh số thứ tự các beaker theo giá trị

pH nhận được ở mỗi beaker

Bước3: Cho cùng một lượng phèn là 2,5 ml đã xác định ở thí nghiệm 1 vào lần lượt các beaker

Bước 4: Đặt các beaker váo máy Jartest, bật cánh khuấy 100 vòng/phút trong thời gian 1 phút, sau đó cho quay chậm trong 15 phút với tốc độ 20 vòng/phút

Bước 5: Tắt máy khuấy, để lắng tĩnh trong vòng 30 phút Lấy mẫu nước trong bên trên phân tích các chỉ tiêu COD, độ màu Beaker nào có COD, độ màu thấp nhất thì tại đó pH của quá trình đạt tối ưu Ghi nhận giá trị pH tối ưu này

Kết quả xác định pH tối ưu theo bảng 4.3

Trang 30

Bảng 4.3: Kết quả xác định giá trị pH tối ưu

Hình 4.2: Biểu đổ thể hiện pH xử lý COD tối ưu của phèn sắt

Hình 4.3: Biểu đổ thể hiện pH xử lý độ màu tối ưu của phèn sắt

Nhận xét:

Theo hình 4.2, phèn sắt (FeSO4 7H2O) 10% xử lý COD đạt hiệu quả cao tại khoảng pH từ pH = 10 đến pH = 11.5 Tuy nhiên, tại pH = 10.5 nước sau xử lý có

Trang 31

hàm lượng COD còn lại thấp nhất Do đó, tại pH = 10.5 là khoảng pH tối ưu của phèn sắt (FeSO4 7H2O) 10% khi xử lý nước thải của Công ty TNHH VietBo Tại pH = 10.5, COD của nước thải giảm còn 128 mg/l, đạt hiệu suất là 83,61%

Tại pH = 10.5, thì hiệu quả xử lý độ màu trong nước thải của phèn sắt (FeSO4 7H2O) 10% cũng đạt cao nhất Độ màu trong nước thải sau xử lý giảm xuống còn 332,17 Pt – Co, đạt hiệu xuất 73,19%

=> Kết luận: pH = 10.5 là pH tối ưu của phèn sắt (FeSO4 7H2O) để xử lý nước thải dệt nhuộm của Công ty VietBo bằng phương pháp keo tụ tạo bông

 Thí nghiệm A.1.3 Xác định hàm lượng phèn tối ưu

Bước 1: Sử dụng 6 beaker 1000 ml, cho vào mỗi beaker 800 ml nước thải Bước 2: Điều chỉnh pH ở mỗi beaker về giá trị pH tối ưu đã ghi nhận được tại thí nghiệm 2 là pH = 10.5

Bước 3: Cho vào mỗi beaker một lượng phèn nhất định Các giá trị phèn cho vào mỗi beaker dao động xung quanh giá trị phèn đã ghi nhận được trong thí nghiệm 1 tương ứng với các giá trị sau: 1,5 ml; 2 ml; 2,5 ml; 3 ml; 3,5 ml; 4 ml Đánh số các beaker theo giá trị phèn nhận được

Bước 4: Đặt các beaker váo máy Jartest, bậc cánh khuấy 100 vòng/phút trong thời gian 1 phút, sau đó hiệu chỉnh cánh khuấy quay chậm trong 15 phút với tốc độ 20 vòng/phút

Bước 5: Tắt máy khuấy, để lắng tĩnh trong 30 phút Lấy mẫu nước trong bên trên phân tích các chỉ tiêu COD, độ màu Beaker nào có COD, độ màu thấp nhất thì tại

đó giá trị phèn của quá trình đạt tối ưu Ghi nhận giá trị phèn tối ưu này

Kết quả xác định lượng phèn tối ưu theo bảng 4.4

Bảng 4.4: Kết quả xác định lượng phèn tối ưu

STT Chỉ

tiêu Đơn vị

Lượng phèn 1,5 ml

Lượng phèn

2 ml

Lượng phèn

3 ml

Lượng phèn

Trang 32

Hình 4.4: Biểu đổ thể hiện hàm lượng phèn xử lý COD tối ưu của phèn sắt

Hình 4.5: Biểu đổ thể hiện hàm lượng phèn xử lý độ màu tối ưu của phèn sắt

Nhận xét:

Khi cố định tại các cốc pH = 10.5, thay đổi lượng phèn tại các cốc theo như hình 4.4 thì hàm lượng phèn sắt xử lý COD đạt hiệu quả cao nhất trong khoảng từ lượng phèn bằng 2,5 ml đến 3,5 ml

Tại lượng phèn >3 thì hiệu quả xử lý COD bị giảm xuống

Do đó, tại lượng phèn bằng 3 ml thì hiệu quả xử lý COD trong nước thải là cao nhất Tại lượng phèn này, COD trong nước thải giảm xuống còn 96 mg/l, đạt hiệu suất

là 87,71% Đây là lượng phèn tối ưu

Tại lượng phèn bằng 3 ml thì hiệu quả xử lý độ màu cũng đạt cao nhất Độ màu trong nước sau xử lý còn 323,83 Pt – Co, đạt hiệu suất là 73,86%

Trang 33

=>Kết luận: Vậy, trong thí nghiệm Jartest với phèn sắt (FeSO4 7H2O) 10%, xử

lý đạt hiệu quả tốt nhất đối với nước thải dệt nhuộm màu đỏ tại Công ty TNHH VietBo tại pH = 10,5 và lượng phèn tối ưu để xử lý 800 ml nước thải là 3 ml

Thí nghiệm A.1.2.Đối với nước thải màu xanh đen tiến hành thí nghiệm test nhanh

Trong đó COD đầu vào 630 mg/l , độ màu 1551 Pt – Co

Bước 1: Sử dụng 6 beaker 1000 ml, cho vào mỗi beaker 800 ml nước thải Bước 2: Sử dụng NaOH 10% và acid H2SO4 10% để điều chỉnh pH của các beaker này lần lượt 3, 4, 5, 6, 7, 8 Đánh số thứ tự các beaker theo giá trị pH nhận được ở mỗi beaker

Bước 3: Lấy 10 ml phèn FeSO4 7H2O 10% bằng pipet 10 ml châm từ từ lượng phèn vào từng beaker, vừa châm vừa khuấy trộn nhanh 1 phút, sau đó khuấy trộn chậm trong 3 phút

Kết quả: Tại tất cả các beaker có pH lần lượt là 3, 4, 5, 6, 7, 8 đều không thấy

xuất hiện bông cặn Vậy, nước thải dệt nhuộm Công ty TNHH VietBo không tiến hành keo tụ tạo bông tại pH thấp bằng phèn sắt (FeSO4 7H2O) 10%

=>Kết luận: Để xử lý nước thải dệt nhuộm Công ty TNHH VietBo bằng

phương pháp hóa lý sử dụng phèn sắt (FeSO4 7H2O) 10% thì pH keo tụ tốt nhất tại pH

= 10.5 với lượng phèn tối ưu cho vào 800 ml nước thải là 3 ml

Vậy lượng phèn cần xử lý để keo tụ 1 m3 nước thải được tính như sau:

Trong 1 lít dung dịch phèn sắt (FeSO4 7H2O) 10% thì có 100 g phèn sắt (FeSO4 7H2O)

Trong 3 ml dung dịch phèn sắt (FeSO4 7H2O) 10% cho vào 800 ml nước thải thì có khối lượng phèn sắt như sau: 4.7 2

3 100

0, 3 1000

Trong 800 ml nước thải cần lượng phèn tối ưu để xử lý là 0,3 g

Trong 1 m3 nước thải thì cần lượng phèn tối ưu để xử lý là:

4 2

3 7

Thí nghiệm A.2.Thí nghiệm Jartest với PAC

Thí nghiệm A.2.1.Đối với nước thải màu đỏ

 Thí nghiệm A.2.1.1.Xác định hàm lượng phèn làm xuất hiện bông cặn

Bước 1: Lấy 800 ml nước thải cho vào beaker 1000 ml, nước thải có pH = 7.5

Trang 34

Bước 2: Điều chỉnh pH nước thải về pH = 6 Lấy 10 ml phèn FeSO4 7H2O 10% bằng pipet 10 ml châm từ từ lượng phèn vào mẫu đã chuẩn bị, vừa châm vừa khuấy trộn nhanh 1 phút, sau đó khuấy trộn chậm trong 3 phút

Bước 3: Lượng phèn cho đến khi bông cặn hình thành là 1,5 ml

 Thí nghiệm A.2.1.2.Xác định giá trị pH tối ưu

Bước3: Cho cùng một lượng phèn là 1,5 ml đã xác định ở thí nghiệm 1 vào lần lượt các beaker

Bước 5: Tắt máy khuấy vả để lắng tĩnh trong vòng 30 phút Lấy mẫu nước trong bên trên phân tích các chỉ tiêu COD, độ màu Beaker nào có COD, độ màu thấp nhất thì tại đó pH của quá trình đạt tối ưu Ghi nhận giá trị pH tối ưu này

Bảng 4.5: Kết quả xác định giá trị pH tối ưu của màu đỏ STT Chỉ tiêu Đơn vị pH= 4 pH= 5 pH= 6 pH= 7 pH= 8 pH= 9

2 Độ màu Pt - Co 105,5 98,83 247,17 328,83 147,17 405,5

(Nguồn: Trung tâm công nghệ quản lý môi trường và tài nguyên,ĐH Nông Lâm,

TPHCM, từ ngày 31/03/2010)

Trang 35

Hình 4.6: Biểu đổ thể hiện pH xử lý COD tối ưu của PAC

Hình 4.7: Biểu đổ thể hiện pH xử lý độ màu tối ưu của PAC

Nhận xét:

Theo hình 4.6, PAC xử lý COD đạt hiệu quả cao tại khoảng pH từ pH = 4 đến

pH = 6 và pH = 8 Tuy nhiên, tại pH = 5 là pH tối ưu của PAC khi xử lý nước thải của Công ty TNHH VietBo Tại pH = 5, COD của nước thải giảm còn 88 mg/l, đạt hiệu suất là 88,73%

Trong khoảng pH = 4 đến pH = 6 và pH = 8 thì hiệu quả xử lý độ màu của PAC cũng đạt hiệu quả cao nhất Tuy nhiên, tại pH = 5, là pH tối ưu để xử lý độ màu trong nước thải của PAC Độ màu trong nước thải sau xử lý giảm xuống còn 98,83 Pt – Co, đạt hiệu suất 92,02%

Trang 36

=>Kết luận: pH = 5 là pH tối ưu để xử lý nước thải dệt nhuộm của Công ty

TNHH VietBo khi sử dụng hóa chất keo tụ là PAC

 Thí nghiệm A.2.1.3 Xác định hàm lượng phèn tối ưu

Bước 1: Sử dụng 6 beaker 1000 ml, cho vào mỗi beaker 800 ml nước thải

Bước 2: Điều chỉnh pH ở mỗi beaker về giá trị pH tối ưu đã ghi nhận được tại thí nghiệm 2 là pH = 5

Bước 5: Tắt máy khuấy và để lắng tĩnh trong vòng 30 phút Lấy mẫu nước trong bên trên phân tích các chỉ tiêu COD, độ màu Beaker nào có COD, độ màu thấp nhất thì tại đó giá trị phèn của quá trình đạt tối ưu Ghi nhận giá trị phèn tối ưu này

Bảng 4.6: Kết quả xác định hàm lượng phèn tối ưu

STT tiêu Chỉ Đơn vị

Lượng phèn

1 ml

Lượng phèn

2 ml

Lượng phèn

Trang 37

Hình 4.8: Biểu đổ thể hiện hàm lượng phèn xử lý COD tối ưu của PAC

Hình 4.9: Biểu đổ thể hiện hàm lượng phèn xử lý độ màu tối ưu của PAC

Nhận xét:

Khi cố định tại các cốc pH = 5, thay đổi lượng phèn tại các cốc theo như hình 4.8 thì hàm lượng phèn sắt xử lý COD đạt hiệu quả cao nhất nằm trong khoảng từ 1,5 đến 2,5

Trong đó, tại lượng phèn bằng 2 ml thì hiệu quả xử lý COD trong nước thải là cao nhất Tại lượng phèn này, COD trong nước thải giảm xuống còn 80 mg/l, đạt hiệu suất là 97,75% Đây là lượng phèn tối ưu

Đối với hiệu quả xử lý độ màu, từ điểm có lượng phèn là 1,5 ml đến 3 ml thì hiệu quả xử lý đạt cao nhất Trong đó, tại lượng phèn bằng 2 ml thì hiệu quả xử lý độ

Trang 38

màu cũng đạt cao nhất Độ màu trong nước sau xử lý còn 102,17 Pt – Co, đạt hiệu suất

là 89,76%

=>Kết luận: Quá trình xử lý nước thải dệt nhuộm có màu đỏ của Công ty

TNHH VietBo bằng phương pháp keo tụ tạo bông với hóa chất là PAC thì có pH tối

ưu là pH = 5 ứng với lượng phèn tối ưu khi xử lý 800 ml nước thải là 2 ml

Thí nghiệm A.2.2.Đối với nước thải màu xanh đen

Trong đó COD đầu vào 630 mg/l , độ màu 1551 Pt – Co

 Thí nghiệm A.2.2.1.Xác định hàm lượng phèn làm xuất hiện bông cặn

Bước 1: Lấy 800 ml nước thải cho vào beaker 1000 ml, nước thải có pH = 7.8 Bước 2: Điều chỉnh pH nước thải về pH = 6 Lấy 10 ml phèn FeSO4 7H2O 10% bằng pipet 10 ml châm từ từ lượng phèn vào mẫu đã chuẩn bị, vừa châm vừa khuấy trộn nhanh 1 phút, sau đó khuấy trộn chậm trong 3 phút

Bước 3: Lượng phèn cho đến khi bông cặn hình thành là 2 ml

 Thí nghiệm A.2.2.2 Xác định pH tối ưu

Bước3: Cho cùng một lượng phèn là 2 ml đã xác định ở thí nghiệm 1 vào lần lượt các beaker

Bước 5: Tắt máy khuấy và để lắng tĩnh trong vòng 30 phút Lấy mẫu nước trong bên trên phân tích các chỉ tiêu COD, độ màu Beaker nào có COD, độ màu thấp nhất thì tại đó pH của quá trình đạt tối ưu Ghi nhận giá trị pH tối ưu này

Bảng 4.7: Kết quả xác định giá trị pH tối ưu đối với nước thải màu xanh đen

Trang 39

Hình 4.10: Biểu đồ thể hiện pH xử lý COD tối ưu đối với PAC

Hình 4.11: Biểu đồ thể hiện pH xử lý độ màu tối ưu đối với PAC

Nhận xét:

Theo hình 4.10, PAC xử lý COD đạt hiệu quả cao tại khoảng pH từ pH = 4 đến

pH = 6 Tuy nhiên, tại pH = 5 là pH tối ưu của PAC khi xử lý nước thải của Công ty TNHH VietBo Tại pH = 5, COD của nước thải giảm còn 272 mg/l, đạt hiệu suất là 56,83%

Trong khoảng pH = 4 đến pH = 6 thì hiệu quả xử lý độ màu của PAC cũng đạt hiệu quả cao nhất Tuy nhiên, tại pH = 5, là pH tối ưu để xử lý độ màu trong nước thải của PAC Độ màu trong nước thải sau xử lý giảm xuống còn 335,5 Pt – Co, đạt hiệu suất 78,37%

Trang 40

=> Kết luận: Vậy pH = 5 là pH tối ưu để xử lý nước thải dệt nhuộm màu xanh

đen của Công ty TNHH VietBo

 Thí nghiệm 2: Xác định phèn tối ưu

Bước 1: Sử dụng 6 beaker 1000 ml, cho vào mỗi beaker 800 ml nước thải

Bước 2: Điều chỉnh pH ở mỗi beaker về giá trị pH tối ưu đã ghi nhận được tại thí nghiệm 2 là pH = 5

Bước 5: Tắt máy khuấy, để lắng tĩnh trong vòng 30 phút Lấy mẫu nước trong bên trên phân tích các chỉ tiêu COD, độ màu Beaker có COD, độ màu thấp nhất thì tại

đó giá trị phèn của quá trình đạt tối ưu Ghi nhận giá trị phèn tối ưu này

Bảng 4.8:Kết quả xác định lượng phèn tối ưu đối với nước thải màu xanh đen

STT Chỉ

tiêu Đơn vị

Lượng phèn 0,5ml

Lượng phèn 1ml

2 Độ màu Pt - Co 462,17 380,5 327,17 302,17 307,17 315,5

(Nguồn: Trung tâm công nghệ quản lý môi trường và tài nguyên,ĐH Nông Lâm,

TPHCM, từ ngày 01/04/2010)

Định dạng
Số trang	191
Dung lượng	2,12 MB