BÀI BÁO CÁO KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI:XỬ LÍ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM

46 9 0
  • Loading ...
1/46 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 15/09/2019, 08:33

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HĨA HỌC BÀI BÁO CÁO KĨ THUẬT MƠI TRƯỜNG ĐỀ TÀI: XỬ LÍ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM Người hướng dẫn: ThS Lê Tấn Thanh Lâm Nhóm sinh viên thực hiện: Nhóm 1) Bùi Thị Phương Dung 11139002 2) Huỳnh Tố Như 11139012 3) Lê Thị Mộng 11139027 4) Đỗ Thị Huyền 11139066 5) Trần Thị Tố Như 11139095 6) Phạm Thị Loan 11139080 7)Mai Thị Việt Trinh 11139177 8) Lại Cao Quyết 11139014 9) Cao Minh Tuấn 11139182 10) Trần Ngọc Hậu 11139060 LỜI NÓI ĐẦU Trong thời buổi CNH-HĐH đất nước, nhu cầu đời sống người ngày nâng cao, không dừng ăn no mặc ấm mà người phải ăn ngon mặc đẹp Trước nhu cầu phát triển ngành dệt may tất yếu Nhờ mà thị trường dệt nhuộm thu hút nhiều nguồn đầu tư nước, nhà máy mọc lên nhiều nơi Ngành cơng nghiệp dệt nhuộm có mạng lưới sản xuất rộng lớn với nhiều măt hàng, nhiều chủng loại có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao Ngành dệt may vươn lên trở thành ngành kinh tế lớn đất nước góp phần tích cực công hội nhập kinh tế quốc tế, chuyển dịch cấu kinh tế, thúc đẩy q trình thị hóa tạo cơng ăn việc làm cho người lao động Tuy nhiên ngành công nghiệp tiêu tốn nhiều lượng nguyên liệu, thải nhiều phế thải nước thải, tiếng ồn, chất thải rắn… Các nguồn nhiễm nước khác có chứa hỗn hợp độc hại từ chất ô nhiễm hữa vơ cơ, thêm vào kim loại nặng có tác động xấu đến mơi trường, đời sống thủy sinh người (theo điều tra có khoảng 25% dân số giới bị mắc số bệnh có liên quan đến vấn đề nhiễm nguồn nước) Vì vấn đề nhức nhối cho xã hội đòi hỏi phải có phương pháp hiệu để loại bỏ độc tính Trong đề tài này,nhóm thực trình bày vấn đề nước thải dệt nhuộm, biện pháp xử lí số quy trình xử lí áp dụng Nhóm thực xin chân thành cảm ơn hướng dẫn thầy Lê Tấn Thanh Lâm hướng dẫn chúng em thực đề tài Trong đề tài nhiều thiếu sót mong nhận đóng góp ý kiến thầy bạn để nhóm hồn thiện đề tài Nhóm thực MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU………………………………………………………………………… CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM VÀ CÁC CHẤT THẢI .1 1.1 Tổng quan ngành dệt nhuộm 1.2 Đặc tính nước thải dệt nhuộm .2 1.3 Ảnh hưởng chất thải dệt nhuộm: CHƯƠNG 2: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM 2.1 Khái quát quy trình xử lý nước thải dệt nhuộm: 2.2 Thiết bị xử lý nước thải bậc 1: 2.3 Thiết bị xử lý nước thải bậc 2: 2.4 Thiết bị xử lý nước thải bậc 3: .17 2.5 Tìm hiểu q trình oxi hóa nâng cao Fenton .18 2.6 Xử lý nước thải dệt nhuộm phương pháp lọc sinh học sử dụng than cacbon hóa 20 CHƯƠNG 3: MỘT SỐ QUY TRÌNH XỬ LÍ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CỦA CÁC NHÀ MÁY Ở VIỆT NAM 22 3.1 Xử lý nước thải công ty dệt nhuộm Lý Minh: 22 3.2 1.Xử lý nước thải công ty dệt nhuộm Xuân Hương 25 3.3 Quy trình xử lí nước thải dệt nhuộm cơng ty xử lí môi trường Ngọc Lân 29 3.4 Xử lý nước thải dệt nhuộm phương pháp lọc sinh học sử dụng than cacbon hóa (phương pháp kết hợp) KCN Dệt – may Phố Nối B 36 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 41 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM VÀ CÁC CHẤT THẢI Tổng quan ngành dệt nhuộm 1.1 Sơ đồ công nghệ ngành dệt nhuộm 1.2 Các loại thuốc nhuộm thường dùng Thuốc nhuộm hoạt tính Các loại thuốc nhuộm thuộc nhóm có cơng thức cấu tạo tổng qt S-F-T-X đó: S nhóm làm cho thuốc nhuộm có tính tan; F phần mang màu, thường hợp chất Azo (-N=N-), antraquinon, axit chứa kim loại ftaloxiamin; T gốc mang nhóm phản ứng; X nhóm phản ứng Loại thuốc nhuộm thải vào môi trường có khả tạo thành amin thơm xem tác nhân gây ung thư Page | Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm Thuốc nhuộm trực tiếp Đây thuốc 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) sợi poliamid, phần lớn thuốc nhuộm trực tiếp có chứa azo (mơn, di and poliazo) số dẫn xuất dioxazin Ngoài ra, thuốc nhuộm có chứa nhóm làm tăng độ bắt màu triazin salicylic axit tạo phức với kim loại để tăng độ bền màu Thuốc nhuộm hoàn nguyên Thuốc nhuộm hoàn nguyên gồm nhóm chính: nhóm đa vòng có chứa nhân antraquinon nhóm indigoit có chứa nhân indigo Cơng thức tổng quát R=C-O; R hợp chất hữu nhân thơm, đa vòng Các nhân thơm đa vòng loại thuốc nhuộm tác nhân gây ung thư, khơng xử lý, thải mơi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe người Thuốc nhuộm phân tán Nhóm thuốc nhuộm có cấu tạo phân tử tư gốc azo antraquinon nhóm amin (NH2, NHR, NR2, NR-OH), dùng chủ yếu để nhuộm loại sợi tổng hợp (sợi axetat, sợi polieste…) không ưa nước Thuốc nhuộm lưu huỳnh Là nhóm thuốc nhuộm chứa mạch dị tiazol, tiazin, zin… có cầu nối –S-S- dùng để nhuộm loại sợi cotton viscose Thuốc nhuộm axit Là muối sunfonat hợp chất hữu khác có cơng thức R-SO 3Na tan nước phân ly thành nhóm R-SO3 mang màu Các thuốc nhuộm thuộc nhóm mono, diazo dẫn xuất antraquinon, triaryl metan… Thuốc in, nhuộm pigmen Có chứa nhóm azo, hồn ngun đa vòng, ftaoxianin, dẫn suất antraquinon… Đặc tính nước thải dệt nhuộm 2.1 Thành phần tính chất nước thải dệt nhuộm: Nước thải cơng nghiệp dệt nhuộm gồm có chất ô nhiễm chính: tạp chất tách từ vải sợi dầu mỡ, hợp chất chứa nitơ, pectin, chất bụi bẩn dính vào sợi; hóa chất sử dụng quy trình cơng nghệ hồ tinh bột, H 2SO4, CH3COOH, NaOH, NaOCl, H2O2,Na2CO3, Na2SO3… loại thuốc nhuộm, chất trợ, chất ngấm, chất cầm màu, chất tẩy giặt Lượng hóa chất sử dụng tùy thuộc loại vải, màu chủ yếu vào nước thải công đoạn sản xuất Bảng 1.1 Các chất gây nhiễm đặc tính nước thải ngành dệtnhuộm cơng đoạn Page | Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm Cơng đoạn Chất nhiễm nước thải Đặc tính nước thải Hồ sợi, giũ hồ Tinh bột, glucose, carboxy metyl xenlulo,polyvinyl alcol, nhựa, chất béo sáp BOD cao (34 đến 50% tổng BOD) Nấu tẩy NaOH, chất sáp dầu mỡ, tro, soda, silicat natri xơ sợi vụn Độ kiềm cao, màu tối, BOD cao (30% tổng BOD) Tẩy trắng Hypoclorit, hợp chất chứa clo, NaOH, AXO, axit … Độ kiềm cao, chiếm 5% BOD Làm bóng NaOH, tạp chất Độ kiềm cao, BOD thấp (dưới 1% tổng BOD) Nhuộm Các loại thuốc nhuộm, axit axetic muối kim loại Độ màu cao, BOD cao, TS cao In Chất màu, tinh bột, dầu, đất sét, muối, kim loại nặng, axit … Độ màu cao, BOD cao, dầu, mỡ Hoàn Thiện Vết tinh bột, mỡ động vật, muối Kiềm nhẹ, BOD thấp (Nguồn Hoàng Văn Huệ, Trần Đức Hạ,2002, Thoát nước tập II- Xử lý nước thải, NXB Khoa học Kỹ thuật) Dệt nhuộm ngành đòi hỏi sử dụng nhiều đến nước hóa chất Các kết phân tích đặc điểm cho thấy : + Lượng nước thải thường lớn (khoản 50 đến 300 m nước cho hàng dệt) chủ yếu từ công đoạn dệt nhuộm nấu tẩy + Nước thải chứa hỗn hợp hóa chất dư thừa (phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất điện ly, chất ngậm, chất tạo môi trường, men ,chất oxi hóa) dạng ion, kim loại nặng tạp chất tách từ xơ sợi + Nước thải dệt nhuộm thường không ổn định đa dạng (hiệu hấp thụ thuốc nhuộm vải đạt 60-70%, 30-40% phẩm nhuộm thừa dạng nguyên thủy bị phân hủy dạng khác, nước co độ màu cao đơi lên đến Page | Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm 50.000 Pt-Co, COD thay đổi từ 80 đến 18.000 mg/l Các sản phẩm nhuộm sau hoạt tính, hồn ngun lượng phẩm nhuộm thừa lớn dẫn đến gia tăng chất hữu cơ, độ màu + Nước thải tẩy giặt có pH dao động từ đến 12, BOD từ 90 đến 220 hàm lượng chất hữu cao (COD lên tới 1000 – 3000 mg/l) Độ màu nước thải lớn giai đoạn lấy ban đầu lên tới 10.000 Pt-Co, hàm lượng cặn lơ lững đạt giá trị 2000mg/l + Mức độ ô nhiễm nước thải dệt nhuộm phụ thuộc lớn vào loại lượng hóa chất sử dụng, vào kết cấu mặt hàng sản xuất (tẩy trắng, nhuộm, in hoa …), vào tỷ lệ sử dụng sợi tổng hợp, vào loại hình cơng nghệ sản xuất (gián đoạn, liên tục hay bán liên tục), vào đặc tính máy móc thiết bị sử dụng + Các chất rắn nước thải dệt nhuộm: bao gồm chất thải hiệu xử lý sinh học như: vải vụn, bụi bông, bao bì, chai lọ thủy tinh đựng hóa chất, giấy vụn, két nhựa, xỉ than, cặn dầu, bụi cặn xử lý nước, Crom VI, kim loại nặng, polime tổng hợp , sơ sợi, muối trung tính, chất hoạt động bề mặt .2.2 Các thông số đánh giá chất lượng nước thải dệt nhuộm : - Nhiệt độ - pH - BOD5 - COD - Hàm lượng cặn lơ lửng - Oxi hòa tan - Độ đục - Tổng N - Tổng P - Kim loại nặng - Coliform Ảnh hưởng chất thải dệt nhuộm: Độ kiềm cao làm tăng pH nước Nếu pH > gây độc hại thủy sinh, gây ăn mòn cơng trình nước hệ thống xử lý nước thải Page | Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm Muối trung tính làm tăng hàm lượng tổng rắn Lượng thải lớn gây tác hại đời sống thủy sinh làm tăng áp suất thẩm thấu, ảnh hưởng đến trình trao đổi tế bào Hồ tinh bột biến tính làm tăng BOD, COD nguồn nước, gây tác hại đời sống thủy sinh làm giảm oxy hòa tan nguồn nước Độ màu cao lượng thuốc nhuộm dư vào nước thải gây màu cho dòng tiếp nhận, ảnh hưởng tới trình quang hợp loài thủy sinh, ảnh hưởng xấu tới cảnh quan Hàm lượng ô nhiễm chất hữu cao làm giảm oxy hòa tan nước ảnh hưởng tới sống loài thủy sinh Page | Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM Khái quát quy trình xử lý nước thải dệt nhuộm: Dệt nhuộm ngành công nghiệp đa dạng nguyên liệu, sản phẩm thuốc nhuộm nên thành phần nước thải đa dạng phức tạp Thành phần chủ yếu hóa chất độc hại phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất tạo môi trường, chất điện ly, tinh bột, chất oxy hóa, chất rắn lơ lửng, độ màu, BOD, COD cao nên chọn phương pháp xử lý thích hợp phải kết hợp nhiều phương pháp xử lý, nước thải dệt nhuộm áp dụng phương pháp sau:   Xử lý bậc 1: Phương pháp học Xử lý bậc 2: Phương pháp hóa – lý, phương pháp hóa học phương pháp sinh học  Xử lý bậc 3: Phương pháp khử trùng .5 Thiết bị xử lý nước thải bậc 1: Mục đích xử lý: Phương pháp sử dụng để tách tạp chất khơng hòa tan, chất vô cơ, cặn cát phần chất dạng keo khỏi nước thải nhằm đảm bảo tính an tồn cho thiết bị trình xử lý Thường dùng thiết bị chắn rác bể điều hòa, bể lắng Nước thải từ ống dẫn nước thải chảy qua thiết bị chắn rác để đến bể điều hòa  Thiết bị chắn rác: Khái quát thiết bị: Thiết bị chắn rác song chắn rác lưới chắn rác, song song, lưới đan thép thép có đục lỗ… Song chắn rác thường đặt đứng, vng góc nghiêng (45 – 60o) Mục đích xử dụng: Có chức chắn giữ rác bẩn thơ, có kích thước tương đối lớn (mảnh vải vụn, xơ sợi, nilon…) nhằm đảm bảo đảm cho máy bơm, thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định Lượng rác bị giữ lại tương đối nên ta thu gom phương pháp thủ cơng Page | Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm khử độ màu, chiếm diện tích lớn nên phương pháp áp dụng diên tích đất lớn tạo bùn lắng đáy hồ lớn nên ta tiếp tục đem lượng bùn phơi Với thời gian lưu bể tiếng Nhiệt độ bể sinh học hiếu khí khoảng từ 30-35°C +Bể chứa trung gian: Nước thải tiếp tục đưa qua bể lắng để loại tạp chất thơ lại sau q trình xử lí sinh học, hạt bùn nhỏ lắng xuống trọng lực + Nước thải tiếp tục đưa qua bể keo tụ tạo bông, qua bể keo tụ tạo giúp loại bỏ chất tạo màu, chất rắn lơ lửng, hạt keo có kích thướt nhỏ (10 -10-8cm) Các chất tồn dạng khuếch tán loại bỏ trình lắng tốn nhiều thời gian Ta sử dụng polimer, phèn nhôm phèn sắt axit Sử dụng chủ yếu phèn nhơm phèn sắt hòa tan tốt nước, hoạt động khoảng pH lớn Do độ đục, độ màu gây hạt keo có kích thướt bé (10 -2-10-1 µm) Khi chất keo tụ vào nước thải, hạt keo thân nước bị tính ổn định, tương tác vối nhau, kết cụm lại hình thành bơng cặn lớn, dễ lắng Các bơng cặn hình thành lắng xuống bắt hạt keo quỹ đạo lắng Thông thường để tăng tốc độ lắng người ta cho thêm vào nước thải chất cao phân tử gọi chất trợ keo tụ Thông thường liều lượng chất trợ keo tụ khoảng 1-5mg/l Để phản ứng diễn hoàn toàn tiết kiêm lượng phải khuấy trộn hóa chất với nước thải Thời gian lưu lại bể trộn khoảng phút Thời gian cần thiết nước thải tiếp xúc với hóa chất bắt đầu lắng từ 30-60 phút +Bể tuyển áp lực:để lọa bỏ khỏi nước thải tạp chất không tan chất khó lắng + Nước thải sau q trình tuyển áp lực cho nguồn đưa vào trình dệt nhuộm cần nước công ty .11.3 Kết luận: - HTXLNT Công ty Dệt nhuộm Xuân Hương thể hiệu vượt trội cơng nghệ sinh học hiếu khí kết hợp keo tụ-tạo việc xử lý nước thải dệt nhuộm Hiệu xử lý COD: ≥90%, hiệu xử lý chất rắn lơ lửng: ≥ 80% - Tất tiêu nước thải đầu HTXLNT đạt tiêu chuẩn cho phép loại C, TCVN 5945:2005 Page | 28 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm 12 Quy trình xử lí nước thải dệt nhuộm cơng ty xử lí mơi trường Ngọc Lân 12.1 Thành phần tính chất nước thải – 12.2 Công nghệ XLNT dệt nhuộm: Từ số liệu đo đạc tính chất nước yêu cầu đầu nguồn thải, ta có phương pháp xử lý gồm giai đoạn: - Giai đoạn 1: Xử lý phương pháp học hóa học – keo tụ, tạo bông, lắng cặn - Giai đoạn 2: Xử lý phương pháp sinh học MBBR - Giai đoạn 3: Xử lý tăng cường, cho nước thải qua bồn lọc áp lực, khử màu để xử lý triệt để độ màu nước, đảm bảo tiêu chuẩn dầu khử trùng nước thải trước thải vào hệ thống thoát nước Page | 29 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm a) Hố thu cơng nghệ XLNT dệt nhuộm: Nước thải từ nguồn phát sinh theo mạng lưới thu gom chảy vào hố thu trạm xử lý Bẫy cát đặt trước hố thu nhằm loại bỏ cát vật thể nặng để bảo vệ thiết bị hệ thống đường ống công nghệ phía sau, song chắn rác thơ để loại bỏ tạp chất có kích thước lớn khỏi nước thải Sau nước thải bơm lên tháp giải nhiệt Thiết bị lọc rác tinh đặt sau hố thu trước bơm lên tháp giải nhiệt để loại bỏ rác có kích thước nhỏ như: sợi vải, vải vụn…, làm giảm SS nước thải b) Tháp giải nhiệt cơng nghệ XLNT dệt nhuộm: Tháp giải nhiệt có chức luồng nước nóng xả bề mặt tản nhiệt, thơng qua luồng khơng khí nước nóng luân chuyển tiếp xúc với nhau, nước Page | 30 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm nóng luồng khơng khí sản sinh trao đổi nhiệt với nhau, đồng thời phận nước nóng bị bốc hơi, nước nóng hòa vào khơng khí, sau nước nóng giải nhiệt chảy xuống bể điều hòa c) Bể điều hòa cơng nghệ XLNT dệt nhuộm: Tại bể điều hòa, chúng tơi bố trí máy khuấy trộn chìm nhằm mục đích hòa trộn đồng nước thải tồn diện tích bể, ngăn ngừa tượng lắng cặn bể, sinh mùi khó chịu Điều hòa lưu lượng phương pháp áp dụng để khắc phục vấn đề sinh dao động lưu lượng, cải thiện hiệu hoạt động trình xử lý Bơm lắp đặt bể điều hòa để đưa nước lên cơng trình phía sau d) Bể phản ứng công nghệ XLNT dệt nhuộm: Trong nước thải cặn bẩn, thuốc nhuộm, sản phẩm vô cơ, chất nhiễm …có kích thước nhỏ nên chúng tham gia vào chuyển động nhiệt với phân tử nước tạo nên hệ keo phân tán toàn thể tích nước Chúng có độ bền nhỏ độ bền phân tử nên dễ phá huỷ phèn Phèn cho vào nước thải nhằm làm độ keo thiên nhiên nước thải, đồng thời tạo hệ keo có khả kết hợp chất nhiễm thành bơng cặn, có hoạt tính bề mặt cao, dễ lắng Các trình phản ứng diễn sau: - Khuấy trộn phèn với nước thải - Thuỷ phân phèn; - Phá huỷ độ bền keo (làm ổn định hệ keo); - Dính kết hấp thụ keo tụ chuyển động nhiệt khuấy trộn Tại bể phản ứng, hoá chất keo tụ (PAC phèn Sắt) châm vào bể với liều lượng định kiểm soát chặt chẽ thiết bị điện tử Dưới tác dụng hệ thống cánh khuấy với tốc độ lớn lắp đặt bể, hóa chất hòa trộn nhanh vào nước thải Trong điều kiện môi trường thuận lợi cho q trình keo tụ, hóa chất keo tụ chất ô nhiễm nước thải tiếp xúc, tương tác với nhau, hình thành bơng cặn nhỏ li ti khắp thể tích bể Hỗn hợp nước thải tự chảy qua bể keo tụ tạo Page | 31 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm e) Bể keo tụ tạo bơng công nghệ XLNT dệt nhuộm: Chất keo tụ cho vào nước thải mang điện tích dương (+), bao gồm phèn Nhôm, phèn Sắt loại Polymer cao phân tử khác (Polymer +) tạo nên hệ keo mang điện tích dương Chất trợ keo tụ Polymer âm (-) phối hợp với hệ keo mang ion dương giúp cho q trình lắng bơng bùn xảy nhanh Tại bể keo tụ tạo bơng, hóa chất trợ keo tụ (Polymer -) châm vào bể với liều lượng định Dưới tác dụng hóa chất hệ thống motor cánh khuấy với tốc độ chậm, cặn li ti từ bể phản ứng chuyển động, va chạm, dính kết hình thành nên bơng cặn bể keo tụ tạo bơng có kích thước khối lượng lớn gấp nhiều lần cặn ban đầu, tạo điều kiện thuận lợi cho trình lắng bể lắng Hỗn hợp nước bơng cặn hữu dụng tự chảy sang bể lắng hóa lý f) Bể lắng hóa lý cơng nghệ XLNT dệt nhuộm: Nước thải từ bể keo tụ tạo phân phối vào vùng phân phối nước bể lắng Nước cặn chuyển động qua vùng phân phối nước vào vùng lắng bể lắng theo phương pháp lắng trọng lực Khi hỗn hợp nước cặn vào bể, bùn va chạm với nhau, tạo thành bơng bùn có kích thước khối lượng lớn gấp nhiều lần bùn ban đầu Các bơng bùn có khối lượng riêng lớn nước nên tự lắng xuống vùng chứa cặn bể lắng Nước thu phía máng cưa bể lắng chảy vào bể sinh học giá thể lưu động MBBR (moving bed biological reactor) g) Bể sinh hoc MBBR công nghệ XLNT dệt nhuộm: Phương pháp sinh học hiếu khí sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động điều kiện cung cấp oxy liên tục Quá trình phân hủy chất hữu nhờ vi sinh vật gọi trình oxy hóa sinh hóa Các vi sinh vật hiếu khí phân hủy chất hữu có nước thải thu lượng để chuyển hóa thành tế bào mới, phần chất hữu bị oxy hóa hồn tồn thành CO2, H2O, NO3- , SO42- ,…Vi sinh vật tồn bùn hoạt tính bể sinh học bao gồm Pseudomonas, Zoogloea, Achromobacter, Flacobacterium, Nocardia, Bdellovibrio, Mycobacterium, hai loại vi khuẩn nitrate hóa Nitrosomonas Nitrobacter Thêm vào đó, nhiều loại vi khuẩn Page | 32 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm dạng sợi Sphaerotilus, Beggiatoa, Thiothrix, Lecicothrix, Geotrichum tồn Để thực trình oxy hóa sinh hóa chất hữu hòa tan, chất keo chất phân tán nhỏ nước thải cần di chuyển vào bên tế bào vi sinh vật theo ba giai đoạn sau: - Chuyển chất ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt tế bào vi sinh vật; - Khuếch tán từ bề mặt tế bào qua màng bán thấm chênh lệch nồng độ bên bên tế bào; - Chuyển hóa chất tế bào vi sinh vật, sản sinh lượng tổng hợp tế bào Tốc độ q trình oxy hóa sinh hóa phụ thuộc vào nồng độ chất hữu cơ, hàm lượng tạp chất, mật độ vi sinh vật mức độ ổn định lưu lượng nước thải trạm xử lý Ở điều kiện xử lý định, yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng oxy hóa sinh hóa chế độ thủy động, hàm lượng oxy nước thải, nhiệt độ, pH, dinh dưỡng nguyên tố vi lượng… Tải trọng chất hữu bể sinh học hiếu khí truyền thống thường dao dộng từ 0,32-0,64 kg BOD/m3.ngày đêm Nồng độ oxy hòa tan nước thải bể sinh học hiếu khí cần ln ln trì giá trị lớn 2,5 mg/l Tốc độ sử dụng oxy hòa tan bể sinh học hiếu khí phụ thuộc vào: - Tỷ số lượng thức ăn (chất hữu có nước thải) lượng vi sinh vật: tỷ lệ F/M; - Nhiệt độ; - Tốc độ sinh trưởng hoạt độ sinh lý vi sinh vật (bùn hoạt tính); - Nồng độ sản phẩm độc tích tụ q trình trao đổi chất; - Lượng chất cấu tạo tế bào; - Hàm lượng oxy hòa tan Các phản ứng sinh hóa trình phân hủy chất hữu nước thải gồm có: • Oxy hóa chất hữu cơ: CxHyOz + O2 CO2 + H2O + H • Tổng hợp tế bào mới: Page | 33 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm Tế bào vi khuẩn+CO2+H2O+C5H7NO2 – H CxHyOz + NH3 + O2 • Phân hủy nội bào: C5H7NO2 + 5O2 5CO2 + 2H2O + NH3  H Ưu điểm công nghệ XLNT dệt nhuộm MBBR so với công nghệ truyền thống: - Tất thiết kế nhằm mục đích hiệu xử lý, tiết kiệm lượng Với công nghệ sinh học xử lý nước thải, cần mật độ vi sinh vật cao nhằm mục đích đẩy nhanh q trình oxy hóa sinh hóa Nói nơm na nhiều vi sinh ăn chất hữu có nước trình xử lý nhanh Vấn đề cho bề mặt tiếp xúc nước thải, oxi vi sinh vật cao tốt - Giá thể lưu động MBBR ứng dụng rộng rãi giới vài năm trở lại Giá thể MBBR dạng hình cầu có kích thước Ø 10-Ø 20 cm, có tỷ trọng nhẹ nước nên q trình sục khí có giá thể vi sinh bám dính di chuyển khắp nơi bể MMBR Các giá thể cho phép tăng mật độ vi sinh lên đến 9.000-14.000 g/m3 Với mật độ q trình oxy hóa để khử BOD, COD NH4 diễn nhanh gần 10 lần so với phương pháp truyền thống (Ở phương pháp bùn hoạt tính Aeroten thơng thường nồng độ vi sinh đạt 1.000-1.500 g/m3, thiết bị với đệm vi sinh bám cố định đạt 2.500-3.000 g/m3) Do đó, thời gian lưu bể MBBR cần 4h, bể Aeroten 8-12h Điều quan trọng phương pháp MBBR không cần phải tuần hồn bùn hiếu khí lại phương pháp Aeroten, nhược điểm việc tuần hoàn bùn làm giảm hoạt động vi sinh hiếu khí vi sinh phải nằm bể lắng, khơng có dưỡng khí, bơm bùn hoàn lưu bể aeroten làm cho vi sinh bị “shock” tải trọng, hiệu xử lý không cao phương pháp giá thể MBBR Chúng ta không cần phải xây dựng bể thiếu khí Anoxic để khử N, P bể MBBR chứa đựng giá thể di động nơi lưu trú cho chủng vi sinh bám dính nên q trình nitrat hố xảy liên tục Hai loại vi khuẩn tham gia vào trình Nitrosomonas Nitrobacter Ta có phương trình sau: NH4+ Oxidation NO2-,NO3PO4-3 NO2- + NO3- + H+ + H2O Redution Microorganism N2 => escape to air (PO4-3)salt =>sludge Page | 34 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm Như bể sinh học hiếu khí MBBR có nhiệm vụ xử lý chất hữu lại nước thải Trong bể MBBR diễn q trình oxy hóa chất hữu hòa tan dạng keo nước thải tham gia vi sinh vật hiếu khí Tại bể MBBR có hệ thống sục khí khắp diện tích bể nhằm cung cấp ôxy, tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật hiếu khí sống, phát triển phân giải chất ô nhiễm Vi sinh vật hiếu khí tiêu thụ chất hữu dạng keo hòa tan có nước để sinh trưởng Ở điều kiện thuận lợi, vi sinh vật phát triển mạnh, sinh khối tăng tồn dạng bùn dễ lắng tạo thành bùn hoạt tính Sau q trình oxy hóa (bằng sục khơng khí) với đệm vi sinh di động, bùn hoạt tính (tức lượng vi sinh phát triển hoạt động tham gia trình xử lý) bám giữ giá thể bám dính di động dạng cầu Nước thải sau qua bể MBBR tự chảy vào bể lắng sinh học h) Bể lắng sinh hoc công nghệ XLNT dệt nhuộm: Nước thải sau qua bể MBBR phân phối vào vùng phân phối nước bể lắng sinh học lamella Cấu tạo chức bể lắng sinh học lamella tương tự bể lắng hóa lý Nước thu bề mặt bể lắng thông qua máng tràn cưa Nước thải sau bể lắng tự chảy sang bể trung gian chứa nước kết hợp khử màu, khử trùng i) Bể trung gian kết hợp khử màu công nghệ XLNT dệt nhuộm: Với thời gian lưu thích hợp, bể sục khí để hồ trộn hoá chất khử màu với nước thải Hiện thị trường có nhiều loại hóa chất khử màu hiệu quả, đặc biệt hóa chất khử màu có tên gọi HANO Đây hóa chất đặc biệt, khử tất màu, kể màu khó chất quang sắc, đặc biệt HANO hoạt động tốt mà không phụ thuộc vào yếu tố nhiệt độ, pH, độ oxi hóa… Nước sau qua bể trung gian kết hợp khử màu bơm qua cụm lọc áp lực j) Cụm loc áp lực công nghệ XLNT dệt nhuộm: Bể lọc áp lực sử dụng công nghệ bể lọc áp lực đa lớp vật liệu: sỏi đỡ, cát thạch anh than hoạt tính để loại bỏ chất lơ lửng, chất rắn khơng hòa tan, ngun tố dạng vết, halogen hữu nhằm đảm bảo độ nước Nước sau qua cụm lọc áp lực đạt tiêu chuẩn xả thải môi trường theo QCVN 24:2009 cột B Page | 35 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm k) Bể chứa bùn công nghệ XLNT dệt nhuộm: Bùn từ hố thu, bể lắng phần bùn dư bể lắng đưa tới bể chứa bùn để lưu trữ khoảng thời gian định Tại bể chứa bùn, khơng khí cấp vào bể để tránh mùi phân hủy sinh học chất hữu Sau bùn bơm qua máy ép bùn khn để loại bỏ nước Bùn khô lưu trữ nhà chứa bùn thời gian định Sau đó, bùn quan chức thu gom xử lý theo quy định Nước từ bể nén bùn máy ép bùn theo đường ống chảy trở lại hố thu gom trạm để tái xử lý 13 Xử lý nước thải dệt nhuộm phương pháp lọc sinh học sử dụng than cacbon hóa (phương pháp kết hợp) KCN Dệt – may Phố Nối B 13.1 Thành phần nước thải dệt nhuộm Khu Công nghiệp Dệt may Phố Nối Thành phần KCN Phố Nối pH 7,5-10,2 TSS, mg/l 50-80 COD, mg/l 250-350 BOD5, mg/l 100-150 13.2 Quy trình cơng nghệ - Dây chuyền cơng nghệ hệ thống thể qua sơ đồ: Page | 36 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm Dẫn nước thải Kênh tập trung Hố gom Bể điều hồ Hóa chất Đơng tụ – keo tụ Hóa chất Bùn dư Tuyển Bể tiếp xúc Bùn Xử lý sinh học Bể Máy chứa bùn ép bùn Khơng khí Bùn thải Khơng khí Chất ni N, P Thanh lọc tách bùn Than hoạt tính Nước thải xử lý Thuyết minh dây chuyền công nghệ: Phương pháp xử lý hệ thống là: “Phương pháp xử lý nước thải qui trình phức hợp” Page | 37 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm Nước thải từ nhà máy tập trung vào kênh trung tâm, kênh dẫn nước thải thu gom tới máy lọc rác tự động Sau nước chảy vào bể thu gom trung tâm trọng lực từ chúng bơm vào bể điều hoà.Bể điều hoà trang bị thiết bị khuấy trộn để tạo hỗn hợp đồng thể bể Từ bể điều hoà nước bơm vào hệ thống xử lý keo tụ - tuyển nổi.Thiết bị keo tụ dạng ống, hoá chất dùng cho trình keo tụ [(Al)2SO4.18H2O] Sau keo tụ nước chảy sang bể tuyển ,trong thiết bị tuyển hỗn hợp bùn nước bị phân tách Hỗn hợp bùn tuyển bơm vào hệ thống làm khô bùn kiểu lắng gạn đưa xử lý tiếp Nước sau tuyển dẫn vào bể tiếp xúc để hạn chế phát triển loại vi sinh dạng sợi mảnh Sau bước “tuyển chọn”, nước thải chảy vào bể aeroten Oxy cung cấp cho nước thải nhờ hệ thống thơng khí bề mặt.Để đạt tiêu chuẩn nươc thải môi trường,tiến hành giai đọan xử lí than hoạt tính 13.3 Hiệu xử lí xử lí than hoạt tính a) Hiệu xử lý BOD Trong mơi trường xử lý vi sinh có than làm giá thể dính bám, hiệu xử lý BOD (lấy qua giá trị trung bình) tỏ có ưu hẳn 1,5 lần (53% so với 35%) khơng có than.(Hình 2) Hình - Hiệu xử lý BOD5 Page | 38 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm b) Hiệu xử lý COD Ưu than xử lý COD tỏ vượt trội so với không xử lý than (gần 2,7 lần) quan sát (Hình 4) Đặc biệt, với hàm lượng ô nhiễm dao động lớn đầu vào bình có than hàm lượng COD đầu thấp ổn định Hình - Hiệu xử lý COD c) Hiệu xử lý TOC Nếu so sánh khía cạnh xử lý chất hữu cacbon hiệu cao thể tiêu TOC (Hình 5), tới 73% bình có than, gấp lần so với bình khơng than 36% Và tương tự COD, hàm lượng ô nhiễm đầu bình phản ứng có than thấp ổn định Page | 39 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm Hình - Hiệu xử lý TOC Bảng Hiệu suất xử lý nước thải dệt nhuộm KCN Dệt – may Phố Nối B Thành phần Có than, % Không than BOD5 53 35 COD 56 21 TOC 73 36 Page | 40 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm KẾT LUẬN Thơng qua đề tài,nhóm tìm hiểu đặc tính,thành phần nước thải dệt nhuộm,tác hại chất thải với môi trường sinh thái Công nghệ dệt nhuộm lại đa dạng với nhiều loại thuốc nhuộm, phụ gia khác  thành phần, tỷ lệ chất nước thải khác nên kết luận phương pháp hiệu nước thải dệt nhuộm Page | 41 Xử lí nước thải dệt nhuộm Nhóm thực hiện: nhóm TÀI LIỆU THAM KHẢO http://doc.edu.vn/tai-lieu/do-an-nghien-cuu-xu-ly-nuoc-thai-det-nhuom-bangphuong-phap-oxy-hoa-nang-cao-9910/ http://tai-lieu.com/tai-lieu/de-tai-tinh-toan-thiet-ke-he-thong-xu-ly-nuoc-thai-detnhuom-xuan-huong-cong-suat-1000-m3ngay-dem-khu-cong-nghiep-tan-4065/ http://tailieu.vn/doc/xu-ly-nuoc-thai-det-nhuom-theo-phuong-phap-sinh-hoc-kethop-keo-tu-tao-bong.593448.html#_=_ http://tailieu.vn/doc/quy-trinh-xu-ly-nuoc-thai-det-nhuom.509671.html http://luanvan.net.vn/luan-van/chuyen-de-xu-li-nuoc-thai-bang-phuong-phapdong-keo-tu-hoa-hoc-bai-1-xac-dinh-luong-chat-keo-tu-toi-uu-44212/ http://tailieu.tv/tai-lieu/xu-ly-nuoc-thai-det-nhuom-bang-keo-tu-tao-bong-lang11411/ http://www.scribd.com/doc/43975633/ph%C6%B0%C6%A1ng-phapFENTON Page | 42
- Xem thêm -

Xem thêm: BÀI BÁO CÁO KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI:XỬ LÍ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM, BÀI BÁO CÁO KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI:XỬ LÍ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM

Mục lục

Xem thêm

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn