Công nghệ xử lý nƣớc thải nhuộm tại Công ty cổ phần TCE Vina Denim
Sơ lược về Công ty cổ phần TCE Vina Denim
Tên tiếng Việt: Công ty cổ phần TCE Vina Denim Tên giao dịch Quốc tế: TCE Vina Denim JSC
Địa chỉ trụ sở chính: Lơ S6 + S7 KCN Hịa Xá, xã Mỹ Xá, thành phố Nam Định Điện thoại: +84228 3677 025
Fax: +84228 3677024
Email: tcevinadenim@gmail.com Website: www.tcedenim.com
Công ty cổ phần TCE Vina Denim đƣợc thành lập từ năm 2007 với công suất sản xuất là 30 triệu m/năm, do mới thành lập nên cơng nhân ít và hoạt động khoảng 30% công suất nên lƣợng nƣớc thải phát sinh của Công ty chƣa nhiều, do đó Cơng ty th Tổng cơng ty dệt may Nam Định xử lý trƣớc khi thải ra hệ thống thu gom nƣớc thải của KCN Hòa Xá. Năm 2015, Công ty hoạt động sản xuất đạt khoảng 70% công suất dẫn đến nƣớc thải phát sinh với lƣu lƣợng lớn Công ty quyết định xây dựng trạm xử lý nƣớc thải tập trung số 1 với công suất 2.000m3/ngày, đêm. Trong giai đoạn này lƣợng nƣớc thải phát sinh của Công ty khoảng 1.800m3/ngày, đêm và Công ty đƣợc cấp phép xả thải trực tiếp ra sông Vĩnh Giang với công suất xả thải là 2.000m3/ngày, đêm [1].
Do nhu cầu thị trƣờng về mặt hàng vải Denim đƣợc nâng cao, do đó năm 2016 Công ty tiếp tục đầu tƣ mở rộng nâng công suất hoạt động sản xuất với mục tiêu nâng công suất dệt nhuộm lên 42 triệu m vải Denim/năm và xuây dựng mới xƣởng may, giặt mài quy mô 3,6 triệu sản phẩm/năm. Khi Công ty hoạt động hết công suất lƣợng nƣớc thải phát sinh khoảng 4.000m3/ngày, đêm. Do đó, cơng ty tiếp tục đầu tƣ trạm xử lý nƣớc thải tập trung số 2 với công suất 2.000m3/ ngày, đêm và hệ thống xử lý và tái sử dụng nƣớc cho sản xuất. Đến thời điểm quý I/2017 cả 2 trạm xử ly nƣớc thải của Cơng ty đều đƣa vào hoạt đồng chính thức và ổn định đáp ứng đƣợc quy trình xử lý nƣớc thải sản xuất phát sinh hàng ngày của Công ty [1].
Tính đến hết quý 3 năm 2018, Công ty hoạt động sản xuất đạt 80% công suất, lƣợng nƣớc thải phát sinh mỗi ngày, đêm của Cơng ty khoảng 3.500m3
trong đó 2.000m3 đƣợc xả thải trực tiếp ra sông Vĩnh Giang và 1.500m3 đƣợc Công ty bơm về hệ thống xử lý và tái sử dụng nƣớc cho sản xuất [1].
Đặc điểm kinh tế - kỹ thuật của Công ty cổ phần TCE Vina Denim
Đặc điểm về sản phẩm của Công ty: Sản phẩm của Cơng ty chủ yếu là các loại
vải bị và sản phẩm từ vải bò nhƣ: quần bò nam, quần bị nữ, áo bị,… sản phẩm sau q trình sản xuất của Công ty không tiêu thụ trong nƣớc mà xuất khẩu rộng rãi trên thị trƣờng thế giời
Tình hình về lao động: Tính đến thời điểm hiện tại tổng số cán bộ công nhân
viên làm việc tại Công ty khoảng 1.700 ngƣời, khi Công ty hoạt động đạt cơng suất tối đa thì tổng số cán bộ công nhân viên khoảng 2.000 ngƣời [1]
Về tình hình sử dụng máy móc và thiết bị : Năm 2007 Công ty đƣợc thành lập
và xây dựng nhà máy tại lô S5 và lô S7 của KCN hịa xá nên các máy móc thiết bị đƣợc mua mới 100% với xuất xứ từ các nƣớc Anh, Đức, Ý, Nhật Bản, Trung Quốc,.. tính đến thời điểm hiện tại các dây chuyền sản xuất và máy móc thiết bị phục vụ sản xuất có tình trạng khoảng 60% đến 100%
Đặc điểm về nguyên vật liệu, thuốc nhuộm: Trong tình hình nƣớc Việt Nam
hiện nay nguồn nguyên liệu phục vụ cho ngành Dệt nhuộm chỉ đáp ứng đƣợc 20% nhu cầu nguyên vật liệu ở trong nƣớc, chƣa kể phụ liệu là gần 10% vì vậy nguồn nguyên liệu của Công ty chủ yếu là nhập khẩu từ nƣớc ngoài và một số nguồn nguyên liệu đƣợc mua từ các công ty trong nƣớc và địa bàn tỉnh Nam Định.
Công ty CP TCE Vina Denim hoạt động sản xuất với hình thức nhuộm sợi và dệt vải denim (vải bị), thuốc nhuộm đƣợc Cơng ty sử dụng là loại thuốc Indigo Blue 94%. Indigo Blue 94% (có cấu trúc hóa học C16H10N2O2) là thuốc nhuộm hữu cơ dạng bột, không tan trong nƣớc, rƣợu, ete nhƣng tan trong cloroform, nitrobenzen, axít sulfuric đặc. Trong q trình nhuộm,Indigo Blue khơng tan trong nƣớc, vì vậy nó đƣợc khử bằng Natri Hydrosulfit sau đó soda Caustic đƣợc thêm vào để chuyển thành muối natri hòa tan và hấp thụ vào xơ sợi.Dƣới tác dụng của môi trƣờng kiềm các phân tử Indigo Blue sẽ bám dính trên bề mặt sợi. Sợi sau khi nhuộm sẽ tiến hành q trình hồn ngun để cố định lại trong sợi với sự tham gia của Oxy (q trình này đƣợc gọi là q trình oxy hóa) [1]
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp thu thập, phân tích và tổng hợp tài liệu
Thu thập, phân tích, tổng hợp các dữ liệu môi trƣờng liên quan đến các hoạt động sản xuất của Công ty, trên cơ sở nghiên cứu, phân tích các thơng tin, số liệu đã có để làm rõ các vấn đề đang nghiên cứu, giúp đƣa ra những đánh giá đúng đắn. Tài liệu thu thập bao gồm:
Thông tin chung về Công ty nhƣ cơ cấu tổ chức, quản lý của Công ty.
Các tài liệu về hoạt động sản xuất, công đoạn sản xuất, nguyên liệu đầu vào, đầu ra
Lƣợng nƣớc thải, khí thải, chất thải rắn của Cơng ty.
Kết quả phân tích của Trung tâm Quan trắc và Phân tích tài nguyên môi trƣờng- Sở Tài nguyên và Môi trƣờng tỉnh Nam Định.
Báo cáo kết quả quan trắc, giám sát môi trƣờng định kỳ của Công ty năm 2016 và năm 2017
Bản vẽ thiết kế, bản vẽ hồn cơng hệ thống xử lý nƣớc thải số 1, số 2 và thuyết minh quy trình kỹ thuật của cơng nghệ xử lý nƣớc thải
Thực trạng sản xuất, phát sinh nƣớc thải và công nghệ xử lý nƣớc thải đang đƣợc áp dụng đối với các cơ sở dệt may tại Nam Định
2.3.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
Phƣơng pháp khảo sát thực địa đƣợc sử dụng để tìm hiểu và thu thập các thơng tin chính xác, phản ánh đƣợc thực trạng môi trƣờng các cơ sở sản xuất của Công ty nhƣ các vấn đề môi trƣờng, các nguồn phát thải, loại hình chất thải, tình hình thực hiện công tác bảo vệ môi trƣờng, hiệu quả hệ thống xử lý nƣớc thải, khí thải, các vấn đề quản lý và xử lý chất thải rắn, chất thải nguy hại; giúp thẩm tra lại các tài liệu, thông tin thu thập đƣợc trƣớc khi đến tham quan hiện trƣờng để đảm bảo độ tin cậy, chính xác của các thông tin.
Trong khảo sát thực địa sử dụng phƣơng pháp điều tra để thu thập các thông tin, số liệu về khu vực nghiên cứu:
Thực hiện điều tra bằng cách hỏi trực tiếp công nhân đang làm việc tại các phân xƣởng dệt, nhuộm, giặt mài, hệ thống xử lý nƣớc thải,… Thời gian điều tra đƣợc tiến hành vào các ngày 22, 23 và 24 tháng 3/2017 với tổng số phiếu điều tra là 27 phiếu.
Thực hiện điều tra bằng cách hỏi trực tiếp cán bộ phụ trách về đời sống công đồn đến vấn đề ATLĐ của cơng nhân.
2.3.3. Phương pháp đánh giá tổng hợp
Thông tin sau khi đƣợc thu thập đầy đủ sẽ tiến hành phân tích các số liệu, thông tin cần thiết và phân loại, tổng hợp, xác định độ tin cậy và lựa chọn thông tin cần sử dụng
Dựa trên cơ sở định lƣợng và định tính các thơng số đặc trƣng cho hiện trạng môi trƣờng, so sánh đối chiếu với các Quy chuẩn Việt Nam, tiêu chuẩn của Bộ Y tế từ đó đánh giá thực trạng, rút ra các biện pháp giảm thiểu phù hợp và đề xuất các giải pháp cải thiện môi trƣờng.
2.3.4. Các phương pháp lấy mẫu và phân tích mơi trường:
Sử dụng các phƣơng pháp lấy mẫu và phân tích mẫu theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) hiện hành và so sánh với Quy chuẩn Việt Nam (QCVN) hiện hành cụ thể:
Phương pháp quan trắc: quá trình quan trắc đƣợc thực hiện và tuân thủ theo
các TCVN hƣớng dẫn nhƣ:
TCVN 6663-1:2011; Hƣớng dẫn lập chƣơng trình lấy mẫu nƣớc TCVN 6663-2:2016; Hƣớng dẫn lấy mẫu nƣớc,
TCVN 6663-3:2016; Hƣớng dẫn bảo quản và xử lý mẫu
Để phục vụ quá trình nghiên cứu tiến hành lấy mẫu phân tích tại 02 vị trí vào 04 thời điểm khác nhau, vị trí lấy mẫu đƣợc thể hiên tại Bảng 2.1
Bảng 2. 1: Vị trí lấy mẫu nước thải của Cơng ty
STT Vị trí Đặc điểm Tọa độ
1 Vị trí 01
Hố thu gom nƣớc thải (bao gồm nƣớc thải sản xuất và nƣớc thải sinh hoạt), điểm trƣớc khi đƣợc bơm vào hệ thống xử lý nƣớc thải của công ty
200 24’ 40,2” 1060 08’ 16”
2 Vị trí 02
Mẫu nƣớc thải tại hồ sinh học sau hai hệ thống xử ly nƣớc thải của công ty, điểm trƣớc khi chảy vào đƣờng ống dẫn ra sông Vĩnh Giang
200 24’ 41,2” 1060 08’ 17,9”
Phương pháp bảo quản mẫu: Mẫu sau khi lấy sẽ đƣợc tiến hành bảo quản tại
hiện trƣờng và vận chuyển về phịng thí nghiệm để phân tích, phƣơng pháp bảo quản tại hiện trƣờng đƣợc thể hiện theo đúng TCVN 6663 -2:2016 (Bảng 2.2)
Bảng 2. 2. Phương pháp bảo quản tại hiện trường
Thành phần xác định Loại bình chứa Phƣơng pháp bảo quản
BOD5 (20OC), Độ mầu, Tổng chất rắn lơ lửng, Nitrat, Sunfua, Amoni, Phosphat, Clo dƣ.
P Làm lạnh từ 1oC đến 5oC
Chất hoạt động bề mặt, COD,
Tổng N, Tổng P, Sắt (Fe). P
Axit hóa mẫu đến pH từ 1 đến 2 với H2SO4
1 đến 2 với HNO3
Coliform G Làm lạnh 1oC đến 5oC và
trong điều kiện tối
Ghi chú: P = Nhựa
G = thủy tinh
Phương pháp phân tích: Mẫu phân tích đƣợc thực hiện tại Trung tâm Quan
trắc và Phân tích Tài ngun Mơi trƣờng – Sở Tài nguyên và Môi trƣờng tỉnh Nam Định [12], mẫu nƣớc thải đƣợc phân tích bằng các phƣơng pháp và thiết bị đƣợc thể hiện tại bảng 2.3
Bảng 2. 3: Danh mục các phương pháp phân tích theo từng thơng số
TT Thơng số Phƣơng pháp phân tích Giới hạn phát hiện I Đo tại hiện trƣờng
1 pH Đo nhanh 2-12
2 Nhiệt độ (T0) TCVN6001-1:2008 0÷1,999 mg/L
II Phân tích trong phịng thí nghiệm
3 Độ màu TCVN 6185:2008 4 BOD5 ( 20oC ) TCVN 6001-1:2008 2,0 mg/L 5 Chất rắn lơ lửng TCVN 6625:2000 5 mg/L 6 Chất hoạt động bề mặt TCVN6622-1:2000 0,03 mg/L
7 Nitrat SMEWW4500-NO3-.E:2012 0,03 mg/L
8 Tổng N TCVN 6638:2000 3 mg/L 9 Coliform TCVN6178-1:2009 1 vi khuẩn/100mL 10 Sunfua SMEWW450-S2-.F:2012 0,03 mg/L 11 Amoni TCVN5988:1995 0,3 mg/L 12 Phosphat TCVN6202:2008 0,01 mg/L 13 Clo dƣ TCVN 6225-3:2011 0,2mg/L 14 COD SMEWW 5220C:2012 2 mg/L 15 Tổng Coliform TCVN 6178-1:2009 TCVN 6178-2:2009 1vi khuẩn /100ml 3 MPN/100ml
Phương pháp QA/QC trong Quan trắc và Phân tích mẫu: Việc lập kế hoạch
lấy mẫu phân tích để xác định chất lƣợng nƣớc thải trƣớc và sau quá trình xử lý của hệ thống xử lý của Công ty đƣợc thực hiện theo quy định của TCVN 6663-1:2011
Kế hoạch quan trắc phù hợp, bảo đảm tính khoa học, hiện đại, khả thi; bảo đảm đáp ứng mục tiêu quan trắc, thời gian, tần suất, thành phần và thông số quan trắc hợp lý, tối ƣu.
Các thiết bị đƣợc sử dụng trong quan trắc đã đƣợc hiệu chuẩn bảo trì và kiểm sốt định kỳ theo quy định.
Quy trình lấy mẫu, đo thử nghiệm, bảo quản và vận chuyển đƣợc thực hiện phù hợp với các thông số tiến hành lấy mẫu.
Các QA/QC trong phịng thí nghiệm đƣợc thực hiện đều đƣợc kiểm sốt theo quy trình, quy định của phịng thí nghiệm, việc tính tốn, xử lý số liệu theo các tiêu chí thiết lập tại phịng thí nghiệm.
Tổng số mẫu đƣợc lấy là 12 mẫu bao gồm 04 mẫu trƣớc xử lý và 08 mẫu sau xử lý, trong đó có 04 mẫu khi phân tích và tính tốn có các tiêu chí đặt ra khơng đạt đƣợc do đó kết quả của các mẫu này đƣợc loại bỏ và không tiến hành đề cập trong đề tài.
2.3.5. Phương pháp phân tích đánh giá cơng nghệ
Phƣơng pháp đánh giá tính phù hợp của hệ thống xử lý nƣớc thải là phƣơng pháp vận dụng các tiêu chí đánh giá cơng nghệ mơi trƣờng phù hợp để đánh giá tính phù hợp của hệ thống xử lý nƣớc thải nhuộm của công ty. Việc lựa chọn công nghệ xử lý nƣớc thải phù hợp với tính chất nƣớc thải của Công ty dựa trên việc xem xét, đánh giá nhiều yếu tố khác nhau nhƣ: tính chất nƣớc thải, mục tiêu xử lý (chất lƣợng nƣớc thải đầu ra), hiệu quả xử lý, các yếu tố ảnh hƣởng liên quan.
Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã đƣa ra những quan điểm khác nhau đối với đánh giá sự phù hợp của công nghệ xử lý chất thải. Theo Alaerts G. J và cộng sự(1990), [24]; một hệ thống xử lý chất thải là khả thi nếu nó có hiệu quả về kinh tế, kỹ thuật, đáng tin cậy và có thể quản lý dễ dàng về tổ chức và kỹ thuật, khả thi về nguồn chi phí . Bên cạnh đó, theo Dummade IS (2002), [26]; đề xuất nhiều chỉ tiêu để đánh giá tính ổn định của cơng nghệ ngoại nhập cho các nƣớc đang phát triển và phân loại chúng thành sơ cấp và thứ cấp. Khả năng thích ứng của một cơng nghệ với mơi trƣờng và xã hội đƣợc xem xét nhƣ tiêu chí sơ cấp, tiêu chí thứ cấp là một nhóm gồm bốn loại nhƣ sau: ổn định về kỹ thuật; ổn định về kinh tế; ổn định về môi trƣờng và ổn định về chính trị - xã hội. Bằng cách nhận dạng và xác định các chỉ thị ổn định tại một
vị trí cụ thể, cơng nghệ ổn định và ổn định hơn có thể đƣợc lựa chọn và có thể tránh đƣợc sự lãng phí tài ngun cũng nhƣ sự lãng phí rất lớn nguồn lực kinh tế.
Hiện nay, tại Việt Nam thƣờng sử dụng một số nhóm tiêu chí cơ bản để đánh giá công nghệ xử lý môi trƣờng đang đƣợc áp dụng cụ thể nhƣ sau: Nhóm các tiêu chí về kỹ thuật, cơng nghệ, nhóm các tiêu chí về kinh tế, nhóm các tiêu chí về mơi trƣờng, nhóm các tiêu chí về xã hội và một số tiêu chí khác [17]
Nhóm các tiêu chí về kỹ thuật, cơng nghệ: Nhóm tiêu chí này đề xuất những vấn
đề liên quan đến kỹ thuật nhƣ: thiết kế, xây dựng, vận hành và tính hiệu quả của cơng nghệ. Đối với tất cả các hệ thống xử lý nƣớc thải thì mục tiêu hƣớng đến là chất lƣợng nƣớc sau xử lý có đáp ứng đƣợc các tiêu chuẩn, quy chuẩn về mơi trƣờng hay khơng. Ngồi ra, hiệu quả xử lý của mỗi cơng trình đơn vị cũng phản ánh sự phù hợp trong thiết kế, vận hành cơng trình đơn vị đó, đồng thời ảnh hƣởng đến hiệu quả xử lý của toàn hệ thống. Xét hai hệ thống xử lý có chi phí xây dựng và vận hành tƣơng đƣơng nhau, hệ thống có hiệu quả loại bỏ chất ơ nhiễm cao hơn thì sẽ an tồn trong việc tn thủ quy định về môi trƣờng hơn [30]. Độ tin cậy của hệ thống đƣợc đánh giá theo hiệu quả xử lý trong điều kiện bình thƣờng và trong trƣờng hợp sự cố, tần xuất hƣ hỏng thiết bị, và ảnh hƣởng của sự cố hƣ hỏng thiết bị đến hiệu quả xử lý [27].
Nhóm các tiêu chí về kinh tế: Liên quan đến vốn đầu tƣ xây dựng cơng trình,
chi phí vận hành và chi phí bảo trì, bảo dƣỡng cơng trình. Chi phí xây dựng cơng trình đƣợc sử dụng để so sánh nhiều phƣơng án xây dựng trong cùng một khu vực với điều kiện kinh tế tƣơng tự nhau [24]. Tiêu chí kinh tế đƣợc tính tốn bằng tổng chi phí của chi phí xây dựng, chi phí vận hành, chi phí bảo trì, bảo dƣỡng đƣợc tính trên đơn vị là m3 nƣớc thải đƣợc xử lý.
Nhóm các tiêu chí về mơi trường: Hiệu suất giảm thiểu ơ nhiễm (%), khả năng
đạt các tiêu chuẩn môi trƣờng hiện hành của Việt Nam và các tiêu chuẩn quốc tế, các