Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
LỜI GIỚI THIỆU
Trước đây khi còn nằm trong cơ chế bao cấp thì nông nghiệp đóng vai trò quan
trọng trong nền kinh tế nước ta . Nhưng từ khi đất nước mở cửa, các ngành công
nghiệp bắt dầu có sự chuyển dòch mạnh : các trang thiết bò máy móc hiện đại được
nhập về, vốn đầu tư vào các ngành cũng được tăng lên đồng thời được tiếp cận các
trình độ kỹ thuật tiên tiến của các nước phát triển… chính những điều đó đã giúp
cho ngành công nghiệp ngày càng phát triển và đóng góp đáng kể vào ngân sách
nhà nước.
Tuy nhiên bên cạnh những mặt tích cực đó, cũng tồn tại không ít những mặt
trái cần quan tâm. Đó là sự phát sinh các chất thải độc hại khác nhau gây ra các
tác động môi trường như biến đổi khí hậu, làm tăng nhiệt độ khí quyển, ảnh hưởng
đến sức khoẻ con người… Do đó cần phải có các biện pháp về quản lí và kỹ thuật
để đảm bảo cho các ngành công nghiệp phát triển đồng thời cũng đảm bảo việc vệ
sinh an toàn môi trường.
Ngành công nghiệp dệt nhuộm cũng không nằm ngoài xu hướng chung này.
Ngành đã đầu tư nhiều trang thiết bò máy móc, sử dụng nguyên liệu nhập từ các
nước … cho nên không chỉ tăng năng suất mà chất lượng sản phẩm cũng thay đổi
đáng kể. Cho đến nay, ngành đã trở thành một ngành công nghiệp có vò trí quan
trọng trong nền kinh tế quốc dân. Nhưng bên cạnh đó, dệt nhuộm cũng là ngành
gây ô nhiễm môi trường nhiều nhất do lưu lượng nước thải lớn, chứa nhiều chất
hữu cơ khó phân huỷ sinh học, có chứa kim loại nặng, độ màu cao,… Với đặc tính
như thế, việc xử lí nước thải dệt nhuộm là việc làm hết sức cần thiết .
Bài luận văn sẽ tiến hành khảo sát hiện trạng môi trường, phân tích các đặc
tính nước thải và thiết kế hệ thống xử lí nước thải cho công ty dệt nhuộm
DONABOCHANG, QL1 – Biên Hoà – Đồng Nai.
Vì thời gian thực hiện đề tài có hạn nên không tránh khỏi thiếu sót. Rất
mong các đọc giả và thầy cô góp ý kiến.
SVTH : Thoại Toàn
1
2
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
• Phương pháp điều tra khảo sát
• Phương pháp tổng hợp tài liệu
• Phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước thải
• Phương pháp thực nghiệm
• Phương pháp thống kê xử lí số liệu
SVTH : Thoại Toàn
3
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
PHẦN I :
TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP DỆT NHUỘM
TRONG NƯỚC
Ngành công nghiệp dệt nhuộm là một trong những ngành công nghiệp có bề dày
truyền thống ở nước ta. Khi nền kinh tế chuyển từ nền kinh tế bao cấp sang nền kinh tế thò
SVTH : Thoại Toàn
4
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
trường thì ngành này cũng chiếm được một vò trí quan trọng tron nền kinh tế quốc dân,
đóng góp dáng kể cho ngân sách nhà nước và là nguồn giải quyết việc làm cho khá nhiều
lao động.
Cùng với sự phát triển của đất nước, ngành công nghiệp dệt nhuộm cũng có nhiều
thay đổi , bên cạnh những nhà máy xí nghiệp quốc doanh, ngày càng có nhiều xí nghiệp
mới ra đời , trong đó có các xí nghiệp ngoài quốc doanh, liên doanh và 100% vốn đầu tư
nước ngoài. Hiện nay toàn ngành có khoảng 150 nhà máy xí nghiệp dệt nhuộm với các qui
mô khác nhau. Có thể kể ra một số xí nghiệp có qui mô lớn như sau:
SVTH : Thoại Toàn
5
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
Sợi tổng hợp ( PE ) : là sợi hoá học dạng cao phân tử được tạo thành từ quá trình
tổng hợp các chất hữu cơ. Nó có đặt tính là hút ẩm kém , cứng, bền ở trạng thái
ướt.
