Luân văn thạc at kỹ thuật MG DAU Củng với sự phát triển mạnh mẽ của quá trình công nghiệp hoá đât nước, chất that cing nghiệp cũng đang ngày mội gia tăng về khối lượng, đa dạng về chúng
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUONG DAI HOC BACH KHOA HA NOI
CAO THI HUYEN
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG HỆ THÓNG XỬ LÝ NƯỚC THAI XI MA VA
DE XUẤT GIẢI PHAP THIET KE CAI TAO THU HOI CROM TRONG
NUOC THAI TAI CONG TY TNHH GALTRONICS VIET NAM
LUAN VAN THAC SI KY THUAT
KY THUAT MOI TRUONG
ội— Năm 2016
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VẢ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG DẠI HỌC BACU KIIOA HA NOL
CAO THỊ HUYỆN
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THÁI XI MẠ VÀ
ĐÈ XUẤT GIẢI PHÁP THIẾT KẾ CẢI TẠO THỨ HỘI CROM TRONG
NƯỚC THẢI TẠI CÔNG TY TNHH GALTRONICS VIEL NAM
Chuyên ngành: Kỹ thuật mỗi trường
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KY THUAT MOI TRƯỜNG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
T8 VŨ VĂN MẠNH
Tả Nội - Năm 2016
Trang 3Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
LỜI CẢM ƠN
Tác giá xin bảy tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu trường Đại học
Bách Khoa Hà Nội, Viện Đảo tạo sau Đại học và các thây giáo, cô giáo Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội; đặc biệt là TS.Vũ Văn Mạnh đã giúp đỡ, hưởng dẫn, chỉ bảo tận tỉnh trong suốt quá trình hoản thảnh luận văn
“Tác giả chân thành gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp và các
cán bộ, công nhân viên tại Công ty TNHH Galtronies Việt Nam (Công ty
Galtronics) đã cung cap tai liệu trong quả trình tác giả làm luận văn tốt nghiệp
Dù đã có rất nhiều có gắng, song luận văn chắc chắn không thẻ tránh khỏi
những thiểu sót và hạn chế Kinh mong nhận được sự chúa sẻ và những ý kiến
đóng góp quý báu của các thây cô giáo vả các bạn
Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2016
Trang 4Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
Luận văn này do chính tôi nghiên cửu, thực hiện dưới sự hướng dẫn của
TS.Vũ Văn Mạnh - Viện Khoa học và Công nghệ mỗi trường - Dai Hoc Bach
Khoa Ha Noi
Mọi tham khảo dùng trong luận văn đều được trích dẫn rõ ràng, theo quy
định (tên tác giả, tên công trình, thời gian công bô),
Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2016
Trang 5Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật
1.2 Các phương pháp xử lý nước thải mạ
1.2.1 Các phương pháp xử lý nước thải mạ nản s14
1.2.2 Công nghệ xử lý nước thải điển hình của cơ sở mạ trong nước L9
1.3 Tông quan về công nghệ thu hoi crom trong nước thải ma
1.3.2 Các phương pháp thu hồi crom trong nude thai ma ‘ —
1-4 Khái quát về công nghệ XLNT mạ tại Công ty Galtronics 7
1.42 Giới thiệu hệ thông XUNT hiện hữu Công ty Galtronics acest A
CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ XLNT VẢ ĐẺ XUẤT GIẢI PHÁP
THU HỎI CROM TRONG NƯỚC THÁI TẠI CÔNG TY GALTRONICS 38 2.1 Hiện trạng công nghệ xử lý nước thãi mạ tại Công ty Galtronics
2.1.1 Lưu lượng và thành phần nước thải 38
2.2 Đánh giá công nghệ XLNT mạ tại Công ty Galtronics
2.2.1 Đặc tính kỹ thuật của hệ thông xử lý nước thải
Trang 6
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
2.3.1 Ap dung cac giai phap san xuat sach hon trong phan xuéng ma 49
2.3.2 Dé xuat lua chon cng nghé cai tao hé théng XLNT thu hồi crom 58 CHUONG 3: THIET KE CAI TAO HE THONG XLNT THU HOI CROM
3.1.2 Cơ sở lựa chon tỉnh toán hé théng thu héi crom
3.2 Tính toán thiết kế cải tạo hệ thống XLNT thu hồi crom
Trang 7Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TAT VÀ KÝ HIỆU
BTNMT Bộ Tài nguyên môi trường
COD Chemical Oxygen Demand
CNH - HDH Công nghiệp hóa — Hién dai hoa
GDP “Tổng thu nhập quốc nội
Học viên: Cao Thị Huyền
Trang 8Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Nước thải mạ tại một số nhà máy ở Hà Nội 10
Bảng 1.2 Đặc tính của nước thải trong các công đoạn ma hd se
Bảng 1.3 Lưu lượng thải của một số cơ sở sản xuất cơ khi có phân xưởng mạ 13 Bang 1.4 Bang tóm tắt tu điểm và hạn chế của một số phương pháp xử lý nước thải
ngành mạ thường dùng we ¬ s 18
Bảng 1.6 Tổng sô lượng sản phẩm sản xuất dự kiến của Công ty Galtronics 29 Bảng 1.7 Tổng sô lương sản phẩm sản xuất hiện nay của Công ty Galtronics 29 Bảng 1.8 Nhu cầu nguyễn liệu và phụ liệu cho sản xuất/tháng 33
Bảng 2.1 Nông đô các chất ô nhiễm trong nước thải mạ tại Công ty Galtronics 38 Bảng 2.2 Thông số thiết kế các công trinh đơn vị của hệ thông XLNT hiện hữu 42
Bang 2.3 Thông số kỹ thuật các thiết bị của hệ thông XLUNT hiện hữu 44
Bảng 2.4 Hiệu quả xử lý của hệ thông XLNT hiện hữu AT Bảng 2.5 Kết quả quan trắc định kỳ Céng ty Galtronics - .48 Bảng 3.1 Các thông số nước thải đầu vào và yêu cầu sau xử lý của dòng nước thải
Bảng 3.2 Thông số đặc trưng chính của nhựa A400 và C100H
Bảng 3.3 Biển thiên mu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm của nước thải crom 7I
Bảng 3.8 Chỉ phí đầu tư cho hé théng XLNT thu héi crom 83 Bang 3.9 Lợi ¡ch thu được tử hệ thông XLNT thu hồi erom trong 1 năm 85
Trang 9
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
Hình I.1 Sơ đồ nguyên lý quy trình mạ "H288 1 nngaesseul
Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ mạ điện kèm dòng thải — Mộ
Hình 1.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải công ty TNHH Bokwang Hitech 20
Hình 1.5 Bản đô quy hoạch KCN Quê Võ, Bắc Ninh 2-28
Hình 1.6 Hinh ảnh ctia ang ten TSMA va ang ten LDS 30
Hinh 1.7 So do céng nghé ma ang ten TSMA va LDS kém iby thải 31
Hình 1.8 Sơ đồ công nghệ XLNT Công ty Galtronies -. s-2s5s- 38
Hình 2.6 Sơ đồ nguyên lý hệ thông xử lý nước thải thu hồi crom 62
Trang 10Luân văn thạc at kỹ thuật
MG DAU
Củng với sự phát triển mạnh mẽ của quá trình công nghiệp hoá đât nước, chất that cing nghiệp cũng đang ngày mội gia tăng về khối lượng, đa dạng về chúng đoại, đời hỏi phải có nhận thức đứng đân và đầu tư thích đáng cho vẫn đồ xử lý
Hiện bạ, chúng ta đang tập trung phát triển các ngành cồng nghiệp phụ trợ, trong đó kỳ vọng đặc biệt vào ngành gia công kim loại Do vầy, nhú cầu gia công,
mạ kim loại ngày cảng lớn và cũng từ đó việc xử lý chất thai trong gia công ma -
một yêu tổ có nhiều khá năng phả hủy môi trường, lả hết sức cần fhiết và cần được
giải quyết triệt đề
Nước thải phát sinh trong quá trình mạ chứa hàm lượng các kim loại nặng rãi cao và là độc chất đối với sinh vật, gây tác hại xâu đến sức khỏe con người Nhiều
công trình nghiên cứu cho thấy, với nỗng độ đủ lớn, sinh vật có thể bị chết hoặc thoái hóa, với nồng độ nhỏ có thể gây ngộ độc ruãn lỉnh hoặc tích tụ sinh học, andr
hưởng đến sự sống của sinh vật về lâu về đái Do đó, nước thái từ các quá trình ma kim loại, nêu không được xử lý, qua thời gian tích tụ vả bằng con đường trực tiếp hay gián tiếp, chúng sẽ tồn dong trong co thé con người và gây các bệnh nghiêm
trọng, như viêm loét da, viêm đường hỗ hắp, eczima, ung thu, Chinh vi vay, viée khắc phục, xứ lý ô nhiễm nước thải của công nghiệp mạ là hết sức cân thiết, nhằm trảnh những ảnh hưởng xản đến môi trường xung quanh vả đến sức khoẻ công đồng
Căn cứ vào điền kiện thực lễ và những lồn tại hiện nay của cơ sở mạ, kết hợp với hưởng dẫn của Thây giáo, Em đã chọn dé tai “Dank giá biện trạng hệ thông
xử lý nước thải xì mạ và đề xuất giải phap thiét ké cdi tao thu héi crom trong
ước thải tại Công ty TNHH (iaironics Piệt Nam” 'ITong khuôn khổ của luận văn tốt nghiép cao hoc, Lm hy vọng đưa ra được những giải pháp kha thi, dim bao
tợi ích về mỗi trường cững nh lợi ich kinh tế cho Công ty
Mục liều của đồ li
- Đánh giả hiền trạng hệ thông xử lý nước thải mạ lại Công ly Galronics
- ĐỀ xuất giải pháp thiết kế cãi tạo hệ thông xử lý nước thải và thu hồi crom
tai Céng ty Galtronics
Trang 11
Luân văn thạc at kỹ thuật
Các phương pháp nghiên cứu được sử dựng bao gdm:
- Phương pháp †hu thập thông tin, tống hợp tài liệu liên quan đến đã tài
- Phương pháp khảo sắt thực địa: Khảo sát thục lễ phân xưởng sản xuất và
thông xử lý nước thải sẵn xuất của công ty
+ Phuong phip thang số liệu, thông tin: Sử dựng để phân lích và xử
lý một cách hè thông các nguồn số liệu
'Nội đưng chính của luận văn gồm:
Chương 1 Tổng quan về công nghề xứ lý nước thải mạ và thu hồi crom trong
nước thái tại Việt Nam
Chương 2 Đánh giá công nghệ XI.NT và để xuất giải pháp thủ hồi crom trong
nước thái tai Cong ty Galtronics
Chương 3 THIẾU kế cổi lạo hệ thống XLMT Thu hồi crom tại Công ty Galtrmics
Trang 12
Luận win thac st
CHUGNG 1: TONG QUAN VE CONG NGHE XU LY NUGC THAIM4 VA
THU HOI CROM TRONG NUOC THAI TAI VIET NAM 1.1 Tổng quan về ngành mạ và ô nhiễm môi trường do nước thải mạ
1.1.1 Ngành mạ trên thế giới và Việt Nam
Mụ là ruột trong những phương pháp rất hiệu quả vừa để bảo vệ kim loại không bị in mòn trong mồi trường xâm thực và khí quyền vừa nhằm mục dich trang, trí, tăng độ cửng, phán quang, dẫn điện Ngành mạ điện được nhà hóa học ý Luigi
V Brugnatelli khai sinh vào năm 1805 Phát minh cúa ông khống có imp dụng
trong công nghiệp trong suốt 30 năm và chí được nghiên cứu trong các phòng thí
nghiệm:
Nam 1839, hai nhá hóa họe Anh và Nga khác độc lập nghiên cửu quá trinh mạ kim loại đồng cho những nút bàn in Ngay sau d6, John Wright (Binningham - Anh) sit dung Kali Kyanua cho dung dich ma ving, bac Vio thời kì này, đó là dụng địch
At dep Tiép bude Wright, George
Ellangton và Hemy Elkington đã nhân được bằng sảng chế kỹ thuật mạ điện vào
duy nhất có khả năng cho lớp mạ kim loại q
năm 1840 Hai năm sau đó, ngành công nghiệp mạ điện tại Bimmingham đã có sản
phẩm mạ điện trên khắp thẻ giới
Củng với sự phát triển của khoa học điện hóa, cơ chế điện kết tủa lên bê mặt
kim loại ngày cảng được nghiên cứu và sáng tỏ Kỹ thuật ma điện phí trang trí cũng
được phải triển Tiớp mạ niken, đồng, kẽm, thiếc thương mại chất lượng tốt đã Int
nên phổ biển lừ những năm 1850 Kể từ khi máy phát điện dược phái mình từ cuối
thé ki 19, ngành công nghiệp mạ điên đã bước sang mội kỉ nguyên mới Nẵng suất
lao đông tàng, quá trình mẹ được tự đông hóa từ một phần đến hoàn toàn
Những dưng dịch cùng với các phụ gia mới làm cho lớp mạ đạt chất lượng tất hon Các lớp mạ được nghiên cfm phát triển để thỏa mãn cả yêu cầu ching ăn mòn lẫn
trang trí, làm đẹp,
KẾ từ sau chiến tranh thế giới thứ hai, người tá sồn nghiền cứu thành công kỹ
thuật mạ crơm cing, ma da lép, mạ đồng hợp kim, mạ tửken smfirnal, Xhả vật lí
Mỹ Richard Feynman đã nghiên cứu thành công công nghệ mạ lên nên nhựa Hiện
nay công nghệ này đã được ứng đụng rộng rãi
Trang 13
Luận win thac st
Ngày nay, cùng với sự phát triển vượt bậc của ngành cổng nghiệp hóa chất và
sự hiển biết sẵu rộng về lĩnh vực điện hóa, công nghiệp mạ điện cũng phát triển tới mức độ tỉnh ví Sự phái triển của công nghệ mạ điện đồng vai trò rất quan trọng
trong sự phát triển không chỉ của ngành cơ Khí chế tạo mà còn của rãi nhiều ngành
công nghiệp khác Õ các quốc gia trên thế giới, ngành may phải triển rất nưạnh (quan trọng nhất la mạ điện kim loại) đặc biệt là ở các Quốc gia phát triển như Mỹ, Nhật, Đức, Pháp, Hà Lan
Tai Viet Nam, củng với sự phát triển của ngành cơ khú, ngành công nghiệp mạ
điện được hình thành từ khoảng 40 năm trước và đặc biết phát triển trong giai đoạn
nào cờn tủy thuộc vào hình độ và năng lực ông nghệ, vào tinh chất cần có ở lớp
my va vio gid thành Xu hướng chưng là đúng vật liệu nên rẻ, sẵn, còn vật liệu nạ
đắt, quý hiểm hơn, nhưng chỉ là lớp mỏng bên ngoài [11]
Mạ điện là quả trình điện phân, trong dé anot xay ra quả trình oxy hóa (hòa tan kim loại hay giải phóng khí oxy), còn catot xảy ra quá trình khử (khử ion kim loại
từ đung địch thành lớp kim loại bám trên vật mạ hay quá trình giải phóng hyẻro )
khi có đờng điện một chiều đi qua chất điện phan (dung dich ma) [11]
Trang 14
Luận win thac st
các hợp kim rẻ biển, chống mài mòn, chồng ma sát, lớp mạ dẫn điện tốt hơn kim loại
nên nhiều lần, lại không gì
- Tay vào mục đích sử đụng lớp mạ mnà người ta chia thành các nhóm khác nhau: Lớp mạ bảo vệ, lớp mạ trang trí, lớp vừa bảo vệ vừa trang trí, lop ma kỹ
Trang 15Luận win thac st
Chất lượng lớp mạ phụ thuộc đồng thởi vào nhiễn yéu té nhu: néng 46 dung
dich va tap chất, các phụ gia, nhiệt độ, pII, mật độ dòng điện, chế đô thủy động của
dung địch, hình đạng vật cần mạ
Công nghệ sản xuẤt cơ khí nói chúng và công nghệ mạ nói riêng hiện nay rÃI
đa đạng và phong phú Sau đây là quy trình công nghệ của loại hình sản xuất mạ
điện có kém theo dong thai
Trang 16
Luân văn thạc at kỹ thuật
Chỉ tiết mã
i
Xăng, dầu mỡ Khử dầumỡ |T—* Toi dung môi
I —*_ Nước thải chúa dầu mỡ
NaOH Làm sạch bằng |——w Hơi axit kiểm
Trang 17Luận win thac st
'Trong công nghệ mạ điện vẻ cơ bản bao gồm: quá trinh xử lý bẻ mặt, quả trình
mạ và hoàn thành sắn phẩm Sơ đồ câng nghệ mạ điện điển hình kèm theo dòng thải
được hình bảy như s u
> Céng đoạn xử lý bể mặt:
Trước khi chỉ tiết được 1nạ, vật cân được cãi, tiện hàn theo đúng hình dang san
phẩm yêu cầu của khách hàng San đó chỉ tiết mạ cân phải cao lớp gỉ bám trên bề
mặt mục đích làm sạch gi tạo mặt phắng thường đùng các bánh mài, vật liệu mài cỡ hạt †o hoặc dừng phớt màn Sau đó các chất bẩn như đấu mỡ vả bụi bảm trên bể mặt được loại bổ Các giai đoạn của quá trình xử lý bê mặt thường là làm sạch bằng
biện pháp cơ học nhừ kiểm, tây gì và các phương pháp hoạt hóa bê rnặt khác Sự sắp xếp các công đoạn từ gia công bể mặt đến tây dần mỡ, tẩy axit, đánh bỏng hỏa
học và điện hỏa theo hệ thông quá trình riêng biệt đụa vào yêu cầu cơ bản của các
chất nếu được mạ và vậc quả trình mạ tiếp theo Dầu mỡ của các chất hữu cơ được
loại bó bằng quả trình xả phòng hỏa với kiểm Dầu mỡ, khoảng và xăng không thể
loại bó bằng phương pháp nảy mẻ phối đứng các dung mởi để thực hiện như: Trieloretylen, benzen, xăng và cacbon tetrachloridz nhung hầu hất phương pháp
thực hiện tẩy đầu mỡ bằng phương pháp điện hóa
Tây gi được thực hiện sau tây din mé do trên bề mặt kim loại cỏ một lớp
mông phủ bên ngoài và vì vậy phải tẩy bỏ trước khi mạ làm cho lớp mạ bảm trên bể
mặt tốt hơn có Thể tay bằng phương pháp hỏa học hay điện hỏa Các chất thường
được sử dụng trong công đoạn này là HCI, H;8O¡, HNO;
> Cong dean ma:
Quá trình mạ là quá trình chủ yếu nhật trong công nghệ mạ, đây là công đoạn
phát sinh ra nhiều chất thái độc hại trong mước Các bễ mạ axit thường chứa HC],
1804, LĨNG;; các bê mạ kiểm thường chira sunfat, cacbonat, xianua va hydroxit
Tùy theo tinh chit cia dung dich ma ma phin ra các loại mạ khác nhan: Ma
ai, mg kiểm và mạ xianua
> Cang doan sau ma:
Quá trình chính được thực hiện ở quá trình sau mạ là làm khô vật mạ và kiểm soát chất lượng sản phẩm Trong một vải trường hợp, các sán phẩm mạ có thế dược
Trang 18Luân văn thạc at kỹ thuật
yêu cần thêm như thụ đông hóa, sơn phủ bê mặt hoặc làm bóng che sản phẩm được
bảo vệ tốt hơn
> Công đoạn rửa:
Rủu là quả trình điển ra trong một đái rộng các bỂ trong đây chuyền mmụ điện,
rửa để loại các dụng địch bám kiên ba wit vat ma, sau muỗi công doạn đễ ngăn ngừa
và loại bỏ các chất cặn vào trong các bể tiếp theo Dung địch quả trình mẹ sẽ bám
vào bề miặt chỉ tiết, chỉ tiết mạ sẽ được nhủng vào các bể rứa đề loại bỏ hóa chất
Sau khi chi tiết được làm sạch, được rửa để tránh sự trưng hòa trong bé tly gi Sau
khi chỉ tiết ma đi ra khối bề tấy gì sẽ được rửa để tránh sự xuất hiện vải trên bễ mặt
va vit ma có thể đổi màu Đây là công đoạn phải sinh lượng nước thải lớn nhất và
gần như chiếm toàn bô quá trình
1.1.2.3 Nguẫn gc, đặc tình nước thấi mẹ
Nguắn gắc nước thải mạ
Nguẫn nước thái từ khẩu sản xuất cúa các xỉ nghiệp rất đa dạng và phúc tạp,
nó phụ thuộc váo loại hình sán xuất, dây chuyền cổng nghệ, thánh phần nguyên vật Hêu, chất lượng sản phẩm, Nước thải từ khâu sản xuất trong các xí nghiệp thường
chia làm 2 loại: nguồn thải từ quá trình ma va qué tinh làm sạch bé mặt chí tiết Các nguồn thải này khác nhan cơ bản về lưu lượng và nông độ
- Nưóc thai từ quá trình mạ: Dung địch trong bể mạ có thể bị rò rỉ, rơi văi hoặc
bảm fheo cóc gá ng và các đhỉ HIẾU rõ ngoài Các bỗ mạ sau mội thời gian vận hành
cần phải được vệ sinh thải các chất bẩn, cặn Do đó, Tượng nước thải phát sinh tuy
không nhiễu nhưng chất ö nhiềm đa dạng, nồng độ chất õ nhiềm cao
- Nước từ quá trình làm sạch bễ mặt chỉ tiết: Trên bễ mặt kim loại thưởng có
dần mỡ bám vào do các giai đoạn bảo đưỡng và đánh bóng cơ học 13 đảm bảo chất lượng lớp mạ các chỉ tiết trước khi mạ cân được làm sạch bé mat bang cdc phương
pháp tẩy dẫn mỡ hóa học, đừng dung môi hoặc điện hỏa Vì vậy lượng nước thải
Trang 19Luận win thac st
b Die tinh mréc thai ma
'Theo giáo trình Công nghệ mạ điện - Irần Minh Hoàng (trang 234) nước thai
mạ điên có những đặc tính sau [H1]
- Nước thôi kiểm - axit: chứa các loại sxiL như H.§O,, HƠI, HNO¿, HE, , kiềm như NaOH, NaaCO:, , các kim loại nặng như Fe”, Fe, Cu’, Ni, Zn",
Cd", va các nuôi của chúng, pH đao động từ 1 - 10
-_ Nước thái Crơm: ngoài thành phần chính là Cr(VT) còn có thể có các chất
khác như Fe”, Cu”, N”, Zn™, H»SO., HCl, HXO:, tạp chất cơ học Nang độ
tổng hợp các chất đao động trong khoảng 30 - 300mg/1, pH = 1 - 7
ree
‘ac chat hữu cư
- Nước thải Cyanua: Ngoài ƠN' tự đo côn có phức Cyanua,
và một Ít tạp chất cơ học Nông đồ Cyamia gồm cá đạng tự do và liên kết, dao động
từ 5 - 300 ng], nông độ tổng các kim loại từ 30 - 70 mg/1,pH >7 và dhứa mộtít tạp
