(Luận văn thạc sĩ) đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp xử lý nước thải công đoạn mài cho nhà máy daiwa đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THANH NỒNG C C R L T ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI CÔNG ĐOẠN MÀI CHO NHÀ MÁY DAIWA ĐÀ NẴNG DU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Đà Nẵng – Năm 2020 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THANH NỒNG ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI CÔNG ĐOẠN MÀI CHO NHÀ MÁY DAIWA ĐÀ NẴNG C C R L T DU Chuyên ngành : Kỹ thuật môi trƣờng Mã số : 8520320 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS LÊ THỊ XUÂN THÙY Đà Nẵng – Năm 2020 C C DU R L T ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI CÔNG ĐOẠN MÀI CHO NHÀ MÁY DAIWA ĐÀ NẴNG Học viên: Nguyễn Thanh Nồng Chun ngành: Kỹ thuật mơi trường Mã số: Khóa: K36 Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt – Mục đích đề tài đánh giá trạng thu gom xử lý nước thải từ công đoạn mài để tái sử dụng nước sau xử lý vào q trình mài Nước thải từ cơng đoạn mài Nhà máy Daiwa Đà Nẵng sử dụng lưu lượng lớn nhiễm, chứa hàm lượng chất rắn lơ lửng phát sinh từ trình mài Tuy nhiên với phương pháp xử lý thu gom chung với nước thải sản xuất để xử lý đạt yêu cầu theo Quy chuẩn xả thải mơi trường bên ngồi từ làm giảm hiệu sử dụng lãng phí nguồn nước Kết từ vận hành mơ hình thực nghiệm với nước thải cơng đoạn mài có nồng độ chất rắn lơ lửng thời điểm lấy mẫu TSS = 246 mg/L, pH = 7,2, tác giả đề xuất phương pháp học gồm bể lắng có sử dụng hóa chất keo tụ bể lọc để tách hầu hết chất rắn lơ lửng khỏi nước trước tái sử dụng vào trình mài Hệ thống xử lý nước thải đề xuất xây bể trộn bể lắng sử dụng bể lắng ngăn có sẵn Nhà máy xây dựng thêm bể lọc bể chứa bãi đất trống sát bể lắng Các nghiên cứu thực nghiệm mơ hình bể lắng, bể lọc áp dụng cho loại nước thải sản xuất chứa chủ yếu chất rắn lơ lửng, lưu lượng sử dụng lớn mục đích sử dụng hiệu quả, tiết kiệm nguồn tài nguyên nước C C R L T Từ khóa – Nước thải cơng đoạn mài, xử lý nước thải, công nghệ xử lý, bể lắng, bể lọc DU CURRENT EVALUATION AND PROPOSAL OF WASTE WATER TREATMENT METHOD FROM GRINDING STAGE FOR DA NANG DAIWA FCTORY Student: Nguyen Thanh Nong Specialized: Enviromental engineer Code: Science: K36 Da Nang University of science and Technology Summary - The purpose of the thesis is to assess both the collection and treatment status of wastewater deriving from the grinding stage, which aims to reuse the treated water for this process Sewage from grinding phase at Daiwa Da Nang Plant has a large flow whereas it is a little polluted To be more detailed, it contains suspended solids content arising from the grinding process However, the treatment which treats the combined sewage from this phase and producing phase in order to meet the threshold of the Regulation and discharge into the run-off afterward The results from the pilot model