Sợi pha (sợi Poly ester kết hợp với sợi cotton ) : sợi pha này khi tạo thành sẽ
khắc phục được những nhược điểm của sợi tổng hợp và sợi tự nhiên
II.2 : QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ TỔNG QUÁT :
Qui trình công nghệ của nhà máy dệt nhuộm có một số công đoạn sử dụng hoá chất
và tạo ra nước thải, như sau:
II.2.1 Hồ sợi :
SVTH : Thoại Toàn
Chuẩn bò nguyên liệu
Hồ sợi
Nhuộm In
Cầm màu
Giặt
Hồ văng
Kiểm gấp
Đóng kiện
Chuẩn bò nhuộm
( rũ hồ nấu tẩy)
6
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
Hồ sợi bằng hồ tinh bột và hồ biến tính để tạo màng hồ bao quanh sợi, tăng độ bền
độ trơn và độ bóng của sợi để có thể tiến hành dệt vải. Ngoài ra còn có dùng các loại hồ
nhân tạo như polyvinylalcol (PVA), polyacrylat,…
II.2.3 Công đoạn nhuộm :
Mục đích là tạo ra những sắc màu khác nhau của vải. Để nhuộm vải người ta sử
dụng chủ yếu các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng với các chất trợ nhuộm để tạo sự gắn
màu của vải. Phần thuốc nhuộm dư không gắn vào vải mà theo dòng nước thải đi ra, phần
thuốc thải này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như công nghệ , loại vải, độ màu yêu cầu…
A. Sơ lược về thuốc nhuộm :
Thuốc nhuộm là tên chung của các hợp chất hữu cơ có màu , rất đa dạng về màu
sắc và chủng loại. Chúng có khả năng nhuộm màu bằng cách bắt màu hay gắn màu trực
tiếp lên vải. Tuỳ theo cấu tạo tính chất và phạm vi của chúng, người ta chia ra như sau :
a. Pigment
Là một số thuốc nhuộm hữu cơ không hoà tan và một số chất vô cơ có màu như các
bôxit và muối kim loại. Thông thường Pigmemt được dùng trong in hoa.
b. Thuốc nhuộm Azo :
SVTH : Thoại Toàn
7
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
Loại thuốc nhuộm này hiện nay đang được sản xuất rất nhiều, chiếm trên 50%
lượng thuốc nhuộm.
Đây là loại thuốc nhuộm có chứa một hay nhiều nhóm Azo : - N = N - . nó có các
loại sau:
+ Thuốc nhuộm phân tán : là những hợp chất màu không tan trong nước nên
thường nhuộm cho loại sơ tổng hợp ghét nước.
+ Thuốc nhuộm hoàn nguyên : là những hợp chất màu hữu cơ không tan trong
nước , có dạng R = C = O . Khi bò khử sẻ tan mạnh trong kiềm và hấp phụ mạnh vào sơ ,
loại thuốc nhuộm này cũng dễ bò thủy phân và oxy hoá về dạng không tan ban đầu.
+ Thuốc nhuộm bazơ : là những hợp chất màu có cấu tạo khác nhau, hầu hết
là các muối clorua, oxalate hoặc muối kép của các bazơ hữu cơ. Khi axít hoà tan, chúng
phân li thành các cation mang màu và anion không mang màu.
+ Thuốc nhuộm axít : khi hoà tan trong nước , bắt màu vào xơ trong môi
Acid
Basic
Reactive
Sulphur
Disperse
Pitment
Dipheryl, sirius, pirazol, chloramin…
Eriosin, irganol, carbolan, …
Malachite, auramine, rhodamine,…
Procion, cibaron,…
Thionol, pyrogene, immedia,…
Foron, easman, synten,…
Oritex, poloprint, acronym,…
SVTH : Thoại Toàn
8
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
Hoàn nguyên không tan
Hoàn nguyên tan
Vat dyes
Indigosol
Indanthrene, caledon, durindone,…
Solazol, cubosol, anthrasol,…
Nguồn : Giáo trình “ Mực màu hoá chất – kỹ thuật in lưới” . Nguyễn Văn Mai _
Nguyễn Ngọc Hải
B. Phạm vi sử dụng thuốc nhuộm :
Thuốc nhuộm trong dòch nhuộm có thể ở dạng hòa tan hay phân tán ; và mỗi loại
thuốc nhuộm khác nhau sẽ thích hợp cho từng loại vải khác nhau. Để nhuộm vải từ những
nguyên liệu ưa nước, người ta dùng thuốc nhuộm hòa tan trong nước. Các loại thuốc nhuộm
này sẽ khuếch tán và gắn màng vào xơ sợi nhờ các lực liên kết hoá lí ( thuốc nhuộm trực
trình trên.
