BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG
TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC
THẢI CHO CÔNG TY CP ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN
QUỐC TẾ THẮNG LỢI TẠI CCN ĐỨC THUẬN,
TỈNH LONG AN QUY MÔ 38.400.000 M2
VẢI/NĂM (CÔNG SUẤT 5.000 M3/NGÀY.ĐÊM)
GVHD: ĐẶNG VIẾT HÙNG
SVTH: ĐỖ HOÀNG MINH
MSSV: 15150022
SKL 0 0 6 0 7 2
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08/2019
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC
THẢI CHO CƠNG TY CP ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN
QUỐC TẾ THẮNG LỢI TẠI CCN ĐỨC THUẬN, TỈNH
LONG AN QUY MÔ 38.400.000 M2 VẢI/NĂM
(CÔNG SUẤT 5.000 M3/NGÀY.ĐÊM)
SVTH :
ĐỖ HỒNG MINH
MSSV :
15150022
Khóa :
2015
Ngành :
CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG
GVHD :
PGS.TS. ĐẶNG VIẾT HÙNG
Tp.Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2019
LỜI CẢM ƠN
Sau bốn năm học tập tại trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật, tôi đã học được nhiều
điều bổ ích và hiện giờ tơi đã hồn thành đồ án tốt nghiệp. Kết quả của bốn năm học tập
và rèn luyện. Tơi có được kết quả như ngày hơm nay là nhờ có cơng lao to lớn của rất
nhiều người.
Đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới gia đình tơi là nguồn động viên, là
chỗ dựa vững chắc đã hỗ trợ và tạo cho tôi nghị lực để vượt qua khó khăn để hồn thành
tốt luận văn.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tồn thể q thầy cơ trong Khoa Cơng nghệ
Hóa học và Thực phẩm đã tận tình giúp đỡ và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu
trong thời gian tôi học tại trường.
Tơi xin tỏ lịng biết ơn chân thành đến thầy – PGS. TS. Đặng Viết Hùng, giảng viên
trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh. Người đã hướng dẫn tận tình, tạo
mọi điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành tốt đồ án.
Đồng cảm ơn tất cả các bạn lớp 15150CL1 đã động viên, chia sẻ trong suốt quá trình
làm đồ án.
Dù đã rất cố gắng nhưng khơng tránh khỏi thiếu sót, rất mong nhận được sự góp ý
của q thầy cơ về luận văn tốt nghiệp này.
Xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên
Đỗ Hoàng Minh
I
TĨM TẮT
Đồ án “Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty Cổ phần Đầu tư Phát
triển Quốc tế Thắng Lợi tại cụm công nghiệp Đức Thuận, tỉnh Long An quy mô
38.400.000 m2vải/năm, công suất 5000 m3/ngày.đêm”, được thực hiện từ tháng 3/2019
đến tháng 7/2019. Đồ án bao gồm các nội dung:
Tổng quan về phần lý thuyết
Tổng quan về công ty Cổ phần Đầu tư Phát triển Quốc tế Thắng Lợi.
Tổng quan về các nguồn phát sinh nước thải và các công nghệ xử lý nước thải dệt
nhuộm đang được áp dụng.
Đề xuất 2 công nghệ xử lý cho công ty đạt QCVN 40:2011/BTNMT, cột A
Phương án 1: Nước thải từ các nguồn sẽ được thu gom tại bể tiếp nhận bằng hệ thống
mương dẫn sau đó chảy qua thiết bị tách rác tinh trước khi chảy vào bể điều hịa. Sau đó
được bơm lên tháp giải nhiệt ra chảy qua cụm bể keo tụ tạo bơng. Tiếp theo nước thải
chảy vào bể lắng hóa lý I rồi chảy qua bể trung hòa. Sau bể trung hịa là q trình xử lý
sinh học hiếu khí, sau quá trình này nước thải qua lắng sinh học rồi qua bể khử trùng để
giảm thiểu độ màu. Sau quá trình đó nước chảy qua bể lắng hóa lý II và tiến hành khử
trùng trước khi xả ra nguồn tiếp nhận. Bùn sẽ được bơm về bể chứa bùn.
Phương án 2: tương tự phương án 1 nhưng thay thế cụm bể khử màu – lắng hóa lý II
bằng bồn lọc áp lực.
Tính tốn chi tiết các cơng trình đơn vị phương án 1.
