Tuần hoàn tái sử dụng nước thải công nghiệp nhằm phục vụ phát triển bền vững

SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TP-HCM TRUNG TÂM THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ  BÁO CÁO PHÂN TÍCH XU HƯỚNG CƠNG NGHỆ Chun đề: TUẦN HỒN/TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP NHẰM PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG Biên soạn: Trung tâm Thông tin Khoa học Công nghệ TP HCM Với cộng tác của: TS Trần Minh Chí Viện kỹ thuật nhiệt đới bảo vệ mơi trường TP Hồ Chí Minh, 06/2015 MỤC LỤC I TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN KHAI TUẦN HOÀN, TÁI SỬ DỤNG NƢỚC TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC Tầm quan trọng tuần hoàn, tái sử dụng nước Tình hình nghiên cứu ngồi nước Tình hình nghiên cứu nước Cơng nghệ tuần hồn, tái sử dụng nước Chính sách – hệ thống quản lý tài nguyên nước hành 11 II PHÂN TÍCH XỬ LÝ VÀ TÁI SỬ DỤNG NƢỚC THẢI TRÊN CƠ SỞ SỐ LIỆU SÁNG CHẾ QUỐC TẾ 20 Phân tích tình hình đăng ký bảo hộ sáng chế xử lý tái sử dụng nước thải công nghiệp theo thời gian 21 Phân tích tình hình đăng ký bảo hộ sáng chế xử lý tái sử dụng nước thải công nghiệp theo quốc gia 22 Phân tích tình hình đăng ký bảo hộ sáng chế theo hướng nghiên cứu 24 Phân tích số phân loại sáng chế theo thời gian 25 Phân tích hướng nghiên cứu theo quốc gia: 27 III KẾT QUẢ VẬN HÀNH MƠ HÌNH THỬ NGHIỆM TH/TSD NƢỚC THẢI CÔNG NGHIỆP QUY MÔ PILOT Ở NHÀ MÁY 34 Kết vận hành mơ hình nhà máy bia Sabmiller 36 Kết vận hành mơ hình nhà máy Frieslands-Campina 38 Kết vận hành mô hình nhà máy dệt nhuộm Chyang Sheng 39 Kết vận hành mơ hình nhà máy thuộc da Hồng Phúc 41 Kết vận hành mơ hình nhà máy giấy Thuận An 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 XU HƢỚNG CƠNG NGHỆ TUẦN HỒN/TÁI SỬ DỤNG NƢỚC THẢI CÔNG NGHIỆP NHẰM PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG ************************** I TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN KHAI TUẦN HOÀN, TÁI SỬ DỤNG NƢỚC TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC Tầm quan trọng tuần hoàn, tái sử dụng nƣớc Tái sử dụng nước đóng vai trò quan trọng chiến lược phát triển quốc gia Việc tái sử dụng nước mang lại nhiều lợi ích khác ứng dụng nhiều lĩnh vực, chủ yếu ngành nơng nghiệp tưới tiêu Trong phạm vi đô thị, nước tái sử dụng đem phục vụ cho việc rửa đường, cấp cho hệ thống chữa cháy rửa xe Trong lĩnh vực công nghiệp, nguồn nước tái sử dụng cấp cho thiết bị làm mát, phục vụ cho cơng đoạn có sử dụng nước chu trình sản xuất cấp cho sinh hoạt, tưới tiêu Ngồi ra, TSD nước ứng dụng cho việc phổ cập nguồn nước ngầm, điều đóng vai trò quan trọng khu vực có lượng mưa hạn chế