Cố đònh màu vào sợi
Tuy nhiên, độ gắn màu của các loại thuốc nhuộm vào sợi rất khác nhau. Tỷ lệ gắn
màu vào trong sợi nằm trong khoảng 50 – 98%, phần còn lại sẽ đi vào nước thải. Tỉ lệ màu
không gắn vào sợi được tóm tắt trong bảng 2.3
SVTH : Thoại Toàn
9
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
Bảng 2.3 : Tỉ lệ màu không gắn vào sợi
Thuốc nhuộm Phần màu không gắn vào sợi (%)
Trực tiếp 5-30
Hoàn nguyên không tan 5-20
Hoàn nguyên tan 5-15
Lưu huỳnh 30-40
Hoạt tính 5-50
Phân tán 8-20
Pigment 1
Axít 7-20
Bazơ 2-3
Nguồn : Giáo trình “Công nghệ xử lí nước thải” Trần Văn Nhân – Ngô Thò Nga
Để tăng hiệu quả quá trình nhuộm, các hoá chất sử dụng để phụ trợ cho quá trình
nhuộm như các loại axít H
2
SO
4
, CH
3
COOH, các muối Natri sulfat, muối Amôni, các chất
cầm màu như Syntephix, Tinofix.
o
C – 150
o
C trong 3 phút
Thuốc nhuộm phân tán : 215
o
C
2. Giặt : sau khi nhuộm và in vải được giặt nóngvà lạnh nhiều lần để loại bỏ
tạp chất hay thuốc nhuộm, in dư trên vải.
Đối với thuốc nhuộm hoạt tính : 4 lần
Đối với thuốc nhuộm pigment : 2 lần
Đối với thuốc nhuộm phân tán : 2 lần
II.2.6 Công đoạn văng khổ hoàn tất :
Văng khổ hay hoàn tất vải với mục đích ổn đònh kích thước vải, chống nhàu và ổn
đònh nhiệt, trong đó sử dụng một số hoá chất chống màu, chất làm mềm và hoá chất như
mêtylit, axit axetic, formaldehyt…
Ngoài công nghệ xử lí cơ học , người ta còn kết hợp với việc xử lí hoá học.
1. Mặt hàng in bông 100% cotton :
Finish KVS 40g/l : chống nhàu và nhăn vải
Ceramine HCl 10g/l : làm mềm vải
Slovapon N 0.1g/l : tăng khả năng thấm hoá chất
2. Mặt hàng in bông PE/Co :
Polysol S5 1g/l : chống nhàu và nhăn vải
Repellan 77 10g/l: làm mềm vải sợi PE
Softener NN 5g/l : làm mềm vải sợi Co
Slovapon N 0.1g/l: tăng khả năng thấm hoá chất
3. Mặt hàng nhuộm 100% cotton:
Finish PU 20g/l
Calalyst PU 1g/l
4. Mặt hàng nhuộm PE/Co :
với mỗi công đoạn khác nhau trong quá trình dệt nhuộm sẽ có lưu lượng nước thải và nồng
độ các chất ô nhiễm khác nhau. Điều này được thể hiện qua bảng 2.4 và các số liệu sau.
Lượng nước thải tính cho một đơn vò sản phẩm của một số mặt hàng như sau :
Hàng len, nhuộm dệt thoi : 100 – 250 m
3
/1 tấn vải
Hàng vải bông nhuộm, dệt thoi : 80 – 240 m
3
/ tấn vải, bao gồm :
Hồ sợi 0.02 m
3
/ 1 tấn
Nấu , rũ hồ, tẩy 30 – 120 m
3
/ 1 tấn
Nhuộm 50 – 120 m
3
/ 1 tấn
Hàng vải bông , nhuộm, dệt kim : 70 – 180 m
3
/ 1 tấn vải
Hàng vải bông in hoa dệt thoi : 65 – 280 m
3
/ 1 tấn vải, bao gồm :
Hồ sợi 0.02 m
3
/ 1 tấn
Nấu , rũ hồ, tẩy 30 – 120 m
3
/ 1 tấn
Độ kiềm cao, chiếm 5% BOD
Tổng
Làm bóng NaOH, tạp chất… Độ kiềm cao , BOD thấp
( dưới 1% BOD tổng)
Nhuộm Các loại thuốc nhuộm, axit axetic,
các muối kim loại,…
Độ màu rất cao BOD khá cao
( 6% BOD tổng), SS cao
SVTH : Thoại Toàn
12
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
In Chất màu, tinh boat , dầu muối,
kim loại, axit…
Độ màu cao ,BOD cao
Hoàn tất Vết tinh boat , mỡ động vật, muối,… Kiềm nhẹ, BOD thấp…
Với các hoá chất sử dụng như trên thì khi thải ra ngoài, ra nguồn tiếp nhận, nhất là
ra các sông ngòi, ao hồ sẽ gây độc cho các loài thuỷ sinh. Có thể phân chia các nhóm hoá
chất ra làm 3 nhóm chính :
+ Nhóm 1 : Các chất độc hại đối với vi sinh và cá :
Xút (NaOH) và Natri Cacbonat (Na
2
CO
3
) được dùng với số lượng lớn để
nấu vải sợi bông và xử lý vải sợi pha (chủ yếu là Polyeste, bông)
Axít vô cơ (H
2
SO
4
13
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
- pH = 4-12 (pH = 4.5 cho công nghệ nhuộm sợi PE, pH= 11 cho công nghệ
nhuộm sợi Co)
- Nhiệt độ : dao động theo thời gian và thấp nhất là 40
o
C. So sánh với nhiệt
độ cao nhất không ức chế hoạt động của vi sinh là 37
o
C thì nước thải ở đây
gây ảnh hưởng bất lợi đến hiệu quả xử lý sinh học .
- COD =250 -1500 mg 0
2
/l (50 -150kg/tấn vải)
- BOD
5
=80 – 500mg 0
2
/l
- Độ màu 500 -2000 Pt-Co
- Chất rắn lơ lửng =30 – 400 mg/l, đôi khi cao đến 1000mg/l (trường hợp
nhuộm sợi cotton)
- SS
= 0 -50 mg/l
- Chất hoạt tính bề mặt : 10 -50 mg/l
Qua những số liệu vừa nêu cho thấy nước thải ngành dệt nhuộm rất độc cho hệ sinh
thái nước . Những ảnh hưởng cho các chất ô nhiễm trong nước thải ngành dệt nhuộm tới
nguồn tiếp nhận có thể tóm tắt như sau :
3. Quá trình làm khô
4. Hoàn tất vải dệt
thoi
5. Hoàn tất vải dệt
kim
6.Hoàn tất thảm
7.Hoàn tất nguyên
liệu gốc và sợi dệt
6000
300
350
650
350
300
250
30000
1040
1000
1200
1000
1000
800
8000
130
200
300
300
1200
75
5500
Khảo sát một số xí nghiệp dệt nhuộm hàng bông ở Ấn Độ cho thấy các kết quả về
lượng nước thải và đặc tính nước thải khác nhau.
