TỔNG LIÊN ĐỒN LAO ĐỘNG VIỆT NAM

TRƢỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG
KHOA MÔI TRƢỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM
CÔNG TY TNHH DỆT WEI DEAN VIỆT NAM
CÔNG SUẤT 6

M3 NGÀY ĐÊM

Sinh viên thực hiện

: NGUYỄN NGỌC QUỲNH GIAO

Lớp

: 07CM1D

Khoá

: 11

Giảng viên hƣớng dẫn : ThS NGUYỄN HỒNG TN

TP. Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012


TỔNG LIÊN ĐỒN LAO ĐỘNG VIỆT NAM

TRƢỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG
KHOA MÔI TRƢỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM
CÔNG TY TNHH DỆT WEI DEAN VIỆT NAM
CÔNG SUẤT 6

M3 NGÀY ĐÊM

Sinh viên thực hiện

: NGUYỄN NGỌC QUỲNH GIAO

Lớp

: 07CM1D

Khoá

: 11

Giảng viên hƣớng dẫn : ThS NGUYỄN HOÀNG TUÂN
Ngày giao nhiệm vụ luận văn

: 26/09/2011

Ngày hoàn thành luận văn


: 03/01/2012
TP HCM, ngày

tháng

năm 2012

Giảng viên hướng dẫn
(Ký tên và ghi rõ họ tên)

TP. Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012


LỜI CẢM ƠN
Sau bốn năm rƣỡi học tập tại khoa môi trƣờng, trƣờng Đại học Tôn Đức Thắng,
vừa qua sinh viên ngành cấp thốt nƣớc mơi trƣờng nƣớc bƣớc vào đợt làm luận văn
tốt nghiệp.
Trong suốt quá trình học tập và có thể hồn thành đƣợc luận văn của mình,
ngồi sự cố gắng của bản thân, em đã nhận đƣợc sự chỉ dạy, giúp đỡ và chia sẻ khó
khăn của rất nhiều ngƣời xung quanh.
Em xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Khoa Môi trƣờng và Bảo hộ lao động
Trƣờng Đại học Tôn Đức Thắng.
Em chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Hồng Tn cùng tồn thể các thầy cơ
giáo đã dành nhiều thời gian quý báu, ra sức giảng dạy, hƣớng dẫn giúp đỡ tận tình,
cung cấp cho em đầy đủ kiến thức rất cần thiết, tạo điều kiện cho em hồn thành luận
văn của mình.
Xin chân thành cảm ơn những ngƣời thân trong gia đình, đã động viên và giúp
đỡ em trong suốt quá trình học tập và thực hiện Luận văn tốt nghiệp.
Xin cảm ơn tất cả bạn bè đã động viên và giúp đỡ.

Em xin chân thành cảm ơn!


TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA MÔI TRƢỜNG & BHLĐ
----------

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
----------

NHẬN XÉT CỦA GI ẢNG VI ÊN PHẢN BIỆN

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
……………..
………………., ngày ………tháng…………năm 2012
Họ và tên, ký tên


TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA MÔI TRƢỜNG & BHLĐ
----------

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
----------

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
………………………..

………………., ngày ……tháng……năm 2012
Họ và tên, ký tên


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
DANH MỤC CÁC HÌNH
LỜI GIỚI THIỆU ....................................................................................................................1
CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU .................................................................................................... 2
1.1.

Đặt vấn đề ...................................................................................................................2

1.2.

Tính cấp thiết và lý do hình thành đề tài ................................................................2


1.3.

Mục tiêu đề tài............................................................................................................3

1.4.

Nội dung đề tài ...........................................................................................................3

1.5.

Phạm vi đề tài.............................................................................................................3

1.6.

Phƣơng pháp nghiên cứu ..........................................................................................3

1.6.1.

Phƣơng pháp tổng hợp tài liệu ..........................................................................3

1.6.2.

Phƣơng pháp thống kê, xử lý số liệu, so sánh. ...............................................3

1.6.3.

Phƣơng pháp hồi cứu. ........................................................................................4

1.6.4.


Phƣơng pháp chuyên gia ...................................................................................4

CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM VÀ CÁC CHẤT Ô
NHIỄM TRONG NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM ................................................................. 5
2.1.

Tổng quan về ngành dệt nhuộm...............................................................................5

2.1.1.

Các quá trình cơ bản trong công nghệ dệt nhuộm..........................................5

2.1.2.

Các loại thuốc nhuộm thƣờng dùng trong ngành dệt nhuộm........................6

2.1.3.

Nhu cầu về nƣớc và nƣớc thải trong xí nghiệp dệt nhuộm ...........................7

2.2.

Các chất gây ơ nhiễm chính trong nƣớc thải dệt nhuộm ......................................8

2.3. Ảnh hƣởng của các chất gây ô nhiễm trong nƣớc thải ngành dệt nhuộm đến
nguồn tiếp nhận.................................................................................................................. 10
CHƢƠNG 3:
..................
3.1.


MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI DỆT NHUỘM.......
.................................................................................................................... 11

Một số phƣơng pháp xử lý nƣớc thải dệt nhuộm................................................ 11

3.1.1.

Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp cơ học .................................................. 11

3.1.2.

Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hoá học ................................................ 12


3.1.3.

Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hoá lý ................................................... 13

3.1.4.

Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học ............................................... 14

3.1.5.

Khử trùng ......................................................................................................... 14

3.2.

Một số phƣơng pháp xử lí nƣớc thải dệt nhuộm trong nƣớc và trên thế giới . 15


3.2.1.

Một số phƣơng pháp xử lí nƣớc thải dệt nhuộm trong nƣớc ..................... 15

3.2.2.

Một số phƣơng án xử lí nƣớc thải dệt nhuộm trên thế giới ....................... 16

CHƢƠNG 4:

GIỚI THIỆU CƠNG TY TNHH DỆT WEI DEAN VIỆT NAM ..... 19

4.1.

Tóm tắt hoạt động của cơng ty.............................................................................. 19

4.2.

Qui trình sản xuất ................................................................................................... 21

4.3.

Nguồn gây ô nhiễm ................................................................................................ 22

4.3.1.

Nƣớc thải sinh hoạt ......................................................................................... 22

4.3.2.


Nƣớc thải sản xuất........................................................................................... 22

CHƢƠNG 5:

ĐỀ XUẤT VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ ....... 24

5.1.

Cơ sở lựa chọn công nghệ ..................................................................................... 24

5.2.

Đề xuất công nghệ xử lý ........................................................................................ 25

5.2.1.

Phƣơng án1 ...................................................................................................... 26

5.2.2.

Phƣơng án 2 ..................................................................................................... 29

5.2.3.

Lựa chọn phƣơng án ....................................................................................... 30

CHƢƠNG 6:

TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ .................. 31


6.1.

Song chắn rác .......................................................................................................... 31

6.2.

Hố thu....................................................................................................................... 33

6.3.

Tháp giải nhiệt ........................................................................................................ 34

6.4.

Bể điều hòa .............................................................................................................. 35

6.5.

Bể khuấy trộn nhanh .............................................................................................. 38

6.6.