TH/TSD nước thải đem lại hiệu kinh tế môi trường, cụ thể sau: Về mặt kinh tế: - TH/TSD nước cơng đoạn sản xuất giúp tiết kiệm lượng nước sử dụng, cắt giảm chi phí sử dụng nước cấp chi phí đầu tư cho việc xây dựng hệ thống cấp nước cho quy trình sản xuất - TH/TSD nước làm giảm lưu lượng nước thải tạo thành, từ tiết giảm thể tích bể xử lý nước thải, giúp tiết kiệm chi phí đầu tư hệ thống xử lý chi phí liên quan (chi phí vận hành, xả thải…) Về mặt mơi trƣờng: - Giảm thiểu ô nhiễm lưu lượng nước thải nguồn tiếp nhận nguồn nước mặt - Tăng nguồn cấp nước cho nhu cầu sản xuất - Đem lại lợi ích cho nơng nghiệp số ứng dụng đô thị (tưới tiêu, chữa cháy, tạo cảnh quan…) - Cải thiện môi trường, cải thiện nguồn nước mặt nước ngầm Tình hình nghiên cứu ngồi nƣớc Ở nước phát triển, nhận thức cộng đồng vấn đề môi trường tài nguyên ngày cao, tiêu chuẩn mơi trường nói chung nước thải nói riêng ngày chặt chẽ, doanh nghiệp có xu hướng áp dụng cơng nghệ thích hợp để xử lý nước thải công nghiệp, khởi đầu loại hình cơng nghệ hóa lý bản, dần bổ sung cơng nghệ sinh học hóa lý tiên tiến để đáp ứng tiêu chuẩn xả thải ngày cao Ngoài ra, giá nước cấp cho sản xuất ngày tăng, nhà máy tìm cách để TH/TSD nước thải xử lý Các doanh nghiệp đầu tư vào việc TH/TSD nước thải sau xử lý khơng đạt hiệu kinh tế, mà nâng cao hình ảnh thân mắt cộng đồng Ngày nay, việc TH/TSD nước thải công nghiệp nước phát triển triển khai ngày rộng rãi, đặc biệt số ngành sản xuất sử dụng nhiều nước, phát sinh nước thải có độc tính cao ngành: - Sản xuất bột giấy giấy; - Nhà máy điện; - Dệt nhuộm; - Chế biến thực phẩm… Xu hướng ngày tiến đến nhà máy có mức độ TH/TSD nước ngày triệt để, đến mức gọi nhà máy “Zero Discharge” (khơng xả thải) Các chương trình TH/TSD nước sản xuất công nghiệp bắt đầu Mỹ vào năm 1940 nước thải sau xử lý khử trùng sử dụng dây chuyền sản xuất thép Tại Thụy Điển, thời gian từ năm 1930 -1970, tổng lưu lượng TSD nước tăng 5-6 lần ghi nhận Trong quý cuối kỷ 20, lợi ích việc thúc đẩy TSD nước phương tiện bổ sung nguồn tài nguyên nước Hoa Kỳ Liên Minh Châu Âu công nhận Mối quan tâm đến việc TSD nước phát triển nhiều vùng khác giới nhằm đáp ứng nhu cầu cung cấp nước đáng tin cậy, chất lượng cao sử dụng cho nông nghiệp, công nghiệp đô thị công nghệ TSD nước thông qua Châu Á quý cuối kỷ 20 Thực tế triển khai Trung Quốc đạt tỷ lệ trung bình 56% TSD nước tổng số 82 thành phố lớn vào năm 1989 tỷ lệ TSD cao đạt 93% Tại nước Châu Âu, việc thực TSD nước tùy thuộc vào quy định hướng dẫn hành, chia làm nhóm: i) nước có quy định và/hoặc hướng dẫn liên quan đến TSD nước Pháp, Ý, Tây Ban Nha ii) nước dự kiến đưa quy định và/hoặc hướng dẫn liên quan đến