Bảng 2.6:Thành phần, tính chất nước thải dệt nhuộm mặt hàng bông ở Ấn Độ
Xí nghiệp
Các thông số
Đơn vò 1 2 3
Nước thải m3/ tấn vải 240 210 135
pH 6.8 7.2 9.1
Độ kiềm mg/l 796 500 975
TS mg/l 2180 3600 2750
BOD5 mg/l 218 296 260
COD mg/l 592 800 415
Cl
-
mg/l 488 1396 735
SO
4
2-
mg/l 284 320 735
Nguồn : Giáo trình công nghệ xử lý nước thải –Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật
Trong khi đó, thành phần, tính chất và lưu lượng nước thải ngành dệt nhuộm nước ta
như sau:
Bảng 2.7 :Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải ngành dệt nhuộm nước ta
Các thông số Nồng độ
pH
COD(mg/l)
BOD(mg/l)
2-14
60-5000
20-3000
3-
Tẩy trắng
Giặt
Nhuộm polyester
Nhuộm cotton
Giặt tẩy
2925
3147
2342
1520
654
200
1680
65
98
-
10
11.8
10.4
6.7
7.3
1072
217
5320
3623
378
-
307
-
104
Phú
3600 7.5 510 180 480 45 45 1.68 Vết
Việt
Thắng
4800 10.1 969 250 506 30 145 0.4
Châu
420 7.2 560 563 98 105 0.25 0.2
Gia
Đònh
1300 7.2 260 130 230 85 32 0.25
Nguồn: Phòng Quản Lý Môi Trường – Sơ ûKhoa Học Công Nghệ Môi Trường TpHCM
II.4. CÁC BIỆN PHÁP NGĂN NGỪA, GIẢM THIỂU Ô NHIỂM NƯỚC THẢI
NGÀNH DỆT NHUỘM :
SVTH : Thoại Toàn
16
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
- Thường xuyên kiểm tra hệ thống cấp nước, tránh rò rỉ nước. Sử dụng module tẩy,
nhuộm giặt hợp lý. Tuần hoàn, sử dụng lại các dòng nước giặt ít ô nhiễm và nước làm
nguội.
- Hạn chế sử dụng các hóa chất trợ, thuốc nhuộm ở dạng độc hay khó phân hũy sinh
học. Nên sử dụng các hóa chất, thuốc nhuộm ít ảnh hưởng đến môi trường và thành trong
thuốc nhuộm nằm trong giới hạn cho phép, không gây độc hại cho môi trường.
- Giảm các chất gây ô nhiễm nước thải trong quá trình tẩy : trong các tác nhân tẩy
thông dụng trừ H
2
O
2
thí các chất tẩy còn lại đều chứa Clo (NaOCl và NaOCl
Vào năm 1986 sau khi nhà nước Việt Nam triển khai chính sách mở cửa đối
ngoại, lãnh đạo công ty Bochang đã được Uỷ ban nhà nước về hợp tác đầu tư cấp giấy
phép đầu tư 86/GP vào ngày 01/06/1990. Và công ty hữu hạn Đồng Nai Bochang quốc
tế ( DONA BOCHANG INTL CO.LTD) chính thức thành lập do công ty Bochang Đài
Loan đầu tư chiếm 82,5% ,công ty Tài Chính Dệt May chiếm 12,5%, và nhà máy bao bì
Biên Hoà chiếm 5%. Tháng 09/1991 đã chính thức đi vào hoat động.
Trong thời gian thành lập ban đầu chỉ có 50 máy dệt khăn, 3 máy in hoa và toàn
bộ trang thiết bò : xén nhung, tẩy nhuộm, chỉnh lí hoàn tất. Nhưng do qui mô chưa đạt
hiệu quả kinh tế, vào năm 1992 đã nhận chuyển nhượng toàn bộ đất đai, nhà xưởng và
cả 64 máy dệt thoi tự động của nhà máy dệt Thống Nhất. Sang năm 1994 xây mới 2500
m
2
phân xưởng dệt và 2100 m
2
phân xưởng mắc hồ và mua mới nhiều máy dệt thay thoi
tự động , máy in hoa nhiều màu…Toàn xưởng chiếm diện tích 27.920 m
2
, công ty
Bochang Quốc tế đã hoàn thành công trình mở rộng sản xuất và đứng vững với tư thế
hùng vó tại quốc lộ một , phường Tân Hoà, Tp Biên Hoà, tỉnh Đồng Nai.
SVTH : Thoại Toàn
17
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
III.2 VỊ TRÍ ĐỊA LÍ :
Công ty hữu hạn Đồng Nai Bochang quốc tế có trụ sở tại Quốc Lộ 1, phường
Tân Hoà, Tp Biên Hoà, tỉnh Đồng Nai. Cách trung tâm thành phố Biên Hoà 8km về
hướng Đông Bắc.
III.3 CƠ CẤU TỔ CHỨC VÀ BỐ TRÍ NHÂN SỰ :
Toàn công ty có khoảng hơn 1000 nhân viên , trong đó có 8 nhân viên và
SVTH : Thoại Toàn
18
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
- Sản phẩm dùng cho nhà bếp : khăn bếp, bao tay cách nhiệt, yếm, tạp dề,
khăn lót bàn,..
