Luận Văn Đề xuất các giải pháp kỹ thuật xử lý nước thải dệt nhuộm tại công ty Global Dyeing và Samil Vinal th

Đồ án tốt nghiệp năm 2012
Đề tài: Đề xuất các giải pháp kỹ thuật xử lý nước thải dệt nhuộm tại công ty Global Dyeing và Samil Vinal thuộc Khu công nghiệp Long Thành tỉnh Đồng Nai


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN . i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT v
DANH MỤC BẢNG . vi
DANH MỤC HÌNH . vii
MỞ ĐẦU .1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3
1.1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT 3
1.1.1. Sự phát triển của ngành dệt trên thế giới vàở Việt Nam 3
1.1.2. Các loại hình sản xuất 5
1.1.3. Nhu cầu về nguyên nhiên liệu 10
1.2. Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TRONG NGÀNH DỆT NHUỘM VÀ CÁC
BIỆN PHÁP KIỂM SOÁT Ô NHIỄM 16
1.2.1. Ô nhiễm môi trường ngành dệt 16
1.2.1.1. Nguồn gốc phát sinh ô nhiễm 16
1.2.1.2. Vấn đề ô nhiễm do nước thải ngành dệt 19
1.2.1.3. Tác động của nước thải dệt nhuộm đến môi trường 20
1.2.2. Các biện pháp kiểm soát ô nhiễm môi trường nước .22
1.2.2.1.Biện pháp kiểm soát đầu nguồn .22
1.2.2.2.Phương pháp xử lý cuối nguồn 23
1.3 Cơ sở lý thuyết công nghệ xử lý nước thải ngànhdệt nhuộm .23
1.3.1. Một số phương pháp tách chất rắn lơ lửng và xơ sợi 24
1.3.1.1. Phương pháp lắng trọng lực. .24
1.3.1.2. Phương pháp keo tụ kết hợp lắng 25
1.3.1.3 Phương pháp tuyển nổi. .27
1.3.2. Các phương pháp khử COD, BOD 28
iii
1.3.3. Các phương pháp khử độ màu của nước thải .30
1.4. Một số mô hình xử lý nước thải ngành dệt nhuộmđược áp dụng hiện nay 32
1.5. Tổng quan về công ty TNHH công nghệ hóa chất và môi trường Vũ Hoàng 33
1.5.1. Lịch sử hình thành và phát triển .33
1.5.2. Lĩnh vực hoạt động 33
1.6. Hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm tại công tyTNHH Global Dyeing
và Công ty TNHH Samil Vina .34
1.6.1. Giới thiệu về công ty TNHH Samil Vina và Công ty TNHH Global
Dyeing 34
1.6.2. Tính chất nước thải đầu vào tại 2 trạm xử lý Global và Samil .35
1.7. Sơ đồ công nghệ được áp dụng trong thực tế .35
1.7.1 Hệ thống xử lý của công ty Global .35
1.7.2 Hệ thống xử lý của công ty Samil Vina 38
1.8. Ý nghĩa thực tiễn và mục tiêu của đề tài .41
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .42
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 42
2.2. Hóa chất và thiết bị .42
2.3. Phương pháp nghiên cứu 44
2.3.1. Lưu đồ kiểm soát quá trình xử lý 44
2.3.2 Phương pháp lấy mẫu .46
2.3.3 Phương pháp đo và phân tích các chỉ tiêu .47
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 51
3.1. Kết quả đo và phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước 51
3.1.1. Kết quả phân tích chất lượng nước đầu vào .51
3.1.2. Chất lượng nước đầu ra .53
3.2. Đánh giá hệ thống xử lý 57
3.2.1. Đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống 57
iv
3.2.2. Đánh giá chi phí xử lý nước thải cho hai trạm xử lý .59
3.2.3. Đánh giá chung hệ thống xử lý nước thải tại 2 trạm xử lý 60
3.2.4. So sánh công nghệ xử lý nước thải của 2 trạmxử lý với 1 số công
nghệ được áp dụng tại Việt Nam .62
3.3. Đề xuất về kỹ thuật nhằm nâng cao hiệu quả xử lý của hệ thống 63
3.3.1. Đề xuất các biện pháp nhằm khắc phục sự cố trong quá trình xử lý
tại 2 trạm .63
3.3.2. Đề xuất đối với 2 trạm xử lý 65
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .66
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
v
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
DO : Nồng độ oxy hòa tan
BOD : Nhu cầu oxy sinh học
COD : Nhu cầu oxy hóa học
SS : Nồng độ chất rắn lơ lửng
F/M : Tỉ lệ thức ăn trên một đơn vị vi sinh vật trong bể
MLSS : Nồng độ vi sinh vật (hay bùn hoạt tính trong bể)
MLVSS : Hàm lượng chất lơ lửng dễ bay hơi
TSS : Tổng chất rắn lơ lửng
VSS : Các chất rắn lơ lửng dễ bay hơi
TDS : Tổng hàm lượng các chất rắn tan được
F/M : Tải lượng sinh khối
SVI : Chỉ số thể tích bùn
SV : Thể tích sinh khối
KCN : Khu công nghiệp
CRT : Chất thải rắn
XLTT : Xử lý tập trung
vi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Các chỉ tiêu chủ yếu trong Chiến lược phát triển ngành Dệt May
Việt Nam đến năm 2015, định hướng đến năm 2020 như sau 5
Bảng 1.2. Phân loại thuốc nhuộm theo cấu tạo hóa học .11
Bảng 1.3. Phân loại thuốc nhuộm theo phân lớp kĩ thuật .12
Bảng 1.4. Các loại chất trợ dùng trong quá trình dệt nhuộm. .14
Bảng 1.5. Các hóa chất cơ bản dùng trong quá trình dệt nhuộm 15
Bảng 1.6. Lượng nước thải tính cho 1 đơn vị sản phẩm của một số mặt hàng
dệt nhuộm 16
Bảng 1.7. Nguồn gây ô nhiễm của Nhà máy Dệt - Nhuộm .18
Bảng 1.8. Thông số ô nhiễm của nhà máy dệt nhuộm Global và Samil (báo cáo