tái sử dung nước Bỉ, Hy Lạp, Bồ Đào Nha, Thụy Điển, Hà Lan, Anh iii) nước khơng có quy định và/hoặc hướng dẫn liên quan đến TSD nước Áo, Đan Mạch, Phần Lan, Đức, Ireland, Luxembourg Ở Israel, nước thải công nghiệp sinh hoạt thu gom vào hệ thống xử lý nước thải tập trung Hơn 80% lượng nước thải hộ gia đình qua tái chế TSD, đạt tới 400 triệu mét khối nước/năm Trong ½ nguồn nước dùng để tưới tiêu nước thải qua tái chế Cải thiện môi trường 8,04% Khác 1,5% Tưới tiêu, tạo cảnh quang Công nghiệp Ứng dụng tái sử dụng nước Phổ cập nước ngầm 2,1% Hoạt động giải trí 6,39% Phục vụ thị 8,25% Tái sử dụng làm nước uống gián tiếp 2,3% Tưới tiêu nông nghiệp 32,1% Biểu đồ tình hình tái sử dụng nước toàn cầu (EPA, 2012) Tại Nhật Bản, việc ứng dụng TSD nước có từ sớm hạn chế lượng nước Trước đây, có 40% dân số Nhật Bản (kể cư dân nông thôn) sử dụng nguồn nước cấp Tuy nhiên, đến năm 1995 có 89,6% dân số Nhật Bản thành phố lớn 50.000 dân sử dụng nguồn nước Ban đầu, chương trình TSD nước ứng dụng tòa nhà, trường học, trung tâm thương mại nhằm mục đích TSD nước chủ yếu cho thiết bị vệ sinh Sau đó, cơng trình xử lý nước thải TSD nước thải tập trung thành phố xây dựng cung cấp nguồn nước phục vụ lĩnh vực vệ sinh đô thị cho thành phố [16] Tại Singapore, hạn chế lượng mưa (trung bình 250 cm/năm) nên cơng nghệ TSD nước xuất từ sớm Vào năm 2003, nước sản xuất cung cấp nguồn nước TSD với chất lượng sau xử lý cao với tên gọi “NEWater”, đáp ứng với tiêu chuẩn nước sử dụng cho ăn uống Nguồn nước cấp trực tiếp cho ngành công nghiệp, trung tâm thương mại tòa nhà Ngồi ra, Cơng ty TNHH Xử lý nước Hyflux, Singapore phát triển thiết bị sử dụng công nghệ màng tiên tiến để loại bỏ tạp chất có nước thải nhằm TSD nước thải để phục vụ sản xuất Singapore nước đầu công nghệ xử lý nước thải thành nước uống [16] Tại Trung Quốc, Meihong Liu cộng thực cơng trình nghiên cứu để đánh giá so sánh hiệu lọc RO lọc nano xử lý nước thải dệt nhuộm xử lý sinh học Kết nghiên cứu thực nghiệm rằng, áp suất vận hành màng lọc nano có độ thấm cao màng lọc RO, có độ rỗng cao hơn, hai màng lọc cho hiệu loại bỏ COD cao với chất lượng nước đầu có COD < 10 mg/l Tuy nhiên, màng lọc nano cho hiệu loại COD cao so với màng lọc RO, mặt khác màng lọc RO lại cho kết loại bỏ hàm lượng muối cao Nước thải sau xử lý đem TSD lại cho quy trình sản xuất, giảm lượng nước tiêu thụ chi phí xử lý nước thải [21] Nghiên cứu H.H Chen cộng (2005) tái sinh TSD nước thải nhà máy xử lý nước thải Đài Loan hệ thống sinh học màng (MBR) triển khai KCN Hsinchu, Đài Bắc Nước TSD cấp nhà máy sử dụng nguồn cấp nước cho cột làm mát Dự án xây dựng nhà máy tái sinh nước thải công suất 10.000 m3/ngày thực Mơ hình nghiên cứu pilot UF/RO kết hợp oxi hóa sinh học bậc cao BioNET/BAC Kết cho thấy, nước TSD thích hợp với tiêu chuẩn nước uống sử dụng nước làm mát nhiều ngành cơng nghiệp Dòng đậm đặc RO đạt tiêu chuẩn xả thải Tác giả Yaozhong He cộng nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ tích hợp ozone – lọc sinh học lọc màng để TSD nước thải dệt nhuộm sau xử lý Nước sau qua hệ thống TSD lại cho cơng đoạn nhuộm hồn tất [29] Ngồi ra, C.Tang & V.Chen tiến hành thí nghiệm việc ứng dụng màng lọc nano (nanofiltration) để xử lý nguồn nước thải dệt nhuộm phục vụ cho việc TSD: Nước thải tổng hợp có chứa thuốc nhuộm (CI reactive black 5) muối NaCl, nghiên cứu tập trung vào việc xác định yếu tố ảnh hưởng đến dòng chảy hiệu loại bỏ chất ô nhiễm dùng công nghệ lọc nano Kết cho thấy, áp lực làm việc 500kPa, hiệu loại bỏ thuốc nhuộm đạt 98% 14% NaCl Chất lượng nước sau xử lý hoàn toàn đạt tiêu chuẩn cho việc TSD quy trình dệt nhuộm Màng lọc hoạt động ổn định lượng nước thu hồi đạt 99% [28] Tình hình nghiên cứu nƣớc Các nghiên cứu TH/TSD Việt Nam năm 2000 chủ yếu liên quan đến chương trình sản xuất (SXSH) Sản xuất phổ biến từ năm 90 kỷ trước thông qua dự án hỗ trợ nhiều nhà tài trợ Thụy Sỹ, Thụy Ðiển, Canada, Ðan Mạch nỗ lực quyền cấp Nhiều doanh nghiệp thuộc ngành dệt, giấy, chế biến thực phẩm, gia công kim loại Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hải Phòng, Nam Định, Ninh Bình, Phú Thọ tham gia trình diễn sản xuất khuôn khổ dự án UNIDO-SECO (VIE/96/023) dự án “Giảm thiểu ô nhiễm công nghiệp - sản xuất hơn” UNIDO SIDA (Thụy Điển) tài trợ Dự án VCEP (giai đoạn 2) hỗ trợ sở Khoa học Công nghệ, Tài nguyên Mơi trường Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, Bình Dương triển khai giải pháp sản xuất ngành gốm sứ, chế biến mủ cao su, giấy tái sinh, chế biến thủy sản, thép, dệt nhuộm,… Qua thời gian thực hiện, nhà quản lý nhà sản xuất thừa nhận SXSH công cụ hữu hiệu nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường Các mô hình trình diễn hàng trăm sở sản xuất lợi ích chứng minh thực tế, truyền thông phương tiện thông tin đại chúng, mức độ lan tỏa hiệu chương trình sản xuất không mong muốn Nhiều doanh nghiệp, doanh nghiệp vừa nhỏ chưa áp dụng công cụ này, chưa áp dụng cách liên tục Các chuyên gia ngồi nước cho rằng, có yếu tố coi rào cản SXSH Việt Nam Những rào cản phân thành loại hình chính: i) sách Nhà nước; ii) động lực sở sản xuất; iii) rào cản kỹ thuật và; iv) rào cản quản lý Đại đa số dự án SXSH thực năm qua chủ yếu quản lý nội vi, tiết kiệm lượng, thay đổi nguyên liệu Các giải pháp SXSH sâu TH/TSD nước sản xuất liên quan đến dây chuyền cơng nghệ, đòi hỏi