using sewage from this stage of the Daiwa Da Nang plant are TSS = 246 mg/l and pH =7.2, respectively Therefore, the author proposed mechanical methods including sedimentation tanks using flocculation chemicals, and filtration tanks to separate almost suspended solids from wastewater before reusing for the grinding process For the wastewater treatment system at the factory, a new mixing tank, and sedimentation tank are proposed to be constructed In another way, the author suggests using a 4-chamber sedimentation tank that is available and building a filter tank as well as a storage tank in the vacant lot adjacent to the settling tank at the plant Empirical studies on sedimentation tank models can be applied to production wastewater containing mainly suspended solids and large use flow Besides, It is an optimal way for efficient and economical purposes Key words – Wastewater from the grinding stage, wastewater treatment, treatment technology, sedimentation tank, filter MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học – thực tiễn đề tài Bố cục đề tài CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan nƣớc thải công nghiệp phƣơng pháp xử lý nƣớc thải công nghiệp 1.1.1 Đặc tính chung nước thải công nghiệp 1.1.2 Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp 1.2 Tổng quan Nhà máy Daiwa Đà Nẵng 22 1.2.1 Vị trí địa lý 22 1.2.2 Khối lượng quy mô hạng mục cơng trình Nhà máy 22 C C R L T DU 1.2.3 Các đối tượng xung quanh Nhà máy 26 1.2.4 Sơ đồ tổ chức quản lý Nhà máy 27 1.2.5 Hạ tầng kỹ thuật KCN Hòa Khánh .27 1.2.6 Công nghệ sản xuất, vận hành 29 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 2.1 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu .32 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 32 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 32 2.2 Nội dung nghiên cứu 32 2.2.1 Khảo sát trạng thu gom hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Daiwa Đà Nẵng .32 2.2.2 Đánh giá trạng thu gom nước thải công đoạn mài Nhà máy Daiwa Đà Nẵng 32 2.2.3 Vận hành thực nghiệm mơ hình xử lý nước thải công đoạn mài cho nhà máy Daiwa Đà Nẵng .32 2.2.4 Đề xuất giải pháp xử lý nước thải công đoạn mài cho Nhà máy Daiwa Đà Nẵng .35 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu .36 2.3.1 Phương pháp thu thập số liệu, kế thừa 36 2.3.2 Phương pháp khảo sát, thực địa 36 2.3.3 Phương pháp lấy mẫu, phân tích 36 2.3.4 Phương pháp so sánh đánh giá 38 2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu 38 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39 3.1 Kết khảo sát trạng thu gom, hệ thống xử lý nƣớc thải Nhà máy Daiwa Đà Nẵng 39 3.1.1 Nguồn phát sinh thải lượng nước thải 39 3.1.2 Hiện trạng thu gom .41 3.1.3 Hệ thống xử lý nước thải 42 3.2 Kết đánh giá trạng thu gom nƣớc thải công đoạn mài Nhà máy Daiwa Đà Nẵng 47 3.2.1 Khảo sát lưu lượng khu vực phát sinh nước thải công đoạn mài 47 3.2.2 Hiện trạng thu gom xử lý nước thải công đoạn mài 47 C C R L T 3.3 Kết từ mơ hình thí nghiệm bể lắng 50 3.3.1 Lắng tự nhiên 51 3.3.2 Lắng kết hợp keo tụ 52 DU 3.4 Kết từ mơ hình bể lắng kết hợp bể lọc 58 3.4.1 Lắng tự nhiên kết hợp lọc 58 3.4.2 Lắng kết hợp keo tụ lọc 59 3.5 Đề xuất giải pháp xử lý nƣớc thải công đoạn mài cho Nhà máy Daiwa Đà Nẵng 66 3.5.1 Lựa chọn phương pháp .67 3.5.2 Tính tốn thiết kế 70 3.5.3 Khai tốn chi phí đầu tư hệ thống xử lý nước 76 KẾT LUẬN 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 PHỤ LỤC 85 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU B E : Chiều rộng bể (m) : Hiệu suất xử lý (%) H H‟ HRT h : Chiều cao bể (m) : Chiều cao công tác bể (m) : Thời gian lưu nước : Chiều cao bảo vệ bể (m) L Q : Chiều dài bể (m) : Lưu lượng nước thải (m3/h) V : Thể tích bể (m3) C C DU R L T DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng bảng 1.1 Trang Đặc tính nước thải cơng nghiệp số loại hình sản xuất thường gặp 1.2 So sánh ưu nhược điểm loại hóa chất keo tụ 18 1.3 Biểu thị hiệu suất xử lý đạt phương pháp khác tính theo phần trăm 21 1.4 Diện tích sử dụng đất Nhà máy Daiwa Đà Nẵng 22 1.5 Các hạng mục xây dựng Nhà máy 23 1.6 Các cơng trình, cơng ty lân cận Nhà máy 27 1.7 Kết phân tích nước thải đầu trạm xử lý nước thải KCN Hòa Khánh 29 2.1 Hóa chất sử dụng nghiên cứu 33 2.2 Thiết bị sử dụng nghiên cứu 33 2.3 Thời gian lấy mẫu thể tích nước thải 37 3.1 Nồng độ trung bình chất nhiễm nước thải sinh hoạt 39 3.2 Tổng lưu lượng nước thải sản xuất Nhà máy 40 3.3 Nồng độ ô nhiễm nước thải sản xuất thông thường 40 3.4 Nồng độ ô nhiễm nước thải sản xuất thông thường Khu B 48 3.5 Nồng độ ô nhiễm mẫu nước công đoạn mài Khu A 49 3.6 Kết phân tích chất lượng nước thải sản xuất thơng thường sau xử lý 49 3.7 Nồng độ chất ô nhiễm nước thải phát sinh 51 3.8 Nồng độ TSS (mg/L) sau lắng tự nhiên 51 3.9 Độ đục (NTU) nước thải sau lắng tự nhiên 51 3.10 Nồng độ TSS (mg/L) sau kết hợp Phèn sắt 53 3.11 Nồng độ TSS (mg/L) sau kết hợp PAC 55 3.12 Nồng độ TSS (mg/L) sau kết hợp Phèn nhôm 56 C C R L T DU 3.13 Nồng độ TSS (mg/L) sau kết hợp PGα21Ca 58 3.14 Nồng độ TSS (mg/L) sau lắng tự nhiên kết hợp lọc 59 3.15 Độ đục (NTU) nước thải sau lắng tự nhiên kết hợp lọc 59 3.16 Nồng độ TSS (mg/L) sau kết hợp phèn sắt cột lọc 60 3.17 Nồng độ TSS (mg/L) sau kết hợp PAC cột lọc 61 3.18 Nồng độ TSS (mg/L) sau kết hợp Phèn nhôm cột lọc 63 3.19 Nồng độ TSS (mg/L) sau kết hợp PGα21Ca cột lọc 65 3.20 Các hạng mục, thiết bị đề xuất xây dựng 70 3.21 Kết tính tốn thiết kế kích thước bể 74 3.22 Khai tốn chi phí xây dựng hệ thống xử lý nước thải 75 3.23 Chi phí hóa chất sử dụng cho hệ thống xử lý 81 3.24 Chi phí điện sử dụng cho hệ thống xử lý 82 3.25 Chi phí xử lý bùn cho hệ thống xử lý 82 DU R L T C C DANH MỤC CÁC HÌNH Số hiệu Tên hình hình 1.1 Trang Mơ tả q trình lắng có bơng cặn theo thời gian chiều sâu bể 10 1.2 Cấu tạo bể lắng ngang 11 1.3 Cấu tạo bể lắng đứng 11 1.4 Cấu tạo bể lắng tiếp xúc 12 