1.7.1 Hệ thống xử lý của công ty Global:
Trạm xử lý nước thải dệt nhuộm của công ty Global được đặt ở phía cuối công ty ngay cạnh trạm xử lý tập trung của khu công nghiệp để thuận lợi cho quá trình thu gom nước thải và cũng tiện trong việc đưa nước thải sang trạm xử lý tập trung. Trạm được xây dựng đồng thời với xây dựng nhà máy và đã được nâng cấp 1 lần vào năm 2011. Công nghệ được sử dụng ở trạm là sự kết hợp giữa hóa lý và sinh học. Dưới đây là sơ đồ hệ thống xử lý của trạm:
Hình 1.4: Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm tại công ty Global Dyeing
• Thuyết minh sơ đồ công nghệ:
- Thu gom, xử lý nhiệt độ và ổn định nồng độ:
Nước thải từ nhà máy dệt nhuộm Global được tự chảy ra bể gom nước thải, trước khi vào bể gom nước thải được dẫn qua song chắn rác để tách loại hết rác có kích thước lớn hơn 3mm ra. Nước sau khi tách rác được bơm đặt tại bể gom bơm
vào hệ thống làm mát, nước sau khi làm mát nhiệt độ còn khoảng 40oC được cho sang bể điều hòa.
Tại bể Điều hòa được lắp đặt máy thổi khí cấp khí để khuấy trộn và làm ổn định nồng độ và lưu lượng nước thải trước khi vào xử lý hóa lý tiếp theo. Bể điều hòa được lắp đặt 2 bơm chìm để bơm nước thải vào hệ thống xử lý hóa lý, hai bơm này hoạt động thông qua thiết bị đo mức.
- Xử lý màu và COD
Nước từ bể Điều hòa được bơm lên thiết bị khuấy trộn keo tụ. Tại bể khuấy trộn keo tụ nước thải được khuấy trộn với hóa chất keo tụ phèn sắt, điều chỉnh nồng độ pH thông qua đồng hồ đo pH để bơm xút ra cho phù hợp, sau đó cho qua ngăn khuấy trộn 2 được khuấy trộn polymer để tạo bông và lắng cặn bùn tại bể lắng. Tại bể lắng hóa lý 1 bùn được lấy ra qua hệ thống bơm và được bơm về bể chứa bùn, còn nước tách bùn được cho sang bể sinh học Selector.
Tại bể sinh học Selector được lắp đặt hệ thống phân phối khí bọt mịn dưới đáy bể và được cấp khí bằng máy thổi khí cho vi sinh hoạt động. Bùn vi sinh từ bể SBR được tuần hoàn thông qua bơm đặt chìm ở bể SBR. Nước thải sau khi qua bể selector được cho sang bể sinh học bùn hoạt tính SBR, tại bể sinh học này nước thải được xử lý hết các hợp chất ô nhiễm như COD, BOD, Nitơ, độ màu...nhờ vi sinh vật.
Hệ thống bể xử lý sinh học bao gồm có Bể đệm Selector, bốn Bể sinh học SBR hiếu khí kết hợp thiếu khí.
Việc thiết kế bể đệm Selector nhằm đảm bảo ổn định môi trường cho cụm xử lý vi sinh vật sau đó, đồng thời bổ sung thêm các chất dinh dưỡng như Phosphos và nguồn Carbon (đường/rỉ đường…). Ngoài ra, thiết kế bể slector làm giảm đáng kể tăng trưởng vi khuẩn dạng sợi trong bể xử lý sinh học SBR, sự phát triển mạnh của vi khuẩn dạng sợi là nguyên nhân chính làm bùn khó lắng, chất lượng nước thải sau xử lý kém. Nước sau xử lý sinh học SBR được bơm sang 2 bể lắng cặn. Tại bể lắng bùn lắng được 1 phần được bơm tuần hoàn trở lại hệ thống xử lý sinh học còn 1 phần được bơm vào bể chứa bùn phần nước trong được bơm vào hệ thống xử lý hóa lý 2.
Hệ thống xử lý hóa lý 2 là hệ thống khử màu được cải tạo lại từ các bể của nhà máy Kingpo. Tại hệ thống xử lý hóa lý 2 nước thải được bơm lên bể khấy trộn tại đây nước thải được khuấy trộn với chất khử màu, sau đó nước thải được khuấy trộn thêm polime trước khi được sang bể lắng hóa lý 2 để lắng cặn. Bùn cặn được bơm vào bể chứa bùn nước sau xử lý đạt yêu cầu chảy về hệ thống bể chứa trước khi được bơm về trạm xử lý tập trung của KCN Long Thành.
