Nước thải công nghiệp dệt nhuộm gây ô nhiễm nghiêm trọng đối với môitrường sống, các chỉ số như: pH, COD, COD, độ màu, nhiệt độ đều vượt quá tiêuchuần cho phép xả vào nguồn, hàm lượng ch
Trang 1CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Nền công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp của Việt Nam đã trải qua rất nhiềugiai đoạn phát triển và bị ảnh hưởng bởi các nền kinh tế cũng như khoa học trên thếgiới, đặc biệt từ Châu Âu đến Châu Mỹ Nền sản xuất công nghiệp và tiểu thủ côngnghiệp của đất nước về cả công nghệ và thiết bị thể hiện rất rõ nét ảnh hưởng này vàmang đặc điểm của một nền sản xuất của nước đang phát triển Đó là công nghệ vàthiết bị không đồng nhất từ nhiều nước khác nhau Công nghệ tiêu tốn rất nhiều nănglượng và nguyên liệu, thải ra rất nhiều chất phế thải như nước thải, tiếng ồn, chất thảirắn Sự phân bố của các cơ sở sản xuất không được quy hoạch, rất nhiều điều bất hợp
lý, đặc biệt là các nhà máy nằm xen kẽ trong các khu dân cư do sự phát triển của côngnghiệp và tiểu thủ công nghiệp tự do theo yêu cầu của thị trường
Với đặc trưng của sự phát triển như vậy nên mâu thuẩn giữa nhu cầu phát triểnkinh tế xã hội và yêu cầu bảo vệ môi trường ngày càng phát triển sâu sắc Cùng với
sự phát triển kinh tế nói chung và của sản xuất công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp nóiriêng, đặc biệt là sự phát triển sản xuất ở khu vực của các thành phố và các khu côngnghiệp lớn, lượng chất xả thải và môi trường ngày càng tăng cả về số lượng và thànhphần Điều này đặc biệt nghiêm trọng khi mà thực tế hầu như tất cả các cơ sở sản xuấtđều không có hệ thống xử lý, các chất xả thải khi xả vào môi trường
Để phục vụ phát triển bền vững và góp phần bảo vệ môi trường, xử lý các chấtthải trở nên cấp bách hơn bao giờ hết
Nghành công nghiệp dệt nhộm là một trong các ngành công nghiệp có bề dàytruyền thống ở nước ta những năm qua
Trong thời gian mở cửa của đất nước ta hiện nay, ngành này cũng chiếm mộtvai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đóng góp đáng kể cho ngân sách nhànước và giải quyết công ăn việc làm cho khá nhiều lao động Tuy vậy nghành dệt
Trang 2nhuộm đang là nguồn gây ô nhiễm môi trường khá mạnh mà tiêu biểu là nước thải từcông đoạn nhuộm vải.
Do đó việc tiến hành dự án xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho công tyTNHH dệt nhuộm LÝ MINH là cần phải có để một phần giảm thiểu ô nhiễm môitrường nước, bảo vệ sức khỏe cho cán bộ công nhân trong nhà máy và trong khu vựckhu công nghiệp VINATEX – Tân Tạo
Thêm vào đó, nằm trong khu công nghiệp VINATEX – Tân Tạo, phù hợp vớimục đích sản xuất đảm bảo sản xuất có hiệu quả, vừa bảo vệ môi trường và giảmthiểu tác động đến môi trường khu vực như các tác động môi trường không khí, môitrường nước, môi trường đất và sức khỏe của toàn bộ công nhân trong công tác
Hơn nữa, trong quá trình hoạt động của công ty LÝ MINH thì vấn đề gây tácđộng đến môi trường xung quanh chủ yếu là do nước thải sinh ra từ công đoạn nhuộmvải Lượng nước khá lớn khoảng 300m3/ngày
Do đó nếu không xử lý triệt để thì về lâu dài lượng nước thải này sẽ tích tụ,gây ô nhiễm các cống rãnh, kênh rạch xung quanh khu công nghiệp từ các vấn đề ônhiễm đó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của dân cư xung quanh khu côngnghiệp
Nước thải ra môi trường phải đảm bảo được chất lượng nước đạt tiêu chuẩnloại B của TCVN 5945 – 1995 hoặc tương đương
Trang 3Đó là lý do quan trọng để hình thành đề tài này.
1.3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Khảo sát hiện trạng ô nhiễm môi trường nước của xí nghiệp: nguồn gây ônhiễm của công nghệ sản xuất, tính chất của nước thải tổng hợp
Lấy mẫu và phân tích các chỉ tiêu nước thải tại công ty (COD, BOD, SS, Ph,tổng N, SO –
4) , xác định các chỉ tiêu cần xử lý
Thiết kế và tính toán trạm xử lý nước thải
1.4 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
- Địa điểm thực hiện: Công ty TNHH dệt nhuộm LÝ MINH
- Địa điểm của công ty: B410 – B411 – B412, đường 319B, Khu Công NghiệpVINATEX – Tân Tạo, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai
- Thời gian thực hiện: 19/4 – 12/7
Tính toán và thiết kế các công trình đơn vị trong trạm xử lý nước thải
1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp lấy mẫu và phân tích các chỉ tiêu về nước thải
Phương pháp so sánh: So sánh các chỉ tiêu với tiêu chuẩn cho phép, từ đó cóthể xác định các chỉ tiêu cần xử lý
Phương pháp phân tích tổng hợp: Thu thập kiến thức từ tài tài liệu sau đóquyết định phương án xử lý triệt để có hiệu quả
Phương pháp chuyên gia: Tham khảo thu thập ý kiến chuyên gia thầy cô
Trang 4CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP DỆT NHUỘM VÀ KHẢ NĂNG GÂY Ô NHIỂM CỦA NƯỚC THẢI DỆT
NHUỘM
2.1 GIỚI THIỆU VỀ NGÀNH CÔNG NGHỆ DỆT NHUỘM
Công nghệ dệt nhuộm là ngành đang phát triển nhanh chóng do sự đầu tư củatrong và ngoài nước Trong điều kiện nền kinh tế thị trường thời mở cửa, dệt nhuộm
là ngành công nghiệp chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đóng gópđáng kể cho ngân sách nhà nước và là nguồn giải quyết công ăn việc làm cho nhiềungười lao động Dệt nhuộm là loại hình công nghiệp đa dạng về chủng loại sản phẩm
và có sự thay đổi về nguyên liệu, đặc biệt là thuốc nhuộm
Nước thải công nghiệp dệt nhuộm rất đa dạng và phức tạp Theo tính toán, cácloại hóa chất sử dụng như: phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất điện ly, chấtngâm, chất tạo môi trường, tinh bột, chất oxy hóa và nhiều loại hóa chất còn hòa tandưới dạng ion đã làm tăng tính độc hại không những trong thời gian trước mắt mà cònlâu dài sau này đến đời sống
Công nghiệp dệt nhuộm đã sử dụng một lượng lớn nước phục vụ cho sản xuất,đồng thời xả ra một lượng nước thài tương ứng, trong đó nguồn gây ô nhiễm chínhcần giải quyết là từ công đoạn tẩy và nhuộm
Thành phần nước thải bao gồm: thuốc nhuộm thừa, chất hoạt động bề mặt, cácchất oxy hóa, cellulose, sáp, xút, chất điện ly…
Nước thải tẩy giặt có pH dao động khá lớn từ 9 – 12, hàm lượng chất hữu cơcao (COD = 1000 – 3000 mg/l) do thành phần các chất tẩy rửa gây nên Độ màu củanước thải khá lớn ở những giai đoạn tẩy ban đầu và có thề lên đến 10000Pt – Co, hàmlượng cặn lơ lửng có thể đạt giá trị 2000mg/l, nồng độ này giảm dần ở cuối giai đoạnchu kỳ xả và giặt
Trang 5Thành phần nước thải dệt nhuộm không ổn định và đa dạng, thay đổi theo từngnhà máy khi nhuộm các loại vải khác nhau, môi trường nhuộm là axit hay kiềm, hoặctrung tính Cho đến nay hiệu quả hấp phụ thuốc nhuộm chỉ đạt 60 – 70%,30 – 40%các phẩm nhuộm thừa còn lại ở dạng nguyên thủy hay ở dạng phân hủy dạng khác,ngoài ra một số chất điện ly, chất hoạt động bề mặt, chất tạo môi trường… cũng tồntại trong nước thải nhuộm Đó là nguyên nhân gây ra độ màu rất cao của nước thảidệt nhuộm.