chất lượng nước thải đầu vào 1/2012) .35
Bảng 2.1. bảng các hóa chất xử dụng trong hệ thống xử lý 42
Bảng 2.2. Các dụng cụ lấy mẫu và chất bảo quản 47
Bảng 2.3. Lịch lấy mẫu và phân tích trạm Global và Samil. 47
Bảng 3.1. Thông số nước thải đầu vào tại trạm Global 51
Bảng 3.2. Thông số nước thải đầu vào tại trạm Samil. .52
Bảng 3.3. Kết quả phân tích chất lượng nước thải đầu ra của trạm xử lý Global .54
Bảng 3.4. Kết quả phân tích chất lượng nước thải đầu ra của trạm xử lý Samil 55
Bảng 3.5. Hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý của trạm xử lý nước thải Global. 58
Bảng 3.6. Hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý của trạm xử lý nước thải Samil. 58
Bảng 3.7. Chi phí hóa chất và năng lượng tính cho 1m
3
nước của thải trạm Global .59
Bảng 3.8. Chi phí hóa chất và năng lượng tính cho 1m
3
nước thải của trạm Samil .60
vii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý công nghệ Dệt nhuộm hàngsợi bông kèm theo
dòng thải 7
Hình 1.2. Thuốc nhuộm acid crom .10
Hình 1.3. Thuốc nhuộm Cengo 10
Hình 1.4. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm tại công ty
Global Dyeing .36
Hình 1.5. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm tại công ty
Samil Vina 39
Hình 2.1. Thuốc thử sắt .43
Hình 2.2. Thuốc thử COD .43
Hình 2.3. Máy đo quang DR2800 43
Hình 2.4. Máy nung phá mẫu DRB200 43
Hình 2.5. Máy đo DO HI 9146 44
Hình 2.6. Máy đo pH HI 8424 .44
Hình 2.7. Lưu đồ kiểm soát quá trình xử lý 44
1
MỞ ĐẦU
Việt Nam là một nước đang phát triển. Công nghiệp hóa - hiện đại hóa được
xem như chìa khóa để phát triển đất nước. Hiện nay, trên cả nước với hơn 800.000
cơ sở sản xuất công nghiệp và gần 70 khu chế xuất -khu công nghiệp tập trung đã
đóng góp một phần rất lớn vào GDP của đất nước. Tuynhiên, vấn đề bảo vệ môi
trường tại các khu công nghiệp chưa được quan tâm đúng mức. Thực tế, có khoảng
90% cơ sở công nghiệp và các khu công nghiệp chưa có hệ thống xử lý nước thải.
Cùng với sự phát triển của đất nước, ngành công nghiệp dệt nhuộm ngày
càng mở rộng và đáp ứng được nhu cầu của người tiêudùng trong thời đại mới nhờ
những ưu điểm: sản phẩm bền đẹp, tiện dụng, hợp túitiền, Tuy nhiên nước thải
dệt nhuộm phát sinh từ một số công đoạn sản xuất như tại khâu nhuộm-hoàn tất vải
đã thải ra môi trường một lượng nước thải có tải lượng ô nhiễm nặng.
Nước thải ngành công nghiệp dệt nhuộm có hàm lượng các chất hữu cơ khó
phân hủy sinh học khá cao với độ kiềm cao, độ màu lớn, nhiều chất độc hại đối với
các loài thủy sinh. Hầu hết các nhà máy, xí nghiệp dệt nhuộm ở nước ta đều chưa có
hệ thống xử lý nước thải mà đang xả trực tiếp ra sông suối, ao hồ. Trước tình hình
trên, đã có một số đề tài nghiên cứu và thiết kế các hệ thống xử lý nước thải cho
ngành dệt nhuộm. Trong đó, có nhiều đề tài đã được ứng dụng vào thực tế và đem
lại kết quả khả quan.
Tại khu công nghiệp Long Thành tỉnh Đồng Nai nơi màhai công ty dệt
nhuôm Global Dyeing và Samil Vina xây dựng nhà máy sản xuất đánh dấu sự phát
triển mạnh mẽ của địa phương và giải quyết được mộtlượng lớn công ăn việc làm
cho địa phương. Bên cạnh những tác động tích cực nêu trên việc hai nhà máy dệt
nhuộm lớn được đặt trên cùng một khu công nghiệp đãgây ra một áp lực rất lớn về
mặt môi trường đặt biệt là môi trường nước. Với phương châm phát triển bền vững
và lâu dài hai công ty dệt nhuộm Global Dyeing và Samil Vina đã lên dự án xây
dựng 2 trạm xử lý Global và Samil cùng với việc xâydựng nha máy. Cả hai trạm xử
lý đều được thực hiện bởi công ty TNHH công nghệ hóa chất và môi trường Vũ
2
Hoàng. Công ty Vũ Hoàng có trách nhiệm xây dựng và vận hành hai trạm xử lý nói
trên. Tuy nhiên, do đặc điểm phức tạp của nước thảidệt nhuộm nên trong quá trình
vận hành hệ thống vẫn chưa đạt được hiệu quả xử lý ở một số chỉ tiêu như COD, độ
màu, nhiệt độ dẫn đến gây ảnh hưởng cho Trạm xử lý tập trung. Từ những nhu
cầu thực tế trên chúng tôi tiến hành đề tài : “Đề xuất các giải pháp kỹ thuật xử lý
nước thải dệt nhuộm tại công ty Global Dyeing và Samil Vinal thuộc Khu công
nghiệp Long Thành tỉnh Đồng Nai”.Đề tài sẽ thực hiện các nội dung dưới đây:
- Tìm hiểu quy trình công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm tại hai trạm xử lý
thuộc công ty Global Dyeing và Samil Vina.
- Khảo sát lưu lượng và phân tích một số chỉ tiêu đặctrưng cho nước thải dệt
nhuộm tại hai trạm xử lý.
- Đánh giá hiệu quả xử lý của 2 trạm xử lý.
- Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật nhằm tăng cường hiệu quả xử lý của hai
trạm xử lý.
Trong quá trình thực hiện đề tài có sử dụng các phương pháp sau :