- Xử lý bùn:
Bùn sinh ra ở quá trình xử lý hóa lý và sinh ra ở quá trình xử lý sinh học, Bùn được bơm về bể chứa bùn sau đó được bơm vào máy ép bùn. Bùn sau khi ép khô được vận chuyển vào sân phơi, nước sau khi ép bùn được tự chảy về bể gom và được xử lý tiếp.
Bùn khô được vận chuyển đi chôn lấp hợp vệ sinh.
1.7.2 Hệ thống xử lý của công ty Samil Vina
Đối với công ty Samil trạm xử lý nước thải của công ty được đặt ở phía cuối của công ty nằm ở phần cuối dốc để nước thải có thể tự chảy về trạm xử lý giảm được chi phí trong quá trình thu gom. Trạm được xây dựng cùng với quá trình xây dựng nhà máy và đang có kế hoạch nâng câp hệ thống. Trạm xử lý sử dụng công nghệ hóa lý để xử lý nước thải dệt nhuộm đây là công nghệ khá truyền thông tuy nhiên trạm có khá nhiều sự cải tiến để phù hợp với điều kiện thực tế. Dưới đây là là sơ đồ công nghệ của trạm:
Hình 1.5 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm tại công ty Samil Vina
• Thuyết minh sơ đồ công nghệ:
- Thu gom, xử lý nhiệt độ và ổn định nồng độ:
Nước thải từ nhà máy dệt nhuộm Samil được tự chảy ra bể gom nước thải, trước khi vào bể gom nước thải được dẫn qua song chắn rác để tách loại hết rác có
kích thước lớn hơn 3mm ra. Nước sau khi tách rác được bơm đặt tại bể gom bơm vào hệ thống làm mát, nước sau khi làm mát nhiệt độ còn khoảng 40oC được cho sang bể điều hòa.
Tại bể Điều hòa được lắp đặt máy thổi khí cấp khí để khuấy trộn và làm ổn định nồng độ và lưu lượng nước thải trước khi vào xử lý hóa lý tiếp theo. Bể điều hòa được lắp đặt 2 bơm chìm để bơm nước thải vào hệ thống xử lý hóa lý, hai bơm này hoạt động thông qua thiết bị đo mức.
- Quá trình sử lý hóa lý:
Nước từ bể Điều hòa được bơm lên thiết bị khuấy trộn keo tụ. Tại bể khuấy trộn keo tụ nước thải được khuấy trộn với hóa chất keo tụ phèn sắt, điều chỉnh nồng độ pH thông qua đồng hồ đo pH để bơm xút ra cho phù hợp, sau đó nước thải được cho qua ngăn khuấy trộn 2 được khuấy trộn polymer để tạo bông sau đó nước thải được dẫn vào hệ thống phản ứng ziczac.
Bể phản ứng ziczac là nơi nước thải di chuyển theo dòng ziczac từ trên xuống và từ dưới lên sử dụng quá trình xáo trộn thủy lực để hòa trộn hóa chất mặt khác khi đây cũng là nơi mà bông bùn được hình thành quá trình này sẽ đảm bảo bùn không bị vỡ so với xử dụng cánh khuấy.
Tại bể lắng hóa lý 1 bùn được lấy ra qua hệ thống bơm và được bơm về bể chứa bùn, còn nước tách bùn được cho sang bể khuấy trộn hóa lý 2. Tại cụm hóa lý 2 được xử lý bằng hóa chất khử màu, nước sau khi qua cụm xử lý hóa lý 2 được cho sang hồ tùy nghi hồ tùy nghi đây la nơi nước thải có thời gian lưu lâu nhất đây là nơi nước thải hoàn thiện để có thể được bơm vào hệ thông xử lý tập trung của khu công nghiệp Long Thành.
- Quá trình xử lý bùn:
Bùn sinh ra ở quá trình xử lý hóa lý được bơm về bể chứa bùn sau đó được bơm vào máy ép bùn. Bùn sau khi ép khô được vận chuyển vào sân phơi, nước sau khi ép bùn được tự chảy về bể gom và được xử lý tiếp. Bùn khô sẽ được đưa đi xử lý hợp vệ sinh.
1.8. Ý nghĩa thực tiễn và mục tiêu của đề tài a. Ý nghĩa thực tiễn a. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài thực hiện tại hai nhà máy nhằm đánh giá được hiệu quả xử lý hiện tại của hai trạm xử lý nước thải dệt nhuộm Global Dyeing và Samil Vina thuộc khu công nghiệp Long Thành tỉnh Đồng Nai. Từ đó đưa ra các giải pháp kỹ thuật nhằm cải thiện hiệu quả xử lý cho hai trạm xử lý.
b. Mục tiêu của đề tài
- Tìm hiểu quy trình công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm tại hai trạm xử lý thuộc công ty Global Dyeing và Samil Vina.
- Khảo sát lưu lượng và phân tích một số chỉ tiêu đặc trưng cho nước thải dệt nhuộm tại hai trạm xử lý.
- Đánh giá hiệu quả xử lý của 2 trạm xử lý.
- Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật nhằm tăng cường hiệu quả xử lý của hai trạm xử lý.
CHƯƠNG II:
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu của đề tài là về quy trình công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm tại trạm XLNT Global Dyeing và trạm XLNT Samil Vina.
- Phạm vi nghiên cứu của đề tài là qui trình xử lý nước thải dệt nhuộm tại trạm XLNT Global công xuất 12000 m3/ngàyđêm và trạm XLNT Samil công xuất 6000 m3/ngàyđêm và chất lượng nước thải đầu ra sau xử lý.
2.2. Hóa chất và thiết bị
Toàn bộ các hóa chất sử dụng trong quá trình xử lý đều được công ty Hóa chất và Môi trương Vũ Hoàng cung cấp. Các hóa chất được sử dụng trong xử lý nươc đều được nêu trong bảng dưới đây:
Bảng 2.1: bảng các hóa chất xử dụng trong hệ thống xử lý
STT Tên hóa chất Nồng độ Nguồn gốc Công dụng
1 FeCl3 Việt Nam Chất keo tụ
2 Polymer Cationic 400mg/l Hàn Quốc Chất trợ keo tụ 3 Polymer Anionic 400mg/l Hàn Quốc Chất trợ keo tụ
4 Al2O3 7.5% Việt Nam Chất keo tụ
5 H2SO4 98% Việt Nam Chất điều chỉnh pH
6 NaOH 32% Việt Nam Chất điều chỉnh pH
7 vôi Việt Nam Chất điều chỉnh pH
8 Decoloring
(chất khử màu) 3% Hàn Quốc Chất khử màu
Các hóa chất xử dụng chủ yếu được xuất xứ trong nước nên cũng giúp giá thành xử lý nước thấp sẽ giảm được áp lực kinh tế cho công ty chủ quản.
Thuốc thử COD và thuốc thử Fe được phân phối bởi hãng HACH để có thể sử dụng đồng thời với máy đo quang.
Hình 2.1 : Thuốc thử sắt Hình 2.2: Thuốc thử COD Các máy móc thiết bị để tiến hành phần tích:
STT Tên thiết bị Hãng sản xuất
1 Máy đo quang DR2800 (đo COD, độ
màu, Fe...) HACH
2 Máy nung phá mẫu COD DRB 200 HACH
3 Máy đo DO HI 9146 HANNA
4 Máy đo pH HI 8424 HANNA
Hình 2.5: Máy đo DO HI 9146 Hình 2.6: Máy đo pH HI 8424
Cùng với máy đo quang của HACH là hóa chất thử COD và Fe cũng của hãng HACH đó là thuốc thử COD Cat. 21259-15 và thuốc thử Fe Cat. 21057-69.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Lưu đồ kiểm soát quá trình xử lý
Quá trình kiểm soát quá trình xử lý nước thải tuân theo chu trình sau:
• Diễn dãi lưu đồ:
Bước 1: tiếp nhận và kiểm tra nước thải đầu vào
Đây là giai đoạn vô cùng quang trọng ảnh hưởng đến toán bộ quá trình xử lý vì đây là giai đoạn nhân viên vận hành xác định các thông số đầu vào như : pH, COD, to, độ màu... căn cứ vào tình trạng nước thải đầu vào nhân viên vận hành sẽ quyết định mở bao nhiêu quạt ở tháp giải nhiệt để hạ nhiệt độ cho nước thải.