Thành phần phẩm nhuộm thường chứa các gốc như R – SO3Na, R – SO3H, N –
OH, R – NH3, R – Cl…, nước thải có pH thay đổi từ 2 – 14, độ màu rất cao đôi khilên đến 5000Pt – Co, hàm lượng COD thay đổi từ 80 – 18000mg/l Tùy theo từng loạiphẩm nhuộm (phân tán, trực tiếp, hoạt tính) mà ảnh hưởng đến tính chất nước thải.Riêng trường hợp sử dụng sản phẩm phân tán, đối với một số mẫu nhất định, nướcthải sau khi nhuộm có hàm lượng cặn lơ lựng thấp, có độ màu không đáng kể, đa sốcặn không tan lắng được
Nước thải công nghiệp dệt nhuộm gây ô nhiễm nghiêm trọng đối với môitrường sống, các chỉ số như: pH, COD, COD, độ màu, nhiệt độ đều vượt quá tiêuchuần cho phép xả vào nguồn, hàm lượng chất hoạt động bề mặt đôi khi khá cao, lêntới 10 – 12 mg/l, khi xả thải vào nguồn nước sông, kênh rạch thì nó tạo màng nổi trên
bề mặt, ngăn cản sự khuyếch tán oxy vào môi trường nước gây nguy hại cho hoạtđộng của thủy sinh vật
Điều quan trọng nữa đó là độ màu của nước thải khá cao, việc xả liên tục vàonước đã làm cho độ màu tăng, dẫn đến hiện trạng nguồn nước bị đục, chính các thuốcnhuộm thừa có khả năng hấp thụ ánh sáng ngăn cản sự khuếch tán ánh sáng vào nước,
do vậy thực vật dần dần bị hủy diệt, sinh thái nguồn nước có thể bị ảnh hưởng nghiêntrọng Thêm vào đó, thành phần nước thải rất đa dạng, một số các kim loại nặng tồntại dưới dạng phẩm nhuộm, các hóa chất phụ trợ cũng hết sức nguy hại, là độc tố tiêuhủy sinh vật và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người
Trang 62.2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TỔNG QUÁT CỦA NGÀNH DỆT NHUỘM
Sợi polyester: là sợi hóa học dạng cao phân tử được tạo thành từ quá trìnhtổng hợp hữu cơ, hút ẩm kém, cứng bền ở trạng thái ướt sơ… Tuy nhiênkém bền với ma sát nên loại vải này thường được trộn chung với các loạivải khác Sợi này bền với acid nhưng kém bền với kiềm
Sợi pha PECO: sợi pha peco được pha chế để khắc phục các nhược điểmcủa sợi PE và cotton kể trên
2.2.1.2 Nguyên liệu nhuộm và in hoa
Các sản phẩm nhuộm thường được sử dụng bao gồm:
Phẩm nhuộm phân tán: là loại phẩm không tan trong nước nhưng ở trạng
thái phân tán và huyền phù trong dung dịch và có thể phân tán trên sợi, mạch phân tửthường nhỏ Có thể có nhiều họ khác nhau như: antharaquion, nitroannimin… Đượcdùng để nhuộm sợi: poliamide, polymide, polyester, axetat…
Phẩm nhuộm trực tiếp: dùng để nhuộm vải cotton trong môi trường kiềm,
thường là muối sulfonat của các hợp chất hữu cơ: R – SO3NA, kém bền với ánh sáng
và khi giặt
Trang 7Phẩm nhuộm acid: đa số các hợp chất sulfo chứa một hay nhiều nhóm SO3H
và một vài dẫn xuất chứa nhóm COOH dùng phẩm nhuộm trực tiếp các loại tơ chứanhóm bazơ
Phẩm nhuộm hoạt tính: có công thức tổng quát
S – F – T = X
Trong đó:
F: phân tử mang màu
S: nhóm tan trong nước
T: gốc mang phản ứng
X: nhóm có khả năng phản ứng…
Thuốc nhuộm sẽ phản ứng sơ trực tiếp vào sản phẩm phụ và HCl nên cầnnhuộm trong môi trường kiềm yếu
Phẩm hoàn nguyên: bao gồm các họ màu khác nhau như: indigo, dẫn xuất
anthraquion, phẩm sulfua… dùng để nhuộm sợi bông, sợi tổng hợp
Ngoài ra, đề có được mặc hàng đẹp, bền màu và thích hợp với người tiêudùng, ngoài phẩm nhuộm còn có các chất phụ trợ khác như: chất thấm, chất tải, chấtgiặt, chất điều chỉnh pH (CH3COOH, Na2CO3, NaOH) , chất hồ chống nước, hồ mềm,
hồ láng, chất chống loang màu…
2.2.2 Qui trình công nghệ tổng quát
Trong quy trình công nghệ sản xuất của nhà máy dệt nhuộm có một số côngđoạn sử dụng hóa chất và tạo ra nước thải, cụ thể như sau
2.2.2.1 Nấu tẩy
Trang 8Đây là công đoạn tiền xử lý và quyết định trong quá trình nhuộm về sau, vảiđược tiền xử lý tốt mới đảm bảo được mức độ trắng cần thiết đảm bảo cho thuốcnhuộm bám đều trên bề mặt vải và giữa lại trên đó Các công đoạn nấu tẩy gồm có:lật khâu, đốt lông, rũ hồ, nấu xút.
Rũ hồ: các lõi mộc xuất ra khỏi phân xưởng dệt thường mang nhiều tạp chất.
Ngoài tạp chất thiên nhiên của loại bông, vải còn mang theo nhiều bụi, dầu mở choquá trình gia công, vận chuyển và nhất là lượng hồ đáng kể trong quá trình dệt Do
đó, mục đích của rũ hồ là dùng một số hóa chất phá hủy chủ yếu lớp yếu này Đề rũsạch hồ người ta dùng các acid loãng, bazơ loãng, chất oxy hóa, men sinh vật, chấtthấm và chất điện ly
2.2.2.2 Nấu xút
Xút có tác dụng pha hủy một cellulose trong sơ và thủy phân các tạp chất khácnhư mở, xốp, bectin (dạng tan trong nước) để giặt sạch các chất này khỏi vải Kết quảvải trở nên xốp, mềm mại và háo nước hơn, dễ thấm dung dịch thuốc nhuộm và hồ in
ở các công đoạn tiếp theo
Hóa chất sử dụng là dung dịch xút Ngoài ra sử dụng chất thẩm thấu để làmcho vải mộc dễ ngấm và loại bỏ khỏi vải tạp chất bị phân hủy bởi xút Có nhiều chấtthẩm thấu khác nhau, nhưng thường dùng chất thẩm thấu loại anion hoặc trung tínhnhư dầu đỏ, invadin, jec, Sluvafun…
2.2.2.3 Tẩy trắng
Vải sau khi nấu xút có màu vàng sẫm do các tạp chất trong quá trình nấu bámlại Ở khâu trắng dưới tác dụng của chất tẩy ở nhiệt độ cao, vải sẽ được trắng hơn.Tuy nhiên tùy theo độ dày mỏng của vải mà nồng độ thuốc tẩy có thể thay đổi)
Hóa chất sử dụng: H2O2 50%: 60g/l
Na2SiO3: 20g/l
Trang 9Slovapon N: 0,5g/l
Trong đó H2O2 là thuốc công nghiệp tẩy vải thích hợp cho quá trình tẩy liêntục, do tác dụng tẩy vải nhanh chóng, ít gây độc hại cho công nhân vận hành và dễdàng được tách trong quá trình tẩy Na2SiO3 có tác dụng tạo môi trường pH thích hợpcho H2O2 phân ly thành nguyên tử oxy để tẩy vải Ngoài ra, Na2SiO3 còn có tác dụnglàm kết tủa ion và tránh tạp chất có trong dung dịch tẩy bám trở lại trên vải trắng
2.2.3 Công nghệ dệt nhuộm
Thuốc nhuộm là tên chung của hợp chất hữu cơ có màu, rất đa dạng về màusắc chuẩn loại, chúng có khả năng nhuộm màu bằng cách bắt màu hay gắn màu trựctiếp lên vải Tùy theo cấu tạo, tính chất và phạm vi của chúng người ta phân chia nhưsau:
Pigmen: là tên một số thuốc nhuộm hữu cơ không hòa tan trong nước và một
số chất vô cơ có màu như các oxit và muối kim loại Pigmen thường đề nhuộm inhoa Do không có ái lực với xơ nên phải dùng màng cao phân để gắn vào vải
Thuốc nhuộm Azo: là loại thuốc nhuộm được sản xuất nhiều chất, trên 50%
tổng thuốc nhuộm Hệ thống mang màu có chứa một hoặc nhiều nhóm Azo – N=N – Theo phân lớp kĩ thuật có các loại thuốc nhuộm như sau:
Thuốc nhuộm trực tiếp: còn gọi là thuốc nhuộm tự bắt màu, là những hợp
chất màu hòa tan trong nước có khả năng bắt màu vào xenllulose nhờ các lực hấp thụtrong môi trường trung tính hoặc kiềm Nhiệt độ nhuộm tối đa ưu từ 75oC đến 950Ctrong thời gian 60 – 90 phút
Thuốc nhuộm axit: hòa tan trong nước, bắt màu vào xơ môi trường axit,
thường dùng để nhuộm len, tơ tằm Các ion mang màu nhuộm tích điện âm sẽ gắnvào tích điện dương của xơ bằng lực liên kết ion hay liên kết muối
Trang 10Thuốc nhuộm hoạt tính: là những hộp chất màu mà trong phân tử chứa các
nhóm nguyên tử có thể thực hiện mối liên kết hóa trị với xơ Trị số pH để gắn màu là
10 – 11
Thuốc nhộm bazơ: là những hợp chất màu có cấu tạo khác nhau, hầu hết các
muối clorua, oxalat hoặc các muối của bazo hữu cơ Thuốc nhuộm bazo tan trongnước ô nhiễm, khi hòa tan chúng phân ly thành cation mang màu với anion khôngmang màu Như vậy theo tính chất điện hóa thì thuốc nhuộm bazo đối cực với thuốcnhuộm axit
Thuốc nhuộm hòa nguyên: là những hợp chất hữu cơ không hòa tan trong
nước, có dạng R=C=O Khi bị khử sẽ tan trong kiềm và hấp thụ mạnh vài xơ, loạithuốc nhuộm này cũng dễ bị thủy phân và oxy hóa về dạng không tan ban đầu Nhờ
có điểm này nên nó có tên gọi là hoàn nguyên Thuốc nhuộm hoàn nguyên được dùng
để nhuộm xơ xenlullo hoặc thành phần xenlulo trong vải pha Chúng không đượcdùng để nhuộm len và tơ tằm vì quá trình nhuộm được tiến hành trong môi trườngkiềm (ở pH cao những loại xơ này sẽ bị phân hủy Khi thuốc nhuộm hòa nguyênkhông tan, việc chuẩn bị dung dịch nhuộm rất phức tạp nên người ta đã sản xuất raloại thuốc nhuộm hòa nguyên tan Qúa trình nhuộm thuốc hòa nguyên tan được thựchiện trong môi trường trung tính, hiện màu trong môi trườn có chất oxy hóa nênthường dùng để nhuộm len, tơ tằm
Thuốc nhuộm phân tán: là những hộp chất màu không tan trong nước,
thường cho loại xơ tổng hợp ghét nước
Thuốc nhuộm lưu huỳnh: là những hợp chất màu không tan trong nước
nhưng tan trong dung dịch kiềm của Na2S giống như thuốc nhuộm hoàn nguyên,thuốc nhuộm lưu huỳnh có ái lực với xơ xenlulo, đồng thời dễ bị thủy phân và oxyhóa về dạng không tan ban đầu Sau khi nhuộm, thuốc nằm trên vải ở dạng không tannên ở dạng mềm cao
Trang 11Chất tăng trắng quang học: là những hợp chất hữu cơ trung tính, không màu
hoặc có màu vàng nhạt, có ái lực với xơ Đặc điểm của chúng là khi nằm trên xơ sợichúng có khả năng hấp phụ, một số tia trong miền tử ngoại của quang phổ và phần xạtia và tia tím Những tia này bổ trợ cho tai vàng còn lại trên vải để thành tia trắng Vìvậy sau khi xử lý, vải có độ trắng rất cao và có ánh sáng huỳnh quang xanh biếc
Phạm vi sử dụng thuốc nhuộm:
Các loại thuốc nhuộm thích hợp cho từng loại vải Để nhuộm các loại vật liệu
ưa nước, người ta dùng thuốc nhuộm hòa tan trong nước, chúng khuyết tán và gắnmàng vào xơ sợi nhờ các lực liên két hóa lý (thuốc trực tiếp) , liên kết ion (thuốc axit,bazo) , liên kết đồng hóa trị (thuốc hoạt tính) Để nhuộm các loại vật liệu ghét nước(xơ tổng hợp) người ta dùng thuốc nhuộm không tan (thuốc phân tán)
- Nhuộm sợi cotton: thường dùng thuốc hoạt tính, thuốc trực tiếp, hoàn nguyêntan hoặc không tan, azo
- Nhuộm sợi PE: thường dùng thuốc nhuộm phân tán
- Nhuộm vải pha: có thể chia làm 2 lần, mỗi lần một thành phần, hoặc nhuộmmột lần chung cho cả 2 thành phần
Nhuộm lần 1: thuốc phân tán
Nhuộm lần 2: thuốc hoạt tính
Nhuộm 1 bể: thuốc phân tán trực tiếp
2.2.3.1 Công nghệ in hoa
Thường dùng ba loại thuốc nhuộm chủ yếu: hoạt tính, pigmen, phân tán
2.2.3.2 Công nghệ sau khi in
Cao ôn:
Sau khi in, vải được cao ôn để cầm màu
Thuốc hoạt tính 1500C công nghiệp trong 5 phút
Trang 12 Thuốc pigmen 140 – 1500C trong 3 phút.