vốn đầu tư đáng kể thường phải ngừng sản xuất thời gian để thực hiện, nên ủng hộ Chính thế, tình hình nghiên cứu áp dụng TH/TSD nước sản xuất cơng nghiệp nói chung chưa nhiều Tác giả Trà Văn Tùng cộng (2011) thực đề tài nghiên cứu quy mô pilot, ứng dụng màng lọc (MBR) hệ thống bùn hoạt tính, kết hợp siêu lọc để tái sử dụng nước thải công nghiệp địa bàn thành phố Hồ Chí Minh Mơ hình thực khu cơng nghiệp Lê Minh Xuân với nước thải đầu vào nước qua xử lý sinh học Kết nghiên cứu từ đề tài cho thấy, hiệu suất loại COD mơ hình MBR bùn hoạt tính kết hợp siêu lọc 85,33% 84,05% Tuy nhiên, độ đục độ màu dòng khơng đạt quy chuẩn cho phép, với hiệu suất loại bỏ màu 73,7% 72,6% [25] Nguyễn Xuân Hoàn cộng (2012) tiến hành nghiên cứu xử lý nước thải dệt nhuộm công nghệ lọc màng nano Nghiên cứu thực quy mơ phòng thí nghiệm cho nước thải nhân tạo thực tế Đối với nước thải thực tế nhà máy, hiệu suất loại bỏ màu muối 93% 60% [3] Nguyễn Phước Dân cộng (2009) nghiên cứu TSD nước thải sinh hoạt Nguồn nước TSD sử dụng hoạt động vệ sinh hộ gia đình, cơng cộng; doanh nghiệp dệt nhuộm, xi mạ, sản xuất kim loại, bao bì, sản phẩm nhựa Đề tài đưa giải pháp: i) Cơng nghệ than hoạt tính sinh học BAC – BSF kết hợp với khử trùng Nguồn nước xử lý sử dụng cho việc dội rửa toilet, tưới xanh Cơng nghệ có hiệu suất khử COD trung bình khoảng 60%, cao đạt 88%; ii) Công nghệ BAC-BSF kết hợp màng RO Nước sau xử lý hoàn toàn đạt chất lượng nước TSD cao phục vụ cho hoạt động dịch vụ, cơng nghiệp đòi hỏi chất lượng cao nồi hơi, làm mát, vệ sinh trang thiết bị, tái nạp tầng nước ngầm phục vụ cho cấp nước sinh hoạt Hiệu suất xử lý TDS TOC trung bình đạt 96% 95% [1] Nguyễn Phước Dân cộng (2014) thực đề tài: “Nghiên cứu xây dựng quy chuẩn địa phương tái sử dụng nước thải sau xử lý ngành chế biến mủ cao su ngành chăn nuôi để tưới cây” Đề tài đánh giá tiềm sử dụng nước tái sinh từ nước thải chăn nuôi nước thải cao su sau xử lý tỉnh Bình Dương tái sử dụng cho mục đích tưới tiêu Cơng nghệ tuần hồn, tái sử dụng nƣớc Ngày nay, việc TH/TSD nước thải công nghiệp nước phát triển triển khai ngày rộng rãi, số ngành sản xuất sử dụng nhiều nước Các dạng công nghệ áp dụng để xử lý nâng cao cho mục đích TH/TSD nước thải cơng nghiệp gồm: Cơng nghệ oxy hóa nâng cao, cơng nghệ màng, hấp thụ/trao đổi ion, xử lý xúc tác, điện hóa, … Các sơ đồ nguyên lý TH/TSD nước thải công nghiệp cho số ngành công nghiệp sử dụng/thải nhiều nước thải sau: : en có sử dụng nước thải Hình: : ệ TH/TSD nước thả Nước từ công đoạ : + AOP có sử dụng nước : /RO Hình: ệ TH/TSD nước thả 10 Xử lý thẩm tách, thẩm thấu thẩm thấu ngược, 5.56% Xử lý keo tụ kết tủa chất bẩn trạng thái lơ lửng, 9.03% Xử lý hấp thụ , 5.56% Xử lý phương pháp điện hóa, 4.17% Các hướng nghiên cứu khác, 72.22% Xử lý điện phân, 3.47% Biểu đồ: Tỷ lệ hướng nghiên cứu theo số phân loại sáng chế nộp đơn Hàn Quốc 5.4 Mỹ: Một số hướng nghiên cứu có nhiều sáng chế nộp đơn đăng ký bảo hộ Mỹ: Chỉ số phân loại Hƣớng nghiên cứu Số lƣợng sáng chế đăng ký bảo hộ C02F000152 Xử lý keo tụ kết tủa chất bẩn trạng thái lơ lửng 16 C02F000300 Xử lý phương pháp sinh học 10 C02F000128 Xử lý hấp thụ (sử dụng trao đổi ion C02F 1/42; thành phần chất hấp thụ B01J) 10 C02F000144 Xử lý thẩm tách, thẩm 32 thấu thẩm thấu ngược C02F000100 Xử lý nước, nước thải, nước thải sinh hoạt nói chung C02F000330 Xử lý phương pháp sinh học Các q trình ưa khí yếm khí C02F000172 Xử lý oxy hóa C02F000334 Xử lý phương pháp sinh học đặc trưng vi sinh vật sử dụng C02F000900 Xử lý nhiều giai đoạn C02F000312 Xử lý phương pháp sinh học Các q trình hoạt hóa bùn Xử lý keo tụ kết Xử lý tủa chất bẩn phương pháp trạng thái lơ sinh học, 3.82% lửng, 6.11% Xử lý hấp thụ , 3.82% Xử lý thẩm tách, thẩm thấu thẩm thấu ngược, 3.44% Các hướng nghiên cứu khác, 82.82% Biểu đồ 8: Tỷ lệ hướng nghiên cứu theo số phân loại sáng chế nộp đơn Mỹ 33 5.5 Nhận xét: - Tại Trung Quốc: Các sáng chế đăng ký bảo hộ chủ yếu có hướng nghiên cứu xử lý nước thải phương pháp sinh học, hấp thụ, keo tụ kết tủa chất bẩn trạng thái lơ lửng, hóa học - Tại Nhật: Các sáng chế đăng ký bảo hộ chủ yếu có hướng nghiên cứu xử lý nước thải PP thẩm tách, thẩm thấu, sinh học, hấp thụ, keo tụ, oxy hóa - Tại Hàn Quốc: Các sáng chế đăng ký bảo hộ chủ yếu có hướng nghiên cứu xử lý nước thải PP keo tụ, thẩm tách, thẩm thấu, hấp thụ, điện hóa, điện phân - Tại Mỹ: Các sáng chế đăng ký bảo hộ chủ yếu có hướng nghiên cứu xử lý nước thải PP keo tụ, sinh học, hấp thụ, oxy hóa Nhìn chung hướng nghiên cứu xử lý nước thải đăng ký quốc gia chủ yếu tập trung vào PP lý hóa nói chung PP sinh học III KẾT QUẢ VẬN HÀNH MƠ HÌNH THỬ NGHIỆM TH/TSD NƢỚC THẢI CƠNG NGHIỆP QUY MƠ PILOT Ở NHÀ MÁY Mơ hình nghiên cứu thử nghiệm: 34 35 Kết vận hành mô hình nhà máy bia Sabmiller 1.1 Hiệu xử lý màng lọc UF 40 40 20 20 0 Ngày 60 30 40 20 20 Dòng vào Hiệu suất Dòng Ngày Hiệu suất 10 100 25 100 80 20 80 60 15 60 40 10 40 20 20 0 0 Dòng vào Dòng Ngày Hiệu suất Dòng vào Dòng Ngày Hiệu suất 100 50 100 25 80 40 80 30 60 20 40 10 20 0 Ngày 20 60 15 40 10 20 0 Ngày Dòng vào Dòng COD (mg/l) 30 Hiệu suất (%) N-NO3 (mg/l) Dòng 40 10 Hiệu suất (%) SS (mg/l) Dòng vào 80 50 Dòng vào Hiệu suất 36 Dòng Hiệu suất Hiệu suất (%) 60 60 Độ đục (NTU) Màu (Pt-Co) 80 60 Hiệu suất (%) 80 100 Hiệu suất (%) 100 70 SO4- (mg/l) 100 Hiệu suất (%) 120 • Hiệu loại bỏ SS đạt 60% Hiệu loại COD từ 40% đến 15%, Loại màu từ 25% – 45%, độ đục 20% – 60% • Hiệu suất xử lý nitrat không cao, dao động từ – 8% hiệu suất loại bỏ sulphua mức thấp 18% 1.2 Hiệu xử lý màng lọc RO Cường độ lọc - L/m2.h 50 40 30 20 10 Bar 10 Bar 12 Bar Hiệu suất (%) 10 11 12 13 Thời gian - h 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 95 95 96 98 98 95 91 96 97 94 93 95 85 86 73 75 65 71 Bar 10 Bar 12 Bar COD Màu Độ đục TDS Nitrat Sulphua • Tỷ lệ thu hồi áp suất bar, 10 bar 12 bar 22%, 40% 50% • Hiệu loại bỏ màu, COD, TDS sulphua 98%, 95%, 95% 94% 37 Kết vận hành mơ hình nhà máy Frieslands-Campina 15 60 10 40 20 0 Ngày Dòng vào Dòng 40 50 • 40 10 20 5 Dòng 100 80 60 40 40 20 20 0 Ngày Dòng vào Hiệu suất • Hiệu suất loại bỏ SS độ màu 8% 10% • hiệu suất loại COD đạt 40% hiệu xử lý độ đục 15% 2.2 Hiệu xử lý màng lọc RO 38 Ngày Hiệu suất 60 20 Dòng 15 80 COD (mg/l) Màu (Pt-Co) 60 100 60 Dòng vào 80 Dòng vào 20 100 150 80 25 Hiệu suất 200 • 30 Hiệu suất (%) 80 100 Dòng Ngày Hiệu suất Hiệu suất (%) 20 35 Độ đục (NTU) 100 Hiệu suất (%) 25 Hiệu suất (%) SS (mg/l) 2.1 Hiệu xử lý màng lọc UF 100 25 Tỷ lệ thu hồi - % Cường độ lọc - L/m2.h 30 20 15 10 5 Bar 10 Bar 80 60 Bar 10 Bar 12 Bar 40 20 12 Bar 10 11 12 13 Thời gian - h 10 11 12 13 Thời gian - h 99 99 99 100 99 97 98 97 Hiệu suất (%) 96 93 93 94 92 94 Bar 91 91 10 Bar 90 90 12 Bar 88 86 84 COD Màu TDS Độ đục • Tỷ lệ thu hồi ổn định tất áp suất cao áp suất 12 bar, 70% • Hiệu loại bỏ màu mức áp suất đạt 99%, hiệu loại bỏ COD áp suất bar, 10 bar 12 bar 91%, 91% 90% Kết vận hành mô hình nhà máy dệt nhuộm Chyang Sheng 3.1 Hiệu xử lý màng lọc UF 39 80 25 80 20 Dòng 140 120 100 Ngày Dòng vào Dòng Hiệu suất 200 80 150 60 100 40 50 20 0 Ngày 20 20 80 40 Dòng 100 60 20 250 60 Dòng vào 100 80 40 40 10 Hiệu suất Màu (Pt-Co) Dòng vào Ngày 60 15 Ngày Dòng vào Hiệu suất Dòng Hiệu suất • Kết cho thấy, hiệu suất xử lý độ đục, độ màu COD 22,5%, 23,4% 40,5% • Tuy nhiên, nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn để TSD cho số cơng đoạn có u cầu chất lượng nước thấp nước công đoạn xả đầu, giặt,… 3.2 Hiệu xử lý màng lọc RO 40 Hiệu suất (%) 40 Độ đục (NTU) 10 20 Hiệu suất (%) 100 60 COD (mg/l) 30 Hiệu suất (%) SS (mg/l) 15 100 Hiệu suất (%) 20 60 Tỷ lệ thu hồi - % 50 40 30 20 10 Bar 10 Bar 12 Bar 10 11 12 13 Thời gian - h • Tại áp suất 10 bar, hiệu suất loại bỏ COD đạt 95% độ dẫn 96,5%, tỷ lệ thu hồi nước lên đến 46% • Tại áp suất 12 bar cho tỷ lệ thu hồi cao 50%, Kết vận hành mơ hình nhà máy thuộc da Hồng Phúc 4.1 Hiệu xử lý màng lọc UF 41 50 80 30 40 20 20 Dòng vào Dòng 120 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 0 Ngày Dòng vào Dòng 60 30 40 20 10 20 0 Ngày 7 Ngày Hiệu suất Dòng vào Màu (Pt-Co) 40 Dòng Hiệu suất 500 100 400 80 300 60 200 40 100 20 Dòng vào Hiệu suất Dòng Hiệu suất (%) 60 Hiệu suất (%) 80 40 10 COD (mg/l) 100 Hiệu suất (%) SS (mg/l) 50 60 Độ đục (NTU) 60 100 Hiệu suất (%) 70 Ngày Hiệu suất • Kết loại bỏ SS, COD cao hơn, 30% 35% • Độ màu độ đục màng UF cho hiệu suất xử lý tương đối thấp, 8% 10% 4.2 Hiệu xử lý màng lọc RO 42 40 40 30 Tỷ lệ thu hồi - % Cường độ lọc - L/m2.h 50 30 20 20 10 Bar 10 10 Bar 10 11 12 13 Bar 10 Bar 10 11 12 13 Thời gian - h Thời gian - h • Ở áp suất 10 bar màng RO xử lý tốt nhất, hiệu loại COD, màu, TDS độ đục 95%, 98%, 99% 88% Kết vận hành mơ hình nhà máy giấy Thuận An 5.1 Hiệu xử lý màng lọc UF 43 60 80 60 40 40 20 20 Dòng 20 100 15 80 60 10 40 20 0 Ngày Dòng vào Dòng Hiệu suất 150 Màu (Pt-Co) Ngày Hiệu suất 100 100 100 100 80 80 80 60 60 40 40 20 20 0 60 40 50 20 Dòng vào Dòng Ngày Dòng vào Hiệu suất Dòng Hiệu suất (%) COD (mg/l) Đ ộ đục (NTU) Dòng vào Hiệu suất (%) Hiệu suất (%) 100 Hiệu suất (%) SS (mg/l) 80 Ngày Hiệu suất • Hiệu suất loại bỏ độ đục, SS COD tương đối cao, 60%, 40% 38% Đối với tiêu độ màu, • Hiệu suất loại bỏ thấp, dao động từ – 15%, hiệu suất loại bỏ ion Ca2+ dao động từ – 8% 44 50 80 40 60 30 20 10 Bar 10 Bar 12 Bar Tỷ lệ thu hồi - % Cường độ lọc - L/m2.h 5.2 Hiệu xử lý màng lọc RO 40 20 Bar 10 Bar 12 Bar 10 11 12 13 Thời gian - h 10 11 12 13 Thời gian - h • Ở áp suất 10 bar hiệu suất xử lý cao so với mức áp suất lại • Hiệu loại bỏ màu, SO42-, Ca2+ mức áp suất đạt 95%, hiệu loại bỏ COD áp suất bar, 10 bar 12 bar 89%, 86% 84% 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO TS Trần Minh Chí; Tình hình nghiên cứu triển khai tuần hoàn, tái sử dụng nước nước, 2015 Trung tâm Thông tin Khoa học & Cơng nghệ; Xu hướng cơng nghệ phân tích xử lý tái sử dụng nước thải sở số liệu sáng chế quốc tế, 2015 TS Trần Minh Chí; Kết vận hành mơ hình thử nghiệm th/tsd nước thải công nghiệp quy mô pilot nhà máy, 2015 http://thomsoninnovation.com/ 46 ... TH/TSD nước thải công nghiệp cho số ngành công nghiệp sử dụng/ thải nhiều nước thải sau: : en có sử dụng nước thải Hình: : ệ TH/TSD nước thả Nước từ công đoạ : + AOP có sử dụng nước :... HƢỚNG CƠNG NGHỆ TUẦN HỒN/TÁI SỬ DỤNG NƢỚC THẢI CÔNG NGHIỆP NHẰM PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG ************************** I TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN KHAI TUẦN HOÀN, TÁI SỬ DỤNG NƢỚC TRONG VÀ... tái sử dụng cho mục đích tưới tiêu Cơng nghệ tuần hồn, tái sử dụng nƣớc Ngày nay, việc TH/TSD nước thải công nghiệp nước phát triển triển khai ngày rộng rãi, số ngành sản xuất sử dụng nhiều nước