chất cơ học
Nhận xét: Không chí có lưu lượng dao đòng trong khoảng rộng, nước thải
ngành công nghiệp mạ còn có đặc tỉnh và thành phân các chất ö niềm biển đổi rất
phúc tạp
-ăng 1.1 Nước thải mẹ tại một số nhà máy ở Hà Nội
Nha mây oơ khi chỉnh mắc 243 |29-12| - [021-148] 05-201
Nhà máy điện cơ thông nhật ma | 582 | - | 3:10 | 02-605
Trang 20Luận win thac st
- Tẩy dầu mỡ bằng đưng dịch kiều Các chát kiện: NaOH, NuiCO:,
- Tay đầu mỡ bằng đưng môi Na¿PO¿, đâu mỡ
Dung môi: tricleetylen, xăng, đầu,
ĐecloetylerL
3 | ông nghệ mạ
Ma Cu (trong dung dich CN) Cu, CN, OH-
Ma Cu (trong dung dich khéng e6 CN) | Cu”,NH¿,
Ma Zn (trong dung dich có CN) Zn™, CX, OW
Ma Zn (trong dung dich amoni) Zn", NHy, CH;COO
Qua bang 12 ta thấy thành phần chú yếu trong nước thải của ngành công
nghiệp mạ là các kim loại năng có tỉnh độc hại như: Cr(VJ), Ni”, Zn, Cu va
ƠN, CŨ, SỐ, Lượng nước thải của ngành tạ không phải Tả lớn so với các ngành công nghiệp khác như nước thải của ngành công nghiệp giấy, đột, song thánh
phân và nông độ các chát đỏ hại trong đỏ khá lớn Hơn nữa các hóa chất độc hai này lại có những biến thiên hết sức phức tạp và pÌm thuộc vào quy trình công nghệ cũng như từng công đoạn trong quy trình đồ Vi vậy, muốn xử lý đạt hiều quả cao
thì chúng ta cắn phải thu gom, tách đóng theo từng công đoạn, từng trường hop cu
thể và lựa chơn phương án xử lý thích hợp
1.1.3 Hiện trạng nước thãi nạ tại Việt Nam
quy mỏ nhỏ và vừa đều tập trung chủ yếu ở các thành phố lớn như Hà Xôi, Hãi
Phòng, TP.HCM, Biên Hỏa Trong quá trình sản xuất, nước thải của các nhá may
xí nghiệp này đều bị 6 nhiễm các kim loại nặng, nhưng vẫn đề xử lỷ nước thái còn
chưa được quan tâm, xem xét đây đủ hoặc việc xử Tý chỉ mang tỉnh hình thức vì đầu
Trang 21
Luận win thac st
tư cho một quy trình xứ lý nước thải khá tốn kém và vide thu thi Luật Bảo vệ môi
trường chưa được nghiêm minh, còn mang tỉnh đối phỏ [17]
Đặc Irmg chưng của nước thải ngành mạ điện là chứa hảm lượng cao các
muỗi vô cơ và kim loại nặng như đồng, kếm, crơm, niken, Trong nước thải xì mạ thường có sự thay đổi pH rái rộng từ rÃI sát (pH = 2-3) đến rẤt kiểm (pH = 10-11),
Các chất hữu cơ thường có rất it trong nước thải xi mạ, phản đóng góp chỉnh là các
chất tạo bóng, chất hoạt dộng bề mật nên chí số COD, BOD cúa nước thai ma
điện thường nhỏ và không thuộc đối tượng cần xứ lý Đối tượng cần xử lý chính
trong nước thải là các muối kim loại nặng như crom, niken, đồng, kẽm, sắt,
photpho,
Nước thải có thẻ tách riêng thành ba đỏng riêng biệt đưa theo thành phân va nông độ chất ö nhiễm
- Dung địch thải đậm đặc từ các bể những, bễ ngâm
- Nước rửa thiết bị có hàm lượng chất bẵn trung binh (muỗi kim loại, đầu mỡ
và xà phòng, .)
- Nước rửa loãng,
Chất gây ê nhiễm tên tại trong nước thải xi mạ có thễ chia làm các nhóm sau:
- Chất 6 nhiễm độc như CN, Cr, E,
- Chất ô nhiễm làm thay đổi pIT như đồng thải axit và kiểm
- Chat 6 nhiễm hình thành cặn lơ lửng như hydroxit, cacbonat và photphat
- Chất ô nhiễm hữu cơ như đầu rnõ,
Nước thải sinh ra trong quả trình ma kim loại chứa hàm lượng độc chất cao
niên mức độ ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe công đồng là đáng kế
Với các kết quá phân tích chất lượng nước thái của cáo nhà máy, cơ sở xi mạ tại 'TP.IICM, Binh lương, Đẳng Nai đến thầy hàm lượng chất hữm cơ cao, kim loại nặng vượt liều chuẩn nhiễu lần tiên chuẩn cho phép, COD đao đông trong Khoảng
320 - 885 mmg/liL, mước thôi dhửa đâu nhới, Hơn nữa, khoảng B0% nước thôi của
cúc nhà máy, cơ số xỉ mạ không được xử lý Chính nguồn thải này đã và dang gây ô
Trang 22Luận win thac st
sông Sai Gon, séng Déng Nai Lớc tính, hrơng chất thải các loại phát sinh trong công nghiệp xi mạ trong nhiững năm tới sẽ lên đến hàng ngàn tân mỗi năm [17]
Điễn hình, lả cơ sở xỉ mạ Đỉnh Phong - Bình Dương đã đỗ thải nước thải
chưa qua xử lý ra môi trưởng làm ô nhiễm nghiêm trọng đến nguồn nước sinh hoạt
và ảnh hưởng lớn tới môi trường chưng Đặc biệt lrong cơ sở này chỉ trong tháng 9 năm 2008, hàm lượng các chất ô nhiễm quá cao đồ trực tiếp ra môi trường không qua xử lý dã làm 11 con bỏ tử vong sau khi uống phối nước fhải của cơ sở nảy chỉ
trong 10 - 15 phút sau Vụ việc đã được làm rõ nguyên nhắn, kết quả ban đầu cho
thấy nước thải cơ sở xi ma, hàm lượng CN trong mẫu nước uống khu vục xung
quanh lên lởi 350mg/1„ vượt quả tiều chuẩn cho phép tới 5000 Tân Do đó cơ sở
đã bị đóng cửa, đình chỉ hoạt đông vi gây ô nhiễm nghiêm trọng tới môi trường,
H7]
Tiên địa bàn Hà Mội, ngành cơ khỉ lập trung chủ yến vào Tĩnh vực giá công
ất phụ tùng máy nên quả trình liên quan đến ma
kim loại, chế tạo máy móc, chỉ
khá phong phủ Theo số liên thẳng kẻ, cic co s6 ma lén cúa công ty xe đạp Lixeha, kim khí Câu Buou, céng ty khóa Minh Khai, công ty Dụng cụ cơ khí xuất khẩu, công ty kim khí Thăng Long hàng ngày thải ra môi trường khoảng 8,6kg Cuụ 14kg
NỈ, 7kg Cr, 20kg Zn và Skg CN [17]
Bảng 1.3 lu hrợng thải của một sỐ cơ sỡ sẵn xuất cơ ki có phân xưởng mạ
‘Téng lượng Nước thải từ
Trang 23Luận win thac st
Lượng nước thải của mạ điện không phải là lớn so với các ngành công nghiệp
khác như nước thải của ngành công nghiệp giấy, đệt, song thành phần và nỗng đồ các chất độc hại trong đỏ khả lớn 1lơn nữa các hóa chất độc hại này lại có những
biến thiền hết sức phức tạp và phụ thuộc vào qny trình công nghệ cũng như từng công đoạn trong quy trình đó, Vì vậy, muốn xử lý đạt hiệu quả cao thì chímg ta cẩn phải thu gom, tách dòng theo từng công đoan, từng trưởng hợp cụ thể và lựa chọn
phương an xứ lý thích hợp
1.2 Các phương pháp xứ lý nước thái mạ
1.2.1 Các phương pháp xử lý nước thãi mạ
Tước thải từ phân xưởng mạ có thánh phân rất đa dạng, nồng đồ lại thay đổi
trong khoảng rộng, độ pH efing luôn biến động ĐỂ xử lý nước thải mạ điện có thể