Thuốc phân tán 2150C trong 1 phút
Giặt:
Để loại bỏ tạp chất hay thuốc in dư trên vải:
Đối với thuốc hoạt tính: giặt 4 lần
Đối với thuốc pigmen: giặt 2 lần
Đối với thuốc phân tán: giặt 2 lần
Polysol S5 1g/l: chống nhàu và nhăn
Repellan 77 10g/l: làm mềm vải sợi PE
Slovapon NN 5g/l: làm mềm vải sợi, sợi CO
Slovapon N 0,1 g/l
Mặt hàng nhuộm PE/CO
Hồ mềm: giống in bông PE/CO
Repellan HYN 40 g/l: chất béo để tạo savon, làm mềm vải
Al2 (S04) 3 2 g/l: thuốc làm tác nhân savon hóa
Mặt hàng in bông có diện tích ăn màu nhỏ cần tăng độ trắng:
Leucophor BFB 2g/l: chất hoạt quang
Trang 132.3 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM
2.3.1 Bản chất của nước thải dệt nhuộm
Nước thải dệt nhuộm là hổn hợp gồm nhiều chất thải Các chất thải có thể chiathành các loại sau:
– Những tạp chất thiên nhiên được tách ra và loại bỏ từ bông, len như bụi,muối, dầu, sáp, mỡ…
– Hóa chất các loại (bao gồm cả thuốc nhuộm) thải ra từ các quá trình côngnghệ và giật giũ
– Xơ sợi tách ra bởi các tác động hóa học và cơ học trong các công đoạn xử lý
Nước thải gia công xử lý mỗi loại xơ sợi có những đặc trưng khác biệt Nước thải củacác nhà máy cùng xử lý ướt một loại vật liệu dệt (same fibre) có bản chất giống nhau,nhưng có thể khác nhau đôi chút do áp dụng công nghệ sản xuất khác nhau
Bản chất của nước thải xử lý len lông cừu là BOD, COD, SS rất cao hàmlượng dầu mỡ cũng khá cao Nước xử lý ướt vải, sợi bông 100% không ô nhiễm nặngnhư len, song cũng có BOD và COD cao (tuy thấp hơn nhiều so với giặt len) , hàmlượng các chất rắn lơ lững SS tương đối thấp so với giặt len, còn dầu mỡ rất thấp
Nếu chỉ xử lý ướt vải, sợi bông 100% thì COD không cao, nhưng COD sẽ tănglên theo tỉ lệ thuận với tỷ lệ sơ sợi tổng hợp trong thành phần vải, sợi pha khi giacông
Còn ở đâu xử lý giảm trọng vải sợi polieste khi sờ tay mềm mại giống lụa tơtằm càng nhiều thì nước thải ô nhiễm còn nặng nề Trước hết là có tính kiềm cao, pH
từ 11 – 14 Và nghiêm trọng nhất là nồng độ BOD có thể lên tới 15000mg/l đến30000mg/l chủ yếu do đinatri terephtalat sản sinh do polieste bị phân hủy
Trang 14Ngoài ra trong các chu trình từ trồng trọt đến các quá trình gia công xử lý vậtliệu dệt có sử dụng một số hóa chất “ không công nghệ” và một số chất khác nhưthuốc trừ sâu, dầu, mỡ, các chất xử lý nước công nghệ và nồi hơi…
Khi các chất trên đi vào dòng thải sẽ làm tăng cao tải lượng ô nhiễm dòng thảichung Thêm nữa, ngay cả các hóa chất công nghệ cũng có thể đưa thẳng vào cácdòng thải do rò rỉ, loại bỏ, đổ đi, hoặc vệ sinh thùng, bể chứa máng thuốc thừa
2.3.2 Đặc tính của nước thải ngành công nghiệp dệt nhuộm Việt Nam
2.3.2.1 Ô nhiễm hữu cơ
Mức độ ô nhiễm do các chất hữu cơ và các chất vô cơ sử dụng oxy hóa đượcthể hiện bằng các chỉ tiêu đặc trưng, nhất là COD và BOD5 như sau:
Nhu cầu oxy sinh hóa BOD5: trong nước thải của công ty dệt có đủ cả nhữngchất dễ phân giải sinh học và những chất khó phân hủy sinh học Có nghĩa là nước sử
lý ướt của các công ty chứa nhiều tạp chất hữu cơ cần nhiều oxy đề các loài vi sinhvật phân giải nên thể hiện ở thông số BOD không nhỏ
Nhu cầu oxy hóa học COD: trong nước thải của các công ty có những chất khóphân phân giải sinh học mà chỉ loại bỏ được một phần nhờ hấp thụ lên bùn hoạt tínhhoặc chỉ có thể oxy hóa bằng hóa học, ở những nơi nào càng có nhiều xơ sợi tổng hợpthì giá trị COD càng cao vì phải dùng PVA để hồ sợi dọc cùng nhiều thuốc nhuộmhoạt chất trợ khó hay không phân giải vi sinh để nhuộm và in hoa
Tỉ lệ COD/BOD của nước thải dệt nhuộm của công ty dệt nhuộm của nước tatrong khoảng giới hạn 2: 1 đến 3: 1 tức là còn có thể phân hủy vi sinh Song với xuhướng tăng sử dụng xơ tổng hợp thì nước thải càng khó phân giải vi sinh
Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) (total suspended solids)
Góp chủ yếu là xơ sợi (short fibres) bị tách ra, thuốc nhuộm không tan nhưthuốc phân tán và một số chất trơ
Trang 15Nói chung hàm lượng SS trong nước thải dệt nhuộm cao hơn tiêu chuẩn nướcthải công nghiệp loại B (TCVN 1995)
2.3.2.2 – Tính độc
Nước thải dệt nhuộm có tính độc nhất định với vi sinh vật và cá do những yếu
tố sau:
– Nước thải trực tiếp đổ ra cống rãnh không qua xử lý
– Nước thải nhiệt độ cao không được thải trực tiếp ra môi trường, giới hạntheo tiêu chuẩn xả thải loại B là 400C còn nhiệt độ tối ưu cho các vi sinh vật phân giảicác hợp chất hữu cơ chỉ trong phạm vi rất hẹp, nhiệt độ cao nhất là 350C, cao hơnnhiệt độ cho phép sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả làm sạch nước thải của vi sinh vật bị ứcchế
– Độ pH: nước thải dệt nhuộm ở nước ta hiện nay mà sản phẩm chủ yếu là sợibông (100% cotton) và sợi pha polieste/bông, polieste/vixcô có tính kiềm cao Độ pH
đo được là từ 9 – 12 Nước thải tính kiềm cao như thế nếu như không được trung hòa
sẽ làm tổn hại hệ thống Cá cũng không thể sống được trong môi trường nói trên
– Các chất độc khác:
+ Kim loại nặng: Có một số hàm lượng nhất định như đồng, crom, niken,
coban, kẽm, chì, thủy ngân trong nước thải của công ty do sử dụng các loại thuốcnhuộm hoạt tính, hoàn nguyên, trực tiếp và một số chất, chất trơ Cho dù chỉ có mộthàm lượng nhỏ các kim loại nói trên phân tích được trong nước thải nhuộm, nhưngnếu không được xử lý cũng đã độc đối với vi sinh, dẫn đến mất khả năng phân giảicủa vi sinh vật hoặc có khả năng tiêu diệt hoàn toàn
+ Các halogen hữu cơ: AOX độc hại từ chất tẩy trắng vải sợi bông sử dụng
natri hipoclorit và natri clorit, từ thuốc nhuộm hòa nguyên, phân tán và pigment sửdụng
Trang 16– Có clo dư, sunfua, hydrosunfit là chất độc với vi sinh.
– Có xianua độc trong nước thải dệt nhuộm
2.3.2.3 – Màu của nước thải
Nước thải từ các công ty dệt nhuộm có màu rất đậm do nước thải không đượctận dụng hết và không gắn màu vào xơ sợi gây ra Ngày nay thuốc nhuộm hoạt tínhđược sử dụng càng nhiều thì nước thải càng đậm Nước thải màu càng đậm trước hếtcộng đồng xã hội không chấp nhận Nhưng điều đáng kể nhất là màu đậm của nướcthải cản trở sự hấp thụ của oxy và bức xạ mặt trời, không có lợi cho sự hô hấp và sinhtrưởng của quần thể vi sinh và các vi sinh thủy sinh trong nước khác Như vậy ảnhhưởng xấu đến khả năng phân giải của vi sinh đối với các hợp chất hữu cơ có trongnước thải Tóm lại nước thải các công ty dệt nhuộm tại nước ta có nhiều chỉ tiêu ônhiễm vượt quá giới hạn cho phép thải ra môi trường, có màu đậm khó chấp nhậnđược và có tính độc nhất định với vi sinh và cá Vì vậy phải nhất thiết tiến hành xử lýnước thải dệt nhuộm trước khi thải ra ngoài môi trường
2.4 KHẢ NĂNG GÂY Ô NHIỄM NƯỚC THẢI NGÀNH DỆT NHUỘM
2.4.1 Các chất độc hại từ nước thải dệt nhuộm
Những chất thải đáng quan tâm trong nước thải dệt nhuộm:
Ô nhiễm nước thải: công nghệ xử lý hóa học vật liệu dệt sử dụng rất nhiều nước và
hóa chất, chất trợ textile auxiliaries) và thuốc nhuộm Mức độ gây ô nhiễm độc hạichủng loại và số lượng sử dụng chúng và vào cả công nghệ áp dụng Có thể chia racác chất sử dụng thông thường làm 3 nhóm chính:
2.4.1.1 Nhóm thứ nhất các chất độc với vi sinh và cá
- Xút (NaOH) và natricacbonat (Na2CO3) được sử dụng với số lượng để nấu vải sợibông và xử lý trước sợi pha (chủ yếu là polyester/bông)
Trang 17- Acid vô cơ dùng giặt trung hòa xút và hiện màu thuốc nhuộm hoàn nguyên tanindigosol.
- Các chất khử vô cơ như natri hidrosunfit dùng trong nhuộm hoàn nguyên
- Natri sulfur dùng khử thuốc nhuộm lưu hóa
- Dung môi hữu cơ clo hóa, như các chất tải trong nhuộm mùng hoàn tất
- Crom VI trong nhuộm len bằng thuốc nhuộm acid crom
- Dầu hỏa dùng để chế tạo hồ in pigment
- Các chất ngấm thấu và tẩy rửa không ion trên cơ sở ankyiphenol atoxylat
- Một hàm lượng nhất định kim loại nặng đi vào nước thải:
Trong một tấn xút công nghiệp nếu sản xuất bằng điện cực thủy phân có 4gthủy ngân
Tạp chất kim loại nặng có trong thuốc nhuộm sử dụng, như trong thuốc nhuộmhoàn nguyên
- Hàm lượng halogen hữu cơ AOX độc hại đưa vào nước thải từ một số thuốc nhuộmhoàn nguyên, một số thuốc nhuộm phân tán, một vài thuốc nhuộm hoạt tính, một số ítpigment và một số cation
- Muối ăn hay muối glaube dùng nhuộm thuốc hoạt tính theo phương pháp “tậntrích” thải ra với nồng độ >2mg/l độ C đối với vi sinh vật trong nước
2.4.1.2 Nhóm thứ hai: Các chất khó phân giải vi sinh
- Các chất giặt vòng thơm, mạch etylenoxit dài hoặc các cấu trúc mạch
- Các polyme tổng hợp bao gồm các chất hồ hoàn tất, các chất hồ sợi dọc như PVA,polyacrylat
- Phần lớn các chất như hóa, các chất làm mềm, các chất tạo phức trong xử lý hóahọc
- Tạp chất dầu khoáng, silicon từ dầu kéo sợi tách ra
Trang 18- Xơ sợi và các tạp chất thiên nhiên có trong sơ sợi bị loại bỏ trong các công đoạn xử
lý nước
- Các chất dùng hồ sợi bột trên cơ sở tinh bột biến tính
- Các chất giặt với ankyl mạch thẳng – các chất tẩy rửa mềm
- Acid acetic (ChH3COOH) , acid formic để điều chỉnh pH
- Muối trung tính ở nồng độ thấp
2.4.2 Nồng độ ô nhiễm nước thải ngành dệt nhuộm ở nước ta và trên thế giới.
Hàm lượng các chất gây ô nhiễm trong nước thải của từng loại hình công nghệ
và từng loại sản phẩm thường khác nhau và thay đổi từ cơ sở này đến cơ sở khác,cũng thay đổi lớn trong ngày của từng cơ sở sản xuất Có thể thấy rõ qua bảng tổngkết về nồng độ ô nhiễm, lưu lượng nước thải… như sau:
Bảng 2.1: Thành phần, tính chất nước thải dệt nhuộm ở nước ngoài
Công đoạn
Thành phần ô nhiễm (mg/l) BO
650
350
300250
300010401000
1200
1000
1000800
8000130200
300
300
120075
5500 – –
14
53
– –
1,50,5 –
0,04
0,24
0,130,12
0,054,000,01
0,04
0,24
0,130,12
0,20,18,0
3,0
0,2
0,140,09
Trang 19Nguồn: The textile Industry And The Enviroment, Technical Report N 0 16, UNEP,1993.
Khảo sát một số xí nghiệp dệt nhuộm hàng Ấn Độ cho thấy các kết quả về lượngnước thải và đặc tính nước thải khác nhau
Bảng 2 – 2: Thành phần, tính chất nước thải dệt nhuộm mặt hàng bông ở Ấn Độ
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 tanhư sau:
Bảng 2 – 3: Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải ngành dệt nhuộm nước ta
Nguồn: Các nghiên cứu của cơ quan chuyên ngành trong thời gian thực hiện đề tài
khoa học cấp nhà nước KTO204
Bảng 2 – 4: Thành phần, tính chất nước thải dệt nhuộm ở Tp Hồ Chí Minh
Trang 20Nguồn: Phòng quản lý môi trường – sở khoa học công nghệ môi trường
2.4.3 Khải năng gây ô nhiễm nước thải ngành dệt nhuộm
2.4.3.1 Tình hình máy móc thiết bị trong nhà máy dệt nhuộm
Trong những năm gần đây, mặt hàng chủ yếu là vải dệt kim từ sợi pha PE/Co
và sợi coton 100% Do đó, máy móc trong phân xưởng nhuộm là các máy nhuộmguồng kiểu mới, có dung tỷ thấp, nhuộm thành phần ở nhiệt độ đến 1000C, các máynhuộm cao áp để nhuộm thành phần polyester, máy sấy, máy định hình
Trình độ công nghệ và các thiết bị trong nhà máy dệt nhuộm đang được nânglên đáng kể, thông qua việc lắp đặt và đưa vào sử dụng các máy nấu, tẩy liên tục khổrộng Nhưng bên cạnh đó vẫn còn một số cơ sỡ tận dụng dây chuyền sản xuất cũ, chủyếu để gia công xử lý hoàn tất và làm những mặt hàng đòi hỏi chất lượng không thậtcao
Trang 21Như vậy là song song tồn tại và vận hành các máy móc thiết bị cũ với côngnghệ cổ điển và những máy móc mới có trình độ kỹ thuật tiên tiến Các thiết bị mớingày còn được khai thác sử dụng tốt, công nghiệp các công nghệ kỹ thuật cao được
áp dụng thì sẽ tận dụng thuốc nhuộm, hóa chất tốn hơn và nhiều hóa chất mới ít độchại, ô nhiễm được sử dụng Kết quả là nước thải ra sẽ ít hơn và giảm tải lượng ônhiễm cho môi trường
2.4.3.2 Lượng thuốc nhuộm, hóa chất, chất trợ
- Thuốc nhuộm, hóa chất, chất trợ được sử dụng với khối lượng lớn
- Đối với thuốc nhuộm: bình quân khoảng 2,5% trọng lượng vải
- Đối với hóa chất, chất tẩy, chất trợ bình quân khoảng 28% trọng lượng vải
- Các loại hồ: khoảng 45% trọng lượng vải
2.4.3.3 Khả năng gây ô nhiễm của nước thải dệt nhuộm
Do đặc điểm của ngành công nghệ dệt nhuộm là công nghệ sản xuất gồmnhiều công đoạn, thay đổi theo mặt hàng, nên khó xác định chính xác thành phần vàtính chất nước thải Trong nước dệt nhuộm có chứa nhiều xơ, sợi chất dầu mỡ, chấthoạt tính bể mặt, acid kiềm, tạp chất, thuốc nhuộm, chất điện ly, chất tạo môi trường,tinh bột, men, chất oxy hóa, kim loại nặng… Có thể tóm tắt chất nước thải trong cáccông đoạn như sau:
Nấu: lượng nước thải 60m3/tấn vải
Trang 22Rũ hồ: lượng nước thải 10 – 20 m3/tấn vải
BOD5 = 20 – 50 kg/tấn vải COD/BOD = 1,5
Tẩy trắng, nhuộm, in và hoàn tất: lượng nước thải tùy thuộc vào loại sợ
Sợi Acrylic: 35 m3 nước thải/tấn vải
Len (PE) : 70 m3 nước thải/tấn vải
Cotton (Co) : 100 m3 nước thải/tấn vải
Vải thấm: 200 m3 nước thải/tấn vải
Thông thường, trong các công trình xử lý nước thải nhà máy dệt nhuộm lượngnước thải được tính 100 m3/tấn vải Ngoài ra có thể tính khối lượng nước dựa trênlượng nước cấp sử dụng trong nhà máy, vì hầu như trong nhà máy không có hệ thốngnước hoàn lưu
Tải lượng ô nhiễm tùy thuộc vào nhiều loại sợi (tự nhiên hay tổng hợp) côngnghệ nhuộm (nhuộm liên tục hay gián đoạn) , công nghệ in và độ hòa tan của hóachất sử dụng Khó hòa trộn nước nước thải của công đoạn, thành phần nước thải cóthể khái quát như sau:
pH:
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, thấp nhất là 400C So sánh với nhiệt độ cao nhất không
ức chế hoạt động của vi sinh vật là 370C thì nước thải ra ở đây gây ảnh hưởng bất lợiđến hiệu quả xử lý sinh học
Trang 232.4.4 Các biện pháp ngăn ngừa, giảm thiểu ô nhiễm nước thải dệt nhuộm
- Thường xuyên kiểm tra hệ thống cấp nước, tránh rò rỉ nước Sử dụng moduletẩy, nhuộm giặt hợp lý Tuần hoàn, sử dụng lại các dòng giặt ít ô nhiễm và nước làmnguội
- Hạn chế sử dụng các hóa chất trợ, thuốc nhuộm ở dạng độc hay khó phân hủysinh học Nên sử dụng các hóa chất, thuốc nhuộm ít ảnh hường đến môi trường vàthành phần thuốc nhuộm nằm trong giới hạn cho phép, không gây độc hại môitrường
- Giảm các chất ô nhiễm nước thải trong quá trình tẩy: trong các tác nhân tẩythông dụng trừ H2O2 thì các chất tẩy còn lại đều chứa Clo Các phản ứng trong quátrình tẩy tạo các hợp chất hữu cơ chứa Clo làm tăng hàm lượng này trong nước thải
Trang 24- Do đó để giảm lượng chất tẩy clo mà vẫn đảm bảo độ trắng của vải có kết hợptẩy hai cấp: cấp 1 tẩy bằng NaOCl có bổ sung NaOH, sau 10 đến 15 phút bổ sungthêm H2O2 và đun nóng để thực hiện tẩy cấp 2 Bằng phương pháp này có thể giảmđược 88% lượng halogen hữu cơ Hay có thể thay thế NaOCl, NaOCl2 bằngperaxitaxetic ít ô nhiễm hơn.
- Giảm ô nhiễm từ nước thải từ công đoạn làm bóng
- Thu hồi và sử dụng lại hồ trong công đoạn hồ sợi và rũ hồ: trong quá trình hồsợi, các loại hồ thường được dùng là tinh bột và tinh bột biến tính carboxymety
- Cellulose, polyvinylalcol, polyacrngylat Các loại hồ này làm tăng COD củanước thải, trong đó các loại CMC, PVA, polyacrylatlao, những chất khó phân hủysinh học
Sử dụng các phương pháp cơ học, hóa lý, sinh học và phương pháp màng để giảm thiểu
các chất ô nhiễm trong nước thải dệt nhuộm
Trang 25CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỂ CÔNG TY DỆT NHUỘM LÝ MINH
3.1 GIỚI THIỆU CÔNG TY
- Công ty TNHH dệt nhuộm LÝ MINH được thành lập vào năm 2006 là một công
- Mục đích là muốn xuất khẩu hàng hóa ra nước ngoài như Mỹ, Nhật Bản,Singapore và các nước Châu Âu
- Tên giao dịch của công ty: LY MINH COMPANY LIMITED
- Tên viết tắt: LYMINHCO , LTD
- Diện tích công ty: 36000 m2
- Nhà máy được xây dựng tại khu công nghiệp Vinatex Tân Tạo – Huyện NhơnTrạch – Tỉnh Đồng Nai Công ty chuyên sản xuất và xuất nhập khẩu cũng nhưphân phối các sản phẩm ren, lưới, thun 4 chiều, nhuộm hoàn tất phục vụ chongành may mặc, đặc biệt trong ngành sản xuất đồ lót, đồ bơi và quần áo thể thao
- Nhà máy dệt Lý Minh là một trong những công ty hàng đầu trong lĩnh vực vải sợitại Việt Nam Công ty sản xuất, xuất khẩu và cung cấp các mặt hàng vải sợi chocác hệ thống buôn bán sỉ và lẻ Công ty có tổng diện tích 36.000 m2, trên 300nhân viên có tay nghề cao với trên 100 máy móc khác nhau với qui trình côngnghệ hiện đại
- Công ty đã hoàn thiện dây chuyền sản xuất khép kín từ dệt, nhuộm, hoàn tất đếnkhâu đóng gói vải thành phẩm Các quy trình công nghệ và kiểm tra chất lượngđang được thực hiện một cách nghiêm ngặt, đảm bảo sự đồng nhất và ổn định củavải thành phẩm Các sản phẩm của chúng tôi không chỉ đáp ứng cho thị trường
Trang 26trong nước, mà còn xuất khẩu qua các thị trường Mỹ, Nhật Bản, Singapore và các
Chiến lược của Công ty được thống nhất từ trên xuống dưới với phương châm làcung cấp cho thị trường các sản phẩm với chất lượng cao được sản xuất từ cácmáy móc hiện đại, nhập từ các hãng nổi tiếng trên thế giới như Mayer & Cie,Karl Mayer, Bruckner…
3.2 QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY
3.2.1 Các loại nguyên liệu và hóa chất sử dụng
Nhu cầu nguyên vật liệu cho hoạt động của công ty như sau:
Bảng 3.1: danh mục các loại nguyên liệu sử dụng
3.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất
3.2.2.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất tại nhà máy
Vải mộc
Trang 273.2.2.2 Thuyết minh dây chuyền sản xuất
Hồ
Sấy
Nhuộm
Ly tâm Tẩy trắng
Trang 28 Nhuộm:
Vải sau khi được phân loại vải cần nhuộm đưa sang phân xưởng nhuộm.Lượng vải cần nhuộm thường được nhuộm theo đơn đặt hàng hay theo nhu cầu sànphẩm may của công ty Sơ đồ qui trình nhuộm vải được mô ta trong bảng sau:
Bảng 3 – 2: Mô tả qui trình công nghệ nhuộm vải
vào
Sảnphẩm
- Vải mộc cácloại nhuộmmàu sáng
- Nước+ Vải PE+ Vải T/C
- Hóa chất:
H2O2, NaOH, chất trợ, chất kháng bọt…
Vải trắngsau tẩy
Nướcchứa hóachất dư ởnhiệt độ
- Nước+ Vải PE+ Vải T/C
Vải sạchdungdịch tẩy
Nước thảichứa hóachất tẩy cònlại ở 800C
Trung hòa
T0= 800C
Loại bỏNaOH
dư bámtrên vải
- Nước:
+ Vải PE+ Vải T/C
- Hóa chất:
CH3COOH
Vảisạchchuẩnbịnhuộm
Nướcchứa hóachất dư ởnhiệt độ
400C
Trang 29-Ổnđịnhmàu trênvải
-Ổnđịnhmàu trênvải
- Nước+ Vải PE+ Vải T/C
Nước thảichứathuốcnhuộmcùng cáchóa chấtcầm màu
và trunghòa ở
600C
Xả nóng
T0= 500C
Làm sạchthuốcnhuộmdư
– Nước+Vải PE+Vải T/C
Nước thảichứathuốcnhuộmcùng cáchóa chất
Trang 30- Nước+ Vải PE+ Vải T/C
- Hóa chất:
CH3COOH
Nước thảichứathuốcnhuộmcùng cáchóa chất
- Nước+ Vải PE+ Vải T/C
Nước thảichứathuốcnhuộmcùng cáchóa chất
dư ở nhiệt
độ 800C Giặt
- Nhiệt độ ban đầu
400C
- Nhiệt độ xả nóng
980C
Làm sạchthuốcnhuộmdư
- Nước+ Vải PE+ Vải T/C
- Hóa chất Giặt
Nước thải chứa thuốc nhuộm cùngcác hóa chất
dư ở nhiệt độ980C
- Nước+ Vải PE+ Vải T/C
Nước thảichứathuốcnhuộmcùng các
Trang 31hóa chất
dư ở nhiệt
độ 800C Cầm màu
T0= 400C
Bảo vệmàu trênvải
- Nước+ Vải PE+ Vải T/C
- Hóa chất Cầmmàu
Nước thảichứathuốcnhuộmcùng cáchóa chất
Hơi nướcnhiệt dư
hình theokíchthướtmongmuốn
Vảithảnhphẩm
Vải vụn
Hồ:
Vải sau khi nhuộm sẽ đưa qua quá trình hồ Đây là quá trình làm cho mềm vảivải hoặc cứng tùy theo yêu cầu của khác hàng Các loại hồ thường dùng là: acid béo,silicon, hồ cứng PVA
Trang 333.3 AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY
3.3.1 Phòng cháy chữa cháy
Công ty có đường giao thông nội bộ rộng 9m thuận lợi cho xe chữa cháy hoạtđộng.Bể chứa nước cứu hỏa phải luôn đầy nước, đường ống dẫn nước cứu hỏa phải
có họng lấy nước, cứu hỏa phải luôn trong tình trạng làm việc Lượng nước trungbình cung cấp liên tục 14l/s trong 3 giờ
Các hạng mục dễ cháy như kho nguyên liệu, thực phẩm được lắp hệ thốngcách ly
Sắp xếp bố trí các máy móc thiết bị đảm bảo trật tự, gọn gàng và khoảng cáchoan toàn cho công nhân làm việc khi có cháy nổ xảy ra Hệ thống dây điện cách chỗtiếp xúc, cầu dao điện có tia lửa điện phải được bố trí oan toàn
Đảm bảo các thiết bị máy móc không bị rò rỉ dầu mỡ
Giảm tới mức thấp nhất lượng chất dễ cháy nổ trong khu vực sản xuất
Huấn luyện cho toàn thể cán bộ công nhân viên các biện pháp phòng cháychữa cháy
Tổ chức học tập nghiệp vụ rộng khắp Tất cả các vị trí đều có nhân viên kiêmnghiệm công tác phòng hỏa Các nhân viên này được tuyển chọn trong số các côngnhân phân xưởng và được huấn luyện, thường xuyên kiểm tra
Cần tuyệt đối không hút thuốc lá tại các phân xưởng
Trang bị hệ thống báo cháy và tự ngắt điện tự động
3.3.2 An toàn lao động
Đào tạo định kỳ về an toàn lao động
Cung cấp thiết bị bảo hộ oan toàn lao động khi cần thiết: giày, kính, găngtay…
Thiết bị trạm y tế cấp cứu để giải quyết sơ cứu tại chổ khi có tai nạn
Công nhân lao động khi tiếp xúc với hóa chất nhất thiết phải đeo kính, manggăng tay bảo hộ lao động tránh các sự cố có thể xảy ra
Trang 343.4 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG TẠI NHÀ MÁY DỆT NHUỘM LÝ MINH
3.4.1 Nguồn gốc phát sinh và tính chất của nước thải
Nước thải chủ yếu phát sinh từ quá trình nhuộm vải, chứa nhiều cặn lơ lửng,các hóa chất, thuốc nhuộm pH mang tính kiểm cao, nhiệt độ dao động 60 – 90 0C.Ngoài ra còn một khối lượng nhỏ nước thải sinh hoạt của công nhân phát sinh trongquá trình sản xuất
Tải lượng nước thải phát sinh từ dây chuyền sản xuất và sinh hoạt cùa côngnhân mỗi ngày là 300m3/ngày
Lượng nước thải này không được xử lý sẽ ảnh hưởng tới môi trường
Hàng ngày tải lượng rác phát sinh từ việc sản xuất của nhà máy khoảng 50 –
80 kg và rác thải sinh hoạt khoảng 70 – 200kg
Chất thải sản xuất chủ yếu là các mảnh vải vụn, các phẩn thừa của vải và cácnguyên liệu làm cổ, tay áo, tấm lót, băng keo thừa…
Trang 35Rác sinh hoạt phát sinh từ hoạt động của toàn thể cán bộ, công nhân trongcông ty chủ yếu là giấy vụn, thức ăn thừa, bao bì thực phẩm…
Ngoài ra còn có cặn bùn đất được cô đặc tại hố ga và từ hệ thống xử lý nước thải
Trang 36CHƯƠNG 4: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC
THẢI NGÀNH DỆT NHUỘM
4.1 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP 4.1.1 Phương pháp cơ học (phương pháp vật lý)
Quá trình xử lý cơ học thường được áp dụng ở giai đoạn đầu của quá trình xử
lý nước thải hay gọi là quá trình xử lý sơ bộ, hay còn gọi là quá trình tiền xử lý, quátrình này dùng để loại bỏ tạp chất không tan trong nước thải bao gồm các tạp chất vô
cơ và hữu cơ có trong nước thải Nó là một bước đệm nhằm đảm bảo tính oan toàncho công trình và thiết bị các quá trình xử lý tiếp theo của hệ thống xử lý nước thải
Xử lý bằng phương pháp cơ học có nhiều phương pháp khác nhau, tuy nhiêntùy theo thành phần và tính chất của nước thải xử lý mà các công trình sau đây có thể
áp dụng:
Song chắn rác và chắn rác
Được sử dụng làm nhằm loại bỏ rác có kích thước lớn như lá cây, que, xươngđộng vật… ra khỏi nước thải trước công đoạn xử lý tiếp theo và mục đích bảo vệ cácthiết bị như bơm, ống dẫn, … Song chắn rác thường được đặt trước hệ thống xử lýnước thải hoặc có thể trước miệng xả của nhà máy sản xuất
Lưới chắn rác thường đặt nghiêng một góc 10 – 20 mm Ta có thể làm sạchsong chắn rác bằng thủ công hay các thiết bị cơ khí tự động hay bán tự động
Bể lắng cát
Lắng là một quá trình quan trọng trong công nghệ xử lý nước thải và thườngứng dụng để loại bỏ các chất rắn ra khỏi nước Để tách các tạp chất không tan khỏinước thải dựa trên nguyên tắc là sự khác nhau về trọng lượng giữa các hạt cặn vànước
Trang 37Bể lắng cát thường được đặt sau xong chắn rác, lưới chắn và đặt trước bể điềuhòa lưu lượng.
Tùy theo đặc tính của dòng chảy ta có thể phân loại bể lắng cát như sau:
Bể lắng cát ngang nước chảy thẳng, chảy vòng
Bể lắng cát đứng trước chảy từ dưới lên
Bể lắng cát nước chảy xoắn ốc
Thiết bị lọc tinh
Dùng để khử các chất lơ lửng kích thướt nhỏ, thu hồi các thành phần quýkhông tan hoặc khi cần phải loại bỏ rác có kích thướt nhỏ Kích thướt mắt lưới từ 0,5– 1 mm
Lưới lọc thường được bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay tròn hayđặt trên các khung đĩa
Bể lắng đợi I:
Tương tự như bể lắng cát, bể lắng một có nhiệm vụ tách các hạt lơ lửng trênnguyên tắc trọng lực Cặn lắng của bể lắng I là loại cặn có trọng lượng thay đổi, cókhả năng kết dính và keo tụ với nhau Quá trình lắng tốt có thể loại bỏ 90 – 95%lượng cặn trong nước thải Vì cậy, đây là quá trình quan trọng trong xử lý nước thải
và thường được bố trí xử lý ban đầu hay sau xử lý sinh học Để có thể tăng cường quátrình xử lý ta có thể bổ sung chất đông tụ sinh học
Căn cứ theo chiều nước chảy, người ta phân biệt các dạng bể lắng sâu:
Bể lắng ngang: nước chảy vào bể theo phương ngang từ đầu bể đến cuối bể
Bể lắng ngang có mặt bằng hình chữ nhật
Bể lắng đứng: nước chảy vào bể theo phương thẳng đứng từ dươí đáy bể lên
Bể lắng đứng thường có mặt bằng hình tròn
Trang 38 Bể lắng radien: nước chảy vào bể theo hướng trung tâm ra qua thành bể hay cóngược lại.
Bể vớt váng dầu.
Các loại công trình này thường được sử dụng khi xử lý nước tiệp thải côngnghiệp nhằm loại bỏ các tạp chất có khối lượng riêng nhỏ hơn nước Chúng gây ảnhhưởng xấu đến các công trình thoát nước, quá trình xử lý sinh học, …Các chất này sẽbít kín lỗ hỗng giữa các hạt vật liệu lọc trong bể sinh học và chúng cũng phá hủy cấutrúc bùn hoạt tính, …
Bể lọc.
Dùng để tách các phân tử lơ lững phan tán trong nước thải với kích thướctương đối nhỏ sau bể lắng, bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệu lọc như nước,cát, thạch anh, than cốc, than bùn,
Qúa trình lọc chỉ áp dụng cho các công nghệ xử lý nước tái sử dụng và cần thuhồi một số thành phần quí hiếm có trong nước thải Các loại bể lọc được phân biệtnhư sau:
Phương pháp keo tụ:
Trang 39Mục đích của quá trình keo tụ là hổ trợ cho quá trình khử màu, chất rắn lơlững, COD và tách kim loại nặng ra khỏi nước thải
Keo tụ là quá trình làm to các hạt cặn phân tán trong nước, tạo thành dạngbông dễ lắng Trong quá trình keo tụ, lượng chất keo tụ, lượng chất lơ lững, mùi, màu
dễ giảm xuống Ngoài ra các chất như silicat, hydratcacbon, chất béo, dầu mỡ, vàlượng lớn vi khuẩn cũng loại bỏ
Bản chất hiện tượng keo tụ là quá trình phức tạp Khi keo tụ, quá trình xảy rachủ yếu mang bản chất vật lý, nhưng khi chất phản ứng trong nước thì các chất hòatan sẽ thay đổi thành phần hóa học, trong đó các ion kết tủa thành chất không tan vàlắng xuống
Chất keo tụ thường dùng là muối sunfat nhôm, sunfat sắt và lorua sắt,
Khi cho muối nhôm vào nước, chúng sẽ tác dụng với ion bicacbonat có trongnước và tạo thành hydroxit ở dạng keo:
Al2 (SO4) 3+3Ca (HCO3) 2=2Al (OH) 3+3CaSO4+6CO2
Nếu trong nước không đủ độ kiềm, phải tăng kiềm bằng cách thêm vôi, khi đó:
Al2 (SO4) 3+3Ca (OH) 3=2Al (OH) 3+3CaSO4
Khi dùng các muối sắt sẽ tạo thành hydroxit sắt dạng không tan:
FeSO4+Ca (OH) 2= CaSO4+Fe (OH) 3
Bông hydroxit tạo thành sẽ hấp thụ và kết dính các chất huyền phù, chất keo
có trong nước thải Khi có chất địên ly, các chất keo trong nước thải hấp thụ ion trên
bề mặt và tích điện Các phân tử chất bẩn chủ yếu hấp thụ các anion nên sẽ tích điện
âm Khi cho thêm chất keo tụ và nước tạo thành các hạt keo tích điện dương (như keo
Al (OH) 3, Fe (OH) 2, (Fe (OH) 3) , chúng sẽ hợp nhất với các phân tử chất bẩn đến
Trang 40mức đủ lớn để lắng thành cặn Đó là hiện tượng mất ổn định, và được kết thúc bằngquá trình làm to hạt.
Trong nước thải dệt nhuộm, các phần tử mang màu tích điện dương (thuốcnhuộm bazo) , hay điện âm (thuốc nhuộm axit) hoặc ở dạng phân tán mô (thuốcnhuộm phân tán, hoàn nguyên) , do vậy phải lựa chọn chất keo tụ tùy theo tính chấtnước thải trong từng nhà máy
Hàm lượng chất keo tụ đưa vào nước thải cần xác định bằng thực nghiệm Liềulượng chất keo tụ chủ yếu phụ thuộc vào các yểu tố sau:
Dạng và nồng độ chất bẩn
Loại chất keo tụ (các ion có hóa trị cao sẽ làm giảm thế zeta nhiều hơn.)
Biện pháp hòa trộn chất keo tụ với nước thải
Ảnh hưởng của keo tụ đến quá trình làm sạch tiếp theo và quá trình sử lý cặn(làm sạch bằng phương pháp sinh học, lên men cặn, khử nước trong cặn)
Hiệu suất quá trình keo tụ phụ thuộc vào quá trình pH, Ví dụ: để keo tụ bằngphèn nhôm pH tối ưu=4,5 – 0,8, hoặc nếu dùng sắt sunfat phải duy trì pH=9 – 11
Để tạo các bông cặn lớn, dễ lắng người ta cho thêm các chất trợ keo tụ Đó làcác chất cao phân tử, tan trong nước và dễ phân ly thành ion Tùy thuộc vào nhóm ionphân ly mà các chất trợ keo tụ có điện âm hoặc dương (loại anion, cation hoặcnonion) Chất keo tụ thông dụng nhất là polyacryamit (CH2CHCONH2) n
Đa số chất bẩn hữu cơ, vô cơ dạng keo trong nước thường tích điện âm Vìvậy, nếu dùng chất keo tụ dạng cation sẽ không cần thêm chấ keo tụ
Việc chọn loại hóa chất, liều lượng tối ưu và thứ tự cho vào nước, xác địnhlượng cặn tạo thành phải được tiến hành bằng thực nghiệm Lượng chất keo tụ thườngdùng la 1 – 5mg/l