Bước 2: công đoạn xử lý hóa lý 1
Quy trình này được nhân viên vận hành tự động hoặc bằng tay. Nhân viên vận hành tiến hành điều các bơm hóa chất lên các bể khuấy trộn nồng độ đoạn này đảm bảo độ màu của nước thải còn ở mức ≤1000 PtCo, pH ≤ 7, to ≤ 40oC để có thể đảm bảo được điều kiện tốt nhất cho hệ thống bể vi sinh vật hoạt động. Vì vậy sau công đoạn xử lý hóa lý 1 công nhân vận hành phải tiến hành kiểm tra đầy đủ các thông số vừa nêu ở trên nếu chưa đạt thỉ phải xử lý lại đảm bảo cho hệ thống vi sinh hoạt động bình thường.
Bước 3: công đoạn xử lý sinh học và hóa lý 2
Công đoạn xử lý sinh học: công đoạn xử lý sinh học chỉ được thực hiện khi pH≤7, to≤40oC.
Công nhân vận hành kiểm soát và điều khiển các thiết bị, hệ thống điện ở đây chủ yếu là các bơm nước thải và các máy nén khí. Công nhân vận hành tiến hành kiểm tra thường xuyên giá trị pH trong bể vi sinh khi pH quá cao hoặc quá thấp nhân viên vận hành sẽ báo cáo lên cho trạm trưởng xin điều chỉnh hóa chất ở công đoạn hóa lý 1 mở hoặc tắt các bơm hóa chất để ổ định pH của nước thải.
Cùng với quá trình theo dõi pH của nước thải tại công đoạn xử lý sinh học nhân viên vận hành còn cần phải tiến hành kiểm tra DO của nước thải trong các bể vi sinh để từ đó có thể điều chỉnh các máy nén khi duy trì nồng độ DO trong các bể vi sinh để tạo điều kiện cho các vsv phát triển bình thường. Kèm theo đó là quá trình theo dõi to của nước thải trong các bể vi sinh luôn đảm bảo to≤40oC để bể hoạt động bình thường nếu nước thải có nhiệt độ quá cao cần bơm về bể điều hòa để tiến hành xử lý nhiệt độ.
Cuôi cùng trong quá trình vận hành hệ thống bể sinh công nhân cần theo dõi hàm lượng sv trong bể vi sinh để điều chỉnh các bơm hồi lưu bùn.
Công đoạn xử lý hóa lý : đây là công đoạn xử lý cuối cùng trong quá trình xử lý đóng vai trò quyết định đến việc xử lý độ màu trong nước thải công nhân vận hành tiến hành kiểm tra độ màu và hàm lượng Fe có trong nước thải sau quá trình xử lý để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải để điều chỉnh lượng hóa chất xử dụng trong quá trình xử lý hóa lý 2 trong trường hợp nước thải đầu ra chưa đạt được chỉ tiêu do trạm xử lý nước thải tập trung của khu công nghiệp Long Thành công nhân vận hành sẽ bơm nước thải trở về bể điều hòa đây cũng giống như là nước dùng để trung hòa nồng độ của nước thải đầu vào. Trong mỗi ca vận hành công nhân vận hành tiến hành kiểm tra COD 1 lần để đánh giá hiệu quả xử lý COD của hệ thống còn trong quá trình vận hành của ca ta có thể đánh giá COD thông qua độ màu của nước thải.
Bước 4: lưu hồ sơ số liệu theo dõi các chỉ tiêu theo dõi trong quá trình vận hành vào hồ sơ vận hành của hệ thống để thuận lợi cho quá trình theo dõi và vận hạnh hệ thông 1 cách ổn định và hiệu quả về mặt môi trường và kinh tế.
2.3.2 Phương pháp lấy mẫu
Mẫu được lấy định kỳ theo lịch nếu không có hiện tượng bất thường xảy ra. Nếu nước đầu về có sự khác lạ, hoặc sinh khối bùn nổi…có thể lấy mẫu để phân tích không theo lịch trình sẵn có. Các dụng cụ lấy mẫu được trang bị đầy đủ và mẫu được chuyển xuống phòng phân tích của trạm. Tại đây mẫu được phân tích và chuyển kết quả cho trạm trưởng, đồng thời tổng hợp và lập báo cáo hàng tháng và hàng quý nộp về công ty.
Nhà máy dùng gầu nhựa để phục vụ cho việc lấy mẫu.
Các chỉ tiêu về nhiệt độ, pH, DO được đo trực tiếp tại hiện trường bằng các máy đo chuyên dụng để đảm bảo thu được kết quả chính xác. Còn về chỉ tiêu về độ màu và hàm lượng sắt trong nước mẫu nước thải được chứa trong ca nhựa đưa về phòng thí nghiệm để kiểm tra. Còn đối với mẫu COD thì được lấy vào bình thủy tinh.