dùng nhiều phương pháp khác nhau, phủ hợp với từng loại nước thái và nông đô tạp
chất chứa trong nó Dưới đây là cáo phương pháp xử lý nước thải ngành ona
1.2.1.1 Phương pháp oxi hoá - khử và kết ta hoá học
Nguyên ti
peoxyt, ) hoặc tác nhân khử (Nas§O;, FeSO,, .) để oxy hoả hay khử các chất ô
Phan ứng oxy hoá - khử: dùng lác nhân oxy hoá (Clo, Oxy,
nhiễm thành đạng ít ô nhiễm hoặc khổng ô nhiễm
Kết tủa hoá học: Dựa trên phân từng giữa hóa chất đưa vào nước thải với kim
loại có trong nước thải ở pH thích hợp, tạo ra chất kết tủa và được tách ra bằng
phương pháp lắng Thàng thường Đây là phương pháp được dùng phố biến nhất hiện
nay [11]
Ung đụng: Ứng địng của phương pháp này phô biến được sử đụng trong xứ lý
nước thái có hàm lượng kim loại nặng cao nhừ nước thải ngảnh chế biển quảng,
ngành cơ khí, gang thép,
1.1.1.2 Phương pháp điệu hoá
Nguyên tắc" Dựa trên nguyên tắc của quá trình oxy hoá khử đề tách các kim
loại trên các điên cực nhúng trong nước thải khi cho đờng điện một chiều đi qua
Trong dé, Anat khong hoa tan làm bằng Girañt hoặc chỉ oxi, Ơalol làm bằng
molipđen hoặc hợp kim Vonfam - sắt - niken Tại Calot, xảy ra quả trình khử đức
là quả trình nhận điện tử), kim loại bị khử để tạo thành ion it độc hơn hoặc tạo thành
kim loại bám vào điện cực:
Trang 24
Luận win thac st
Me™ + (mn}e — Me™, @m>n>»U) (1.5)
(Trong đó: mm, n Tà các số oxy hoá của kim loại Ma)
Ủng dụng: Phương pháp nay dé dang lam sạch kháng chỉ kim loại năng mã
còn làm sạch nước thải chứa nhiều xyanua lừ các bỂ rửa ngược chiều, nhiều bậc, hoặc các dung địch xyanua hỏng, cân hủy bỏ, có nằng đỗ xyanua không đưởi 300 -
600 mg/1 Trong quá trình xử lý sẽ sinh ra ion NHÍ", xyanat, Na;CO,„, rưe Trên
catot thường có các kim loại có trong nước thái được giải phỏng Anot có thể bằng
gralit, manhent, thép không gi, sử dựng anot nước xứ Iý xong có lẩn thêm sắt do
Một phương phép điện hóa xứ lý khác là điền phân chết tạo NaC1O từ nước
muỗi rồi đing nó như mệt hóa chất đề xử lý CN Phương pháp này có tru điểm hơn
điện phân trực tiếp vì nó có thể xử lý tốt nước thải chứa nẵng đồ xyanua trong giải
sẵn vả lắp đặt ngay tại trạm xử lý nước Thiết bị cẩn oỏ dung tích đú lớn đễ chế
được 1 - 3 kg clo hoại tính Cứ {kg clo hoạt tỉnh cẩn đền 8 - 10 kWh điện năng và 5
~ 7 kg mudi an [11]
1.3.1.3 Phương pháp hẳn phụ
Nguyên ¡ắc: Quả trình hắp phụ chủ yêu lả hấp phụ vật ly tức là quá trinh di
chuyển của các chất ô nhiễm là các ion kim loại (chat bi hap phụ) đến bể mặt pha
rắn (chất hắp phụ)
ng đứng: Người ta thường đừng biện pháp háp phụ sinh học như Chitosan -
một polyme sinh học dạng glucosamin là sản phẩm đeacetgl hóa chitin lay tir vd
tôm, cua, một vải loại nim va mét số loài động vật giáp xác Dung lượng hấp phụ
đổi với Cr có thể đạt 241 mg Cr(VD)/g [13]
Trang 25
Luận win thac st
1.3.1.4 Phương pháp trao dỗi ion
Nguyên (ắc: Là quả trình trao đổi điển ra giữa các ion có trong dung địch va các ion trong pha ran, được đặc trưng bởi dung lượng trao đối
Việc lựa chọn vật liệu trao đổi ion chọn lọc có nghĩa quan trọng cho thu hồi
các kim loại quý hiếm Khi các vật liện này đạt trạng thái bão hoa, ta tiên hành tải
sinh hoặc thay chứng [19]
Ủng dụng: Cho nước thải lần lượt qua hai cột oationit và anionit, các calion tạp chất sẽ được giữ lại ở cột đầu, các anicn tạp chất sẽ được giữ lại ở cột cuỗi,
nước thải được lọc bó các chất ö nhiễm, hoàn toàn được phép đứng lại Sau một thời
gian làm việc các cột ionit được tái sinh: cationit được tải sinh riêng bằng H›SO;
hay HCI 3 - 10%, anionit được tái sinh riêng bằng NaOH hay Xa,CO, Nước rửa cationit chứa các loại cation và axit dư được đưa di thu hoi và tái sử dụng, cationit
được lái sinh và bất đầu chủ kỳ làm việc mới Nước rửa mol cũng điển ra lượng
tự như vậy Cách này tiện lợi, dỗ sử đụng nhiễu nơi đang đúng, nhật là các xưởng,
có năng xuất vừa và nhỏ Xếu nước thải chỉ có mội loại calion lạp chất, qua trao đổi
lon sẽ tách riêng được catien đó nên có thể cô đặc để đùng lại ngay cho bễ tương
ứng của xưởng ây Nên nước thải hỗn hợp Thì dung địch tái sinh sẽ chứa nhiêu loại caliơn, muôn xử dụng phải lách riêng ra [I1]
Các điển kiên kỹ thuật cần trân thủ khi dùng phương pháp trao đối ion lä [10]:
- Trước tiền nước thải phải lọc sạch các tạp chất cơ học, hâp phụ hất đầu mỡ, chất hữu cơ và những chất làm ngõ độc nhựa ionit rồi mới đưa vào để trao đối ion,
- Tang lượng muối tạp trong nước thải cân xử lý không được vượt quá 1- 2g/1 Vậy nên rửa thư hỗi trước giảm bớt nông đô hóa chất trong nước rửa thải
Phương pháp trao dối ion thích hợp với việc làm sạch nước thải crorn và nước
thải chứa kiểm - mát, tny nhiền cần phải phân luồng đồng thải Vì đụ, với lượng nước thải chứa crơm nhỏ, thải ra tử L - 2 bể rửa thì đùng một bộ trao đối ion là phù
hợp [H]
Tốt nhất là dừng hao dỗi ion ngay tại các bể rứu Khi dé tiny yeu od chất
lượng nước tại khâu rửa mà thiết kế thiết bị trao đổi ion chỉ loại bố cụ thể một số các lạp chất cần thiết và có thể đăng lại để rửa Nhớ vậy có thể đạt được hiệu quả
Trang 26Luận win thac st
Kinh tế cao hơn, bỏ được nhiền công rãnh hay ống dan, nude va tai sit dung hoa chat
thu hồi được [11]
“Tái sinh cho nhựa trao đổi ion và cho chất hấp phụ phải tiển hảnh riêng rẽ, độc lập với nhau và đùng những đung dịch tái sinh khác nhau Sau mỗi chu ky làm việc
phải được tái sinh đủng quy định Tính oán thiết bị, thởi gian cho mỗi chu kỳ
gác thông số vận hành khác dều cãn cứ vào hoạt động cụ thể của mỗi dây chuyển
pháp trao đi ion [11]
1.3.1.5 Phương pháp sink hoc
Nguyên rắc: Nguyên lý chung cúa phương pháp là sử dụng các loại thực vật,
vi sinh vật, vi khuẩn cáo vi sinh vật để phân hủy các kim loại nặng cỏ trong nước
thái Các loại sinh vật này sỏ khả năng hấp Thụ và tích tụ kim loại nặng có trong nước thải trong quá trình sinh trưởng và phát tiển Quá Hình trên hành phải lựa chọn và phân lập giỏng, phải cho những loài sinh vật nào có khả năng “tiêu hóa”
nhiều kim loại nặng có hiệu quá nhất [18]
Những đặc diểm chính của phương pháp sinh học là
~ Nếu nước thải có lẫn nhiều kim loại nặng thủ hiệu suât xử lý sẽ thấp hơn
- Phương pháp xử lý sinh học đủng bẻo và tảo có thể tách được các kim loại
nặng ra khởi nước thải với mức độ lan sạch tương đổi cao
- Mặt bằng cầm thiết cho yêu cầu xử lý lớn
- Quả trình sinh trưởng và phát triển của sinh vật nỏi chung phức tạp và phụ thuộc vào rất nhiều yếu tế đổng thời cụng phải có đủ thời gian lớn mới có thể triển khai vào thực tẾ
Ủng dụng: Tai Việt Nam, trong những năm 1990 - 1992, đã cỏ tiến hành nuôi tảo để xử lý mước thải của phần xưởng ure, nhà máy phân đam Hà Hắc và cũng thu
được những kết quả nhất định, tuy nhiên vẫn chưa đủ để đưa vào xử lý với quy mê
Trang 27
Luận win thac st
công nghiệp 'Trong vài năm gần đây mréc fa ciing có một số đề tải nghiên cứn dùng rong biễn dễ xử lý nước thải mạ điện nhưng kết quả chưa được áp dụng vào thực tế
Ngoài các phương pháp đã nêu ở trên, còn có một số phương pháp mới đang
được để nghủ nhằm bỗ sung cho công nghệ xử lý nước thải chứa kim loại nhưng
ứng dụng của chúng vào thực tế vẫn cỏn tương đổi hạn chả, ví dụ như phương pháp
trích ly bằng dung mới, bốc hơi hoàn nguyễn, kết tủa hóa học và làm lạnh
Băng 1.4 Băng t6m tit wu didn vat han ché của một xi phương phap xử lý
ước thải ngành mạ tường dùng
Phương pháp xứ lý Ưu điểm Han che
- Xông độ đầu vào loãng
~ Thu hỗi khm loại quý
- Nhu dấu năng lượng
thập
- Khó kiểm soát nông độ
- Giải hấp phụ không đạt hiệu quả
Sinh học
- Quá trình xứ lý tạo ra
chat thai it nên thân thiện
với môi trường,
~ Giá thành thấp -_Yêu cầu mặt bằng xử lý lớn
- Hiệu quả thấp nên hàm lương chất
6 nhiễm trong đòng thải không én định hoặc quá lớn
-_ Quá trình vận hành phải kiểm soft được cúc chất ô nhiễm trong
đồng thải và lượng chất đinh đưỡng,
ÁN, P cấp thêm vào dong thai
“Tục viên: Cua Thị Huyễn
Trang 28Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
1.2.2 Công nghệ xử lý nước thải điền hình của cơ sở mạ trong nước
Một số công nghệ xử lý nước thải đã được sử dụng trong nước:
s Công ty cổ phần khóa Minh Khai (huyện Thanh Trì - Hà Nội) chuyên sản xuất khỏa và phụ kiện cơ khí khá Dưới đây là sơ đỏ công nghệ xử lý nước thải mà công ty áp dụng sử dụng phương pháp khử và kết tủa hóa học
Hình 1.3 Hệ thẳng xử lỷ nước thải Công ty CP Khóa Minh Khai [19]
Thuyết mình quy trình xử lý: Nước thải được phân luỗng thành 2 dòng thải
chính:
= Dòng Cr: Nước thải được bơm vào bồn xử lý Cr, sir dung FeSO; để khử
€r(VD và Cr(II) sau đó được bơm lên bễ gom (hỏa trộn với dòng Ni) Tử bê gom
nước thải được chảy sang bể lắng 1, rồi nước từ bẻ lắng 1 chảy sang bể lắng 2, bể có
bổ trí thiết bị hớt váng đầu Nước sau xử lý được bơm ra công khu công nghiệp
- Dong Ni: Nước thải được bơm lên bồn kết tủa sử dung Ca(OH)›, sau đó
nước được bơm lên bể gom (hòa trộn với đòng Cr) Từ bễ gom nước thải được chảy
Trang 29Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
sang bề lắng 1, rồi nước từ bể lắng 1 chảy sang bề lắng 2, bể có bổ trí thiết bị hớt
váng dầu Nước sau xử lý được bơm ra công khu công nghiệp
Căn tử bồn xử lý Cr và Ni được bơm vào bể lọc bùn, cặn lắng tử bê lắng được
thu gom lại định kỳ
s Công ty TNHH Bokwang Hitech (KCN Quẻ Võ - huyện Quẻ Võ - tính Bắc
Ninh): Các sản phẩm của công ty là đập, đúc, mạ, lắp ráp các linh kiện điện tử Sơ
đồ công nghệ xử lý nước thải mà công ty đang áp dụng như sau:
Hình 1.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải công ty TNHH Bokwang Hitech [3]
Thuyết minh quy trình xử lý: Nước thải được gom tại bề điều hòa sau đó được
bơm lên bể phản ứng có 3 ngăn, nước thải đi qua ngăn 1 để điều chỉnh pH sử dụng
NaOH tiệp đền lả ngăn thứ 2 và thứ 3 sử dụng lần lượt là PAC vả polyme Nước thải sau đi qua bễ phân ứng sang bể lắng Lamenlla, bùn sẽ được lắng xuống đưới va được bơm vào máy ép bùn, nước sau lắng qua lọc hâp phụ sau đó chảy vào bễ chứa
va chay ra cong KCN
1.3 Tổng quan về công nghệ thu hồi crom trong nước thãi mạ
1.3.1 Tình hình thu hồi crom tại các cơ sở xi mạ
Khải niêm về một hệ thông “không đỏng thải” đang ngày cảng trở thành một lựa chọn khả thi đối với ngành công nghiệp Điều này có được dựa trên lý thuyết
răng crom chứa trong nước thải có thể được khôi phục và tải sử dụng trong quả trình Vi chỉ phí cho việc xử lý và thải bỏ chất thải ngày càng đất đó, nên chắc chắn
Trang 30
Luận win thac st
amụ diện đều sử đụng cho các hoạt động rửa, vì thể lợi ích lừ việc tai sử đụng nguồn
tải nguyễn này là rất rõ rằng,
Viée thu héi crom tronp nước thải nếu được thực hiện sé mang lai lei ich rit
lớn, ngăn chăn ô nhiễm tại nguồn phát sinh và biển chất thải thành nguồn nguyên liều tuần hoàn tái sử dụng trơng sản xuất
Tiên may, một sỐ cơ sở xi mu đã ti
phần Khóa Minh Khai (Thanh Trì - Hà Nội) đã lắp đặt thiết bị trao đổi ion để thu
hồi crơm lương nước thải Công ty Cễ phần PI.ATO Việt Nem là một doanh nghiệp
Yên - Thái Nguyễn) đã lắp đặt hề thông diện phân xử lý nước thải và thu hồi kim
loại trong nước thái
1.3.2 Các phương pháp thu héi crom trong nước thải mạ
Các phương pháp thu hổi erom vẻ lý thuyết cũng chính là các phương pháp xử
lý Tuy nhiên, do mục đích xử lý, thu hồi khác nhau mà lựa chọn phương pháp trực tiếp phục vụ cho tỉng mục đích khác nhau Một số phương pháp được sử đựng để
chúc như thâm thâu
thu hồi com chủ yêu là bay hơi và trao đổi iơn Cáo công nì
ngược, điện phần, chiết lỏng lỏng cũng đã được tiến hành Gần đây, công nghệ
mảng mới được kháo sát
1.3.3.1 Phương pháp bay hơi
- Phương pháp bay hai cưỡng bức: Nhờ phương pháp bay hởi cưỡng bức, chất lỏng được gia nhiệt tới điểm sôi, nước dần hóa hơi Để lãm bay hơi 1 kg nước ở
100°C: can ding 2300 kĩ (0.64 Kwh) Xăng lượng tổn tại trong hơi, nến không thu
Trang 31Luận win thac st
Thiết bị bay hơi chân không Thường tốn íL nắng Tượng hơn nĩng lại đất hơn
Chất lỏng bay hơi ở áp suất thập Hơi nước được rứt ra bởi một bơm chân không và
ngưng tụ dễ đàng Bởi vậy nó không dòi hỏi lượng không khí lớn như thiết bị bay
hơi áp suất thường Thiết bị này eỏ ưu thể lớn nêu khỏng khí tạo hợp chất không mong muốn với chất lỏng
Thông thường, thiết bị bay hơi chân không được thiết kế với nhiều bậu bay hơi
để giảm tiêu thụ nâng lượng Chất lỏng bay hơi sơng song vơi quá trính chuyển động trong Ống, hơi ngìng tụ trên bễ mặt gia nhiệt để tận dụng nhiệt
Thiết bị bay hơi trong dng đặc biệt có các bàn chải quay trên bề mặt gia nhiệt, kiếm soát độ dày của màng lỏng Đây là thiết bị bay hơi mạnh, tôn í† năng lượng
(dưới 50WH/it nước bay hơi) và phù hợp với chất lòng bắn
Mặc dù tăng chỉ phí năng lượng song kỹ thuật bay hơi cưỡng bủc được sử
dụng phố biển để tim hồi hóa chất từ nước rửa Ngày nay, thiết bị bay hơi tiêu thụ năng lượng rất thấp (50 Wh/kg nước), mở ra nhiễu eơ hội áp dựng công nghệ này
- Phương pháp bay hơi nước róc/nước rửa: Phương pháp này thường được áp
dung cho nước rôc nước rửa mạ orom trang trí và rnạ crem cứng, To sử đựng nhiều
nững lượng, phương phúp nảy thường kối hợp với các quá trình cô đạc khá và với
các giải pháp như rửa nhiề bậc để tối thiểu hóa thẻ tích cần bay hơi Nhiệt bay hởi được lấy mnôt phần từ quá trình ma (do quá trình sinh nhiệÐ Có thể thấy, đây là chu
ki đỏng không phát sinh chất thải
1.3.2.2 Phương pháp trao đổi lon
Sự trao đối ion loại bỏ cá kim loại điện tỉch âm và đương cũng như ion hoá chất ra khỏi dung địch bằng cách đưa nước thải rửa qua các lớp nhựa Khi các lớp nhựa này đã bão hòa, các kim loại sẽ được thu hỏi trong dung dịch đặc và nhựa được hoàn nguyên để tái sử dựng [18]
Trang 32
Luận win thac st
Nguyên tắc của phương pháp: Trao đổi ion là một quả trinh trao đổi điển ra
giữa ra giữa các ion có trong dung dịch và các ion cỏ trong pha rắn được xác định:
bằng khả năng hắp phụ cúa các ionit (sòn gọi là dung lượng trao đối)
Trao đổi ion xảy ra theo tỉ lệ tương đương và trong một số trưởng hợp là phán ứng thuận nghịch Phân ứng trao đối xảy ra do hiệu số thế hóa học của oác ion trao
1.3.2.3 Phương pháp diện nhân
Điện phan chủ yếu để kết tủa kim loại nguyên chất (sự khử) trên catot từ dung
dịch nuôi Mỗi dụng địch có một diện thế khứ nhất định Các kim loại được sắp xếp theo trật tự thế năng (gợi là chuỗi điện hóa), cho thầy khuynh huớng của khn
loại chuyển từ dạng iơn sang kim loại nguyên chất
Trong điện phân, các quả trình điện hỏa điễn ra ở cả calol và anol, Ti catot điễn ra quú trình khử, anot điễn ra quá trình oxi hóa
Phần lớn đồng điện được sử đụng để kết tủa kim loại theo và một phần đông điện được dùng để phân hủy nước tạo khí hiđro Nến đụng địch chứa hợp chất đỗ phân hủy, mội phần đồng điện sẽ được đừng để oxi hóa các hợp chât này ở anol, và
vẫn tồn điện phân húy nước tạo oxi Nếu cần ngăn các phản ứng nhật định trên anot
va catot trong quả trình điện phân, có thể đủng mảng đề phân chia ngăn catot và
anot, chỉ cho các ion nhật định đi qua Kỹ thuật này có thể áp dụng điện phân cho
nhiều đang nước thải và bể sản xuất Diện phân để tái sinh bể sản xuất nhằm mục
địch loại bỏ kim loại tạp chất hoặc oxi hỏa ion đua chúng trở lại trạng thát hoạt
động ban đầu
Trang 33
Luận win thac st
13.2.4 Phương pháp thậm than ngược
‘Tham thầu ngược lã kỹ thuật lọc sử dựng một màng rất đặc, gần như không có
15, gitt lai ion va hop chat hoa tan nlumy cho nước đi qua Có thể sử dụng mừng để
giữt lại một loại muối nhất định Tày thuộc vào dạng màng mã mội lượng rất định ion va higp chal tan (0,1-1%) s@ di qua mang NÊu yêu cấu nồng độ iòn còn lại thấp,
ta cd thé can sứ dụng vài thiết bị RO nỗi tiếp nhan
Màng RO thường được làm từ polyamid hoặc polysulphon, làm việc trong
khoáng pH 2-12 Chất lỏng đã lọc được gọi là phần tẩm qua trong khi dung dịch
cô đặc được giữ lại gợi là phần lưu hay phân cô đặc Trong thực tẩ, mỗi quan hệ đặc
trưng giữa thể tích phần thâm qua và cô đặc là 2:1, phụ thuộc vào nồng độ muỗi và
dang mang
“Thâm thâu ngược có nhiều ứng dụng tiểm năng trưng việc thu hội hóa chất sản xuất tử nước rửa hoàn lãi kim loại hoặc cắc quả trình tương tự Thông thưởng, phải lọc dung địch trước khi cho qua thiết bị RO, nhưng diéu nay 1A khéng đủ để trành tắc mang Nước có thế vẫn chứa các hợp chất sẽ kết tủa trong quá trình cô đặc Các
hợp chất kết tủa có thể là vôi, silicat hoặc hidroxit kim loại năng Mắt vài biện pháp
có thể là giảm pH tới 6, loại bó kim loại nặng bang trao déi ion chọn lọc trước RO hoặc bỗ sung hỏa chất để ngăn kết tủa Một số bể sản xnất ăn mòn mạnh màng
Không thể cô đặc bể ma crom bằng màng có mặt tên thị trường hiện nay do chúng
không chịu được axit eromic
- Mang phai chin duoc hóa chất thực tế;
- Hợp chất hóa học không kết tủa trên mảng trong quá trình cô đặc;
- Áp suất thẩm thân của chất lỏng được cô đặc không quá cao;
- Nước không chứa cặn, tránh tắc
1.3.3.5 Phương pháp lọc nang (NÉ)
Phương pháp lạc nano giống thẩm thầu ngược, là kỹ thuật sử đựng ming polynu hữu cơ có kích thước rất nhỏ (<0.002) Đặc tính của vật liệu polime làm cho mảng nguyên lý giữ lại ion hóa trị hai và ba trở lẻn, cũng như các phân tử lớn, ion hỏa trị một và phân tử lượng nhỏ dưới 200 có thể di qua màng nano
Trang 34
Luận win thac st
Một số hrợng iơn dương và ion âm sẽ qua màng †ạo cân bằng điện tích ở các
bên của màng Bởi váy, đôi hic khó biết được chính xác ion nào bị giữ bởi mảng NI:
đổi với một đụng địch nhất định Phụ thuộc vào kiểu màng, muội phần muối và phân
tứ Hữu cơ số được giữ lại bởi màng, có thể sử đụng một hoặu nhiễu màng thích hợp tủy [heo yêu cầu lọc Khuyển nghị sử đụng và đánh giá nhiễu loại màng cho cùng, một mục đích trước khi quyết dịnh lắp đặt cho thiết bị kich cỡ thật
Mang NF điển hình gồm các polime kết tủa trên vặt liệu polysnlphơn hoặc
polyetesuiphon Những vật liệu nảy chịu pH từ 0,5 đẳn 13 Màng có thể dạng đây xoắn, Ông hoặc đĩa
Mội vài điều kiện phải được xem xét khi áp dụng lọc nano:
I Màng phái chụ được các hóa chất trong nước, đây là điền kiện quan trọng quyết định đến nồng độ hóa chải thu được
1 Lắng các hợp chất hóa học trong máng không được điền ra cùng lúc với quá
trình cô đặc Do vậy cảng phái đảm bảo chất lượng dầu vào
- Ứng dụng: Dây là một công nghệ sach khỏng sử đụng hóa chất, có thế thu gom tắt cả hóa chất trong bễ rửa trả lại về bễ sản suất
Độ bên của màng với hóa chất cram cũng là một vấn để Ngày nay tốn tại loại
màng chịu được hop chat axit cromic trung bình, tuy nhiên tuổi thọ ngắn Điều này tam hạn chế mức độ cô đặc, có thể phải thay thê màng 3 - 6 tháng một lần, trang khi
túng bình là 1 =2 nấm, nhữ vậy sẽ tốn chỉ phí màng lục hơn nhiều
1.3.2.8 Tâm tắt ưa nhược điểm cũa cúc phường pháp xá tỷ thị hỖi crum
Ưu nhược điểm của một số công nghệ thu hồi trên được trinh bày ớ báng 1.5
như sau:
Trang 35
Luận win thac st
- Công nghệ đã được chứng minh, |- Một số thiết bị cần nhiền năng
- Vận hành đơn giản - Cân rửa ngược đòng nhiễu nac Bayhoi | - Kha nang áp đụng rông - Tạp chất quay lại bê
- Có thể vượt qua nông độ bể - Cỏ thể cần xử lý bd sung dé
kiểm soát lạp chất
- Có thể yêu cầu kiểm soat pH
- Nhu cầu năng lượng thấp ~ Yếu cầu vận hành, bão dưỡng
- Xử lý dầu vào loãng thiết bị chặt chẽ
- Diện tích xây dụng nhỏ, để bố tí | - Khả năng cô đặc hạn chế
Treo gã Í 'Tốc đồ xứ lý nhanh - Nước thải phải được phân luỗng
- Nước thải sau khi xử lý có thể tải | để trm hồi kim loại rửa
- Không có bùn thải ~ Phát sinh thêm lượng nước Thải
bd sung tir quớ trình hoàn nguyễn
- Chỉ phí đầu tư ban đầu cao, chỉ
phí vận hành cao
= Chi thu hii kite loại - Phái quan trắc nẵng độ dung
- S4n phẩm không độc hại, có thể | dich
Điện | bản được - Có thể tạo khí và yêu cầu hệ
phân | - Hiệu quả nắng lượng thống hút rửa khí
- Bao đường thap - Khnyén khích gia nhiệt đmg
dịch để nâng vao hiện suất
Thẩm |- Thu được nồng độ vừa phải - Giới hạn nông độ vận hành
thâu |- Xử lý đầu vào loãng - Tắc màng do nông độ chất rắn
Trang 36
Luận win thac st
ngược | - Yeu cau dien tich san nhé lo King trong dong vao cao: cin
- Cân it nàng lượng hơn bay hơi loc dong vào trước
- Nước thải san khi xử lý có thể | - Mảng nhạy với pH
được sử đụng lá ở cáo quá trình
1.4.1 Giới thiệu Công ty Galtronics
1.4.1.1, Giới diện chưng
Công ty Galtronics (Công ty TNHH Galironics Việt Nam) là cổng ty có 100%
rải về công nghệ XINT mạ
i Cang ty Galtronics
vén nude ngoai duoc Ban quan ly cic Khu công nghiệp Bắc Ninh cắp giây chứng
nhận đầu tr s6 212043000612 ngay 16/01/2014 vai chite nang hoạt động chính là sản xuất thiết bị truyền thông (Phải trién va sin xuat Ang ten) [4]
Công 1y thuê văn phòng và nhà xưởng của Tổng Công ty Cổ phần Dịch vụ Kinh Bắc thuộc Khu công nghiệp Quê Võ (khu vực mở rộng), xứ Thương 1iễu,
huyện Qué V6, tỉnh Bắc Ninh; với tổng điện tích dât sử dụng là 16.459,5 m° Vị trí ranh giới khu đất được xác định như sau [4]:
- Phía Tây giáp Công ty TNHH Jangwon Tech Vina
- Phía Đông giáp đường N3 -2
- Phía Nam giáp lô đất G4
- Phía Bắc giáp đường DI - 3
Trang 37
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
Hình 1.5 Ban dé quy hoạch KCN Qué V6, Bắc Ninh
Trang 38Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
1.4.1.2 Loại hình sẵn phẩm
Công ty Galtronies sản xuất các công nghệ ăng ten hàng đầu cho điện thoại
thông minh, cụ thể lả ãng ten TSMA và ăng ten LDS
Ang ten TSMA viet tat ctia “Two Shot Mold Antennas - Công nghệ hai lần
đập'' Trong công nghệ này, mỗi khuôn (bang nhựa) sẽ được bơm các loại dung dịch nhựa trong hai giai đoạn khác nhau [7]
Ang ten LDS la viét tat của “Laser Direct Structuring - Công nghệ tạo hình bằng Laser" Công nghệ chế tạo này cho phép thiết ké ang ten theo dinh dang gắn trực tiếp trên vỏ nhựa, dùng nhựa kích hoạt bằng laser Công nghệ sản xuat LDS
được thực hiện bằng may lazer cho ban mạch kỹ thuật số, dữ liệu sẽ được gửi tới điện trở PCB trong buông đốt, mạ kim loai, sau đó thực hiện phú kim loại trên
đường rãnh bẻ mặt [7]
Nguyên liệu: Ăng ten TSMA và LDS sử dụng nhựa PC (Polycarbonate) làn vat ligu v6 va nhua ABS (derylonitrin Butadien Styren) lam thanh phan [7]
Ung dung: Ang ten TSMA duge str dung trong sản xuất Galaxy SII LTE,
Galaxy Note LTE, Galaxy SII LTE Ang ten LDS duge str dung trong san xuat Galaxy SIII 3G, Galaxy Note II [7]
"Tổng số lượng sản phẩm sản xuất dự kiền cho những nãm ồn định của Công ty
Galtronics nhu bang 1.6
Bang 1.6 Tổng số lượng sẵn phẩm sản xuất dự kiên của Công ty Galtronics
“Tên sản phâm Sản pham/thang San pham/nam (Nam on dinh)
Nguồn: Công § TNHH Galtronics Việt Nam [4]
Tổng số lượng sản phẩm sản xuất hiện nay của Công ty Galtronics như sau: Bảng 1.7 Tông số lượng sân phẩm sản xuất hiện nay của Công ty Galtronics
Trang 39
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
Dưới đây la mot s6 hinh anh cia ang ten TSMA va ang ten LDS:
Hình 1.6 Hình ảnh của ăng ten TSMA và ăng ten LDS [7]
1.4.1.3 Quy trình công nghệ mạ tại công ty Galtronies
Sản pham đã định hình được chuyển sang công đoạn mạ Quy trình công nghệ
mạ sản phẩm được mô tả trên hình 1.7
Trang 40Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
CuSO, = - ® Mahóa học đồng pons Nude thai Cụ?"
+ Nước thai Ci(VI)
¡ Nước thải axit
„
Nước
'Nước thải axit, kiểm Nước
CO ->[ ThuđộnghósGmmuÌ a Nước thải Cr(VI), nhấn 7 77 7 7
Nước thải axit Nước