Bể tạo bông.............................................................................................................. 40

6.7.

Bể lắng đợt I ( lắng đứng)...................................................................................... 42

6.8.


Bể aerotank .............................................................................................................. 46

6.9.

Bể lắng đứng đợt 2 ................................................................................................. 54

6.10.

Bể đệm .................................................................................................................. 56

6.11.

Bể lọc áp lực ........................................................................................................ 57

6.12.

Tính tốn cơng trình xử lý bùn .......................................................................... 62


6.12.1. Ngăn chứa b n ................................................................................................. 62
6.12.2. Bể chứa bùn...................................................................................................... 63
6.12.3. Bể nén bùn........................................................................................................ 64
6.12.4. Máy ép bùn (BPF) ........................................................................................... 67
6.13.

Tính tốn hóa chất............................................................................................... 67

6.13.1. Bể chứa dung dịch phèn sắt(46%) và bơm châm phèn vào bể trộn .......... 67
6.13.2. Bể chứa dung dịch H2 SO4 .............................................................................. 69

6.13.3. Liều lƣợng hóa chất d ng để tạo bơng: ........................................................ 69
6.13.4. Liều lƣợng urê châm vào bể aerotank: ......................................................... 70
Cao độ của các cơng trình. ................................................................................. 70

6.14.

CHƢƠNG 7:
7.1.

KHÁI TỐN KINH PHÍ ........................................................................ 73

Khái tốn chi phí đầu tƣ xây dựng trạm xử lý nƣớc thải ................................... 73

7.1.1.

Chi phí xây dựng các hạng mục cơng trình.................................................. 73

7.1.2.

Chi phí lắp đặt máy móc thiết bị cơng nghệ ................................................ 74

7.1.3.

Khái tốn chi phí vận hành, quản lý ............................................................. 76

7.2.

Chi phí xử lý 1 m3 nƣớc thải ................................................................................. 77

CHƢƠNG 8:


KẾT LU N – KIẾN NGHỊ.................................................................... 78

8.1.

Kết luận .................................................................................................................... 78

8.2.

Kiến nghị ................................................................................................................. 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO
BẢN VẼ


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

T n viết tắt

T n tiếng việt

T n tiếng nh

BOD

Nhu cầu oxu sinh h a.

Biochemical Oxygen Demand

COD


Nhu cầu oxy h a học.

Chemical Oxygen Demand

DO

Oxi h a tan.

Dissolved Oxygen

pH

Chỉ tiêu d ng đánh giá tính axit

-

hay bazo.
SS

Chất rắn lơ lửng .

Suspended Solid

SBR

Bể sinh học từng mẻ.

Sequencing Batch Reactor


MLVSS

Chất rắn lơ lửng dễ bay hơi trong

Mixed Liquor Volatile

b n lỏng.

Suspended Solids

MLSS

Chất rắn lơ lửng trong b n lỏng.

Mixed Liquor Suspended

SRT

Thời gian lƣu b n.

Solids

SCR

Song chắn rác.

Solids Retention Time

NTSH


Nƣớc thải sinh hoạt.

TCXD

Tiêu chu n xây dựng

TCVN

Tiêu chu n Việt Nam

QCVN

Qui chu n Việt Nam

XLNT

Xử lý nƣớc thải

HTXLNT

Hệ thống xử lý nƣớc thải


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1: Tính chất nƣớc thải của các nhà máy Dệt nhuộm lớn ở TP.Hồ Chí Minh ... 9
Bảng 2.2: Các chất gây ô nhiễm và đặc tính nƣớc thải ngành dệt - nhuộm ................... 9
Bảng 4.1: Nhu cầu nguyên liệu .......................................................................................... 20
Bảng 4.2: Danh mục máy móc thiết bị xƣởng sản xuất mới. ......................................... 20
Bảng 4.3: Nồng độ các chất ô nhiễm trong nƣớc thải sinh hoạt .................................... 22
Bảng 4.4: Thành phần tính chất nƣớc thải của nhà máy ................................................. 23

Bảng 5.1: Thành phần tính chất nƣớc thải ........................................................................ 25
Bảng 6.1: Thông số thiết kế song chắn rác....................................................................... 33
Bảng 6.2: Thông số thiết kế hố thu.................................................................................... 34
Bảng 6.3: Bảng thống kê thông số nồng độ đầu vào bể điều hịa .................................. 35
Bảng 6.4: Các thơng số thiết kế bể điều hịa .................................................................... 38
Bảng 6.5: Thơng số thiết kế bể khuấy trộn....................................................................... 39
Bảng 6.6: Thông số thiết kế bể tạo bông .......................................................................... 42
Bảng 6.7: Thông số thiết kế bể lắng đứng 1..................................................................... 45
Bảng 6.8: . Công suất h a tan oxy vào nƣớc của thiết bị phân phối bọt khí nhỏ và mịn ..
..................
.................................................................................................................... 51
Bảng 6.9: Thơng số tính tốn bể aerotank ........................................................................ 53
Bảng 6.10: Thơng số thiết kế bể lắng đứng 2 .................................................................... 56
Bảng 6.11: Thông số thiết kế bể chứa nƣớc ...................................................................... 57
Bảng 6.12: Kích thƣớc vật liệu lọc hai lớp cho xử lý nƣớc thải. .................................... 57
Bảng 6.13: Lƣu lƣợng nƣớc rửa lọc.................................................................................... 58
Bảng 6.14: Kết quả tính tốn bể lọc áp lực........................................................................ 61
Bảng 6.15: Thông số thiết kế ngăn chứa b n .................................................................... 63
Bảng 6.16: Thông số thiết kế bể chứa b n......................................................................... 64
Bảng 6.17: Thông số xây dựng bể nén bùn ....................................................................... 66
Bảng 6.18: Tổn thất áp lực qua từng công trình................................................................ 70
Bảng 7.1: Thống kê chi phí xây dựng các hạng mục cơng trình ................................... 73
Bảng 7.2: Thống kê chi phí lắp đặt máy móc thiết bị cơng nghệ .................................. 74
Bảng 7.3: Chi phí hóa chất hàng năm cho hệ thống tính theo khối lƣợng ................... 76
Bảng 7.4: Chi phí điện hàng năm cho hệ thống ............................................................... 77


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1: Sơ đồ cơng nghệ trạm xử lí nƣớc thải của Cơng ty dệt Đơng Nam ........... 15
Hình 3.2: Sơ đồ cơng nghệ trạm xử lí nƣớc thải của xí nghiệp Vicotex Bảo Lộc .... 16

Hình 3.3: Sơ đồ cơng nghệ trạm xử lí nƣớc thải của Công ty sản xuất vải sợi bông
Stork Aqua ( Hà Lan) .......................................................................................................... 17
Hình 3.4: Sơ đồ hệ thống xử lí nƣớc thải ngành dệt nhuộm của cơng ty Schiesser
Sachen ( CHLB Đức) ........................................................................................................... 18
Hình 4.1: Địa điểm cơng ty TNHH dệt Wei Dean Việt Nam ....................................... 19
Hình 4.2: Sơ đồ khối cơng nghệ sản xuất........................................................................ 21
Hình 6.1: Sơ đồ tuần hòan bùn tại bể aerotank ............................................................... 49


LỜI GIỚI THIỆU
Trƣớc đây khi c n nằm trong cơ chế bao cấp thì nơng nghiệp đ ng vai tr quan
trọng trong nền kinh tế nƣớc ta . Nhƣng từ khi đất nƣớc mở cửa, các ngành công
nghiệp bắt dầu c sự chuyển dịch mạnh : các trang thiết bị máy m c hiện đại đƣợc
nhập về, vốn đầu tƣ vào các ngành c ng đƣợc tăng lên đồng thời đƣợc tiếp cận các
trình độ k thuật tiên tiến của các nƣớc phát triển… chính những điều đ đã giúp cho
ngành công nghiệp ngày càng phát triển và đ ng g p đáng kể vào ngân sách nhà nƣớc.
Tuy nhiên bên cạnh những mặt tích cực đ , c ng tồn tại khơng ít những mặt trái
cần quan tâm. Đ là sự phát sinh các chất thải độc hại khác nhau gây ra các tác động
môi trƣờng nhƣ biến đổi khí hậu, làm tăng nhiệt độ khí quyển, ảnh hƣởng đến sức
khoẻ con ngƣời… Do đ cần phải c các biện pháp về quản lí và k thuật để đảm bảo
cho các ngành công nghiệp phát triển đồng thời c ng đảm bảo việc vệ sinh an tồn mơi
trƣờng.
Ngành cơng nghiệp dệt nhuộm c ng khơng nằm ngồi xu hƣớng chung này.
Ngành đã đầu tƣ nhiều trang thiết bị máy m c, sử dụng nguyên liệu nhập từ các nƣớc
… ,cho nên không chỉ tăng năng suất mà chất lƣợng sản ph m c ng thay đổi đáng kể.
Cho đến nay, ngành đã trở thành một ngành công nghiệp c vị trí quan trọng trong nền
kinh tế quốc dân. Nhƣng bên cạnh đ , dệt nhuộm c ng là ngành gây ô nhiễm môi
trƣờng nhiều nhất do lƣu lƣợng nƣớc thải lớn, chứa nhiều chất hữu cơ kh phân hu
sinh học, c chứa kim loại nặng, độ màu cao,… Với đặc tính nhƣ thế, việc xử lí nƣớc
thải dệt nhuộm là việc làm hết sức cần thiết .

Bài luận văn sẽ tiến hành phân tích các đặc tính nƣớc thải và thiết kế trạm xử lí
nƣớc thải cho Cơng ty TNHH dệt WEI DEAN Việt Nam
Vì thời gian thực hiện đề tài c hạn nên không tránh khỏi thiếu s t. Rất mong các
đọc giả và thầy cô g p ý kiến.

1


CHƢƠNG 1:

MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây phát triển kinh tế gắn với bảo vệ môi trƣờng là chủ đề
tập trung sự quan tâm của nhiều nƣớc trên thế giới.
Một trong những vấn đề đặt ra cho các nƣớc đang phát triển trong đ c Việt Nam
là cải thiện môi trƣờng ô nhiễm do các chất độc hại do nền cơng nghiệp tạo ra. Điển
hình nhƣ các ngành công nghiệp cao su, h a chất, công nghiệp thực ph m, thuốc bảo
vệ thực vật, y dƣợc, luyện kim, xi mạ, giấy, đặc biệt là ngành dệt nhuộm đang phát
triển mạnh mẽ và chiếm kim ngạch xuất kh u cao của Việt Nam.
Ngành dệt nhuộm đã phát triển từ rất lâu trên thế giới nhƣng n chỉ mới hình thành
và phát triển hơn 100 năm nay ở nƣớc ta. Trong những năm gần đây, nhờ chính sách
đổi mới mở cửa ở Việt Nam đã c 72 doanh nghiệp nhà nƣớc, 40 doanh nghiệp tƣ
nhân, 40 dự án liên doanh và 100% vốn đầu tƣ nƣớc ngoài đang hoạt động trong lĩnh
vực dệt nhuộm. Ngành dệt may thu hút nhiều lao động g p phần giải quyết việc làm và
ph hợp với những nƣớc đang phát triển không c nền công nghiệp nặng phát triển
mạnh nhƣ nƣớc ta. Tuy nhiên hầu hết các nhà máy xí nghiệp dệt nhuộm ở ta đều chƣa
c hệ thống xử lý nƣớc thải mà ta đang c xu hƣớng thải trực tiếp ra sông suối ao hồ
loại nƣớc thải này c độ kiềm cao độ màu lớn, nhiều h a chất độc hại đối với loài thủy
sinh. Đề tài : “ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải dệt nhuộm công ty TNHH dệt WEI

DEAN Việt Nam, công suất 600 m3/ngày” thuộc khu cơng nghiệp M Phƣớc 2 ,Bến
Cát, Bình Dƣơng sẽ g p phần vào việc giải quyết ô nhiễm bảo vệ môi trƣờng và giảm
thiểu các tác động của của nƣớc thải đến môi trƣờng và sức khỏe của mọi ngƣời.
1.2. Tính cấp thiết và lý do hình thành đề tài
Hiện nay chủ trƣơng bảo vệ mơi trƣờng của chính phủ căn cứ nghị định số
175/CP, ngày 18/10/1994 của Thủ Tƣớng Chính phủ về hƣớng dẫn thi hành luật Bảo
vệ môi trƣờng, nhằm tăng cƣờng công tác bảo vệ môi trƣờng trên tồn lãnh thổ thì việc
xây dựng trạm xử lý nƣớc thải là vấn đề cấp thiết là tuân thủ luật lệ của nƣớc cộng h a
xã hội chủ nghĩa Việt Nam.
Thêm vào đ , nằm trong khu công nghiệp M Phƣớc 2 ,Bến Cát, Bình Dƣơng phù
hợp với mục đích sản xuất đảm bảo sản xuất c hiệu quả, vừa bảo vệ môi trƣờng và
giảm thiểu tác động đến môi trƣờng khu vực nhƣ các tác động môi trƣờng khơng khí,
mơi trƣờng nƣớc, mơi trƣờng đất và sức khỏe của tồn bộ cơng nhân trong cơng tác.
Hơn nữa, trong q trình hoạt động của cơng ty thì vấn đề gây tác động đến môi
trƣờng xung quanh chủ yếu là do nƣớc thải sinh ra từ công đoạn nhuộm vải. Lƣợng
nƣớc khá lớn khoảng 600m3/ngày.

2


Do đ nếu khơng xử lý triệt để thì về lâu dài lƣợng nƣớc thải này sẽ tích tụ, gây ô
nhiễm các cống rãnh, kênh rạch xung quanh khu công nghiệp từ các vấn đề ô nhiễm đ
sẽ ảnh hƣởng trực tiếp đến sức khỏe của dân cƣ xung quanh khu công nghiệp.
Nƣớc thải ra môi trƣờng phải đảm bảo đƣợc chất lƣợng nƣớc đạt tiêu chu n loại B
của QCVN 24-2009 hoặc tƣơng đƣơng.
Đ là lý do quan trọng để hình thành đề tài này.
1.3. Mục ti u đề tài
Thiết kế và tính tốn trạm xử lí nƣớc thải cho Công ty TNHH dệt WEI DEAN
Việt Nam đảm bảo nƣớc thải ra cống chung đạt tiêu chu n cột B QCVN 24 2009/BTNMT
1.4. Nội dung đề tài

Hiện trạng ô nhiễm mơi trƣờng nƣớc của xí nghiệp: nguồn gây ơ nhiễm , tính chất
của các nguồn nƣớc thải .
Dựa vào tính chất nƣớc thải xác định các chỉ tiêu cần xử lý.
Thiết kế và tính tốn trạm xử lý nƣớc thải.
1.5. Phạm vi đề tài
Thiết kế trạm xử lý nƣớc thải dệt nhuộm , công suất thiết kế 600m 3/ngày, nƣớc
thải trƣớc khi thải ra nguồn tiếp nhận đạt QCVN24 – 2009/BTNMT cột B.

Địa điểm: Công ty TNHH dệt Wei Dean Việt Nam

Địa chỉ: Khu Công Nghiệp M Phƣớc 2, Lơ E-4A-CN, Đƣờng NA2,TT. M
Phƣớc, H. Bến Cát, Bình Dƣơng.


Thời gian thực hiện: 26/9/2011- 3/01/2012

1.6. Phƣơng pháp nghiên cứu
1.6.1.

Phƣơng pháp tổng hợp tài liệu


Tổng hợp các tài liệu, số liệu từ sách, báo chí, internet… liên quan đến vấn đề
xử lý nƣớc thải cơng nghiệp. Qua đ phân tích, đánh giá và xử lý thông tin để lấy
những thông tin cần thiết để phục vụ cho đề tài.
1.6.2.

Phƣơng pháp thống k , xử lý số liệu, so sánh.



Phƣơng pháp thống kê: Thống kê số lƣợng các cơng trình đơn vị, thiết bị…
trong hệ thống xử lý nƣớc thải.

Phƣơng pháp xử lý số liệu: Nhập, xử lý các số liệu thu nhập, các số liệu phân
tích bằng Excel, Word.

Phƣơng pháp so sánh: Thu nhập những thông tin liên quan và những quy định,
tiêu chu n hiện c của Nhà nƣớc về chất lƣợng môi trƣờng nhằm so sánh và phát
hiện những vấn đề không ph hợp.

3


1.6.3. Phƣơng pháp hồi cứu.
Tiến hành tham khảo tài liệu, số liệu, đề tài nghiên cứu c liên quan về hệ thống
xử lý nƣớc thải trong những năm vừa qua
1.6.4. Phƣơng pháp chuy n gi
Tham khảo thu thập ý kiến chuyên gia thầy cô.

4


CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM VÀ
CÁC CHẤT Ô NHIỄM TRONG NƢỚC THẢI DỆT
NHUỘM
2.1. Tổng qu n về ngành dệt nhuộm
Nguyên liệu chủ yếu của công nghiệp dệt là xơ bông, xơ nhân tạo hoặc tổng hợp
và len. Ngồi ra cịn dùng các xơ đay gai, tơ tằm.
2.1.1. Các q trình cơ bản trong cơng nghệ dệt nhuộm
Thơng thƣờng cơng nghệ dệt - nhuộm gồm ba q trình cơ bản: kéo sợi, dệt vải và

xử lý (nấu t y), nhuộm và hoàn thiện vải. Trong đ đƣợc chia thành các công đoạn
sau:
Làm sạch nguyên liệu: nguyên liệu thƣờng đƣợc đ ng dƣới các dạng kiện bông
thô chứa các sợi bong c kích thƣớc khác nhau c ng với các tạp chất tự nhiên nhƣ bụi,
đất, hạt, cỏ rác… Nguyên liệu bông thô đƣợc đánh tung, làm sạch và trộn đều. Sau q
trình là, sạch, bơng đƣợc thu dƣới dạng các tấm phẳng đều.
Chải: các sợi bông đƣợc chải song song và tạo thành các sợi thô.
Kéo sợi, đánh ống, mắc sợi: tiếp tục kéo thô tại các máy sợi con để giảm kích
thƣớc sợi, tăng độ bền và quấn sợi vào các ống sợi thích hợp cho việc dệt vải. Sợi con
trong các ống nhỏ đƣợc đánh ống thành các quả to để chu n bị dệt vải. Tiếp tục mắc
sợi là dồn qua các quả ống để chu n bị cho công đoạn hồ sợi.
Hồ sợi dọc: hồ sợi bằng hồ tinh bột và tinh bột biến tính để tạo màng hố bao
quanh sợi, tăng độ bền, độ trơn và độ b ng của sợi để c thể tiến hành dệt vải. Ngoài
ra c n d ng các loại hồ nhân tạo nhƣ polyvinylalcol PVA, polyacrylat,…
Dệt vải: kết hợp sợi ngang với sợi dọc đã mắc thành hình tấm vải mộc.
Giũ hồ: tách các thành phần của hồ bám trên vải mộc bằng phƣơng pháp enzym
(1% enzym, muối và các chất ngấm) hoặc axit (dung dịch axit sunfuric 0.5%). Vải sau
khi gi hồ đƣợc giặc bằng nƣớc, xà ph ng, xút, chất ngấm rồi đƣa sang nấu t y.
Nấu vải: Loại trừ phần hồ c n lại và các tạp chất thiên nhiên nhƣ dầu mỡ, sáp…
Sau khi nấu vải c độ mao dẫn và khả năng thấm nƣớc cao, hấp thụ h a chất, thuốc
nhuộm cao hơn, vải mềm mại và đẹp hơn. Vải đƣợc nấu trong dung dịch kiềm và các
chất t y giặt ở áp suất cao (2 - 3 at) và ở nhiệt độ cao (120 - 130 oC). Sau đ , vải đƣợc
giặt nhiều lần.
Làm bóng vải: mục đích làm cho sợi cotton trƣơng nở, làm tăng kích thƣớc các
mao quản giữa các phần tử làm cho xơ sợi trở nên xốp hơn, dễ thấm nƣớc hơn, b ng
hơn, tăng khả năng bắt màu thuốc nhuộm. Làm b ng vải thông thƣờng bằng dung dịch
kiềm dung dịch NaOH c nồng độ từ 280 đến 300g/l, ở nhiệt độ thấp 10 - 20 oC. sau đ
vải đƣợc giặt nhiều lần. Đối với vải nhân tạo không cần làm b ng.
5



Tẩy trắng: mục đích t y màu tự nhiên của vải, làm sạch các vết b n, làm cho vải
c độ trắng đúng yêu cầu chất lƣợng. Các chất t y thƣờng d ng là natri clorit NaClO2,
natri hypoclorit NaOCl hoặc hyrdo peroxyte H 2O2 c ng với các chất phụ trợ. Trong đ
đối với vải bông c thể d ng các loại chất t y H2O2, NaOCl hay NaClO2 .
Nhuộm vải hồn thiện: mục đích tạo màu sắc khác nhau của vải. Thƣờng sử dụng
các loại thuốc nhuộm tổng hợp c ng với các hợp chất trợ nhuộm để tạo sự gắn màu
của vải. Phần thuốc nhuộm dƣ không gắn vào vải, đi vào nƣớc thải phụ thuộc vào
nhiều yếu tố nhƣ công nghệ nhuộm, loại vải cần nhuộm, độ màu yêu cầu,…
Thuốc nhuộm trong dịch nhuộm c thể ở dạng tan hay dạng phân tán. Quá trình
nhuộm xảy ra theo 4 bƣớc:





Di chuyển các phân tử thuốc nhuộm đến bề mặt sợi.
Gắn màu vào bề mặt sợi.
Khuyết tán màu vào trong sợi, quá trình xảy ra chậm hơn quá trình trên.
Cố định màu và sợi.
In hoa là tạo ra các vân hoa c một hoặc nhiều màu trên nền vải trắng hoặc vải
màu, hồ in là một hỗn hợp gồm các loại thuốc nhuộm ở dạng h a tan hay pigment
dung môi. Các lớp thuốc nhuộm c ng cho in nhƣ pigment, hoạt tính, hồn ngun, azo
khơng tan và indigozol. Hồ in c nhiều loại nhƣ hồ tinh bột, dextrin, hồ alginat natri,
hồ nh tƣơng hay hồ nh h a tổng hợp.
Sau nhuộm và in, vải đƣợc giặt lạnh nhiều lần. Phần thuốc nhuộm không gắn vào
vải và các h a chất sẽ đi vào nƣớc thải. Văng khổ, hồn tất vải với mục đích ổn định
kích thƣớc vải, chống nhàu và ổn định nhiệt, trong đ sử dụng một số h a chất chống
màu, chất làm mềm và h a chất nhƣ metylic, axit axetic, formaldehit.
2.1.2.


Các loại thuốc nhuộm thƣờng dùng trong ngành dệt nhuộm

2.1.2.1.
Thuốc nhuộm hoạt tính
Các loại thuốc nhuộm thuộc nh m này c cơng thức cấu tạo tổng quát là S-F-T-X
trong đ : S là nh m làm cho thuốc nhuộm c tính tan; F là phần mang màu, thƣờng là
các hợp chất Azo (-N=N-), antraquinon, axit chứa kim loại hoặc ftaloxiamin; T là gốc
mang nh m phản ứng; X là nh m phản ứng. Loại thuốc nhuộm này khi thải vào môi
trƣờng c khả năng tạo thành các amin thơm đƣợc xem là tác nhân gây ung thƣ.
2.1.2.2.
Thuốc nhuộm trực tiếp
Đây là thuốc nhuộm bắt màu trực tiếp với xơ sợi không qua giai đoạn xử lý trung
gian, thƣờng sử dụng để nhuộm sợi 100% cotton, sợi protein (tơ tằm) và sợi poliamid,
phần lớn thuốc nhuộm trực tiếp c chứa azo (môn, di and poliazo) và một số là dẫn
xuất của dioxazin. Ngoài ra, trong thuốc nhuộm c n c chứa các nh m làm tăng độ bắt
màu nhƣ triazin và salicylic axit c thể tạo phức với các kim loại để tăng độ bền màu.
6


2.1.2.3.
Thuốc nhuộm hoàn nguyên
Thuốc nhuộm hoàn nguyên gồm 2 nh m chính: nh m đa v ng c chứa nhân
antraquinon và nh m indigoit c chứa nhân indigo. Công thức tổng quát là R=C-O;
trong đ R là hợp chất hữu cơ nhân thơm, đa v ng. Các nhân thơm đa v ng trong loại
thuốc nhuộm này c ng là tác nhân gây ung thƣ, vì vậy khi khơng đƣợc xử lý, thải ra
môi trƣờng, c thể ảnh hƣởng đến sức khỏe con ngƣời.
2.1.2.4.
Thuốc nhuộm phân tán
Nh m thuốc nhuộm này c cấu tạo phân tử tƣ gốc azo và antraquinon và nh m

amin (NH2, NHR, NR2 , NR-OH), d ng chủ yếu để nhuộm các loại sợi tổng hợp (sợi
axetat, sợi polieste…) không ƣa nƣớc.
2.1.2.5.
Thuốc nhuộm lưu huỳnh
Là nh m thuốc nhuộm chứa mạch dị hình nhƣ tiazol, tiazin, zin… trong đ c cầu
nối –S-S- d ng để nhuộm các loại sợi cotton và viscose.
2.1.2.6.
Thuốc nhuộm axit
Là các muối sunfonat của các hợp chất hữu cơ khác nhau c công thức là RSO3Na khi tan trong nƣớc phân ly thành nh m R-SO3 mang màu. Các thuốc nhuộm
này thuộc nh m mono, diazo và các dẫn xuất của antraquinon, triaryl metan…
2.1.2.7.
Thuốc in, nhuộm pigmen
C chứa nh m azo, hoàn nguyên đa v ng, ftaoxianin, dẫn suất của antraquinon…
2.1.3. Nhu cầu về nƣớc và nƣớc thải trong xí nghiệp dệt nhuộm
Cơng nghệ dệt nhuộm sử dụng nƣớc khá lớn: từ 12 đến 65 lít nƣớc cho 1 mét vải
và thải ra từ 10 đến 40 lít nƣớc.
Nƣớc d ng trong nhà máy dệt phân bố nhƣ sau:






Sản xuất hơi nƣớc
Làm mát thiết bị
Phun m và khử bụi trong các phân xƣởng
Nƣớc d ng trong các công đoạn công nghệ
Nƣớc vệ sinh và sinh hoạt

5.3%

6.4%
7.8%
72.3%
7.6%



Ph ng hỏa và cho các việc khác
0.6%
Nƣớc thải từ công nghiệp dệt c ng rất đa dạng và phức tạp, nhu cầu nƣớc cho
công nghiệp dệt c ng rất lớn. Từ đ lƣợng nƣớc thải từ những công nghệ này c ng rất
nhiều.
Hàng len nhuộm, dệt thoi là: 100 - 240 m3 /tấn
Hàng vải bông, nhuộm, dệt thoi: 50 - 240 m3/tấn, bao gồm:



Hồ sợi:
Nấu, gi hồ t y:

0.02 m3
30 - 120 m3
7




Nhuộm:
50 - 240 m3
Hàng vải bông in hoa, dệt thoi là 65 - 280 m3/tấn, bao gồm:




Hồ sợi:
0.02 m3

Gi hồ, nấu t y:
30-120 m3

In sấy:
5-20 m3

Giặt:
30-140 m3
Khăn len màu từ sợi polycrylonitrit là 40-140 m3 /tấn, bao gồm:



Nhuộm sợi:
30-80 m3
Giặt sau dệt:
10-70 m3
Vải trắng từ polyacrylonitrit là 20-60 m3 .

2.2. Các chất gây ơ nhiễm chính trong nƣớc thải dệt nhuộm
Các đặc tính của nƣớc thải và những chất gây ô nhiễm khác trong nƣớc thải công
nghiệp dệt nhuộm đánh giá theo tiêu chu n môi trƣờng nhƣ sau:

Lƣợng ôxi sinh học (BOD5 ): sự cấu thành nƣớc thải hữu cơ trong ngành công
nghiệp dệt nhuộm rất cao, bao gồm cùng một lúc các chất hòa tan sinh học dễ dàng

( ví dụ bột hồ vải) và sinh vật học với độ phân giải cao ( thuốc nhuộm, PVA, các tạp
chất từ sợi tự nhiên và chất t y trắng quang học).

Dựa trên những báo cáo đánh giá và những khảo sát gần đây về tác động môi
trƣờng của các cơng ty, lƣợng ơxi sinh học trung bình hiện thời thải vào môi trƣờng
đã vƣợt quá giới hạn cho phép (QCVN 24-2009, cột B) 2 tới 3 lần.

Nhu cầu ôxi hóa học (COD): trong nƣớc thải cơng nghiệp dệt nhuộm có nhiều
chất hữu cơ bền sinh học. Mức ơ nhiễm hữu cơ trong trƣờng hợp này đƣợc tính thơng
qua các chỉ số COD. Trong những năm gần đây, do nhu cầu sử dụng sợi tổng hợp (
ví dụ vải nhân tạo) trong ngành công nghiệp dệt nhuộm tăng nên khối lƣợng các chất
nhuộm và các chất sinh học khó hoặc không thể phân giải d ng để nhuộm và in c ng
tăng lên. Do vậy nƣớc thải công nghiệp dệt nhuộm COD thƣờng cao.

Giá trị nồng độ pH: sự sử dụng hố chất cơng nghiệp NAOH trong các quy
trình nhƣ đun sôi, t y trắng và nhuộm màu. Nƣớc thải có tính kiềm cao, do đ , nồng
độ pH trong nƣớc thải của các công ty dệt nhuộm dao động từ 8.5 tới 12. Nồng độ pH
nhƣ vậy không đƣợc phép thải trực tiếp vào môi trƣờng ( theo QCVN mức độ B).

Màu sắc: Nƣớc thải của các công ty dệt nhuộm c màu khá đen. Lý do bởi
thuốc nhuộm không sử dụng đủ và không thêm màu để chiết sợi c ng nhƣ những tạp
chất khác từ sợi tự nhiên. Thậm chí nồng độ thuốc nhuộm thấp (khoảng 0.5 mg/1)
c ng c thể đƣợc nhìn thấy bằng mắt thƣờng. nƣớc thải c màu đen gây ra những tác
động tiêu cực tới hệ thống sinh học và những nguồn tiếp nhận.Nó gây cản trở việc
hấp thụ, phân giải ơxi trong nƣớc.
8



Trị số kim loại: một lƣợng nhỏ các kim loại nặng nhƣ đồng, crom, kền, coban,

kẽm, chì, thủy ngân đƣợc bổ sung vào sự nhuộm hoạt tính, nhuộm trực tiếp và một
vài hỗ trợ chất hóa học. thậm chí, chỉ với một lƣợng nhỏ các kim loại trong nƣớc thải,
nhƣng nếu không đƣợc xử lý sẽ gây ra những nguy hại tới sinh vật và nhân loại.

Chất độc: Nƣớc thải bao gồm các chất hoạt tính bề mặt, các hợp chất amin, các
chất cơ bản của các hợp chất ankylphenol etoxylat, và gasoline đƣợc sử dụng trong
thuốc nhuộm.

Các hợp chất hữu cơ halogen độc hại: sinh ra từ các thuốc nhuộm hoạt tính,
một vài thuốc nhuộm phân tán và chất màu.

Muối trung tính (Na2SO4 hoặc NaCl): thuốc nhuộm hoạt tính trong nƣớc thải
với nồng độ cao từ 0.9 tới 2.8g, gây độc hại cho cá.

Nƣớc thải công nghiệp dệt nhuộm có thể chứa xyanua (CN), đây là chất độc hại
nhất với nƣớc nếu khơng đƣợc xử lý.
Tóm lại, nƣớc thải của các cơng ty dệt nhuộm thƣờng có mức độ ô nhiễm vƣợt quá
giới hạn chất thải cho tiêu chu n mơi trƣờng cột B (QCVN 24-2009).
Bảng 2.1: Tính chất nước thải của các nhà máy Dệt nhuộm lớn ở TP.Hồ Chí
Minh
Tên

Q

nhà máy

m3 /ngày

pH


ĐộmàuP

COD

BOD

SS

SO4 2-

PO4 3-

t-Co

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

Thành cơng

6500

9.2


1160

280

651

98

298

0.25

Thắng lợi

5000

5.6

1250

350

630

95

76

1.31


Phong phú

3600

7.5

510

180

480

45

1.68

vết

Việt thái

4800

10.1

969

250

506


145

0.4

Gia định

1300

7.2

260

130

230

32

KLN

0.4

(Nguồn: Phòng Quản lý khoa học, Sở Khoa học và Cơng nghệ
Thành phố Hồ Chí Minh)

Bảng 2.2: Các chất gây ô nhiễm và đặc tính nước thải ngành dệt - nhuộm
Công
đoạn
Hồ sợi,
gi hồ

Nấu, t y

Chất ô nhiễm trong
nƣớc thải
Tinh bột, glucozo, carboxy
metyl xelulozo, polyvinyl alcol,
nhựa, chất béo và sáp.
NaOH, chất sáp và dầu mỡ, tro,
soda, silicat natri và xo sợi vụn.

Đặc tính củ nƣớc thải
BOD cao (34-50% tổng sản lƣợng
BOD).
Độ kiềm cao, màu tối, BOD cao (30%
tổng BOD).
9


Cơng
đoạn
T y trắng
Làm bóng
Nhuộm
In
Hồn thiện

Chất ơ nhiễm trong
Đặc tính củ nƣớc thải
nƣớc thải
Hipoclorit, hợp chất chứa clo, Độ kiềm cao, chiếm 5%BOD.

NaOH, AOX, axit…
NaOH, tạp chất.
Độ kiềm cao, BOD thấp (dƣới 1% tổng
BOD).
Các
loại
thuốc
nhuộm, Độ màu rất cao, BOD khá cao (6% tổng
axitaxetic và các muối kim loại. BOD), TS cao.
Chất màu, tinh bột, dầu, đất sét, Độ màu cao, BOD cao và dầu mỡ.
muối kim loại,axit…
Vệt tinh bột, mỡ động vật, Kiềm nhẹ, BOD thấp, lƣợng nhỏ.
muối.

(Nguồn: Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học _PGS.TS Lương Đức Phẩm)

2.3. Ảnh hƣởng củ các chất gây ô nhiễm trong nƣớc thải ngành dệt nhuộm đến
nguồn tiếp nhận

Độ kiềm cao làm tăng pH của nƣớc. Nếu pH > 9 sẽ gây độc hại đối với thủy
tinh, gây ăn m n các cơng trình thốt nƣớc và hệ thong xử lý nƣớc thải.

Muối trung tính làm tăng hàm lƣợng tổng rắn. Lƣợng thải lớn gây tác hại đối
với đời sống thủy sinh do làm tăng áp suất th m thấu, ảnh hƣởng đến quá trình trao
đổi của tế bào.

Hồ tinh bột biến tính làm tăng BOD, COD của nguồn nƣớc, gây tác hại đối với
đời sống thủy sinh do làm giảm oxy h a tan trong nguồn nƣớc.

Độ màu cao do lƣợng thuốc nhuộm dƣ đi vạo nƣớc thải gây màu cho d ng tiếp

nhận, ảnh hƣởng tới quá trình quang hợp của các loài thủy sinh, ảnh hƣởng xấu tới
cảnh quan.

Hàm lƣợng ô nhiễm các chất hữu cơ cao sẽ làm giảm oxy h a tan trong nƣớc
ảnh hƣởng tới sự sống của các loài thủy sinh.

10


CHƢƠNG 3: MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI
DỆT NHUỘM
3.1. Một số phƣơng pháp xử lý nƣớc thải dệt nhuộm
Do đặc th của công nghệ, nƣớc thải dệt nhuộm chứa tổng hàm lƣợng chất rắn TS,
chất rắn lơ lửng, độ màu, BOD, COD cao nên chọn phƣơng pháp xử lý thích hợp phải
dựa vào nhiều yếu tố nhƣ lƣợng nƣớc thải, đặc tính nƣớc thải, tiêu chu n thải, xử lý
tập trung hay cục bộ. Về nguyên lý xử lý, nƣớc thải dệt nhuộm c thể áp dụng các
phƣơng pháp sau:




Phƣơng pháp cơ học.
Phƣơng pháp h a học.
Phƣơng pháp h a – lý.



Phƣơng pháp sinh học.

3.1.1. Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp cơ học

Thƣờng đƣợc áp dụng ở giai đoạn đầu của quy trình xử lý, quá trình đƣợc xem
nhƣ bƣớc đệm để loại bỏ các tạp chất vô cơ và hữu cơ không tan hiện diện trong nƣớc
nhằm đảm bảo tính an tồn cho các thiết bị và các quá trình xử lý tiếp theo. T y vào
kích thƣớc, tính chất h a lý, hàm lƣợng cặn lơ lửng, lƣu lƣợng nƣớc thải và mức độ
làm sạch mà ta sử dụng một trong các quá trình sau: lọc qua song chắn rác hoặc lƣới
chắn rác, lắng dƣới tác dụng của lực ly tâm, trọng trƣờng, lọc và tuyển nổi.
Xử lý cơ học nhằm mục đích

Tách các chất khơng h a tan, những vật chất c kích thƣớc lớn nhƣ nhánh cây,
gỗ, nhựa, lá cây, giẻ rách, dầu mỡ... ra khỏi nƣớc thải.



Loại bỏ cặn nặng nhƣ sỏi, thủy tinh, cát...
Điều h a lƣu lƣờng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nƣớc thải.



Nâng cao chất lƣợng và hiệu quả của các bƣớc xử lý tiếp theo.

3.1.1.1.
Song chắn rác
Song chắn rác gồm các thanh kim loại tiết diện chữ nhật hình tr n, hình chữ nhật
hoặc hình bầu dục. Song chắn rác đƣợc chia làm 2 loại, loại di động và loại cố định.
Song chắn rác đƣợc đặt nghiêng một g c 60 – 90 0 theo hƣớng d ng chảy. Song chắn
rác nhằm chắn giữ các cặn b n c kích thƣớc lớn ở dạng sợi: giấy, rau cỏ, rác...
3.1.1.2.
Lưới chắn rác
Để khử các chất lơ lửng c kích thƣớc nhỏ hoặc các sản ph m c giá trị, thƣờng sử
dụng lƣới lọc c kích thƣớc lỗ từ 0,5 – 1mm. Khi tang trống quay, thƣờng với vận tốc

0,1 đến 0,5 m/s, nƣớc thải thƣờng lọc qua bề mặt trong hay ngoài, t y thuộc vào sự bố
trí đƣờng ống dẫn nƣớc vào. Các vật thải đƣợc cào ra khỏi mặt lƣới bằng hệ thống cào.

11


3.1.1.3.
Bể điều hịa
Do đặc điểm của cơng nghệ sản xuất một số ngành công nghiệp, lƣu lƣợng và
nồng độ nƣớc thải thƣờng không đều theo các giờ trong ngày. Sự dao động lớn về lƣu
lƣợng này sẽ ảnh hƣởng không tốt đến những cơng trình xử lý phía sau. Để duy trì
d ng thải và nồng độ vào cơng trình xử lý ổn định, khắc phục đƣợc những sự cố vận
hành do sự dao động về nồng độ và lƣu lƣợng của nƣớc thải và nâng cao hiệu suất của
các quá trình xử lý sinh học ngƣời ta sẽ thiết kế bể điều h a. Thể tích bể phải tƣơng
đƣơng 6 – 12h lƣu nƣớc trong bể với lƣu lƣợng xử lý trung bình. Bể điều h a đƣợc
phân loại nhƣ sau:




Bể điều h a lƣu lƣợng.
Bể điều h a nồng độ.
Bể điều h a cả lƣu lƣợng và nồng độ.

3.1.2. Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hoá học
Các phƣơng pháp h a học xử lý nƣớc thải gồm c : trung h a, oxy h a và khử. Tất
cả các phƣơng pháp này đều d ng tác nhân h a học nên tốn nhiều tiền. Ngƣời ta sử
dụng các phƣơng pháp h a học để khử các chất h a tan và trong các hệ thống nƣớc
khép kín. Đôi khi phƣơng pháp này đƣợc d ng để xử lý sơ bộ trƣớc khi xử lý sinh học
hay sau công đoạn này nhƣ là một phƣơng pháp xử lý nƣớc thải lần cuối để thải vào

nguồn.
3.1.2.1.
Phương pháp trung hòa
Trung h a nƣớc thải đƣợc thực hiện bằng nhiều cách khác nhau





Trộn lẫn nƣớc thải với axit hoặc kiềm.
Bổ sung các tác nhân h a học.
Lọc nƣớc axit qua vật liệu lọc c tác dụng trung h a.
Hấp thụ khí axit bằng chất kiềm hoặc hấp thụ amoniăc bằng nƣớc axit.
Trong quá trình trung h a một lƣợng b n cặn đƣợc tạo thành. Lƣợng b n này phụ
thuộc vào nồng độ và thành phần của nƣớc thải c ng nhƣ loại và lƣợng các tác nhân
xử dụng cho quá trình.
3.1.2.2.
Phương pháp oxy hóa và khử
Để làm sạch nƣớc thải c thể d ng các chất oxy h a nhƣ Clo ở dạng khí và h a
lỏng, dioxyt clo, clorat canxi, hypoclorit canxi và natri, pemanganat kali, bicromat
kali, oxy không khí, ozon...
Trong q trình oxy h a, các chất độc hại trong nƣớc thải đƣợc chuyển thành các
chất ít độc hơn và tách ra khỏi nƣớc thải. Quá trình này tiêu tốn một lƣợng lớn tác
nhân h a học, do đ quá trình oxy h a học chỉ đƣợc d ng trong những trƣờng hợp khi
các tạp chất gây nhiễm b n trong nƣớc thải không thể tách bằng những phƣơng pháp
khác.
12


3.1.3. Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hoá lý

Cơ chế của phƣơng pháp h a lý là đƣa vào nƣớc thải chất phản ứng nào đ , chất
này phản ứng với các tập chất b n trong nƣớc thải và c khả năng loại chúng ra khỏi
nƣớc thải dƣới dạng cặn lắng hoặc dạng h a tan không độc hại.
Các phƣợng pháp h a lý thƣờng sử dụng để khử nƣớc thải là q trình keo tụ, hấp
phụ, trích ly, tuyển nổi...
3.1.3.1.
Q trình keo tụ tạo bơng
Q trình này thƣờng đƣợc áp dụng để khử màu, giảm độ đục, cặn lơ lửng và vi
sinh vật. Khi cho chất keo tụ vào nƣớc thô chứa cặn lắng chậm (hoặc không lắng
đƣợc), các hạt mịn kết hợp lại với nhau thành các bông cặn lớn hơn và nặng, các bông
cặn này c thể tự tách ra khỏi nƣớc bằng lắng trọng lực.
Hầu hết chất keo tụ ở dạng Fe(III), Al(III); Al 2 (SO4)3.14H2O, FeCl3. Tuy nhiên
trong thực tế ngƣời ta thƣờng sử dụng phèn sắt hơn do chúng c ƣu điểm nhiều hơn
phèn nhơm. Trong q trình keo tụ ngƣời ta c n sử dụng chất trợ keo tụ để tăng tính
chất lắng nhanh và đặc chắc do đ sẽ hình thành bông lắng nhanh và đặc chắc nhƣ sét,
silicat hoạt tính và polymer.
3.1.3.2.
Phương pháp hấp phụ
Phƣơng pháp hấp phụ đƣợc d ng rộng rãi để làm sạch triệt để nƣớc thải khỏi các
chất b n các chất hữu cơ h a tan sau khi xử lý sinh học c ng nhƣ xử lý cục bộ. Hiện
tƣợng tăng nồng độ chất tan trên bề mặt phân chia giữa hai pha gọi là hiện tƣợng hấp
phụ. Tốc độ của quá trình phụ thuộc vào nồng độ, bản chất và cấu trúc của chất tan ,
nhiệt độ của nƣớc, loại và tính chất của chất hấp phụ…
Quá trình hấp phụ gồm 3 giai đoạn:

Di chuyển chất cần hấp phụ từ nƣớc thải tới bề mặt hấp phụ (v ng khuyếch tán
ngoài).

Thực hiện quá trình hấp phụ.


Di chuyển chất cần hấp phụ vào bên trong hạt hấp phụ (v ng khuyếch tán
trong).
Trong đ , tốc độ của chính q trình hấp phụ là lớn và khơng hạn định tốc độ
chung của q trình. Do đ , giai đoạn quyết định tốc độ của quá trình hấp phụ là giai
đoạn khuếch tán ngồi hay giai đoạn khuyếch tán trong. Trong một số trƣờng hợp tốc
độ hấp phụ đƣợc hạn định bởi cả hai giai đoạn này.
Tái sinh chất hấp phụ là một giai đoạn quan trọng trong quá trình hấp phụ.. Các
chất bị hấp phụ c thể đƣợc tách ra khỏi than hoạt tính bằng quá trình nhả hấp nhờ hơi
bảo h a hay hơi h a nhiệt hoặc bằng khí trơ n ng. Ngồi ra, c n c thể tái sinh chất
hấp phụ bằng phƣơng pháp trích ly.

13


Phƣơng pháp h a học và h a lý đƣợc ứng dụng chủ yếu để xử lý nƣớc thải công
nghiệp.
Phụ thuộc vào điều kiện địa phƣơng và mức độ cần thiết xử lý mà phƣơng pháp xử
lý h a lý hay h a học là giai đoạn cuối c ng (nếu nhƣ mức độ xử lý đạt yêu cầu c thể
xả ra nguồn) hoặc chỉ là giai đoạn sơ bộ (khử một vài liên kết độc hại ảnh hƣởng đến
chế độ làm việc bình thƣờng của các cơng trình xử lý).
3.1.4. Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học
Phƣơng pháp này dựa trên cơ sở hoạt động phân hủy chất hữu cơ c trong nƣớc
thải của các vi sinh vật. Các vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ và một số chất khoáng
làm nguồn dinh dƣỡng và tạo năng lƣợng. Trong quá trình phát triển, chúng nhận các
chất dinh dƣỡng để xây dựng tế bào, sinh trƣởng và sinh sản. Phƣơng pháp này đƣợc
sử dụng để xử lý hoàn toàn các chất hữu cơ c khả năng phân hủy sinh học trong nƣớc
thải. Cơng trình xử lý sinh học thƣờng đƣợc đặt sau khi nƣớc thải đã qua xử lý sơ bộ
qua các cơng trình xử lý cơ học, h a học, h a lý.
Quá trình sinh học gồm các bước


Chuyển các hợp chất c nguồn gốc cacbon ở dạng keo và dạng h a tan thành
thể khí và các vỏ tế bào vi sinh.

Tạo ra các bông cặn sinh học gồm các tế bào vi sinh vật và các chất keo vô cơ
trong nƣớc thải.

Loại các bông cặn ra khỏi nƣớc thải bằng quá trình lắng.
Chất nhiễm b n trong nƣớc thải dệt nhuộm phần lớn là những chất c khả năng
phân hủy sinh học. Thƣờng nƣớc thải dệt nhuộm thiếu nguồn N và P dinh dƣỡng. Khi
xử lý hiếu khí cần cân bằng dinh dƣỡng theo t lệ BOD:N:P = 100:5:1 hoặc trộn nƣớc
thải dệt nhuộm với nƣớc thải sinh hoạt để các chất dinh dƣỡng trong hỗn hợp cân đối
hơn. Các cơng trình sinh học nhƣ: lọc sinh học, b n hoạt tính, hồ sinh học hay kết hợp
xử lý sinh học nhiều bậc...
Các phƣơng pháp xử lý sinh học c thể phân loại trên cơ sở khác nhau, dựa vào
q trình hơ hấp của sinh vật c thể chia ra làm 2 loại: quá trình hiếu khí và kỵ khí.
Các cơng trình áp dụng phƣơng pháp này nhƣ :





Bể Aerotank
Bể lọc sinh học
Mƣơng oxy h a
Bể mêtan



Bể UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket)


3.1.5. Khử trùng
Nƣớc thải sau khi xử lý bằng phƣơng pháp sinh học c n chứa khoàng 10 5 – 10 6 vi
khu n trong 1ml nƣớc thải . Hầu hết các vi khu n c trong nƣớc thải không phải là vi
14