Tính tốn chi phí xây dựng hệ thống xử lý nước thải và xử lý 1 m3 nước thải:
Chi phí xây dựng hệ thống xử lý nước thải: 12,047,460,500 VNĐ
Chi phí xử lý 1 m3 nước thải: 3,710 VNĐ/m3
Lập bản vẽ thiết kế hệ thống xử lý nước thải.
II
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ I
TÓM TẮT ................................................................................................................ II
MỤC LỤC ............................................................................................................... III
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ......................................................................VII
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ....................................................................... VIII
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH ẢNH...................................................... X
CHƯƠNG MỞ ĐẦU .................................................................................................2
1.
Đặt vấn đề .......................................................................................................2
2.
Mục tiêu đề tài ................................................................................................2
3.
Đối tượng và phạm vi của đề tài .....................................................................2
4.
Nội dung thực hiện .........................................................................................3
5.
Phương pháp thực hiện ...................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN
QUỐC TẾ THẮNG LỢI ...............................................................................................5
1.1 Thông tin chung công ty CP Đầu tư Phát triển Quốc tế Thắng Lợi ...............5
1.1.1
Chủ dự án .............................................................................................5
1.1.2
Vị trí của cơng ty ..................................................................................5
1.1.3
Điều kiện khí hậu .................................................................................5
1.1.4
Điều kiện thủy văn ...............................................................................5
1.2 Quy trình sản xuất và các nguồn phát sinh nước thải .....................................6
1.2.1
Thành phần nguyên liệu chính của cơng ty ..........................................6
1.2.2
Quy trình sản xuất ................................................................................7
1.3 Hệ thống thu gom nước thải của công ty........................................................9
III
CHƯƠNG 2: MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM .12
2.1 Phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm .....................................................12
2.2 Công nghệ xử lý của nhà máy dệt nhuộm Tổng Công ty 28 ........................14
2.3 Công nghệ xử lý của công ty dệt nhuộm Minh Đạt .....................................15
2.4 So sánh và kết luận .......................................................................................16
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ........................18
3.1 Tính chất nước thải đầu vào và tiêu chuẩn xả thải .......................................18
3.1.1
Đặc tính nước thải dệt nhuộm ............................................................18
3.1.2
Quy định xả thải ra nguồn tiếp nhận ..................................................18
3.2 Đề xuất và lựa chọn công nghệ ....................................................................20
3.2.1
Phương án 1 ........................................................................................20
3.2.2
Phương án 2 ........................................................................................25
CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
PHƯƠNG ÁN 1............................................................................................................31
4.1 Mức Độ Cần Thiết Xử Lý Và Các Thơng Số Tính Tốn .............................31
4.1.1
Mức độ cần thiết xử lý........................................................................31
4.1.2
Xác định các thơng số tính toán .........................................................32
4.2 Mương Dẫn Nước Thải ................................................................................33
4.3 Song Chắn Rác .............................................................................................34
4.4 Bể tiếp nhận ..................................................................................................40
4.5 Thiết bị tách rác tinh .....................................................................................42
4.6 Bể điều hòa ...................................................................................................44
4.7 Tháp giải nhiệt ..............................................................................................50
4.8 Bể keo tụ - tạo bông ......................................................................................51
4.9 Bể lắng I ........................................................................................................56
4.10
Bể trung hịa ..............................................................................................62
4.11
Bể sinh học hiếu khí (Aerotank) ...............................................................66
IV
4.12
Bể lắng sinh học ........................................................................................78
4.13
Bể khử màu ...............................................................................................83
4.14
Bể lắng III (hóa lý II) ................................................................................88
4.15
Bể khử trùng ..............................................................................................94
4.16
Bể chứa bùn ...............................................................................................96
4.17
Bể nén bùn .................................................................................................98
4.18
Máy ép bùn ..............................................................................................102
4.19
Tính tốn lượng hóa chất ........................................................................103
4.19.1
Tính tốn lượng hóa chất cho cơng đoạn keo tụ ..............................103
4.19.2
Tính tốn lượng hóa chất cho cơng đoạn châm dinh dưỡng ............104
4.19.3
Tính tốn lượng hóa chất cho cơng đoạn khử màu ..........................106
CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
PHƯƠNG ÁN 2..........................................................................................................108
5.1 Bể trung hòa................................................................................................108
5.2 Bể SBR .......................................................................................................110
5.3 Bể trung gian ..............................................................................................122
CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN KINH TẾ ................................................................126
6.1 Tính Tốn Kinh Tế Phương Án 1 ...............................................................126
6.1.1
Chi phí đầu tư ...................................................................................126
6.1.1.1 Chi phí xây dựng ..............................................................................126
6.1.1.2 Chi phí lắp đặt thiết bị ......................................................................129
6.1.2
Chi phí vận hành...............................................................................135
6.1.2.1 Chi phí hóa chất ................................................................................135
6.1.2.2 Chi phí nhân cơng .............................................................................135
6.1.2.3 Chi phí bảo trì ...................................................................................135
6.1.2.4 Chi phí điện năng .............................................................................136
V
6.2 Tính Tốn Kinh Tế Phương Án 2 ...............................................................139
6.2.1
Chi phí đầu tư ...................................................................................139
6.2.1.1 Chi phí xây dựng ..............................................................................139
6.1.1.3 Chi phí lắp đặt thiết bị ......................................................................142
6.1.3
Chi phí vận hành...............................................................................148
6.1.2.5 Chi phí hóa chất ................................................................................148
6.1.2.6 Chi phí nhân cơng .............................................................................148
6.1.2.7 Chi phí bảo trì ...................................................................................148
6.1.2.8 Chi phí điện năng .............................................................................149
CHƯƠNG 7: ĐÁNH GIÁ CÁC PHƯƠNG ÁN .................................................152
CHƯƠNG KẾT LUẬN – KẾT NGHỊ.................................................................154
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................155
PHỤ LỤC 1: CATALOG THIẾT BỊ TÁCH RÁC TINH .................................156
PHỤ LỤC 2: CATALOG THIẾT BỊ THÁP GIẢI NHIỆT ..............................157
PHỤ LỤC 3: CATALOG BƠM CHÌM TSURUMI ..........................................158
PHỤ LỤC 4: CATALOG MÁY THỔI KHÍ LONGTECH ..............................159
PHỤ LỤC 5: CATALOG BƠM ĐỊNH LƯỢNG OBL ......................................160
PHỤ LỤC 6: CATALOG BƠM BÙN EBARA ..................................................161
PHỤ LỤC 7: CATALOG BƠM TRỤC NGANG PENTAX .............................162
PHỤ LỤC 8: CATALOG MÁY ÉP BÙN CHISHUN .......................................163
PHỤ LỤC 9: CATALOG VAN BƯỚM ..............................................................164
VI
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD5
Nhu cầu oxi sinh học
BTNMT
Bộ Tài ngun Mơi trường
CCN
Cụm Cơng nghiệp
COD
Nhu cầu oxi hóa học
KCN
Khu Cơng nghiệp
NT
Nước thải
PCCC
Phịng cháy chữa cháy
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
TCXDVN
Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam
TSS
Tổng chất rắn lơ lửng
VII
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1
Danh mục các loại nguyên liệu sử dụng trong dự án
Bảng 1.2
Nhu cầu sử dụng nước
Bảng 3.1
Thông số của nước thải đầu vào
Bảng 3.2
Quy chuẩn xả thải cột A
Bảng 4.1
Thông số của nước thải đầu vào sau khi nhân hệ số an toàn
Bảng 4.2
Hệ số khơng điều hịa chung
Bảng 4.3
Hệ số β để tính sức cản cục bộ của song chắn rác
Bảng 4.4
Thông số thiết kế song chắn rác
Bảng 4.5
Thông số thiết kế bể tiếp nhận
Bảng 4.6
Catalogue thiết bị tách rác WRDS
Bảng 4.7
Thông số thiết kế bể điều hòa
Bảng 4.8
Catalogue tháp giải nhiệt Liang Chi
Bảng 4.9
Thời gian của keo tụ
Bảng 4.10 Thông số thiết kế bể keo tụ - tạo bông
Bảng 4.11 Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể li tâm
Bảng 4.12 Giá trị của hằng số thực nghiệm a, b ở t ≥ 20oC
Bảng 4.13 Thơng số tính tốn bể lắng I
Bảng 4.14 Thơng số thiết kế bể trung hịa
Bảng 4.15 Các kích thước điển hình của bể aerotank
Bảng 4.16 Thơng số thiết kế bể Aerotank
Bảng 4.17 Thông số cơ bản thiết kế bể lắng sinh học
Bảng 4.18 Thông số thiết kế bể lắng II
Bảng 4.19 Thời gian của keo tụ
Bảng 4.20 Thông số thiết kế bể khử màu
Bảng 4.21 Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể li tâm
VIII
Bảng 4.22 Giá trị của hằng số thực nghiệm a, b ở t ≥ 20oC
Bảng 4.23 Thơng số tính tốn bể lắng III
Bảng 4.24 Thông số thiết kế bể khử trùng
Bảng 4.25 Thông số thiết kế bể nén bùn
Bảng 5.1
Thời gian hoạt động của bể SBR
Bảng 5.2
Thông số thiết kế bể trung hịa
Bảng 5.3
Thơng số thiết kế bể SBR
Bảng 5.4
Thơng số thiết kế bể trung gian
Bảng 6.1
Chi phí xây dựng PA1
Bảng 6.2
Chi phí lắp đặt thiết bị PA1
Bảng 6.3
Chi phí hóa chất PA1
Bảng 6.4
Chi phí nhân cơng PA1
Bảng 6.5
Chi phí điện năng PA1
Bảng 6.6
Chi phí xây dựng PA2
Bảng 6.7
Chi phí lắp đặt thiết bị PA2
Bảng 6.8
Chi phí hóa chất PA2
Bảng 6.9
Chi phí nhân cơng PA2
Bảng 6.10 Chi phí điện năng PA2
Bảng 7.1
So sánh 2 phương án công nghệ đề xuất
IX
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH ẢNH
Hình 1.1
Quy trình cơng nghệ dệt
Hình 1.2
Quy trình cơng nghệ nhuộm
Hình 1.3
Sơ đồ thu gom nước thải của cơng ty
Hình 2.1
Sơ đồ cơng nghệ nhà máy dệt nhuộm Tổng Cơng ty 28
Hình 2.2
Sơ đồ cơng nghệ cơng ty dệt nhuộm Minh Đạt
Hình 3.1
Sơ đồ cơng nghệ phương án 1
Hình 3.2
Sơ đồ cơng nghệ phương án 2
Hình 4.1
Sơ đồ tính tốn song chắn rác thơ
Hình 4.2
Minh họa song chắn rác thơ
Hình 4.3
Tiết diện ngang các loại thanh của song chắn rác
Hình 4.4
Song chắn rác thơ
Hình 4.5
Sơ đồ tính tốn bể tiếp nhận
Hình 4.6
Thiết bị tách rác thùng quay WRDS
Hình 4.7
Sơ đồ tính tốn bể điều hịa
Hình 4.8
Thiết bị tháp giải nhiệt Liang Chi
Hình 4.9
Sơ đồ tính tốn bể keo tụ tạo bơng
Hình 4.10 Sơ đồ tính tốn bể lắng I
Hình 4.11 Sơ đồ tính tốn bể trung hịa
Hình 4.12 Sơ đồ tính tốn bể sinh học hiếu khí (1)
Hình 4.13 Sơ đồ tính tốn bể sinh học hiếu khí (2)
Hình 4.14 Sơ đồ thiết lập cân bằng sinh khối quanh bể aerotank
Hình 4.15 Sơ đồ tính tốn bể lắng sinh học
Hình 4.16 Sơ đồ tính tốn bể khử màu
Hình 4.17 Sơ đồ tính tốn bể lắng III
Hình 4.18 Sơ đồ tính tốn bể khử trùng
X
Hình 4.19 Minh họa bể khử trùng
Hình 4.20 Sơ đồ tính tốn bể nén bùn
Hình 4.21 Minh họa bể nén bùn
XI
CHƯƠNG MỞ ĐẦU
1
`
CHƯƠNG MỞ ĐẦU
1.
Đặt vấn đề
Ngành công nghiệp dệt nhuộm ở nước ta đang phát triển đa dạng với những quy mô
khác nhau. Cùng với sự phát triển của thế giới về mọi mặt, đặc biệt trong lĩnh vực công
nghiệp đã tạo ra ngày càng nhiều sản phẩm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng cao của con
người. Bên cạnh những thành tựu to lớn đó con người đã dần dần hủy hoại mơi trường
sống của mình do các chất thải phát sinh từ các công đoạn sản xuất mà không qua xử lý
hoặc xử lý chưa triệt để. Để giải quyết vấn đề đó, thiết nghĩ chúng ta phải tập trung đầu
tư phát triển công nghệ môi trường hơn nữa.
Trong quá trình hoạt động sản xuất, các nhà máy dệt nhuộm đã tạo ra lượng lớn chất
thải có mức độ gây ô nhiễm cao. Nước thải sinh ra từ dệt nhuộm thường có nhiệt độ cao,
độ pH lớn, chứa nhiều hóa chất, thuốc nhuộm khó phân hủy, độ màu cao. Nếu không
được xử lý tốt, nước thải do dệt nhuộm sẽ gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt là ô nhiễm
nguồn nước mặt, nước ngầm.
Đồ án “Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty Cổ phần Đầu tư
Phát triển Quốc tế Thắng Lợi tại cụm công nghiệp Đức Thuận, tỉnh Long An quy
mô 38.400.000 m2vải/năm, công suất 5000 m3/ngày.đêm” nhằm đưa ra một hệ thống
xử lý nước thải dệt một cách hiệu quả. Từ đó, đồ án nhằm giúp công ty Cổ phần Đầu tư
Phát triển Quốc tế Thắng Lợi đạt được các yêu cầu về môi trường ngày càng nghiêm
ngặt của nhà nước.
2.
Mục tiêu đề tài
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm của công ty Cổ phần Đầu tư
Phát triển Quốc tế Thắng Lợi có cơng suất 5000m3/ ngày.đêm đạt tiêu chuẩn xả thải đạt
cột A, QCVN 40:2011/BTNMT trước khi xả thải ra môi trường.
3.
Đối tượng và phạm vi của đề tài
Thời gian thực hiện: 01/03/2019 đến 29/07/2019
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là nước thải của Công ty Cổ phần Đầu tư Phát triển
Quốc tế Thắng Lợi .
Đề xuất cơng nghệ xử lý phù hợp và tính tốn thiết kế các cơng trình đơn vị cho hệ
thống xử lý có cơng suất 5.000 m3/ngày.đêm.
2
`
4.
Nội dung thực hiện
Tổng hợp các tài liệu có liên quan về các phương pháp xử lý nước thải.
Tìm hiểu đặc tính nước thải dệt nhuộm nói chung và phân tích các thành phần tính
chất của nó.
Đề xuất các phương án xử lý nước thải cho nhà máy dệt nhuộm.
Tính tốn thiết kế các cơng trình đơn vị từ đó lựa chọn đơn vị xử lý phù hợp để thiết
kế trạm xử lý nước thải cho nhà máy.
Thể hiện sơ đồ công nghệ xử lý của phương án lựa chọn trên các bản vẽ kĩ thuật.
5.
Phương pháp thực hiện
Phương pháp tổng hợp tài liệu: Thu thập các tài liệu về nhà máy, tìm hiểu thành phần,
tính chất nước thải nhà máy, dệt nhuộm.
Phương pháp điều tra khảo sát: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm
qua các tài liệu chuyên ngành.
Phương pháp phân tích các chỉ tiêu nước thải.
Phương pháp tính tốn: Sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn các cơng trình đơn
vị trong hệ thống xử lý.
3
`
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ
CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ
PHÁT TRIỂN QUỐC TẾ THẮNG
LỢI
4
`
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU
TƯ PHÁT TRIỂN QUỐC TẾ THẮNG LỢI
1.1
Thông tin chung công ty CP Đầu tư Phát triển Quốc tế Thắng Lợi
1.1.1 Chủ dự án
CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN QUỐC TẾ THẮNG LỢI
Địa chỉ: 104 Tân Hương, Phường Tân Quý, Quận Tân Phú, Tp.Hồ Chí Minh
Thơng tin người đại diện pháp lý:
- Họ và tên: Trần Nam Phong
- Chức danh: Tổng Giám Đốc
1.1.2 Vị trí của cơng ty
Cơng ty được xây dựng tại Cụm Công nghiệp Đức Thuận, xã Mỹ Hạnh Bắc, huyện
Đức Hịa, tỉnh Long An. Tồn bộ dự án được thực hiện trên tổng diện tích 212.685 m2.
1.1.3
Điều kiện khí hậu
Xã Mỹ Hạnh Bắc chịu tác động của hai vùng khí hậu có các yếu tố đặc trưng khác
nhau được chia thành hai mùa rõ rệt:
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11.
Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau.
1.1.4 Điều kiện thủy văn
Khu vực dự án nằm trong CCN Đức Thuận, tiếp giáp với CCN Đức Thuận là kênh
Ranh. Kênh Ranh là tuyến kênh chính của khu vực, là nguồn tiếp nhận nước thải từ
KCN Xuyên Á, cụm công nghiệp dân cư đô thị mới Nhị Xuân.
Kênh Ranh nối với kênh An Hạ, chủ yếu dẫn nước tưới tiêu cho khu vực và thoát
nước thải cho các hoạt động công nghiệp và sinh hoạt của khu dân cư. Chiều dài đoạn
kênh Ranh dẫn nước thải từ KCN Xuyên Á đến kênh An Hạ khoảng 10 km, từ kênh An
Hạ đến sơng Vàm Cỏ Đơng có chiều dài khoảng 8 km.
5
`
Quy trình sản xuất và các nguồn phát sinh nước thải
1.2
1.2.1 Thành phần ngun liệu chính của cơng ty
Ngun liệu chính phục vụ sản xuất là các loại vải. Tùy theo các thiết kế mặt hàng
dệt, loại sợi và tỉ lệ pha sợi mà có nhiều mặt hàng khác nhau.
Sợi Cotton
Kéo từ sợi bơng vải, có đặc tính hút ẩm cao, xốp nên vải có giá trị may mặc cao vì
thống mát.
Vải dệt từ sợi này nhiều tạp chất nên cần xử lý loại bỏ tạp chất và làm trắng.
Vải dễ nhăn, lâu khô, dễ ngả vàng.
Sợi PE
Là sợi tổng hợp, rất bền, cứng, trắng nhưng hút ẩm kém.
Sợi Viscose
Là sợi nhân tạo được chế tác từ Cellulose gỗ, có cấu trúc xốp, khả năng hút ẩm cao
nên vải mềm, thống khí. Tuy nhiên độ bền cơ lý khơng cao.
Sợi pha
Để khắc phục các nhược điểm của từng loại sợi, người ta pha trộn các loại xơ với
nhau: Pe/Co (Polyester/Cotton), Pe/Vi (Polyester/Viscose)… theo một tỉ lệ nhất định để
tạo ra nhiều mặt hàng.
Dự án thực hiện gia công các loại nguyên liệu với khối lượng như sau:
Bảng 1.1 Danh mục các loại nguyên liệu sử dụng trong dự án
STT
1
2
3
4
5
Nguyên vật liệu
100% Cotton
100% Pe
100% Viscose
Pe/Co
Pe/Vi
Tổng cộng
Đơn vị tính
m/năm
m/năm
m/năm
m/năm
m/năm
m/năm
Khối lượng
8.000.000
5.000.000
5.000.000
3.000.000
3.000.000
24.000.000
(Nguồn cung cấp nguyên liệu: Từ các đơn vị khách hàng của Công ty CP Đầu tư
Phát triển Quốc tế Thắng Lợi)
6
`
1.2.2 Quy trình sản xuất
Quy trình cơng nghệ dệt:
Hình 1.1 Quy trình cơng nghệ dệt
Quy trình cơng nghệ nhuộm:
Hình 1.2 Quy trình cơng nghệ nhuộm
7
`
Quy trình dệt nhuộm bao gồm rất nhiều cơng đoạn sản xuất, thơng thường quy trình
dệt nhuộm đi qua ba công đoạn cơ bản là : Kéo sợi ; Dệt vải – Xử lý hóa học (Nấu, tẩy);
Nhuộm – Hồn thiện vải. Trong đó được chia thành các cơng đoạn sau:
Làm sạch nguyên liệu: nguyên liệu thô được đánh tung, làm sạch và trộn đều.
Sau q trình làm sạch bơng được thu hồi dưới dạng các tấm phẳng đều.
Chải: các sợi bông được chải song song và tạo thành các sợi thơ.
Kéo sợi: Trong q trình thu hoạch bơng vải, chúng được đóng lại dưới dạng
những kiện bơng thơ chứa các sợi bơng có kích thước khác nhau cùng với tạp
chất tự nhiên như hạt, bụi, đất….Nguyên liệu bông thô sẽ được đánh tung, làm
sạch và bông được thu dưới dạng các tấm phẳng, đều. Các sợi bông tiếp tục được
kéo sợi thơ để tăng kích thước, độ bền và được đánh thành từng ống. Sau khi
được kéo thành sợi hồn chỉnh sẽ đến q trình hồ sợi dọc, đây là quá trình sử
dụng hồ tinh bột, tinh bột biến tính và một số các loại hồ nhân tạo như
polyvinynalcol PVA, polyacrylat….để tạo màng hồ bao quanh sợi bông, tăng bộ
bền, độ trơn và độ bóng của sợi để tiến hàng dệt vải.
Hồ sợi: hồ sợi bằng hồ tinh bột va tinh bột biến tính để tạo màng hố bao quanh
sợi, tăng độ bền và quấn sợi vào các ống sợi thích hợp cho việc dệt vải. Ngồi ra
cịn dùng các hồ nhân tạo như polyvinylalcol PVA, polyacrylat…
Dệt vải – Xử lý hóa học: Q trình dệt vải được tiến hành chủ yếu bằng máy móc
để kết hợp các sợi ngang và sợi dọc tạo thành tấm vải. Tiếp đó, vải sẽ được nấu
ở áp suất và nhiệt độ cao trong các dung dịch hóa học và các chất phụ trợ để tách,
loại bỏ phần hồ và các tạp chất thiên nhiên có trong sợi. Sau đó, những tấm vải
tiếp tục được làm bóng để cho sợi cotton trương nở, tăng khả năng thấm nước và
bắt màu của sợi nhuộm. Cuối cùng là tẩy trắng vải để làm cho vải mất đi màu tự
nhiên, sạch vết dầu mỡ và có độ trắng như yêu cầu để bước vào quá trình nhuộm
màu.
Giũ hồ: tách các thành phần của hồ bám trên vải vóc bằng phương pháp enzin(1%
enzym, muối và các chất ngấm) hoặc axit (dung dịch H2SO4 0.5%) . Vải sau khi
giũ hồ được giặt bằng nước, xà phòng, xút, chất ngấm rồi đưa sang nấu tẩy.
`
Nấu vải: loại trừ phần còn lại và các tạp chất thiên nhiên như dầu mỡ, sáp.. Vải
được nấu trong dung dịch kiềm và các chất tẩy giặt ở áp suất cao (2-3 at) và ở
nhiệt độ cao (120-130oC). Sau đó vải được giặt nhiều lần.
Làm bóng vải: Làm cho sợi cotton trương nở, làm tăng kích thước các mao quản
làm cho xơ sợi trở nên xốp hơn, dễ thấm nước hơn, tăng khả năng bắt màu thuốc
8
nhuộm, làm bóng vải thơng thường bằng dung dịch kiềm (NaOH) có nồng độ
280-300 g/l, ở nhiệt độ thấp 10-20oC sau đó vải được giặt lại nhiều lần, đồi với
vải nhân tạo khơng cần làm bóng.
Tẩy trắng: mục đích tẩy màu tự nhiên của vải, làm sạch các vết bẩn. Các chất tẩy
thường dung là natri clorit NaClO2, natri hypoclorit NaOCl hoặc hydro peroxyte
H2O2 cùng với chất phụ trợ. Trong đó đối với vải bơng có thể dùng chất tẩy
H2O2, NaClO2, NaOCl.
Nhuộm – Hoàn thiện vải: Sợi vải được xử lý bằng thuốc nhuộm, dung dịch các
chất phụ gia hữu cơ để làm tăng khả năng gắn màu. Quá trình nhuộm vải phải sử
dụng các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng nhiều hóa chất phụ khác để tạo điều
kiện cho sự bắt màu của màu nhuộm. Sau mỗi quá trình trên thì cơng đoạn giặt
vải được tiến hành nhiều lần nhằm tách các hợp chất, chất bẩn còn bám lại trên
vải. Cuối cùng, để hoàn thiện vải sẽ phải thực hiện giai đoạn wash vải nhằm mục
đích làm mềm vải, tăng độ bền, chống co rút, ra màu….của vải.
Đa phần tất cả các cơng đoạn trong quy trình sản xuất đều tạo ra nguồn nước thải nên
cần phải có hệ thống thu gom hợp lý tránh phát thải ra môi trường chất thải chưa xử lý.
1.3
Hệ thống thu gom nước thải của công ty
Nước thải sinh hoạt: chủ yếu từ các nhà vệ sinh của công nhân viên trong công ty.
Thành phần các chất ô nhiễm chủ yếu trong nước thải sinh hoạt thường chứa các chất lơ
lửng, BOD, COD, hàm lượng N, P và một số vi khuẩn gây bệnh như: Ecoli, tả, lỵ,…
Nước thải sẽ được đưa vào bể tự hoại xử lý sau đó được thu gom chuyển tới hệ thống
xử lý nước thải cục bộ của nhà máy với công suất xử lý 5.000 m3/ngày.đêm.
Nước thải sản xuất: Tại mỗi khâu sản xuất đều sẽ có ổng dẫn nước thải, nước thải từ
các khâu sẽ chảy chung vào đường ổng hệ thống chảy tới hố thu gom của hệ thống xử
lý nước thải. Thành phần các chất ô nhiễm đặc trưng của nước thải sản xuất gồm: TSS,
BOD, COD, độ màu,…
Hình 1.3 Sơ đồ thu gom nước thải của công ty
9
`
Nước thải trong quá trình sản xuất bao gồm:
Bảng 1.2 Nhu cầu sử dụng nước
STT
Mục đích
Tiêu chuẩn
áp dụng
Lưu lượng
Số lượng
Tổng cộng
(m3/ngày)
4.400
1
Nước sản xuất
-
4.400
1
2
Nước thải sinh
hoạt
TCXDVN
33:2006
Mục 3.7
45 lít/người
(hệ số 2,5)
300
3
Nước dùng cho
lị hơi
-
12 m3/h
8h
96
4
Nhu cầu nước
tưới cây
TCXDVN
33:2006
Mục 3.5
4 lít/m2
20.760 m2
84
5
Nhu cầu tưới
sân đường
TCXDVN
33:2006
Mục 3.5
0,4 – 0,5
lít/m2
142.215
m2
71,11
6
33,75
Tổng cộng lượng nước cấp thường xuyên (A)
4.684,86
TCXDVN
2622:1995
Mục 3.5
216
Nhu cầu nước
PCCC
Tổng cộng (A) + (6)
10 l/s
3h x 2
đám cháy
4.900,86
Theo nhu cầu dùng nước thì hệ thống nước thải của công ty sẽ tiếp nhận tổng lượng
nước thải 4.900,86 m3/ngày. Do đó, hệ thống xử lý nước thải dự kiến xây dựng có cơng
suất 5.000 m3/ngày.
10
`
CHƯƠNG 2: MỘT SỐ CÔNG
NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT
NHUỘM
11
`
CHƯƠNG 2: MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
DỆT NHUỘM
2.1
Phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm
Xử lý sơ bộ
Nước thải ngành dệt nhuộm có lẫn các tạp chất sợi vải, cát, lá cây nên cần qua song
chắn rác để loại bỏ. Song chắn rác có kích thước (16 – 30 mm), đặt nghiêng một góc
45o- 90o, nên chọn 60o so với mặt ngang để thuận lợi cho việc lấy rác.
Thiết bị tách rác tinh nhằm hạn chế đến mức tối đa tải lượng ô nhiễm của chất thải
trước khi vào hệ thống xử lý.
Tháp giải nhiệt giúp điều chỉnh nhiệt độ nước tạo điều kiện thuận lợi cho các cơng
trình phía sau làm việc hiệu quả.
Bể điều hòa giúp điều hòa lưu lượng và chất lượng nước thải nhằm giảm kích thước
và chi phí các cơng trình phía sau. Trong bể có hệ thống thiết bị khuấy trộn để đảm bảo
hòa tan và cân bằng nồng độ các chất bẩn trong tồn thể tích bể và khơng cho cặn lắng
xuống bể.
Phương pháp hóa lý
Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý keo tụ
Keo tụ là q trình dính kết các hạt keo chứa trong nước thải do chuyển động nhiệt,
do xáo trộn và kết quả của quá trình này là từ các hạt keo rất bé tạo nên tổ hợp có kích
thước lớn hơn và dễ dàng lắng xuống đáy. Các chất keo tụ thường được ứng dụng trong
xử lý nước thải là phèn nhôm (Al2(SO4)3.18H2O) và phèn sắt (FeSO4.7H2O).
Bể trung hòa: nước thải thường có những giá trị pH khác nhau, muốn nước thải được
xử lý tốt bằng phương pháp sinh học phải tiến hành điều chỉnh pH về khoảng thích hợp
với từng phương pháp.
Phương pháp sinh học
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí Aerotank
Bể Aerotank: Q trình chuyển hố vật chất có trong Aerotank khi cho nước thải vào
hoàn toàn do hoạt động sống của nhiều loài vi sinh vật khác nhau. Các vi sinh vật trong
bể Aerotank tồn tại ở dạng huyền phù. Các vi sinh vật trong bể Aerotank có xu hướng
12
`