- Và một số sản phẩm khác : drap trải, tả lót, áo gối,…
III.4.3 CÁC LOẠI NGUYÊN LIỆU VÀ HOÁ CHẤT SỬ DỤNG :
1. Nguyên nhiên liệu sử dụng :
Sợi bông các loại : 4000 tấn / năm
Dầu DO 2.500.000 lít/năm
Dầu FO 1.600.000 lít/năm
Điện năng 5.600.000 kwh/năm
2. Những hoá chất sử dụng :
Phẩm nhuộm : chủ yếu là các loại phẩm hoàn nguyên và một số
phẩm phân tán, phẩm azo.
Các hoá chất khác :
- CH
3
COOH 13,2 tấn/năm
- NaOH 514,4 tấn/năm
- Na
2
CO
3
20 tấn/ năm
- Na
2
SO
4
nhiệt cho các máy móc, lưu lượng chỉ khoảng 60 – 70 m
3
/ ngày đêm.
III.6.2 TẠI CÁC XƯỞNG NHUỘM :
Không như ở phân xưởng dệt , tại phân xưởng nhuộm ô nhiễm không khí chủ
yếu là mùi, nhiệt độ và các hoá chất ở dạng hơi. Độ ẩm ở đây khá cao khoảng gần
80%, nhiệt độ cũng khoảng từ 33 – 35
o
C.
Ngoài nước thải sinh hoạt ra , ở phân xưởng này nước thải sản xuất là nguồn
nước thải ô nhiễm chính . Tổng lượng nước thải của cả phân xưởng đến gần 800 m
3
/
ngày đêm. Nước thải này chủ yếu là ô nhiễm màu và các chất hữu cơ từ phẩm nhuộm.
III.6.3 CÁC CÔNG TÁC BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG MÀ CÔNG TY ĐÃ TIẾN
HÀNH :
Công ty đã tiến hành tham gia các dự án sản xuất sạch hơn nhằm cải thiện môi
trường và tăng sức cạnh tranh với các công ty khác. Lắp đặt các thiết bò cải thiện môi
trường làm việc cho công nhân, giảm thiểu lượng khói bụi thải ra môi trường gây ảnh
hưởng đến sức khoẻ công nhân.
Đối với nước thải từ các công đoạn sản xuất công ty cũng đã cho lắp đặt hệ
thống xử lí nước thải nhưng chỉ dừng lại ở mức độ sử lí hoá lí và chưa đạt tiêu chuẩn
thải ra nguồn tiếp nhận.
Bảng 3.1 : Kết quả phân tích mẫu nước cuối đường ống của công ty
THÔNG SỐ ĐƠN VỊ KẾT QUẢ
pH
COD
BOD
5
Độ màu
Nước thải công nghiệp dệt nhuộm là một trong những loại nước thải ô nhiễm
nặng và tác động mạnh đến môi trường. Các chất thải ngành công nghiệp này chứa các
gốc hữu cơ độc hại nằm dưới dạng ion và một số kim loại nặng. Do đó việc xử lí nhằm
giảm tiểu các chất ô nhiễm có trong nước thải là việc cần phải quan tâm. Mức độ xử lí
nước thải tùy thuộc vào mục đích và nguồn tiếp nhận sau cùng:
• Để tái sử dụng .
• Để thải bỏ ra môi trường.
Tuy nhiên , tại hầu hết các nhà máy , xí nghiệp thì hầu hết mục đích chính của
việc xử lí là thải bỏ ra môi trường xung quanh. Trong trường hợp này thì công nghệ xử
lí ít phức tạp hơn so với mục đích sử dụng để tái sử dụng. Để có thể kiểm soát việc ô
nhiễm môi trường, kiểm soát việc thải bỏ các chất thải thì mỗi nước mỗi quốc gia ban
hành các qui đònh , tiêu chuẩn cho phép thải ra môi trường xung quanh. Các tiêu chuẩn
này dựa trên mức độ độc hại của các chất đối với môi trường , khả năng tiếp nhận đối
với từng khu vực từng vùng riêng. Tại Việt Nam, vào tháng 6/1995 Chính phủ đã ban
hành các tiêu chuẩn về mức độ được phép thải bỏ các chất thải ra môi trường, trong đó
có tiêu chuẩn TCVN 5945 – 1995 về nước thải khi thải ra các nguồn khác nhau.
Hiên nay, nhiều phương pháp xử lí nước thải dệt nhuộm khác nhau đã được áp
dụng tại Việt Nam và các nước trên thế giới. Mỗi phương pháp chỉ đạt hiệu quảnhất
đònh đối với một vài chất ô nhiễm tương ứng, do vậy phải kết hợp nhiều phương pháp
khác nhau. Công nghệ xử lí nước thải ngành dệt nhuộm thường áp dụng các quá trình
xử lí cơ học, hoá lý và sinh học nhằm loại bỏ các chất ô nhiễm như : chất rắn lơ lửng,
độ màu, độ đục, kim loại nặng , COD,… việc phối hợp nhiều phương pháp hay đưa ra
công nghệ xử lí phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố:
Thành phần , tính chất nước thải
Mức độ xử lí, nguồn tiếp nhận
Chi phí đầu tư cho công nghệ, chí phí vận hành
Diện tích mặt bằng để xây dựng
A . Một số phương pháp đang được áp dụng hiện nay:
Công nghệ của một trạm xử lí nước thải hoàn chỉnh có thể chia ra làm 6 khối:
• Khối xử lí cơ học
chắn rác hoặc được thu gom bỏ vào thùng chứa rác.
I.2- Bể lắng cát:
Bể lắng cát thường dùng để chắn giữ các hạt cặn lớn có trong nước thải mà chủ
yếu là cát. Loại cát khỏi nước thải để tránh gây cản trở cho các quá trình xử lí về sau
( xử lí sinh học), tránh nghẹt ống dẫn, hư máy bơm, ở bể metan và bể lắng hai vỏ thì
cát là chất thừa .
Các hạt cát và các hạt cặn không hoà tan trong nước thải khi đi qua bể lắng cát
sẽ rơi xuống đáy dưới tác dụng của lực hấp dẫn bằng tốc độ tương ứng với trọng
lượng riêng của nó.
Các loại bể lắng : bể lắng cát ngang , bể lắng cát đứng, bể lắng cát tiếp tuyến,
bể lắng cát làm thoáng.
• Trong công trình này có một công trình phụ là sân phơi cát. Do cát
lấy ra khỏi nước thải có chứa nhiều nước nên cần sân phơi để tách
nước giảm thể tích cho cát , nước thu được cho lại vào đầu bể lắng
cát. Cát thu được đem đổ bỏ.
I.3- Bể điều hoà:
Thường được đặt sau bể lắng cát và trước bể lắng đợt I. có bể điều hoà trong
công nghệ xử lí là hết sức cần thiết, nhất là đối với ngành công nghiệp dệt nhuộm,vì
các quá trình nhuộm tẩy, giặt là làm việc gián đoạn nên chế độ xả nước thải là gián
đoạn hay lưu lượng không ổn đònh và thành phần nước thải thay đổi theo các công đoạn
sản xuất.
Việc điều hoà lưu lượng nước thải ngành công nghiệp dệt nhuộm có ý nghóa
quan trọng đối với các quá trình xử lí hoá lí và sinh học. Điều hoà nước thải giúp cho
SVTH : Thoại Toàn
22
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
việc giảm thiểu kích thước các bể xử lí , đơn giản hoá công nghệ , tăng hiệu quả xử lí.
Đồng thời có ý nghóa lớn trong việc điều hoà nhiệt độ từ công đoạn nấu nhuộm trước
khi đi vào hệ thống xử lí.
aldehyt, phenol , các chất thải chứa lưu huỳnh và chất nhuộm mạnh. Nó có thể hoạt
động trong môi trường kiềm và axit.
SVTH : Thoại Toàn
23
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD : Nguyễn Tấn Phong
c. Oxy hoá bằng Ozôn:
Quá trình ozôn hoá có thể loại bỏ khỏi nước thải các chất ô nhiễm như : phenol,
sản phẩm dầu mỏ, hydro sunfua, chất tẩy nhuộm, chất hoạt động bề mặt,…
Độ hoà tan ozôn trong nước phụ thuộc vào pH và hàm lượng chất hoà tan trong
nước. Một hàm lượng không lớn axit và muối trung tính sẽ làm tăng độ hoà tan của
ozôn và ngược lại, sự có mặt của một lượng kiềm sẽ làm giảm độ hoà tan của ozôn vào
nước.
Tác động của ozôn trong quá trình oxy hoá có thể diễn ra theo ba hướng khác
nhau:
• Oxy hoá trực tiếp với sự tham gia của một oxy nguyên tử
• Liên kết toàn bộ phân tử ozôn với chất bò oxy hoá tạo thành các
ozônua.
• Tác động xúc tác cho quá trình oxy hoá bằng oxy có trong không khí
chứa ozôn.
II.2- Phương pháp trung hoà:
Là đưa vào nước thải các dung dòch có tính kiềm hay axít để làm giảm tính kiềm
hay axít của nước thải nhằm phục vụ cho các quá trình xử lí sau. Quá trình trung hoà
đối với nước thải dệt nhuộm là cần thiết vì dòng thải ra có khoảng dao động pH rất lớn.
Hiện nay có nhiều phương pháp trung hoà khác nhau, trước hết cần lưu ý rằng
nước thải ngành dệt nhuộm có sự khác biệt tính chất nước thải của các ngành công
nghiệp khác. Do đó, phương pháp trộn lẫn dòng nước thải có thể là gián đoạn hay liên
tục, thực hiện trong một ngăn hay nhiều ngăn liên tiếp có khuấy trộn. Ngoài ra khi
trung hoà sử dụng các hoá chất kiềm như vôi, sút hay các hoá chất có tính axít cũng rất
có hiệu quả. Một phương pháp khác là sử dụng các khói lò có chứa CO
hoá chất với nước thải. Thời gian lưu lại trong bể trộn khoảng 5 phút. Tiếp đó thời gian
cần thiết để nước thải tiếp xúc với hoá chất cho đến khi bắt đầu lắng dao động khoảng
30 – 60 phút. Trong khoảng thời gian này các bông cặn được tạo thành và lắng xuống
nhờ vào trọng lực.
Mặt khác, để tăng cường quá trình khuấy trọân nước thải với hoá chất và tạo
được bông cặn người ta dùng các thiết bò khuấy trộn khác nhau như : khuấy trộn thuỷ
lực hay khuấy trộn cơ khí.
• Khuấy trộn bằng thuỷ lực : trong bể trộn có thiết kế các vách ngăn
để tăng chiều dài quãng đường mà nước thải phải đi nhằm tăng khả
năng hoà trộn nước thải với các hoá chất.
• Khuấy trộn bằng cơ khí : trong bể trộn lắp đặt các thiết bò có cánh
khuấy có thể quay ở các góc độ khác nhau nhằm tăng khả năng tiếp
xúc giữa nước thải và hoá chất.
III.2 Phương pháp hấp phụ :
Phương pháp hấp phụ được dùng rộng rải để làm sạch triệt để nước thải khỏi
các chất bẩn các chất hữu cơ hoà tan sau khi xử lí sinh học cũng như xử lí cục bộ. Hiện
tượng tăng nồng độ chất tan trên bề mặt phân chia giữa hai pha gọi là hiện tượng hấp
phụ. Tốc độ quá trình phụ thuộc vào nồng độ, bản chất và cấu trúc của chất tan, nhiệt
độ của nước , loại và tính chất của chất hấp phụ,…
Quá trình hấp phụ gồm ba giai đoạn :
Di chuyển chất cần hấp phụ từ nước thải tới bề mặt hấp phụ ( vùng
khuyếch tán ngoài)
Thực hiện quá trình hấp phụ
Di chuyển chất cần hấp phụ vào bên trong hạt hấp phụ ( vùng khuyết
tán trong )
Trong đó, tốc độ của chính quá trình hấp phụ là lớn và không hạn đònh tốc độ
chung của quá trình. Do đó giai đoạn quyết đònh tốc độ của quá trình hấp phụ là giai
đoạn khuếch tán ngoài hay giai đoạn khuếch tán trong. Trong một số trường hợp tốc độ
hấp phụ được hạn đònh bởi cả hai giai đoạn này.
Người ta thường dùng than hoạt tính , các chất tổng hợp hoặc một số chất thải
Copyright: Tài liệu đại học ©