Thiết kế hệ thống xử lý nước thải xưởng dệt thuỷ lực weaving II công ty hualon corporation việt nam công suất 2000 m3 ngđ

Một cách tổng quát ngành công nghiệp dệt nhuộm ở nước ta được chia thành các loại sau: - Dệt và nhuộm vải cotton: với loại vải này thuốc nhuộm hoạt tính hoặc thuốc nhuộm hoàn nguyên hoặc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải xưởng dệt

thuỷ lực Weaving II công ty Hualon

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Việt Nam là nước đang phát triển có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao với việc trở

thành thành viên thứ 150 của tổ chức thương mại thế giới WTO được xem là con hổ trẻ

đầy năng động của châu Á khiến làn sóng đầu tư vào Việt Nam ngày càng mạnh mẽ

Công nghiệp hóa - hiện đại hóa là chìa khóa quan trọng cho sự phát triển kinh tế, hiện

với hơn 800.000 cơ sở sản xuất công nghiệp và gần 70 khu chế xuất - khu công nghiệp

tập trung đã đóng góp một phần rất lớn vào GDP của đất nước

Cùng với sự phát triển của các ngành kinh tế trong nước, ngành công nghiệp dệt

nhuộm cũng không ngừng được củng cố và ngày càng đáp ứng tốt nhu cầu của người

tiêu dùng trong thời đại mới nhờ những ưu điểm: bền đẹp, tiện dụng, hợp túi tiền vv…

song bên cạnh đó nó cũng mang lại nhiều những hệ lụy về môi trường đáng kể Nguyên

nhân chính của vấn đề này là do lượng nước thải của các nhà máy thải ra quá lớn với tải

lượng ô nhiễm cao, tuy nhiên hệ thống xử lý hiện tại thường không hoàn thiện lại phải

hoạt động trong tình trạng quá tải cần được nâng cấp cải tao mở rộng

Với đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải xưởng dệt thuỷ lực Weaving II

công ty Hualon Corporation Việt Nam công suất 2000 m 3 /ngđ” Tôi hy vọng sẽ đóng

góp một phần nhỏ vào việc làm giảm thiểu sự ô nhiễm do nước thải ngành dệt nhuộm

gây ra trong thời gian gần đây

2 Mục tiêu đồ án

Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho xưởng dệt thuỷ lực weaving II công

suất 2000 m3/ngđ trong giai đoạn mở rộng, nhằm làm giảm ô nhiễm môi trườg nhà

máy

3 Nội dung đồ án

- Tổng quan về ngành dệt và ô nhiễm nước thải ngành dệt nhuộm

- Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm

- Lựa chọn sơ đồ công nghệ cho hệ thống xử lý

- Tính toán thiết kế các công trình đơn vị

4 Phương pháp thực hiện

Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Xử lý nước thải đặc biệt là nước thải ngành dệt nhuộm là biện pháp cần thiết để

ngăn ngừa sự ô nhiễm, các tài liệu khoa học đều cho thấy phần lớn nước thải dệt nhuộm

đều có mức độ ô nhiễm rất cao và chứa nhiều hóa chất độc hại Có rất nhiều hệ thống

xử lý nước thải đã được xây dựng và vận hành cả ở trong lẫn ngoài nước và mỗi hệ

thống xử lý đều mang những đặc trưng riêng và có những tiêu chuẩn quy cách nhất

định Như hệ thống xử lý nước thải ở nước ta khi thiết kế xây dựng phải dựa trên bộ

tiêu chuẩn Việt Nam để phù hợp với điều kiện thời tiết, khí hậu trong nước, ngoài ra hệ

thống thiết kế phải có giá thành phù hợp với điều kiện sản xuất cũng như các chi phí

vận hành hệ thống Tính chất nước thải trước khi thải vào môi trường phải đạt mức độ

cho phép nhằm đảm bảo nguồn tiếp nhận có khả năng pha loãng nồng độ ô nhiễm đến

mức cao nhất và có khả năng nâng cấp cải tạo tới mức cao nhất trong những điều kiện

cụ thể

Phương pháp thực tiễn

- Nghiên cứu tổng hợp các nguồn tài liệu, các sơ đồ công nghệ về hệ thống xử lý

nước thải ngành dệt nhuộm hiện có từ đó tìm ra một sơ đồ công nghệ tối ưu nhất cho

nhà máy

- Thu thập và phân tích các số liệu, các thông số về mức độ ô nhiễm nước thải của

xưởng dệt thông qua biên bản tổng hợp báo cáo đánh giá tác động môi trường dự án

- Phân tích các đặc trưng mức độ ô nhiễm của dòng thải, dự án xây dựng nhà máy

từ đó thiết kế hệ thống xử lý theo yêu cầu đặt ra

5 Giới hạn đồ án

Đồ án thực hiện trên cơ sở dự án đầu tư xây dựng xưởng dệt thủy lực weaving II

công suất 60.000.000 m /năm với lưu lượng nước thải là 2000 m3/ngđ Hệ thống xử lý

nước thải tập trung của nhà máy xây dựng theo quy hoạch có công suất 9000 m3/ngđ

hiện đang vận hành với công suất 2500 m3/ngđ đạt chất lượng nước thải theo TCVV

5945: 1995 cột B để tiếp nhận xử lý nước thải từ phân xưởng I và một số hệ thống xả

thải khác có khả năng tiếp nhận thêm lưu lượng thải của xưởng dệt II, tuy nhiên trong

giai đoạn mở rộng sản xuất sau này xưởng dệt cần phải có hệ thống xử lý nước thải

riêng để đảm bảo xử lý tốt hơn nữa lưu lượng cũng như chất lượng dòng thải

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM

1.1 Tổng quan về các nhà máy dệt nhuộm

1.1.1 Giới thiệu chung

Ngành công nghiệp dệt nhuộm là một trong các ngành công nghiệp lâu đời, có

bề dày truyền thống ở Việt Nam và khu vực cũng như trên thế giới Trong thời kỳ kinh

tế thị trường hiện nay ngành dệt nhuộm chiếm một vị trí hết sức quan trọng đáp ứng

được một trong những nhu cầu cơ bản của cuộc sống khi dân số đang ngày càng tăng

lên, nó đóng góp một phần đáng kể cho ngân sách nhà nước và là nguồn giải quyết

công ăn việc làm cho nhiều lao động đặc biệt hơn nữa nó đã phát triển được lợi thế về

nguồn nguyên liệu trong nước phong phú Dự báo đến năm 2010 ngành dệt nhuộm cả

nước sẽ sản xuất 2 tỷ mét vải, xuất khẩu từ 3 ÷ 4 tỷ USD tạo ra 1.8 triệu việc làm với

mức tăng trưởng hàng năm là 14 % Do có một tầm quan trọng to lớn như vậy nhiều

mục tiêu kinh tế - xã hội quan trọng đã được đặt ra đối với ngành công nghiệp dệt

nhuộm Vì vậy sự tăng trưởng bền vững lành mạnh và sự phát triển liên tục của ngành

công nghiệp dệt nhuộm chiếm vị trí hết sức quan trọng đối với sự phát triển kinh tế đất

nước

Dệt nhuộm là loại hình công nghiệp đa dạng về chủng loại sản phẩm và có sự

thay đổi lớn về nguyên liệu đặc biệt là thuốc nhuộm Một cách tổng quát ngành công

nghiệp dệt nhuộm ở nước ta được chia thành các loại sau:

- Dệt và nhuộm vải cotton: với loại vải này thuốc nhuộm hoạt tính hoặc thuốc

nhuộm hoàn nguyên hoặc thuốc nhuộm trực tiếp được sử dụng ở hầu hết các nhà máy

dệt (Công ty dệt may Gia Định, Công ty dệt Sài Gòn…)

- Dệt và nhuộm sợi tổng hợp (polyester): thuốc nhuộm phân tán (Công ty dệt

Thành Công, Công ty dệt Sài Gòn,…)

- Dệt và nhuộm vải peco: thuốc nhuộm hoàn nguyên và phân tán (Công ty dệt

Sài Gòn)

- Ươm tơ và dệt lụa: đây là dạng công nghiệp mới được phát triển ở nước ta thời

gian sau này, với nguyên liệu chủ yếu lấy ở trong nước

1.1.2 Nguyên liệu dệt nhuộm

a Nguyên liệu dệt

Nguyên liệu chung cho các nhà máy dệt hiện nay là các loại sợi thuộc 3 nhóm

sợi cơ bản sau:

- Sợi cotton: được kéo từ sợi bông vải, có đặc tính hút ẩm cao, xốp, bền trong

môi trường kiềm, phân hủy trong môi trường axit Mặt hàng này thích hợp với mùa hè

nóng Tuy nhiên sợi còn lẫn nhiều tạp chất như sáp, mài bông và dễ nhàu Do vậy cần

xử lý kỹ trước khi nhuộm để loại bỏ tạp chất

- Sợi polyeste: là sợi hóa học dạng cao phân tử được tạo thành từ quá trình tổng

hợp hữu cơ, cứng bền ở trạng thái ướt xơ… Tuy nhiên kém bền với ma sát nên loại vải

này thường được trộn chung với các loại xơ khác Sợi này bền với axit nhưng kém bền

với kiềm

- Sợi pha PECO (polyeste và cotton): sợi polyeste là sợi hóa học dạng cao phân

tử được tạo thành từ quá trình tổng hợp hữu cơ, hút ẩm kém, cứng bền ở trạng thái ướt

xơ Tuy nhiên kém bền với ma sát nên loại vải này thường được trộn chung với các loại

xơ khác Sợi này bền với axit nhưng kém bền với kiềm Sợi pha PECO được pha chế để

khắc phục các nhược điểm của sợi polyeste và cotton kể trên

b Nguyên liệu nhuộm và in hoa

Các loại 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, có thể phân tán trên sợi và mạch phân tử

thường nhỏ Nhóm phẩm nhuộm này có cấu tạo phân tử từ các gốc azo, antraquinon và

nhóm amin (NH2, NHR, NR2, NR - OH), dùng chủ yếu để nhuộm các loại sợi tổng hợp

(sợi axetet, sợi polyester…)

- Phẩm nhuộm trực tiếp: đây là nhóm phẩm nhuộm bắt màu trực tiếp với xơ sợi

không qua giai đoạn xử lý trung gian, thường sử dụng để nhuộm sợi 100 % cotton, sợi

protein (tơ tằm) và sợi poliamid Phần lớn phẩm nhuộm trực tiếp có chứa azo (mono, di

and poliazo) và một số là dẫn xuất của dioxazin Ngoài ra, trong phẩm nhuộm trực tiếp

còn chứa các nhóm làm tăng độ bắt mầu như triazin và salicilic axit có thể tạo phức với

các kim loại để tăng độ bền màu

- Phẩm nhuộm axit: là các muối sunfonat của các hợp chất hữu cơ khác nhau có

công thức là R - SO3Na khi tan trong nước phân ly thành nhóm R - SO3 mang màu Các

phẩm nhuộm này thuộc nhóm mono, diazo và các dẫn suất của antraquinon, triaryl

metan…

- Phẩm nhuộm lưu huỳnh: là nhóm phẩm nhuộm chứa mạch dị hình như tiazol,

tiazin, zin,… trong đó có cầu nối - S - S - dùng để nhuộm các loại sợi cotton và visco

- Phẩm nhuộm hoạt tính: loại phẩm nhuộm này khi thải vào môi trường có khả

năng tạo thành các amin thơm được xem là tác nhân gây ung thư Các loại phẩm nhuộm

thuộc nhóm này có công thức cấu tạo tổng quát là S - F - T - X Trong đó:

 S là nhóm làm cho thuốc nhuộm có tính tan;

 F là phần mang màu, thường là các hợp chất azo (- N = N -), antraquinon, axit chứa kim loại hoặc ftaloxiamin;

 T là gốc mang nhóm phản ứng;

 X là nhóm phản ứng

- Phẩm hoàn nguyên: gồm 2 nhóm chính là nhóm đa vòng có chứa nhân

antraquinon và nhóm indigoit có chứa nhân indigo, dùng để nhuộm chỉ, sợi bông, visco,

sợi tổng hợp

- Phẩm in, nhuộm pigment: có chứa nhóm azo, hoàn nguyên đa vòng, ftaoxianin,

dẫn suất của antraquinon,…

Ngoài ra, để có được mặt hàng vải đẹp, bền màu và đáp ứng nhu cầu người tiêu

dùng, bên cạnh phẩm nhuộm còn dùng các chất trợ khác như: chất làm đều màu, chất

thấm ướt, chất tải (nhuộm phân tán), chất giặt, chất điện ly (Na2SO4), chất điều chỉnh

pH (NaOH, Na2CO3,…), chất hồ chống nước, chất chống loang màu,…

1.1.3 Công nghệ dệt nhuộm

Với mọi loại xơ nguyên liệu thì quy trình sản xuất vải đều có thể tóm tắt thành

ba bước chính sau:

- Sản xuất sợi

- Dệt vải

- Xử lý hồn tất vải

Sau khi đã xử lý hồn tất vải ta chuyển sang bước tiếp theo là nhuộm vải

Sơ đồ tổng quát quá trình nhuộm vải

Khí thải

Vải thành phẩm

Nước, chất trợ

Các nguyên tắc chung của sản xuất sợi đều như nhau cho mọi loại xơ, trước tiên

xơ sẽ được làm sạch các tạp chất như bụi và các tạp chất khác từ cây cối Sau đĩ xơ

được pha trộn và kéo ra thành màng xơ sao cho chúng song song với nhau mà khơng bị

xoắn Tiếp theo là quá trình xe mảnh xơ và tiếp tục trộn bằng cuộn cúi rồi lại được xe

tiếp Sau đó những xơ rất ngắn sẽ bị loại bỏ và đảm bảo các xơ sẽ được sắp xếp theo

dạng của con cúi đạt được độ dài giới hạn của tấm vải Quá trình này gọi là chải thô quá

trình tiếp theo các xơ này sẽ được chải kỹ và kéo duỗi kỹ để các xơ song song với nhau

Khi kéo duỗi sẽ đạt tới một giai đoạn mà xơ không thể dính vào nhau được nữa trừ phi

phải xoắn chúng lại Khi đó con cúi được xem như máy kéo sợi thô Sợi sẽ được xoắn

lại để sợi thô đạt được độ bền đủ để tránh đứt gẫy khi kéo sợi Cuối cùng xơ đồng nhất

ở dạng sợi thô sẽ được kéo duỗi và xoắn để tạo thành sợi thành phẩm

b Dệt vải

Các loại sợi vừa đề cập ở trên sau đó sẽ được đưa đi dệt vải, các kiểu vải được

sản xuất và quá trình dệt như sau:

- Vải dệt thoi : được làm từ hai lớp sợi: sợi dọc và sợi ngang, sợi kéo đến hết

chiều dài của tấm vải là sợi dọc, sợi vắt ngang qua sợi dọc gọi là sợi ngang Nói chung

các sợi dọc phải đủ bền để chịu được sức căng trong khi dệt Nếu như sợi dọc đủ bền thì

có thể dùng một số sợi thứ cấp để làm sợi ngang vì chúng sẽ được kết lại với nhau bởi

các sợi dọc trên mảnh vải Để tránh bị đứt sợi trong khi dệt, sợi dọc được tăng độ bền

bằng cách trước tiên phủ một lớp hồ và sau đó làm khô Các loại hồ tinh bột thường

được sử dụng chủ yếu cho sợi cotton, trong khi các loại hồ khác có chứa các polymer

tổng hợp thường được sử dụng cho các loại sợi tổng hợp Để vải bền chắc và có tính co

dãn tương đối, các sợi dọc và sợi ngang cần được đan chéo lại với nhau trên tấm vải Sự

đan chéo hay dệt này được hoàn thành trên một chiếc máy dệt như khung cửi

- Vải dệt kim: dệt kim được thực hiện bằng thủ công hoặc bằng máy, các hàng

vòng sợi được tạo thành sao cho mỗi hàng đều dựa vào một hàng ngay phía sau nó

Trong máy dệt kim có một loạt các kim được đặt đều nhau với khoảng cách tương xứng

với kích thước của vòng sợi được dệt Xung quanh mỗi kim là một mắt sợi để trong quá

trình dệt sẽ trở thành một vòng sợi Sợi được mắc vào từng kim và sau đó chuyển động

của kim và sợi sẽ được diễn ra theo phương thức mà một vòng sợi được tạo thành từ

mắt sợi và tạo thành quanh mỗi kim một mắt sợi mới, sau đó quy trình được lặp đi lặp

lại Các kim được đặt cạnh nhau và chuyển động như thế diễn ra đối với từng kim Một

hàng vòng sợi từ đó được tạo thành với từng vòng hoàn chỉnh và cuối cùng tạo thành

một chiều dài liên tục của tấm vải dệt kim

- Vải không dệt: so với các loại vải đã được sản xuất thì vải không dệt là một loại

vải hoàn toàn mới, chúng có sức hấp dẫn mạnh mẽ đối với cả nhà sản xuất lẫn người

tiêu dùng, có thể được sản xuất nhanh và chi phí không đắt, bên cạnh đó đem lại sự hài

lòng cho khách hàng Để sản xuất vải không dệt, cần có một hỗn hợp các loại xơ khác

nhau, một trong các loại xơ này thường được phân bố đều trong các hỗn hợp là một loại

xơ đặc biệt mà ở bất kỳ giai đoạn nào trong quá trình dệt đều có thể trở thành sợi dính

cho phép nó đóng vai trò là chất kết dinh Hỗn hợp xơ sau đó được tạo thành một lớp

hay một màng dày mà khổ của nó phù hợp với khổ của tấm vải sẽ được dệt sau này Ở

giai đoạn cuối cùng, lớp xơ này sẽ được nén ở nhiệt độ cao, để cho loại xơ đặc biệt chảy

ra một phần và tạo thành lớp liên kết vững chắc các loại xơ với nhau Khi bỏ áp lực đi,

các loại xơ của tấm vải không dệt sẽ dính lại với nhau bằng những liên kết này

c Xử lý hoàn tất vải

Vải sau khi dệt thường ở dạng thô và thường được gọi là vải mộc, chạm vào vải

này có cảm giác thô và vải chứa các tạp chất do bản chất của xơ hoặc do các chất được

đưa thêm vào để hỗ trợ quá trình sản xuất vải Quá trình hoàn tất được thực hiện nhằm

cải thiện hình thức và tăng độ tiện dụng, độ bền cho tấm vải Quá trình này chủ yếu bao

gồm các công đoạn:

Tiền xử lý (làm sạch hóa học)

 Giũ hồ

Các chất hồ sợi được sử dụng trong dây chuyền sản xuất nhằm tăng độ bền và

tính năng uốn của sợi trong quá trình dệt vải Các loại chất hồ sợi bao gồm hồ thiên

nhiên, hồ tổng hợp và hồ hỗn hợp Đối với vải tổng hợp, vải mộc thường có chứa chất

hồ tổng hợp hòa tan trong nước và đất như: polyvinyl alcohol (PVA), cacboxyl metyl

xenlulo (CMC) và polyacrylite Quá trình giũ hồ chính là nhằm loại bỏ các tạp hồ còn

bám trong tấm vải mộc bằng cách hòa tan Điều này là cần thiết vì sự có mặt của các

tạp hồ này trên vải cản trở sự thẩm thấu các hóa chất khác trong các công đoạn sau đó

Quá trình giũ hồ được tiến hành triệt để trong các công đoạn nấu kiềm và tẩy trắng tiếp

sau, tại đó diễn ra quá trình tách loại các chất tạp ngoại lai khác Trong quá trình giũ hồ

đơn giản, người ta thường sử dụng cách giặt lạnh tĩnh hoặc động để tách các tạp chất dễ

hòa tan trong nước

 Nấu kiềm

- Quá trình này được áp dụng để tách một cách hiệu quả các chất tạp chất ngoại

lai mà phần nào đã được loại bỏ ở khâu giũ hồ Nấu được tiến hành bằng quá trình

ngấm thấm/hấp theo mẻ hoặc liên tục hoặc xử lý nhiệt kéo dài ở nhiệt độ và áp suất cao

Quá trình bao gồm các bước:

 Ngâm ép dung dịch giặt vào bên trong sợi vải (khử khí, làm ướt và ngấm

thấm)

 Tách các khoáng chất (hòa tan, tạo phức chất)

 Giải phóng và tách các ngoại tạp chất và tạp chất bị phá hủy (phát tán, tạo nhũ

tương, chống tạo keo)

- Trong quá trình nấu kiềm, sợi vải bị trương lên làm tăng khả năng hấp phụ

thuốc nhuộm (bắt màu) của vải trong các công đoạn tiếp sau Tạp chất dầu mỡ các loại

bị thủy phân bởi kiềm, mức độ xà phòng hóa phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian phản

ứng

 Tẩy trắng

Quá trình tẩy kiềm không hoàn toàn tách hết các ngoại tạp chất khỏi vải Thực

ra, các tạp chất đó mới chỉ được phân hủy hóa học, do vậy phải được phân hủy tiếp

bằng sự oxy hóa và thủy phân rồi sau đó được tách hoàn toàn trogn quá trình tẩu trắng

tiếp theo Độ trắng của vải được cải thiện nhờ quá trình phân hủy oxy hóa hoặc khử các

tạp chất Khả năng hấp thụ hóa chất xử lý cũng được nâng cao nhờ quá trình tẩy trắng

Đối với quá trình nhuộm vải màu trung tính và màu đậm, có thể không nhất thiết phải

tiến hành tẩy trắng

Nói chung khó có thể đạt được độ trắng tuyệt đối cho vải tổng hợp bởi tẩy trắng

chỉ có hiệu quả nhất định đối với loại vải này Hơn nữa, có một số loại sợi tổng hợp,

đặc biệt là những loại sợi thuộc nhóm polyacrilonitrite, vốn có màu hơi vàng nâu hoặc

trắng do chúng là sản phẩm cùa các nhà sản xuất xơ tổng hợp

Nhuộm vải

Công đoạn nhuộm nhằm tạo cho vải sợi có màu sắc Quá trình này liên quan đến

sự khuếch tán của phân tử thuốc nhuộm vào bên trong vải, nhờ đó tạo cho vải màu sắc

mong muốn Trong quá trình nhuộm, các phân tử thuốc nhuộm nhanh chóng tiếp xúc

với bề mặt của sợi vải, tạo thành một màng mỏng và dần dần đi từ lớp màng này vào

sâu trong lõi xơ sợi Đây có thể được coi là trường hợp hòa tan một chất rắn vào trong

một chất rắn khác

Các phương pháp nhuộm: có hai phương pháp nhuộm cơ bản quan trọng trong

nhuộm vải:

- Phương pháp gián đoạn(theo mẻ): dịch nhuộm và vật liệu vải được đưa vào

trong cùng một thiết bị và thêm vào một lượng thuốc nhuộm cần thiết

- Phương pháp liên tục: thuốc nhuộm được hòa tan và phân tán trong dịch

nhuộm, một lượng nhất định dịch nhuộm được ngấm ép trên vật liệu vải

In vải

In là quá trình tạo hoa văn trên vải nhiều màu sắc có thể được tạo bằng cách đặt

các khuôn in sắc nét có hồ in lên vải trắng hoặc vải đã được nhuộm nền

Hoàn tất

Hoàn tất là tên đặt cho các quá trình tác động cuối cùng lên vải trước khi vải

được đưa đi bán hoặc làm ra những sản phẩm như quần áo hay đồ đạc, quá trình này

nhằm mục đích nâng cao những đặc tính về cảm giác, giá trị và độ mềm của vải, các

công đoạn hoàn tất bao gồm:

- Sấy: sấy được thực hiện trong máy sấy nhằm loại bỏ lượng ấm còn lại trong

vải

- Văng khổ: đây là một trong những công đoạn hoàn tất quan trọng nhất vải

trong điều kiện méo mó được xử lý để đạt chiều rộng và chiều dài mong muốn trong

máy văng khổ

- Cán láng: quá trình này tạo nên lớp bóng láng cho bề mặt vải Vải ẩm được ép

trên bề mặt kim loại nóng và bóng cho đến khi khô

- Làm mềm: sau khi cáng láng vải trở nên rắn, việc phá độ cứng của vải này

được gọi là làm mềm vải, vải được đưa qua trong máy làm mềm sao cho vải tiếp xúc

với trục cuốn và cuộn vải, theo cách này bề mặt của vải bị chuyển động nhẹ làm cho vải

trở nên mềm hơn Bên cạnh các quy trình hoàn tất đã nên ở trên, còn rất nhiều tính chất

đặc biệt khác phụ thuộc vào các nhu cầu như tính thấm nước, chịu lửa…Các tính chất

này được thực hiện bằng cách đưa vải qua một máng hóa chất, sau đó làm khô sấy tại

máy văng

Tuỳ thuộc vào loại vải và yêu cầu sản phẩm cuối cùng mà có thể thực hiện một

số hoặc tất cả các khâu hoàn tất kể trên mỗi khâu hoàn tất đều cần nhiều nước và do vậy

tiêu thụ lượng nước lớn và hóa chất

1.2 Hiện trạng môi trường tại các nhà máy dệt nhuộm

1.2.1 Hiện trạng môi trường nước

a) Nguồn phát sinh nước thải dệt nhuộm

Nước được sử dụng rất nhiều trong toàn bộ quá trình sản xuất vải trong đó xử lý

hoàn tất vải là một trong những công đoạn tiêu thụ nhiều nước nhất Trong tổng lượng

nước sử dụng thì 88,4% được thải ra ngoài thành nước thải và phần còn lại 11,6 % là

lượng nước thất thoát do quá trình bay hơi

Bên cạnh nước các tạp chất bẩn có trong xơ cũng gây ra các chất ô nhiễm trong

nước thải ngành dệt Hầu hết các tạp chật có mặt trong xơ sợi như các kim loại và

hydrocacbon được đưa vào có mục đích trong quá trình kéo sợi nhằm tăng cường

những đặc tính vật lý và vận hành của sợi, các chất này thường được tách ra trước khi

tiến hành khâu xử lý cuối cùng, do đó sẽ sinh ra một lượng chất ô nhiễm trong dòng

thải

Thành phần của nước thải phụ thuộc nhiều vào đặc tính của vật liệu nhuộm, bản

chất thuốc nhuộm, các chất phụ trợ và hóa chất khác được sử dụng Nói chung nước

thải dệt nhuộm có tính kiềm, nhiệt độ cao, độ dẫn điện lớn và tỷ lệ BOD: COD thấp (có

nghĩa là khả năng phân hủy sinh học thấp) Thông thường giá trị BOD: COD nằm trong

khoảng 1 : 25 đến 1 : 5 Tải lượng các chất hữu cơ trong nước thải chủ yếu sinh ra từ

quá trình tiền xử lý bằng hóa chất, trong trường hợp nấu kiềm vải BOD có thể lên tới

210 kg/tấn

Nguồn nước thải bao gồm nước thải từ các công đoạn chuẩn bị sợi, chuẩn bị vải,

nhuộm và hoàn tất Các loại thuốc nhuộm được đặc biệt quan tâm vì chúng thường là

nguồn sinh ra các kim loại, muối và màu trong nước thải, chất hồ vải với hàm lượng

BOD, COD cao và các chất hoạt động bề mặt là nguyên nhân chính gây nên tính độc

thủy sinh của nước thải dệt nhuộm Các chất phụ trợ cho quá trình dệt nhuộm được chia

thành những loại khác nhau theo mối nguy hiểm mà chúng gây ra, được thể hiện qua

Loại 1 Ít gây tác hại cho nước (Ví dụ: axit axetiic, các chất tạo liên kết

ngang, chất phân tán polyme)

Loại 2 Gây tác hại đối với nước (Ví dụ: amoniac, formaldehyde, dầu diezel,

chất hoạt động bề mặt)

Loại 3 Rất tác hại cho nước ( Ví dụ: perchloroethylene)

(nguồn : tổng hợp từ nhiều nguồn)

Các nguồn phát sinh chất thải ô nhiễm quan trọng trong nước thải của phân

xưởng nhuộm được thể hiện qua bảng:

Bảng1.2: Nguồn phát sinh chất ô nhiễm trong nước thải dệt nhuộm

Thông số chất ô nhiễm Nguồn phát sinh

Kiềm pH Nhuộm bằng các loại thuốc nhuộm hoạt tính, thuốc

nhuộm hoàn nguyên không tan, thuốc nhuộm sunphua

Hydrocacbon chứa halogen Chất tẩy rửa, chất khử nhờn, chất tải, tẩy trắng clo

(nguồn : tổng hợp từ nhiều nguồn)

b) Bản chất của nước thải dệt nhuộm

- Nước thải dệt nhuộm là hỗn hợp gồm nhiều chất thải Các chất thải có thể chia

thành 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 công nghệ

 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 thành phần, tính chất khác nhau

- Bản chất của nước thải xử lý len lông cừu là BOD, COD, SS rất cao và hàm

lượng dầu mỡ cũng khá cao

- Nước thải xử lý ướt vải, sợi bông 100 % không ô nhiễm nặng như len, song

cũng có BOD và COD cao (nhưng thấp hơn nhiều so với nước thải giặt len), hàm lượng

các chất rắn lơ lửng 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 tăng

lên theo tỷ lệ thuận với tỷ lệ xơ sợi tổng hợp (polyeste) trong thành phần vải, sợi pha

khi gia công xử lý ướt Nguyên nhân chủ yếu là phải sử dụng nhiều PVA để hồ sợi dọc

- Còn ở đâu làm xử lý giảm trọng vải sợi polyeste (tạo sản phẩm mềm mại giống

lụa tơ tằm) càng nhiều thì nước thải ô nhiễm càng nặng nề Trước hết có tính kiềm cao,

pH từ 11 ÷ 14, nghiêm trọng nhất là nồng độ BOD có thể lên 15.000 ÷ 30.000 mg/l chủ

yếu do đi natri terephtalat sản sinh, do polyester bị phân hủy

- Ngoài ra trong các chu trình từ trồng trọt đến các quá trình gia công xử lý vật

liệu dệt có sử dụng một số loại hóa chất như thuốc trừ sâu, dầu, mỡ, 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 thải

chung Thêm nữa, ngay cả các hóa chất công nghệ cũng có thể đưa thẳng vào dòng thải

do rò rỉ, loại bỏ, đổ đi, hoặc vệ sinh thùng, bể chứa, máng thuốc thừa

c) Đặc tính của nước thải ngành công nghiệp dệt nhuộm ở Việt Nam

- Nước thải dệt nhuộm ô nhiễm hữu cơ: mức độ ô nhiễm do các hợp chất hữu cơ

và các chất vô cơ sử dụng oxy hóa được thể hiện bằng các chỉ tiêu đặc trưng, nhất là

COD và BOD5 Tỷ lệ COD/BOD của nước thải dệt nhuộm của công ty dệt nhuộm ở

nước ta trong khoảng giới hạn 2:1 đến 3:1, tức là còn có thể phân hủy vi sinh Song với

xu hướng tăng sử dụng xơ sợi tổng hợp thì nước thải ngày cáng khó phân hủy vi sinh

- Nước thải dệt nhuộm có tính độc nhất định với vi sinh và cá do những yếu tố

sau:

 Nước thải trực tiếp đổ ra cống rãnh không qua xử lý

 Độ pH: nước thải dệt nhuộm ở nước ta hiện nay mà sản phẩm chủ yếu là sợi

bông (100 % cotton) và sợi pha polyeste/bông, polieste/visco có tính kiềm cao Độ pH

đo được từ 9 ÷ 12 Nước thải có tính kiềm cao như thế, nếu không được trung hòa sẽ

làm tổn hại hệ thống vi sinh Cá cũng không thể sống được trong môi trường nói trên

 Các chất độc khác: kim loại nặng (đồng, crôm, niken, coban, kẽm, chì, thủy

ngân), các halogen hữu cơ, …

- Nước thải từ các cơ sở dệt nhuộm có màu rất đậm: màu đậm là do nước thải

không được tận dụng hết và không gắn màu vào xơ sợi gây ra Ngày nay thuốc nhuộm

hoạt tính được sử dụng càng nhiều thì nước thải có màu càng đậm Điều đó cộng đồng

xã hội không chấp nhận Và màu đậm của nước thải cản trở sự hấp thụ của oxy, của bức

xạ mặt trời; ảnh hưởng đến sự hô hấp, sự sinh trưởng của sinh vật cũng như khả năng

phân giải của vi sinh đối với các hợp chất hữu cơ có trong nước thải

- Tóm lại nước thải các cơ sở dệt nhuộm tại nước ta có nhiều chỉ tiêu ô nhiễm

vượt quá giới hạn cho phép thải ra môi trường, có màu đậm khó chấp nhận được, có

tính độc nhất định với vi sinh vật và cá Vì vậy phải nhất thiết tiến hành xử lý nước thải

dệt nhuộm trước khi thải ra ngoài môi trường

d) Các chất độc hại từ những nguồn gây ô nhiễm của nước thải dệt nhuộm

Công nghiệp dệt nhuộm sử dụng rất nhiều nước và nhiều hóa chất, chất trợ và

thuốc nhuộm Mức độ gây ô nhiễm độc hại phù thuộc vào chủng loại, số lượng sử dụng

chúng và cả công nghệ áp dụng Có thể chia ra các chất thông thường sử dụng thành 3

nhóm chính:

- Các chất độc hại với vi sinh và cá

 Xút (NaOH) và natri cacbonat (Na2CO3) được sử dụng với số lượng lớn để nấu

vải sợi bông và xử lý trước khi pha (chủ yếu là polyester/bông)

 Axit vô cơ (H2SO4) dùng để giặt, trung hòa xút và hiện màu thuốc nhuộm hoàn

nguyên (tan indigosol)

 Các chất khử vô cơ như natri hydrosulfit (Na2S2O4) dùng trong nhuộm hoàn

nguyên (vat dyeing)

 Natri sulfur Na2S dùng khử thuốc nhuộm lưu hóa (sulfur dyes)

 Formandehyt có trong thành phần các chất cầm màu và các chất xử lý hoàn tất

 Crom IV (K2Cr2O7) trong nhuộm len bằng thuốc nhuộm axit Crom

 Dầu hỏa dùng để chế tạo hồ in pigment

 Một hàm lượng nhất định kim loại nặng đi vào nước thải

 Hàm lượng halogen hữu cơ AOX độc hại (Organo - halogen content) đưa vào

nước thải từ một số thuốc nhuộm hoàn nguyên, một số thuốc nhuộm phân tán (disperse

dyes), một vài thuốc nhuộm hoạt tính (reactive dyes),…

- Các chất khó phân giải vi sinh

 Các polymer tổng hợp bao gồm các chất hồ hoàn tất, các chất hồ sợi dọc (sợi

tổng hợp hay sợi pha) như polyacrylat, …

 Các chất làm mềm, các chất tạo phức trong xử lý hóa học

 Tạp chất dầu khoáng, silicon từ dầu do kéo sợi tách ra

- Các chất ít độc và có thể phân giải vi sinh

 Xơ sợi và các tạp chất thiên nhiên có trong xơ sợi bị loại bỏ trong các công

đoạn xử lý trước

 Các chất dùng hồ sợi dọc trên cơ sở tinh bột biến tính

 Axit acetic (CH3COOH), axit formic (HCOOH) để điều chỉnh pH

 Các chất giặt với ankyl mạch thẳng dùng để giặt tẩy, làm mềm

1.2.2 Hiện trạng môi trường không khí

Ô nhiễm không khí trong ngành công nghiệp dệt nhuộm là tương đối nhỏ so với

những ngành công nghiệp khác, song phát thải khí ô nhiễm của ngành dệt nhuộm được

đánh giá là vấn đề môi trường lớn thứ hai của ngành này (sau nước thải) Do việc sử

dụng một lượng lớn đa dạng là các loại nguyên liệu và hóa chất chuyên dụng trong sản

xuất vải nên việc nhận dạng đặc thù và quản lý phát thải khí ô nhiễm thực sự là một

nhiệm vụ đầy thách thức

1.2.3 Hiện trạng môi trường chất thải rắn

Chất thải rắn bao gồm xơ sợi phế phẩm thải loại ra (có thể tái sử dụng hoặc

không thể tái sử dụng) bao bì đóng gói hỏng, mép vải cắt thừa, mảnh vải vụn Lượng

chất thải rắn sinh ra khác nhau giữa các cơ sở, phụ thuộc vào quy mô và loại dây

chuyền sản xuất hoạt động của máy móc

Tóm lại, nguồn phát sinh chất thải do hoạt động của cơ sở dệt nhuộm và tính

chất của chúng có thể trình bày một cách khái quát qua bảng:

Bảng 1.3: Nguồn gây ô nhiễm của nhà máy dệt nhuộm

Chất ô nhiễm Nguồn gây ô nhiễm Mức độ, tính chất ô nhiễm

1 Nước thải 1.1 Nước thải công nghiệp

-Từ công đoạn hồ sợi -Từ công đoạn nấu -Từ công đoạn giặt -Từ công đoạn trung hòa -Từ công đoạn tẩy

-Từ công đoạn nhuộm -Từ công đoạn hồ, hoàn tất -Từ công đoạn sấy khô

Nước thải chứa xút (NaOH), soda (Na2CO3), axit sulfuric, clo hoạt tính, các chất khử vô cơ như

Na2SO4 hoặc Na2S2O3, dung môi hữu cơ clo hóa, Crom IV, kim loại nặng, các polyme tổng hợp, sơ sợi, các muối trung tính, chất hoạt động bề mặt

1.2 Nước mưa chảy qua các bãi vật liệu, rác của nhà máy

Hàm lượng cặn lơ lửng lớn, BOD, COD rất cao

1.3 Nước thải sinh hoạt phân ly cặn và sản phẩm

Chứa nhiều đất cát, BOD, COD cao

2 Khí thải -Từ khâu tẩy trắng

-Từ công đoạn hiện màu, in -Lò hơi, máy phát điện

- Khí clo, NO2, khí từ các hóa chất hữu cơ và axit (H2SO4,

CH3COOH,…)

- SO2, khí từ các hydrocarbon,…

3 Chất thải rắn -Chất thải rắn công nghiệp

-Chất thải rắn sinh hoạt

-Vải vụn, bụi bông, bao nilon, giấy, gỗ, thùng nhựa, chai, lọ đựng hóa chất,…

-Đất, cát, mảnh vỡ thủy tinh, kim

loại, giấy nhãn, bao bì

(nguồn : tổng hợp từ nhiều nguồn)

1.3 Một số công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm trong nước và thế giới

Các nước trên thế giới đặc biệt là các quốc gia châu âu đã có rất nhiều thành

công trong lĩnh vực xử lý nước thải đặc biệt là nước thải dệt nhuộm, hệ thống xử lý

nước của họ được hình thành xây dựng từ rất sớm và hiệu quả cho đến ngày nay Sau

đây là một số sơ đồ công nghệ đã được áp dụng và có hiệu quả cụ thể cả ở trong và

ngoài nước:

1.3.1 Hệ thống xử lý nước thải công ty dệt Thành Công:

Lắng – máy ly tâm bùn

1.3.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhà máy dệt nhuộm Hoàng Việt

1.3.3 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải công ty Schissen Sachen (CHLB

Đức)

( Nguồn: Giáo trình công nghệ xử lý nước thải – NXB khoa học kỹ thuật)

1.3.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải của Công ty dệt len Bình Lợi – Tp.HCM

công suất 200 m 3 /ngđ

1.3.5 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm Công ty Stork Aqua –

Hà Lan, với công suất 4000 m 3 /ngày.đêm

( Nguồn: Giáo trình công nghệ xử lý nước thải – NXB khoa học kỹ thuật)

CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY

HUALON CORPORATION VIỆT NAM

2.1 Thông tin chung về công ty

- Tên công ty: CÔNG TY HUALON CORPORATION VIỆT NAM

XL bùn

- Địa chỉ: KCN Nhơn Trạch 2, Huyện Nhơn Trạch, Tỉnh Đồng Nai

- Điện thoại: 061.3560338 Fax : 061.3560335

- Hoạt động kinh doanh:

o Chế tạo, chế biến, kéo sợi, dệt thoi, dệt kim, nhuộm, xuất khẩu và nhập

khẩu, sản xuất và kinh doanh tất cả các loại xơ sợi và vải từ tất cả các loại vật liệu

o Thực hiện hoạt động chế tạo, xuất nhập khẩu, sản xuất và kinh doanh

nguyên vật liệu để chế tạo và sản xuất các phần nói trên

o Thực hiện các hoạt động chế tạo, thiết kế, sản xuất, xuất khẩu và kinh

doanh tất cả các mặt hàng may mặc sẵn từ các sản phẩm kể trên

o Thực hiện các hoạt động nghiên cứu, phát triển sản xuất, thực nghiệm mọi

sáng chế đối với những mặt hàng kể trên

o Thực hiện các hoạt động đầu tư có liên quan đến các hoạt động kể trên

o Thực hiện các hoạt động kỹ thuật dân dụng cơ khí, điện, xây dựng, cố vấn

Đây là một Dự án nhằm đầu tư xây dựng một xưởng dệt thủy lực có khả năng sản

xuất 60.000.000 m/năm với nhiều mục đích:

- Tạo ra nguồn cung ứng vải dệt có khả năng đáp ứng tốt nhất cho nhu cầu to lớn

trên thị trường sẵn có hiện nay tại Việt Nam và một số nước trên thế giới

năng thay thế các sản phẩm ngoại nhập tương tự

- Góp phần làm tăng quỹ hàng hóa, xuất khẩu, tăng nguồn thu ngoại tệ cho Việt

Nam vì một phần sản phẩm được xuất khẩu

- Góp phần nâng cao đời sống xã hội tại Việt Nam bằng cách cung ứng các sản

phẩm có chất lượng tốt, thích ứng với thị hiếu người tiêu dùng trong thời điểm

hiện nay

- Thu hút và giải quyết nhiều lao động cho địa phương

2.2.2 Vị trí địa lý của dự án

Khu vực thiết kế có diện tích 16.000m2 nằm trong khuôn viên của Nhà máy liên

hợp dệt tự động HUALON CORPORATION VIETNAM tại KCN Nhơn Trạch 2 thuộc

huyện Nhơn Trạch tỉnh Đồng Nai với diện tích là 311.672m2

Vị trí nhà máy nằm sát ngã tư giao lộ của hệ thống đường nội bộ KCN được xác

định như sau:

- Phía Đông: giáp đường phân cách KCN Nhơn Trạch 2 và Nhơn Trạch 3

- Phía Tây: giáp khu đất dành cho Nhà máy bê tông của Công ty Cổ phần Phát

triển Đô thị Công nghiệp Số 2

- Phía Nam: giáp Nhà máy dệt lưới Chingfa

- Phía Bắc: giáp đường phân cách KCN Nhơn Trạch 2 và Nhơn Trạch 1

Vị trí của dự án cũng như toàn KCN cách quốc lộ 51A khoảng 4km về hướng

Đông, cách sông Thị Vải khoảng 5 km về hướng Đông Nam, có vị trí phù hợp với quy

hoạch tổng thể của KCN cũng như toàn tỉnh, đảm bảo tính ổn định cũng như lâu dài về

mặt hạ tầng cơ sở như hệ thống cấp nước, hệ thống cấp điện, hệ thống thoát nước mưa

riêng Trong KCN Nhơn Trạch có mạng lưới thoát và trạm xử lý nước thải tập trung

2.2.3 Địa điểm đặt dự án

Khu vực thiết kế Xưởng dệt Weaving II có diện tích 16.000m2 nằm trong khuôn

viên của Nhà máy liên hợp dệt tự động HUALON CORPORATION VIETNAM tại

KCN Nhơn Trạch 2 thuộc huyện Nhơn Trạch tỉnh Đồng Nai với diện tích là 311.672m2

2.3 Thông tin về hoạt động sản xuất

2.3.1 Quy mô công suất thiết kế

Đây là Xưởng dệt thuỷ lực với hệ thống sản xuất được đầu tư xây mới có công

suất 60.000.000 m/năm, lưu lượng nước thải của xưởng dự tính khoảng 2000 m3/ngđ

2.3.2 Công nghệ sản xuất

Công nghệ sản xuất của Xưởng dệt Weaving II được thiết kế như sau:

Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất vải dệt của Xưởng dệt Weaving II

Hoạt động sản xuất chủ yếu của xưởng là dệt vải cuộn từ sợi thành phẩm Các

nguyên vật liệu thô như sợi Nylon, sợi Polyester, cotton, được sử dụng từ các phân

Sợi thành phẩm

Mắc sợi

Dệt

Vải cuộn

xưởng của giai đoạn 1 của nhà máy được mắc vào các máy dệt thuỷ lực, vải sau khi dệt

được cuốn thành cuộn bán thành phẩm và chuyển qua phân xưởng nhuộm của giai đoạn

1 sẵn có Công nghệ được áp dụng là công nghệ tiên tiến với các máy móc thiết bị được

nhập khẩu từ Nhật mới 100% do vậy xưởng sẽ sử dụng một lượng nước khá lớn phục

vụ cho các máy dệt thủy lực Do vậy tiếng ồn và nộng độ bụi sinh ra giảm rất đáng kể

so với công nghệ dệt cổ điển thường dùng

Hệ thống máy móc thiết bị được chia theo từng cụm trong xưởng có khả năng

hoạt động tách biệt với nhau Tổng giá trị máy móc và thiết bị của xưởng dệt là

14.220.000 USD

Bảng 2.1: Danh mục máy móc thiết bị của xưởng dệt :

Nguồn : Công ty Hualon Corporation Việt Nam

(Ghi chú: Các thiết bị được nhập khẩu từ Nhật, mới 100% và sản xuất sau 2000)

2.3.3 Nguyên nhiên liệu sản xuất

a Nguyên liệu

Quy trình công nghệ của xưởng dệt được thiết kế sử dụng các loại nguyên vật

liệu như sợi DTY, FDY, NYLON với khối lượng 13.000 tấn/năm để làm ra sản phẩm

dệt hoàn chỉnh

b Năng lượng

Điện sử dụng cho sản xuất và thắp sáng là dòng điện 220/380V 50Hz Điện năng

tiêu thụ cho xưởng dệt là 14.000 MWH/năm Trong đó xưởng dệt còn dự trù máy phát

điện dự phòng sử dụng nguyên liệu là dầu FO khoảng 2 tấn/tháng Đây là máy phát

điện đã được đầu tư từ giai đoạn trước đây

c Nước

Nhu cầu sử dụng nước cấp sản xuất chủ yếu cho xưởng dệt thuỷ lực và cấp nước

sinh hoạt cho khoảng 300 công nhân là 2.000 m3/ngày.đêm, trong đó nước cấp cho sinh

hoạt : 20 m3/ng,đ và nước cấp cho sản xuất 1.980 m3/ng,đ Nguồn cung cấp nước là

nguồn nước cấp từ KCN và tái sử dụng

2.3.4 Nhu cầu nhân công

Khi hình thành và đi vào hoạt động xưởng dệt Công ty sẽ ưu tiên đào tạo và thu

hút nguồn lao động tại chỗ, các nguồn lao động được dự kiến thu hút chủ yếu từ khu

vực lân cận Nhu cầu nhân lực phục vụ hoạt động tại Xưởng dệt là 250 – 300 công

nhân hoạt động thành 3 ca liên tục

2.4 Các nguồn gây ô nhiễm

2.4.1 Ô nhiễm do nước thải

Nước thải của xưởng dệt weaving II bao gồm từ các nguồn sau:

- Nước thải là nước mưa

- Nước thải sinh hoạt của 300 người làm việc trong xưởng

- Nước thải công nghiệp tạo ra từ quá trình sản xuất

a Ô nhiễm do nước mưa

Loại nước thải là nước mưa được tập trung trên toàn bộ diện tích khu vực dự án,

nước mưa thông thường chứa hàm lượng các chất ô nhiễm là rất nhỏ không cần xử lý

bằng hệ thống xử lý mà có thể thoát trực tiếp ra ngoài Nước mưa được tổ chức thu gom

bằng hệ thống thoát nước dành riêng cho nước mưa, sau đó chảy vào hệ thống thoát

nước chung của nhà máy và đổ vào nguồn tiếp nhận

b Ô nhiễm do nước thải sinh hoạt

Là loại nước sau khi sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt, ăn uống, tắm rửa, vệ sinh

từ khu vệ sinh của các bộ công nhân viên hoạt động trong Xưởng dệt Thành phần các

chất ô nhiễm chủ yếu trong nước thải sinh hoạt bao gồm: các chất cặn bã, các chất lơ

lửng (SS), các hợp chất hữu cơ (BOD, COD), các chất dinh dưỡng (N, P) và vi sinh gây

bệnh (Coliform, E.Coli)

Lưu lượng nước thải sinh hoạt được tính toán trên cơ sở định mức nước thải và

số lượng công nhân Theo tiêu chuẩn xây dựng, định mức nước cấp sinh hoạt là 120

lít/người.ngày Định mức phát sinh nước thải sinh hoạt là 100 lít/người/ngày.đêm Như

vậy với tổng số nhân viên khoảng 300 người thì tổng lưu lượng nước thải sinh hoạt là

30 m3/ngày,đêm Toàn bộ lượng nước thải này sẽ được thu gom chung và dẫn vào hệ

thống xử lý nước thải nhà máy

c Ô nhiễm do nước thải sản xuất

Đây là loại nước thải chứa các thành phần ô nhiễm chính của nhà máy, loại nước

thải công nghiệp này được thu gom tại tất cả các vị trí sản xuất của xưởng sản xuất và

dẫn vào hệ thống thoát nước thải sản xuất bằng mương dẫn để đưa sang hệ thống xử lý

nước thải Lưu lượng nước thải ước tính khoảng 1.980 m3/ngđ chỉ phục vụ cho các máy

dệt thuỷ lực

2.4.2 Ô nhiễm do chất thải rắn

a Chất thải rắn sản xuất

Từ công nghệ sản xuất gọi là chất thải rắn công nghiệp (bụi sợi, vải vụn, thùng

carton, các loại vỏ bao bì, dây thép mỏng ) Các loại chất thải này hầu hết có thể sử

dụng để tái sinh và tái chế lại, khối lượng ước tính 120 kg/ngày Ngoài ra còn một

lượng chất thải nguy hại như rẻ lau dính dầu mỡ ước tính 5kg/ngày và bùn thải từ hầm

tự hoại

b Chất thải rắn sinh hoạt

Chất thải rắn sinh hoạt của 300 công nhân khối lượng ước tính khoảng 100

kg/ngày,đêm bao gồm các loại chất thải rắn phát sinh từ các khu vực tập trung như: nhà

ăn, căn tin và khu vực vệ sinh công nhân Ngoài ra cũng có một số loại rác thải phát

sinh từ khu vực văn phòng như: giấy vụn, bao bì và các loại văn phòng phẩm hư hỏng

2.4.3 Tiếng ồn

Nguồn ô nhiễm tiếng ồn cũng quan trọng và có thể gây ra các ảnh hưởng xấu đến

môi trường, trước tiên là đến sức khoẻ của người công nhân lao động trực tiếp Tiếng

ồn từ xưởng dệt phát sinh từ các nguồn sau đây:

- Tiếng ồn sản xuất công nghiệp: được phát sinh từ quá trình va chạm hoặc chấn

động, chuyển động qua lại do sự ma sát của các thiết bị và hiện tượng chảy rối

của các dòng không khí, hơi Ngoài ra tiếng ồn công nghiệp còn phát ra từ một

bộ phận CBCNV làm việc trong các xí nghiệp này

- Tiếng ồn phát ra từ các máy phát điện dự phòng

Với phân xưởng dệt thuỷ lực tiếng ồn sẽ giảm rất nhiều so với các phân xưởng dệt

Nguồn gây tác động tới môi trường nước

1 Nhà vệ sinh Nước thải sinh hoạt, mùi hôi, bùn

thải

Nguồn tiếp nhận, lâu dài

Nguồn: Trung tâm Công nghệ Môi trường 5/2007 (tổng hợp từ nhiều nguồn)

2.4.4 Hệ thống xử lý nước thải của công ty

a Chất lượng nước thải của hệ thống xử lý nước thải

Hệ thống xử lý nước thải nhà máy được xây dựng công có suất 9000 m3/ngđ

nhưng hiện nay mới chỉ hoạt động với công suất 2500 m3/ngđ, chất lượng nước thải sau

hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn TCVN 5945-1995 cột B bao gồm các thông số cụ thể sau:

Bảng 2.3: Chất lượng nước thải đầu ra hệ thống xử lý hiện tại

Nh c u oxy hoá h c (COD) mgO2/l 25 900

Nguồn: Trung tâm kỹ thuật quan trắc môi trường tỉnh Đồng Nai 11/2006

c Chất lượng bùn thải của hệ thống xử lý nước thải

Bảng 2.4: Chất lượng bùn thải của hệ thống

Ghi chú: “*” Tiêu chuẩn 5945:1995, cột B, KPH: không phát hiện

Nhận xét: Các chỉ tiêu đều nằm trong giới hạn cho phép tại các mã mục [A1020],

[A1030],[A1040],[A4050] trong danh mục chất thải nguy hại

3.1 Tổng quan về các phương pháp và công trình xử lý nước thải

3.1.1 Phương pháp cơ học

Phương pháp xử lý cơ học (còn gọi là xử lý vật lý – xử lý bậc một) là một trong

những phương pháp xử lý nước thải khá phổ biến đối với hầu hết các loại nước thải

Thực chất của phương pháp này là loại khỏi nước thải các chất không phân tán thô, các

chất vô cơ (cát, sạn, sỏi …) các chất lơ lửng có thể lắng được bằng cách gạn lọc … và

được thực hiện thông qua các công trình xử lý đơn vị tương ứng như: song chắn rác

(lưới chắn rác), bể lắng cát, bể tách dầu mỡ và các dạng chất nổi khác, bể điều hòa, bể

làm thoáng sơ bộ (preaeration), bể lắng, bể lọc

a Song chắn rác, lưới chắn rác

Ưùng dụng để loại bỏ khỏi nước thải các loại rác và các loại tạp chất có kích

thước lớn hơn 5 mm Đối với các loại rác có kích thước nhỏ hơn thường sử dụng các

loại lưới lược rác với nhiều cỡ mắt lưới khác nhau Cấu tạo của song chắn rác gồm các

thanh chắn rác được làm bằng thép không rỉ, sắp xếp cạnh nhau và được hàn cố định

trên khung thép được đặt trên mương dẫn nước, khoảng cách giữa các thanh thép gọi là

các khe hở

Song chắn rác có thể phân thành các nhóm sau:

- Theo kích thước khe hở, song chắn rác phân ra loại thô (30 – 200 mm) và loại trung

bình (5 – 25 mm)

- Theo đặc điểm cấu tạo của song chắn rác thì phân biệt loại song chắn rác cố định và

loại song chắn di động

- Theo phương pháp vớt rác thì phân biệt loại vớt rác thủ công và vớt rác cơ giới

b Bể lắng

Bể lắng có nhiệm vụ tách các chất lơ lửng còn lại có trong nước thải bằng trọng

lực các chất có tỷ trọng lớn hơn hoặc nhỏ hơn trọng lực của nước sẽ lắng xuống đáy bể

hoặc là nổi lên trên mặt nước Thông thường bể lắng có ba loại chủ yếu: bể lắng ngang

(nước chuyển động theo phương ngang), bể lắng đứng (nước chuyển động theo phương

thẳng đứng) và bể lắng ly tâm (nước chuyển độnh từ tâm ra xung quanh) thường có

dạng hình tròn trên mặt bằng Ngoài ra còn có một số các loại bể lắng khác như bể lắng

nghiêng, bể lắng trong và bể lắng xoáy chúng đươc thiết kế nhằm làm tăng hiệu quả

lắng các chất

c Bể điều hòa

Nước thải từ các vị trí thu gom của xưởng sản xuất được dẫn theo hệ thống

mương dẫn chảy về trạm xử lý nước thải, chất lượng cũng như lưu lượng nước thải

thường không đồng đều theo từng thới điểm sản xuất, do đó chúng được dẫn vào bể

điều hòa trước khi được bơm vào các công trình xử lý tiếp theo

Mục đích của bể điều hòa trong quy trình xử lý nước thải là:

- Giảm bớt sự giao động của hàm lượng các chất bẩn trong nước do quá trình sản xuất

thải ra không đều

- Tiết kiệm hóa chất để trung hòa nước thải

- Giữ ổn định lưu lượng nước thải để đi vào các công trình xử lý tiếp theo

- Làm giảm và ngăn cản lượng nước có nồng độ các chất độc hại cao đi trực tiếp vảo

các công trình xử lý sinh học

Nhiệm vụ bể điều hòa:

- Điều hòa lưu lượng: Lưu lượng nước thải đi vào bể thay đổi theo từng giờ trong một

chu kỳ sản xuất T1 – Giờ cố định (thường là 1 ngày có 24 giờ hoặc 16 giờ) còn lưu

lượng ra khỏi bể và đi vào các công trình xử lý tiếp theo không thay đổi trong suốt thời

gian làm việc của trạm xử lý T2 giờ/ngày

- Điều hòa chất lượng: Nồng độ các chất bẩn chứa trong nước thải đi vào bể thay đổi

theo giờ trong một chu kỳ sản xuất T (giờ) còn chất lượng nước ra tương đối ổn định

- Điều hòa cả lưu lượng và chất lượng: Lưu lượng và chất lượng nước thải đi vào bể

thay đổi theo giờ của một chu kỳ sản xuất T1 giờ/ngày, còn lưu lượng và chất lượng

nước ra khỏi bể tương đối ổn định trong suối thời gian làm việc của trạm xử lý T2

giờ/ngày

d Bể lọc

Lọc nước là giai đoạn kết thúc của qua trình làm trong nước được thực hiện

trong các bể lọc, các bể này có nhiệm vụ giữ lại các hạt cặn nhỏ và một số vi khuẩn còn

lại sau khi đã qua giao đoạn lắng Việc lọc được thực hiện bằng cách cho nước đi qua

lớp vật liệu lọc, thường là cát thạch anh có cỡ hạt 0.5 – 1 mm hoặc ăng-tơ-ra-xit (than

gầy đập vụn) có kích thước hạt tương tự Sau một thời gian làm việc các lớp vật liệu lọc

bị nhiễm bẩn và giảm công suất của bể và làm ảnh hưởng đến chất lượng nước lọc cần

phải tiến hành rửa lọc

Bể lọc được phân biệt theo nguyên tắc làm việc (bể lọc nhanh, bể lọc chậm), cấu

tạo lớp vật liệu lọc (bể lọc một lớp, hai lớp hay nhiều lớp) và theo các thông số vận

hành khác nhau (lọc trọng lực, lọc áp lực …)

3.1.2 Phương pháp hóa lý

Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý là áp dụng các

quá trình vật lý và hoá học để loại bỏ các chất ô nhiễm ra khỏi nước thải Chủ yếu để xử

lý nước thải công nghiệp Giai đoạn xử lý hóa lý là giai đoạn xử lý độc lập hoặc kết hợp

cùng với các phương pháp cơ học, hoá học, sinh học trong công nghệ xử lý nước thải

hoàn chỉnh Các phương pháp được áp dụng như sau:

a Keo tụ tạo bông

Quá trình keo tụ, tạo bông được áp dụng để loại bỏ các chất lơ lửng và các hạt

keo có kích thước rất nhỏ (10-7  10-8 cm) Các chất này tồn tại ở dạng khuếch tán

không thể được loại bỏ bằng quá trình lắng vì tốn rất nhiều thời gian Khi chất keo tụ

cho vào nước và nước thải, các hạt keo bản thân trong nước bị mất tính ổn định, tương

tác với nhau, kết cụm lại hình thành các bông cặn lớn, dễ lắng Quá trình mất tính ổn

định hạt keo là quá trình hóa lý phức tạp, có thể dựa trên các cơ chế sau:

- Giảm điện thế zeta tới giá trị mà tại đó dưới tác dụng lực hấp dẫn Vander

Waals cùng với năng lượng khuấy trộn cung cấp thêm, các hạt keo trung hòa điện kết

cụm và tạo thành bông cặn

- Các hạt kết cụm do sự hình thành cầu nối giữa các nhóm hoạt tính trên hạt keo

- Các bông cặn đã hình thành khi lắng xuống sẽ bắt giữ các hạt keo trên quỹ đạo

lắng

Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm sử dụng quá trình keo tụ tạo bông và lắng

để xử lý các chất lơ lửng, độ đục, độ màu Độ đục, độ màu gây ra bởi các hạt keo có

kích thước bé (10-2 ÷ 10-1 µm) Các chất này không thể lắng hoặc xử lý bằng phương

pháp lọc mà phải sử dụng các chất keo tụ và trợ keo tụ để liên kết các hạt keo tụ lại

thành các bông cặn có kích thước lớn để dễ dàng loại bỏ ở bể lắng

Các chất keo thường sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt, các polyme… Trong đó,

được dùng rộng rãi nhất là phèn nhôm và phèn sắt vì nó hòa tan tốt trong nước, già rẻ,

hoạt động trong khoảng pH lớn

Để tăng cường quá trình keo tụ, tăng tốc độ lắng người ta thường cho thêm vào

nước thải các hợp chất cao phân tử gọi là chất trợ keo tụ Thông thường liều lượng chất

trợ keo tụ khoảng 1 ÷ 5 mg/l

Để phản ứng diễn ra hoàn toàn và tiết kiệm năng lượng, phải khuấy trộn đều hóa

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 hóa chất cho đến khi bắt đầu lắng dao động hkoảng 30 ÷

60 phút Trong khoảng thời gian này các bông cặn được tạo thành và lắng xuống nhờ

vào trọng lực Mặc khác để tăng cường quá trình khuấy trộn nước thải với hóa chất và

tạo được bông cặn người ta dùng các thiết bị khuấy trộn khác nhau như: khuấy trộn

thủy lực hay khuấy trộn cơ khí

- Khuấy trộn bằng thủy 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 hòa trộn nước thải với các

hóa chất

- Khuấy trộn bằng cơ khí: trong bể trộn lắp đặt các thiết bị có cánh khuấy có thể

quay ở các góc độ khác nhau nhằm tăng khả năng tiếp xúc giữa nước thải và hóa chất

b Tuyển nổi

Tuyển nổi là phương pháp dùng để loại bỏ khỏi nước thải các tạp chất không tan

và khó lắng mà không thể dùng các phương pháp lắng thông thường để xử lý chúng Có

nhiều phương pháp tuyển nổi để xử lý nước thải:

- Tuyển nổi với sự tách không khí từ dung dịch

- Tuyển nổi với việc cho không khí qua vật liệu xốp

- Tuyển nổi hóa học

- Tuyển nổi điện

- Tuyển nổi với sự phân tách không khí bằng cơ khí

c Hấp phụ

Đây là phương pháp được sử dụng trong trường hợp nồng độ các chất hữu cơ

thấp nhưng rất khó xử lý hoặc không có khả năng xử lý bằng phương pháp sinh học

thông thường Các chất hấp phụ là: than hoạt tính hạt, than hoạt tính bột, than xương,

đất hoạt tính (bentonit), silicagel, nhựa tổng hợp có khả năng trao đổi ion, tro bếp

3.1.3 Các phương pháp hóa học

a Phương pháp trung hòa

Nước thải có chứa axit hoặc kiềm cần được trung hoà để đưa về độ pH 6.5 – 8.5

trước khi thải vào hệ thống cống chung hoặc trước khi dẫn đến các công trình xử lý

khác Trung hoà nước thải được thực hiện bằng nhiều cách:

o Trung hoà bằng cách trộn lẫn chất thải: Khi có hai loại nước thải một mang tính

chất axit và một mang tính chất kiềm ta có thể trộn hai dòng nước thải ấy lại với nhau

bằng cách có hoặc không có cánh khuấy cũng có thể hoà trộn bằng cách sục khí với vận

tốc ở đường ống cấp vào bằng 20 đến 40m/s

o Trung hoà bằng cách bổ sung tác nhân hoá học: tuỳ thuộc tính chất, nồng độ của

từng loại nước thải mà ta lựa chọn các tác nhân để trung hoà cho phù hợp

Để trung hoà nước axit, có thể sử dụng các tác nhân hoá học như NaOH, KOH,

Na2CO3, CaCO3, MgCO3 Tác nhân thường sử dụng nhất là sữa vôi 5 đến 10% Ca(OH)2

tiếp đó là sôđa và NaOH ở dạng phế thải do giá thành rẻ Thời gian tiếp xúc của nước

thải với tác nhân hoá học trong thiết bị phản ứng không được dưới 5 phút và đối với

nước thải axit có chứa các muối kim loại nặng cần không được dưới 30 phút Thời gian

lưu nước trong bể lắng khoảng 2h

Để trung hoà nước thải kiềm người ta sử dụng các axit khác nhau hoặc khí thải

mang tính axit

Trung hoà nước thải axit bằng cách lọc vật liệu có tác dụng trung hoà: trong trường

hợp này người ta thường dùng các vật liệu như manhetit (MgCO3)

b Phương pháp oxi hóa-khử

Để làm sạch nước thải người ta có thể sử dụng các chất oxy hoá mạnh như clo ở

dạng khí và hoá lỏng, dioxyt clo, clorat canxi, hypoclorit canxi và natri, oxy không khí,

ozon,

Trong quá trình oxy hoá các chất độc hại trong nước thải được chuyển thành các

chất ít độc hại hơn và tách ra khỏi nước Quá trình này tiêu tốn một năng lượng lớn các

tác nhân hoá học Do đó quá trình oxy hoá hoá học chỉ được dùng trong những trường

hợp khi các tạp chất gây nhiễm bẩn trong nước thải không thể tách bằng những phương

pháp khác

3.1.4 Phương pháp sinh học

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạt

động của vi sinh vật trong nước thải chúng có nhiệm vụ phân giải những chất hữu cơ

phức tạp thành các chất vô cơ đơn giản tạo ra năng lượng thông qua các quá trình đồng

hóa và dị hóa, nhờ kết quả của các quá trình sinh hóa phức tạp đó mà những chất bẩn

hữu cơ được biến đổi trở thành nước, những chất vô cơ và những chất khí đơn giản