Sợi bông Sợi từ xenlulo thực vật Len Tơ lụa
Polyamit Polyester Polyacylonillril
Trực tiếp × × Hoàn nguyên × × Hoàn nguyên (indigozo) × Lƣu huỳnh × × Hoạt tính × × × Naphthol × Phân tán × × × Pigment × Axit × × Phức kim loại × × Cation (kiềm) × Crom ×
(Nguồn: Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga, 2006)[14]
Độ gắn màu của các loại thuốc nhuộm vào sợi rất khác nhau. Tỷ lệ màu gắn vào sợi nằm trong khoảng 50 - 98%. Phần còn lại sẽ đi vào nƣớc thải.
41
4.1.2. Quy trình cơng nghệ sản xuất của làng nghề xã Thái Phương
Sơ đồ quy trình cơng nghệ
Hình 4.2. Sơ đồ quy trình sản xuất của làng nghề xã Thái Phƣơng
Thuyết minh quy trình cơng nghệ - Giai đoạn nấu
Tùy theo yêu cầu của khách hàng mà hàng mộc (khăn) sẽ đƣợc luộc hoặc không, nƣớc đƣợc sử dụng cơng đoạn luộc sản phẩm có chứa các hoác chất (xút đặc và nƣớc sạch) đƣợc cho vào nồi và dùng hơi nƣớc có áp suất 8 atm để nấu. Dung tích nồi luộc khoảng 7 m3
và công suất luộc 1 mẻ khoảng 1,5 tấn. Lƣợng nƣớc cần sử dụng cho 1 mẻ luộc khoảng 5 m3
(bao gồm nƣớc luộc và nƣớc làm nguội). Sau khi luộc xong xả tồn bộ nƣớc (khơng dùng lại). Thành phần thải
Hàng mộc Nấu Giặt tẩy Than đá, nƣớc, hóa chất Nƣớc, hóa chất, nhiên liệu - Nƣớc thải, hóa chất - CT: Xỉ than, cặn nồi hơi - Nhiệt, ồn bụi
- Khí thải: Do đốt than nhƣ CO2, NO2 - Nƣớc thải, hóa chất
- CTR: Xỉ than, cặn nồi hơi - Ồn Sấy khô Sản phẩm tẩy Nhuộm Sấy khô Sản phẩm nhuộm - Nhiệt, hơi, nƣớc thải - Ồn, bụi -Nƣớc, thuốc nhuộm, cầm màu - Nƣớc thải - Hóa chất nhuộm - CTR: Bao bì, can, và thùng đựng hóa chất - Nƣớc thải, nhiệt, hơi - Ồn, bụi
42
thƣờng có: hóa chất thừa trƣớc khi sản phẩm ra khỏi nồi xả thêm nƣớc lạnh vào để hạ nhiệt độ, làm sạch sơ bộ và nguội khăn trƣớc khi đem sang công đoạn tẩy.
- Giai đoạn giặt tẩy trắng
Đây là giai đoạn sử dụng nhiều nƣớc nhất. Giai đoạn này bao gồm các công đoạn nhỏ nhƣ sau:
+ Công đoạn 1: Tẩy javen
Đầu tiên sản phẩm đƣợc tẩy javen, nƣớc sử dụng cho công đoạn này khoảng 1 m3/100 kg nguyên liệu (khăn).
+ Công đoạn 2: Giặt acid Sunfuric H2SO4 95%
Sản phẩm đƣợc giặt bởi nƣớc có chứa acid Sunfuric H2SO4 95% dùng để trung hịa javen. Nƣớc sạch dùng cho cơng đoạn này là 0,5 - 0,6 m3
/100kg nguyên liệu.
+ Công đoạn 3: Giặt sạch
Công đoạn này mất rất nhiều nƣớc, bổ sung thêm xút NaOH, hydropeoxit H2O2 và nƣớc sạch khi giặt xong không đƣợc thu hồi và tái sử dụng mà thải trực tiếp ra môi trƣờng. Với 100 kg khăn lƣợng nƣớc cần sử dụng để giặt sạch là 2 m3. Ƣớc tính lƣợng nƣớc thải của tồn bộ giai đoạn tẩy trắng với hiệu suất sử dụng nƣớc 80% vào khoảng 100 m3
/ngày. - Giai đoạn vắt nƣớc, sấy khô
Sau khi giặt xong sản phẩm đƣợc chuyển sang máy vắt ly tâm, căng sấy khô ở 100°C. Nƣớc thải của giai đoạn này không nhiều, thành phần nƣớc thải của giai đoạn này cũng không nhiều, nƣớc thải đƣợc xả trực tiếp ra ngồi mơi trƣờng.
- Giai đoạn nhuộm
Nhuộm cũng là công đoạn tạo ra nƣớc thải khá nhiều, nƣớc thải ở giai đoạn này đƣợc thải ra ngồi mơi trƣờng. Nƣớc thải ở cơng đoạn này mang tính chất độc hại và khó xử lý, do có chứa nhiều lƣợng tồn dƣ của các hóa chất và thuốc nhuộm đƣợc sử dụng trong sản xuất. Lƣợng nƣớc thải ở giai đoạn này ƣớc tính khoảng 40 m3
43
Từ hai quy trình sản xuất trên ta thấy quy trình sản xuất dệt nhuộm chung nƣớc thải đƣợc sinh ra chủ yếu ở các giai đoạn hồ sợi, giũ hồ, nấu, giặt, tẩy trắng, nhuộm nƣớc thải có chứa các hợp chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học và khó phân hủy sinh học. Ở quy trình sản xuất của làng nghề xã Thái Phƣơng nƣớc thải chủ yếu ở giai đoạn giặt tẩy trắng và nhuộm, ở quy trình này thì các chất thải chủ yếu là các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học nhƣ xút, thuốc nhuộm chất cầm màu... Áp dụng phƣơng pháp keo tụ - tủa bông đối với nƣớc thải dệt nhuộm của làng nghề xã Thái Phƣơng là thích hợp nhất vì có thể làm cho các hợp chất hữu cơ khó phân hủy và lắng xuống.
4.2. Đánh giá đặc tính, chất lƣợng nƣớc thải tại làng nghề dệt nhuộm xã Thái Phƣơng
Từ quy trình sản xuất dệt nhuộm chung và qua khảo sát, nghiên cứu tại làng nghề dệt nhuộm Thái Phƣơng cho thấy thành phần và tính chất nƣớc thải dệt nhuộm thay đổi liên tục trong ngày, giờ, thậm chí nó thay đổi theo từng mẻ nhuộm, cùng một loại vải nhƣng nhuộm các loại thuốc nhuộm khác nhau.
Hoạt động sản xuất của làng nghề theo quy trình gián đoạn, các cơng đoạn nhƣ giặt, nấu tẩy, nhuộm đƣợc thực hiện trên cùng một máy, do vậy theo từng giai đoạn, nƣớc thải cũng biến đổi, dẫn đến độ màu, hàm lƣợng chất hữu cơ, độ pH, hàm lƣợng cặn đều không ổn định.
Nƣớc thải dệt nhuộm của làng nghề gây ô nhiễm nghiêm trọng đối với môi trƣờng sống, độ màu, pH, TDS, SS, COD, nhiệt độ vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép xả vào nguồn. Hàm lƣợng chất hoạt động bề mặt đôi khi khá cao, khi thải vào nguồn nƣớc sông tạo màng nổi trên bề mặt, ngăn cản sự khuếch tán của oxy vào môi trƣờng, gây nguy hại cho hoạt động của thủy sinh vật, mặt khác một số hóa chất chứa kim loại nặng nhƣ crom, nhân thơm benzen, các phần chứa độc tố khơng những có thể tiêu diệt thủy sinh vật mà còn gây hại trực tiếp đến dân cƣ khu cực lân cận. Một số các bệnh nguy hiểm có thể gặp nhƣ bệnh ngoài da, ung thƣ...
Bên cạnh đó, độ màu của nƣớc thải quá cao, việc xả liên tục vào nguồn nƣớc đã làm cho độ màu tăng dần, dẫn đến hiện tƣợng nguồn nƣớc bị vẩn đục,
44
chính các thuốc nhuộm thừa có khả năng hấp thụ ánh sáng, ngăn cản sự hấp thụ ánh sáng vào nƣớc, do vậy thực vật dần bị hủy diệt, sinh thái nguồn nƣớc có thể bị ảnh hƣởng.
Sản xuất dệt nhuộm gây ô nhiễm nặng đến môi trƣờng một mặt do lƣợng chất rắn hòa tan rất lớn. Mặt khác, khối lƣợng nƣớc thải cũng lớn, ƣớc tính của Phịng Tài ngun và Mơi trƣờng huyện Hƣng Hà, trung bình 1 ngày đêm, mỗi cơ sở sản xuất xả khoảng 150 m3 nƣớc thải chƣa qua xử lý ra sơng, đồng ruộng. Nhƣ vậy, có hàng nghìn m3 nƣớc thải thải ra sông từ các cơ sở sản xuất khăn mặt, khăn bơng đóng trên địa bàn. Với lƣu lƣợng lớn, nƣớc thải tích lũy, tồn đọng gia tăng mức độ ô nhiễm. Hơn nữa, chất lƣợng nƣớc thƣờng khơng ổn định,pH thay đổi liên tục gây khó khăn cho sự thích nghi, sinh trƣởng của thủy sinh vật. Một số kim loại nặng tồn tại dƣới dạng phẩm nhuộm, các hóa chất phụ trợ cũng rất nguy hại, là độc tố tiêu diệt thủy sinh vật và ảnh hƣởng trực tiếp đến sức khỏe con ngƣời.
Sau khi điều tra, khảo sát tại làng nghề kết hợp với QCVN 13:2015/BTNMT, khóa luận xác định đƣợc giá trị Kq, Kf từ đó xác định đƣợc Cmax là nồng độ tối đa cho phép của thông sô ô nhiễm trong nƣớc thải của cơ sở dệt nhuộm tại làng nghề Thái Phƣơng đƣợc phép thải ra môi trƣờng trong bảng 4.1 sau:
Kq = 0,9 đối với trƣờng hợp các sơng, suối, kênh, mƣơng, khe, rạch khơng có số liệu về lƣu lƣợng dịng chảy.
Kf = 1,1 vì ứng với lƣu lƣợng dịng thải F = 150 m3/ngày đêm
45
Bảng 4.2. Giá trị Cmax của các thông số ô nhiễm trong nƣớc thải dệt nhuộm Thái Phƣơng STT Thông số Kq Kf C Cmax 1 pH - - - 5,5-9 2 Độ đục (NTU) 0,9 1,1 - - 3 TDS (g/l) 0,9 1,1 - - 4 SS (mg/l) 0,9 1,1 100 99 5 BOD5(mg/l) 0,9 1,1 50 49 6 COD (mg/l) 0,9 1,1 150 148
Qua phân tích các mẫu nƣớc thải tại cơ sở dệt nhuộm tại làng nghề dệt nhuộm Thái Phƣơng thu đƣợc kết quả đƣợc nêu trong bảng 4.3 sau: