CHƯƠNG 5 CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP VÀ CÁCH KHẮC PHỤC
5.1. Các lỗi thường gặp và cách khắc phục
5.1.1. Giai đoạn tiền xử lý
Khoảng 70% lỗi sản phẩử̉m nhuộm là do giai đoạn tiền xửử̉ lý quyết định, giai đoạn này ảnh hưởng đến toàn bộ các giai đoạn kế tiếp của quy trình nhuộm.
Lỗi
Xổ mộc - may mộc
Phá hủy xúc tác, tính lưu động kém
Vết ơố́ do tạp chất trong vải
Vải co rút, biến dạng, nhăn
Độ sáng bóng kém
Xổ lộn mặt do khơng để ý đơn hàng, sai hoa văn
Vải rách do tôố́c độ trục quay không ổn định
Trục lăn bị xước làm rách vải
Vải bị rôố́i do các loại vải dệt nước bị ướt khi xổ rất dễ bị dính lại trên máng
Tẩy hồ (Boiloff)
Gãy mạch do nước trong bồn lưu ít, máy chạy khơng vận tơố́c
Móc sợi do băng biên , va chạm với trục
Rách vải do bị mắố́c vào thanh sắố́t trong bồn
Dính dầu dơ do điều chỉnh khổ vải khơng nằm giữa dẫn đến vải dính dầu vào các trục
5.1.2. Giai đoạn nhuộm
Những ngun nhân dẫn đến tình trạng màu khơng đồng đều là do: mức độ phân tán của thuôố́c nhuộm trên sợi không đồng đều, hoặc hỗn hợp thuôố́c nhuộm khơng tương thích với nhau. Ngồi ra có thể do quy trình nhuộm khơng phù hợp. Sở dĩ xảy ra hiện tượng sóng vân mây khi nhuộm là vì q trình tiền xửử̉ lý vải chưa đủ, cũng như sự tạo dòò̀ng chảy không đều do việc quấn guồng, lượng tải của thiết bị và ôố́ng búp sợi không đúng, mức độ chuyển động của vật liệu bị gián đoạn đứt quãng. Đồng thời bể nhuộm q nhiều bọt khí, q trình gia nhiệt và điều khiển áp suất chưa hợp lý.
Lỗi
Trục guồng bị đứng Tắố́t máy và kéo vải ra khỏi máy, kêu bảo trì sửử̉a chữa
Dạt màu
Loang màu , khơng đều màu, đơố́m màu
Nhăn màu
Bệt màu
Nhạt màu
Kẹc̣t vải
Trào bọt từ bên trong máy Jet
Lỗi Cách khắc phục
Vắt ly tâm
Lồng máy vắố́t bị dơ gây dính màu cho vải
Máy không thể hoạt động do đậy nắố́p khơng kín.
Vải còị̀n ướt
Lỗi
Xâu kim
Bị hư kim căng do lực kéo căng
Vải bị xước
Dạt biên, rách biên vải Khổ không đều
Độ co không đều
Vải bị dính dầu dơ
5.1.3. Giai đoạn hồn tấtLỗi Lỗi
Vải khơng đều màu do trên vải còị̀n các hố chất dư
Chấm màu Bệt màu Móc sợi Loang màu Vết màu
74
Dạt vải
Vải bị ơố́
Xoắố́n vải
Sửử̉ dụng hồ (thơng thường 800m vải mỏng thì lấy 100l nước + hồ ) sửử̉ dụng thêm chất chôố́ng dạt SSG.
Tránh nhiệt độ quá cao.
Tắố́t máy, công nhân chỉnh sửử̉a lại.
Lỗi Biện pháp khắc phục
Vải không đạt yêu cầu
Khổ vải không đạt
Bệt màu
Bị kẹc̣t vải
Bị bám màu
Gấp vải, rách biên
Vải bị móc vào rappo máy
5.2. Một số lưu ý trong sản xuất 5.2.1. Giai đoạn tiền xử lý nhuộm
Vải trong máy nhuộm không được cột đầu cây.
Vải phải nằm gọn trong xe, không để vải rơi xố́ng nền nhà xưởng. Kiểm tra móc sợi trước khi vơ hàng, kiểm tra định kỳ máy móc.
Đơố́i với máy căng vải: khi vô hàng mới được gia nhiệt lên, sửử̉ dụng hơi dầu. Nghiêm cấm dùng cây móc sợi.
Khơng vận hành khi máy có dấu hiệu hư hỏng, khơng an tồn, thơng sôố́ kỹ thuật không đúng, báo ngay cho quản lý.
Tuân thủ tuyệt đơố́i Quy trình cơng nghệ, Quy trình vận hành, Quy trình an tồn lao động.
5.2.2. Giai đoạn nhuộm
Vệ sinh bể thuôố́c nhuộm cũng như thiết bị. Tránh để vải ma sát quá nhiều với thành thiết bị. Thường xuyên kiểm tra độ pH trong quá trình nhuộm.
Giặt sạch thuôố́c nhuộm để không làm giảm độ bền màu của vải.
Sửử̉ dụng nước trong thành phần dung dịch nhuộm phải là nước mềm để tránh hiện tượng nước cứng bị kết tủa.
Muôố́i sửử̉ dụng trong dung dịch nhuộm phải là muôố́i không chứa kiềm.
5.2.3. Giai đoạn xử lý sau nhuộm
Kiểm tra thông sôố́ đầu vào và đầu ra của vải.
Ưu tiên sấy và kiểm tra các trục hàng được theo dõi đặc biệt.
Tập trung kiểm hàng khi sấy để phát hiện lỗi kịp thời và nhanh chóng có thơng tin để xửử̉ lý.
Theo dõi thời gian lưu, nhiệt độ, áp suất của máy.
Kiểm tra thật kỹ các đầu cây vải để nhằm tránh bị lỗi xâu kim trên máy căng. Bơố́ trí hàng phù hợp.
Vải sắố́p xếp gọn gàng trên xe
Tn thủ tuyệt đơố́i quy trình cơng nghệ, quy trình vận hành, quy trình an tồn lao động.
6. CHƯƠNG 6: XỬ LÝ CHẤT THẢI SAU NHUỘM6.1. Hóa chất thải sau nhuộm 6.1. Hóa chất thải sau nhuộm
6.1.1. Nguồn gốc nước thải
Nước thải ra từ ngành công nghiệp dệt nhuộm rất đa dạng bao gồm các chất thải hữu cơ, chất màu, chất trợ và các chất độc hại khác...Nước được sửử̉ dụng rất nhiều trong q trình xửử̉ lý vải ướt. Có khoảng 88% nước sửử̉ dụng được thải ra dưới dạng nước thải và 12% thoát ra dưới dạng bay hơi. Hầu như tất cả các công đoạn nhuộm đều sửử̉ dụng nước và đặc biệt là thuôố́c nhuộm, chất hoạt động bề mặt, các chất hồ gây ô nhiễm môi trường rất lớn nếu không xửử̉ lý đúng cách.
Bảng 6.9 Dịng thải và chất ơ nhiễm cần quan tâm trong nước thải ngành dệt
Cơng đoạn
Giũ hồ
Nhuộm
In hoa
Hồn tất
Ngồi nước thải thì các tạp chất và hóa chất sửử̉ dụng trong q trình xửử̉ lí vải như các kim loại, hydrocacbon sửử̉ dụng trong q trình hồn tất kéo sợi thường được tách ra khỏi vải trước khâu xửử̉ lí cố́i cùng do đó gây nên sự ơ nhiễm trong nước thải.
6.1.2. Thành phần nước thải
Các tạp chất tách ra từ sợi như dầu mỡ, ligin, sáp, tạp chất chứa nito, bụi bẩử̉n bám trên sợi...chiếm khoảng 6% khơố́i lượng của xơ. Bên cạnh đó các hóa chất sửử̉ dụng cho quá trình nhuộm như: hồ tinh bột, xút, các loại axit, H2O2, Soda, Na2SO4...Các loại chất trợ, chất đều màu, thố́c nhuộm, chất ngấm, chất màu....Tuy nhiên lượng hóa chất sửử̉ dụng cho từng vật liệu nhuộm sẽẽ̃ khác nhau và phần dư thừa sẽẽ̃ đi vào nước thải tương ứng. Trong quá trình sản xuất lượng nước thải ra 12-300 m3/tấn vải đa phần là từ giai đoạn nhuộm và nấu tẩử̉y. Đáng quan tâm nhất là các loại thố́c nhuộm vì nó là nguồn gơố́c sinh ra kim loại, mố́i và màu trong nước thải.
Bảng 6.10 Chất gây ơ nhiễm và đặc tính của nước thải ngành dệt nhuộm
Cơng đoạn
Hồ sợi, giũ hồ
Nấu tẩử̉y Tẩử̉y trắố́ng Làm bóng Nhuộm In Hồn thiện
6.1.3. Ảnh hưởng của chất thải dệt nhuộm
Chất thải có độ kiềm cao sẽẽ̃ làm tăng pH của nước, độ kiềm cao đồng nghĩa với việc các thiết bị xửử̉ lý nước thải bị ăn mòị̀n. Lượng thải rắố́n lớn từ mố́i trung tính làm hại đến các loài thủy sinh do tăng áp suất thẩử̉m thấu, kiềm hãm quá trình trao đổi chất của tế bào thủy sinh. Hàm lượng tinh bột biến tính chứa BOD và COD làm giảm lượng oxi hòị̀a tan trong nước. Đồng thời chất màu dư trong quá trình nhuộm làm ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của thủy sinh, tác động xấu tới cảnh quan môi trường. Như vậy thành phần các chất trong nước thải dệt nhuộm ảnh hưởng rất lớn đến sự sôố́ng của thủy sinh và là môố́i nguy hại đặc biệt cho mơi trường.
6.2. Thiết bị chính trong xử lý nước thải dệt nhuộm
Máy thổi khí - Máy khuấy chìm - Bể sinh học MBBR:
Hình 6.26 Máy thơi khí – máy khuấy chìm – bể sinh họọ̣c MBBR
Hình 6.27 Tháp giải nhiệt – bể điều hoá – bể phản ứng sinh họọ̣c
Bể lắố́ng hóa lý – Bể lọc áp lực – Máy ép bùn
Hình 6.28 Bể lắng hố lýý́ – bể lọọ̣c áp lực – máy ép bùn
6.3. Quy trình xử lý chất thải
Hệ thôố́ng xửử̉ lý nước thải áp dụng nhiều phương pháp khác nhau, mỗi phương pháp sẽẽ̃ phù hợp với một chất thải riêng và đạt một hiểu quả nhất định. Tuy nhiên công nghệ xửử̉ lý nước thải phải đáp ứng được điều kiện loại bỏ các yếu tôố́ thành phần như: độ màu, nhiệt độ, BOD, COD, chất rắố́n lơ lửử̉ng SS và kim loại nặng. Một sôố́ phương pháp phổ biến hiện nay như:
Phương pháp cơ học: thực hiện bằng cách chắố́n rác thô, tinh lọc cát để loại bỏ các vật chất có khơố́i lượng lớn, tách các hợp chất khơng hòị̀a tan.
Phương pháp hóa học: phương pháp này sửử̉ dụng các tác nhân hóa học để oxy hóa và trung hòị̀a các chất độc hại bằng q trình khửử̉ trùng, keo tụ, tạo bơng hoặc oxy hóa khửử̉ bậc cao.
Phương pháp hóa – lý: kết hợp các q trình keo tụ hoặc tạo bông, lắố́ng, tuyển nổi, lọc bằng cát và than hoạt tính sẽẽ̃ tùy thuộc vào tính chất của nước thải để loại bỏ một phần chất hữu cơ tan, độ màu, SS cũng như kim loại nặng.
Phương pháp sinh học: dùng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ có trong chất thải để loại bỏ BOD, COD. Đặc biệt phương pháp này còị̀n có thể kết hợp với q trình xửử̉ lý kỵ khí và hiếu khí.
Tháp giải nhiệt Bể chứa bùn Máy thổi khí Hóa chất Hóa chất Máy thổi khí Bể điều hịa Bể phản ứng Bể keo tụ tạo bơng
Bể lắng hóa lí Bể sinh học MBBR Bể lắng sinh học Bể chứa bùn hóa Bể metan
Hóa chất Trung gian + Khử màu
Bể lọc áp lực Nguồn tiếp nhận QCVN 13:2015/BTNMT Máy ép bùn Xử lí định kì Thuyết minh :
Hình 6.29 Quy trình xử lýý́ nước thải
Nước thải của nhà máy đi theo hệ thôố́ng thu nhận nước thải vào hôố́ thu của trạm xửử̉ lý. Trước hơố́ thu có đặt bẫy cát để loại bỏ cát và các vật thể nặng để nhằm bảo vệ thiết bị và cơng nghệ đường ơố́ng phía sau. Bên cạnh đó bẫy cát còị̀n ngăn chặn rác thơ để loại tạp chất ra khỏi nước thải. Tiếp theo sau đó nước thải sẽẽ̃ được bơm lên tháp giải nhiệt.
Tháp giải nhiệt có các tấm tản nhiệt dùng để phân luồng nước nóng xả đều trên bề mặt tấm tản nhiệt, thơng qua luồng khơng khí và hơi nước nóng ln chuyển tiếp xúc với
nhau, tại đây khơng khí và hơi nóng sẽẽ̃ trao đổi nhiệt với nhau. Sau đó nước nóng bị bơố́c hơi, hòị̀a vào trong khơng khí và được giải nhiệt để chảy xố́ng bể điều hòị̀a.
Tại bể điều hòò̀a lắố́p ráp các máy trộn chìm nhằm khuấy trộn đồng đều chất thải trong tồn diện tích bể, tránh hiện tượng cặn lắố́ng dưới đáy bể sinh mùi khó chịu. Điều đáng quan tâm là sự dao động của lưu lượng nên cần có phương pháp điều hòị̀a lưu lượng để khắố́c phục tình trạng này, cải thiện hiệu quả của các quá trình xửử̉ lý tiếp theo. Nước được đưa lên các hệ thơố́ng phía sau bằng bơm điều hòị̀a.
Thành phần nước thải chứa thố́c nhuộm, cặn bẩử̉n, các kim loại nặng,...có kích thước khá nhỏ nên chúng sẽẽ̃ chuyển động cùng các phân tửử̉ nước tạo nên hệ keo phân tán. Nhưng hệ keo này lại có độ bền nhỏ hơn độ bền của phân tửử̉ nước nên dễ bị phèn phá hủy. Tại bể phản ứng, hợp chất keo tụ gồm PVA và phèn sắố́t được đưa vào bể với một lượng nhất định và được kiểm soát bằng thiết bị điện tửử̉. Tại đây diễn ra các quá trình: khuấy trộn phèn với nước thải, thủy phân của phèn, phá hủy độ bền của hệ keo, dính kết hấp thụ và keo tụ do chuyển động nhiệt cũng như khuấy trộn. Dưới tác dụng của hệ thơố́ng khuấy, các hóa chất được trộn đều với nước thải và tiếp xúc với nhau, hình thành các bơng cặn nhỏ li ti trong bể và hỗn hợp nước thải sẽẽ̃ tự động chảy qua bể keo tụ bông.
Chất trợ keo tụ polymer mang điện tích âm. Còị̀n chất keo tụ cho vào nước thải mang điện tích dương (bao gồm phèn nhơm, phèn sắố́t, các polymer cao phân tửử̉). Chất trợ keo tụ và chất keo tụ kết hợp với nhau làm cho q trình lắố́ng bơng bùn diễn ra nhanh hơn. Tại bể keo tụ tạo bơng, hóa chất trợ keo tụ được cho vào bể với một lượng nhất định cùng với sự hỗ trợ của cánh khuấy, các bông cặn li ti từ bể phản ứng chuyển động va chạm, kết dính và hình thành nên các bơng cặn có kích thước lớn hơn nhiều lần so với ban đầu. Sau đó hỗn hợp nước và bơng cặn chảy sang bể lắố́ng hóa lý.
Nước và bông cặn chuyển động qua vùng phân phôố́i nước vào vùng lắố́ng của bể lắố́ng hóa lý bằng phương pháp lắố́ng trọng lực. Khi vào bể, các bông bùn này lại va chạm với nhau và tạo thành bơng bùn có kích thước lớn hơn. Vì các bơng bùn có khơố́i lượng riêng lớn hơn nước nên nó sẽẽ̃ lắố́ng xố́ng vùng chứa cặn của bể lắố́ng. Còò̀n nước sạch thu được ở phía trên máng răng cưa của bể lắố́ng và di chuyển vào bể sinh học MBBR.
Tại bể sinh học MBBR, sửử̉ dụng phương pháp sinh học hiếu khí từ nhóm vi sinh vật hiếu khí. Các vi sinh vật hiếu khí sẽẽ̃ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải và thu nhận năng lượng để chuyển hóa tế bào, chỉ một phần chất hữu cơ bị oxy hóa hồn tồn thành CO2, H2O, NO3-, SO42-. Vi sinh vật tồn tại trong bùn hoạt tính của bể sinh học gồm Pseudomonas, Zoogloea, Achromobacter, Flacobacterium,... và hai loại vi khuẩử̉n
nitrat hóa Nitrosomonas, Nitrobacter. Để thực hiện q trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ hòò̀a tan, chất keo tụ, chất phân tán nhỏ trong nước thải cần di chuyển vào bên trong tế bào vi sinh vật. Tơố́c độ q trình oxy hóa phụ thuộc vào nồng độ chất hữu cơ, hàm lượng tạp chất, mật độ vi sinh vật, mức độ ổn định lưu lượng của nước thải ở trạm xửử̉ lý. Tải trọng chất hữu cơ của bể sinh học hiếu khí thường dao động từ 0,32 – 0,64kg BOD/m3.ngày đêm. Các phản ứng sinh hóa trong q trình phân hủy chất hữu cơ trong nước thải:
Oxy hóa các chất hữu cơ: CxHyOz + O2 → CO2 + H2O + y/2H
Tổng hợp tế bào mới: CxHyOz + O2 + NH3 → CO2 + H2O + C5H7NO2 + H2 + tế bào vi khuẩử̉n
Phân hủy nội bào: C5H7NO2 + O2 → 5CO2 + 2H2O + NH3 + H
Nước thải sau khi được xửử̉ lý ở bể sinh học MBBR sẽẽ̃ được đưa vào vùng phân bôố́ của bể lắố́ng sinh học. Phần nước sạch sẽẽ̃ được thu đều trên bề mặt bể lắố́ng bằng máng tràn răng cưa. Lúc này nước thải tự động chảy qua bể trung gian kết hợp cùng với chất khửử̉ trùng và khửử̉ màu.
Bể trung gian được sủi bọt khí để trộn đều hóa chất khửử̉ màu với nước thải. Hóa chất khửử̉ màu Super decolor khửử̉ tất cả các màu, ngay cả những chất quang sắố́c. Nước trong bể trung gian sau khi khửử̉ màu sẽẽ̃ được bơm qua bể lọc áp lực.
Bể lọc áp lực đa lớp vật liệu bao gồm: sỏi đỡ, cát thạch anh, than hoạt tính nhằm mục đích loại bỏ các chất rắố́n khơng hòị̀a tan, các chất lơ lửử̉ng, các halogen hữu cơ...nước sau khi lọc áp lực đạt tiêu chuẩử̉n sẽẽ̃ được thải ra môi trường.
Cuôố́i cùng bùn từ hôố́ thu, bể lắố́ng hóa lý và phần bùn dư trong bể lắố́ng sinh học được lưu trữ trong bể chứa bùn. Ngồi ra khơng khí được cấp vào bể chứa bùn để tránh mùi hôi do sự phân hủy của các chất hữu cơ. Bùn được loại bỏ nước bằng máy ép bùn khung bản. Phần bùn khô sẽẽ̃ được lưu trữ và xửử̉ lí thu gom theo quy định. Phần nước sau khi ép sẽẽ̃ được ôố́ng vận chuyển về hôố́ thu của trạm xửử̉ lý.
6.4. Tiêu chuẩn quốc gia về nước thải công nghiệp dệt nhuộm
6.4.1. Giá trị tối đa cho phép các thông số ô nhiễm trong nước thảả̉i công nghiệp dệt
nhuộm khi xảả̉ ra nguồn tiếp nhận nước thảả̉i
Giá trị tôố́i đa cho phép các thông sôố́ ô nhiễm trong nước thải công nghiệp dệt nhuộm khi xả ra nguồn tiếp nhận nước thải được tính theo cơng thức:
Trong đó:
- Cmax là giá trị tôố́i đa cho phép của thông sôố́ ô nhiễm trong nước thải công nghiệp dệt nhuộm khi xả ra nguồn tiếp nhận nước thải.