1.5 Cấu tạo bể lắng li tâm 13 1.6 Cơ chế q trình keo tụ tạo bơng 17 1.7 Bản đồ vị trí hình ảnh Nhà máy Daiwa Đà Nẵng 22 1.8 Quy trình sản xuất cần câu 30 2.1 Cấu tạo cột lọc lớp lọc 2.2 Phân xưởng mài phôi cần khu A 2.3 Vị trí lấy mẫu tổ hợp nước mài phơi cần 37 3.1 Sơ đồ thu gom nước thải Nhà máy 41 3.2 Vị trí cơng trình xử lý nước thải Nhà máy 43 3.3 Hệ thống xử lý nước thải sản xuất Mạ 360 m3/ngày 44 3.4 Hệ thống xử lý nước thải sản xuất Mạ 96 m3/ ngày 46 3.5 Thí nghiệm với dung dịch phèn sắt 1% 53 3.6 Hiệu suất xử lý TSS với dung dịch phèn sắt 1% 53 3.7 Thí nghiệm với dung dịch PAC 1% 54 3.8 Hiệu suất xử lý TSS với dung dịch PAC 1% 55 3.9 Thí nghiệm với dung dịch Phèn nhôm 1% 56 3.10 Hiệu suất xử lý TSS với dung dịch phèn nhôm 1% 57 3.11 Thí nghiệm với dung dịch PGα21Ca 1% 58 3.12 Hiệu suất xử lý TSS với dung dịch PGα21Ca 1% 58 3.13 Hiệu suất xử lý TSS với dung dịch phèn sắt kết hợp lọc 60 3.14 So sánh hiệu suất xử lý TSS lắng kết hợp phèn sắt lắng kết hợp phèn sắt lọc 61 R L T U D C C 35 36 85 PHỤ LỤC NHỮNG HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH THỰC NGHIỆM Mẫu nước chứa can nhựa để vận chuyển từ Đà Nẵng Quảng Ngãi Khu vực lấy mẫu cho thực nghiệm C C R L T DU Công tác sàng cát sỏi cho cột lọc Mẫu giấy lọc qua thời gian lắng tự nhiên sau lọc sấy khơ Các bơng cặn hình thành sau cho hóa chất keo tụ 86 Mẫu nước sử dụng hóa chất keo tụ PGα21Ca 1% chưa qua lọc Mẫu nước sử dụng hóa chất keo tụ PGα21Ca 1% sau lọc C C R L T DU Công tác lọc nước sau lắng 87 PHỤ LỤC SƠ ĐỒ BỐ TRÍ LỚP VẬT LIỆU LỌC TRONG CỘT LỌC C C R L T DU Sơ đồ bố trí lớp vật liệu lọc U D L T C C R ĐẠI HỌC ĐÀ NĂNG TRƯỜNG ĐẠÌ HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập —Tự - Hạnh phúc HỒ S HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ LUẬN VĂN THẠC s ĩ Học viên: Nguyễn Thanh Nồng Biên Hội đồng Ú Bảng điểm học viên cao học m Lý lịch khoa học học viên m Biên kiểm phiếu ứ Nhận xét NHẬN XÉT TT C C TRÁCH NHIỆM TRONG HỘI ĐỒNG HỌ VÀ TÊN R L T Bản nhận xét Chủ tịch Hội đồng V Thư kỷ Hội đồng V Phản biện y PGS.TS Trần Văn Quang TS Nguyễn Dương Quang Chánh TS Lê Năng Định TS Huỳnh Ngọc Thạch Phản biện TS Đặng Quang Vinh Úy viên \J TS Lê Thị Xuân Thùy Ngưởỉ hướng dẫn V DU Phiếu điểm V v /' V : a / V7 Đà Nang, ngày 9} thảng p.ĩ^năm 202Ũ Thư ký Hội đồng ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM * Độc lập - Tự - Hạnh phúc B IÊ N B Ả N HỌP HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ LUẬN VĂN THẠC s ĩ p.ỉ Ngày tháng năm 202.C?., Hội đồng thành lập theo Quyết định số Hiệu trưởng trường Đại học Bách khoa, gồm thành viên: _ CƯƠNG VỊ TRONG HỘI ĐỒNG HỌ VÀ TÊN TT PGS.TS Trần Văn Quang Chủ tịch Hội đồng TS Nguyễn Dương Quang Chánh Thư ký Hội đồng TS Lê Năng Định ủ y viên Phản biện TS Huỳnh Ngọc Thạch ủ y viên Phản biện TS Đặng Quang Vinh C C ủ y viên R L T họp (có mặt: 05, vắng mặt: títhành viên) để đánh giá luận văn thạc sĩ: - Tên đề tài: Đánh giá trạng đề xuất giải pháp xử lý nước thải công DU đoạn mài cho nhà mảy Daiwa Đà Nang - Ngành: Kỹ thuật môi trường (K36.KTM) - Của học viên cao học: Nguyễn Thanh Nồng Nội dung buổi họp đánh giá gồm phần sau đây: a Thư ký Hội đồng báo cáo trình học tập, nghiên cứu đọc lý lịch khoa học học viên (có văn kèm theo); b Học viên trình bày luận văn; c Các phản biện đọc nhận xét nêu câu hỏi (có văn kèm theo); d Học viên trả lời câu hỏi thành viên Hội đồng; e Hội đồng thảo luận kín đánh giá; f Kiểm phiếu cơng bố kết (có biên kiểm phiếu phiếu kèm theo) g Tác giả luận văn phát biểu ý kiến h Chủ tịch Hội đồng tuyên bố bế mạc Kết luận Hội đồng: a) Kết luận chung: 04Ặ ụ ỷyịẨ ú Ỉỉứãi —I k l ếẾẽ ftw ^ ^ Miu ^ Ỉ Ể lM ế h lỷ vu x í \íầ ỉ b) Yêu cầu chỉnh, sửa nội dung: h ỉ l_ h ềú - Cấm hỉội W \2 hT Ằ KMẩ Yikq VH{Ìtij &ư\j [ \íẩì til.ụ ự j $ j^vJf dfatA cị^Áa W aJ ^ l>ỊẬữjf ấh / tm tụ / M hậ ẾkỉL- Ềắũ - ^L d) Điểm đánh giá: Bằng sổ: THƯ KÝ HỘI ĐỒNG Ẹ1Ị j | J R L Bằng chữ: Tivn/ T U D C C ỵỉếìỊììầấ- ^ CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG yi/.D - D LẨ/ qmẬ XÁC NHẬN CỦA TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TL HIỆƯTRƯÒNG* TRƯỞNG PHÒNG ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠÌ HỌC BÁCH KHOA CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc CÂU HỎI VÀ TRẢ LỜI Kèm theo Biên họp Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ C C R L T _ _ - ỉị^jâ?Ấ^ù&MỈj _ẲÍ —X Ũ - X } , U j LlẬ (Ắ m~ ị Ếẩ Ẵ ìẮ ạl ỊÀ l_J_i_tế íỹ b U D ầẤ±ML í ỀẨiãẦi ,-ỉiiM ỷuúị M Í m Ị ỵ> Ấ ẳ ị liiầíỷ ỵuẬf_iÊắiị L ĨAhLỊ ) lĩ n x ' í _ THƯ KÝ HỘI ĐỒNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập —Tự —Hạnh phúc BIÊN BẢN KIỂM PHIẾU CỦA HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIẢ LUẬN VĂN THẠC s ĩ (Kèm theo biên họp Hội đồng) - Tên đề tài: Đánh giá trạng đề xuất giải pháp xử lý nước thải công đoạn mài cho nhà máy Dai wa Đà Nẵng - Ngành: - Kỹ thuật môi trường ( K36.KTM) Của học viên cao học: Nguyễn Thanh Nồng - Hội đồng bắt đầu họp lúc 1*7.11 Qộ ngày: - Tại Trường Đại học Bách khoa ù /?.^./202 ù C C R L T U D - Số phiếu phát ra: 0$ - Số phiếu hợp lệ: - Tổng số điểm: 0J? _ i ịi t số phiếu thu về: *7 số phiếu không hợp lệ: Điểm trung bình: ịị3 b Đà Nang, ngày Ù.Ĩ tháng ứ5htàm 202$ HỌ TÊN & CHỮ KÝ CÁC THÀNH VIÊN THAM GIA KIỂM PHIẾU: C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T ... giá trạng vấn đề quản lý, thu gom xử lý nước thải Nhà máy Daiwa Đà Nẵng - Đánh giá trạng nước thải công đoạn mài Nhà máy Daiwa Đà Nẵng - Đề xuất giải pháp xử lý nước thải công đoạn mài Nhà máy Daiwa. .. hình xử lý nước thải cơng đoạn mài cho nhà máy Daiwa Đà Nẵng .32 2.2.4 Đề xuất giải pháp xử lý nước thải công đoạn mài cho Nhà máy Daiwa Đà Nẵng .35 2.3 Phƣơng pháp. .. cứu 2.2 Đánh giá trạng thu gom, hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Daiwa Đà Nẵng C C 2.3 Đánh giá trạng thu gom xử lý nước thải công đoạn mài cho Nhà máy Daiwa Đà Nẵng R L T 2.4 Phương pháp nghiên