Phương pháp sưu tầm, tham khảo, nghiên cứu và thốngkê số liệu.

Phương pháp phân tích, xử lý số liệu.

Phương pháp điều tra, khảo sát.

Phương pháp quan sát.

Phương pháp tổng hợp tài liệu.

Phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước thải.
3
CHƯƠNG I:
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT
1.1.1. Sự phát triển của ngành dệt trên thế giới vàở Việt Nam
Dệt nhuộm là một trong những hoạt động có từ xa xưacủa con người. Sau
thời kỳ ăn lông ở lỗ, lấy da thú che thân, từ khi biết canh tác, con người đã bắt
chước thiên nhiên, đan lát các thứ cỏ cây làm thànhnguyên liệu. Theo khảo cổ học
thì sợi lanh (flax) là nguyên liệu dệt may đầu tiêncủa con người, sau đó sợi len xuất
hiện ở vùng Lưỡng Hà (Mésopotamia) và sợi bông (cotton) ở ven sông Indus (Ấn Độ).
Sự phát triển của ngành dệt tuỳ thuộc vào điều kiệnthổ nhưỡng và sinh hoạt
của các vùng. Sau cuộc cách mạng trong may mặc, ngành dệt phát triển ngày càng
nhanh, cùng với đà phát triển của kinh tế và thươngmại.
Ngày nay, kỹ thuật dệt-nhuộm đã mau chóng đạt mức độ tinh vi tạo ra các
sản phẩm đa dạng về chủng loại và chất lượng. Sản phẩm của ngành dệt không chỉ
là quần áo, vải vóc và các vật dụng quen thuộc như khăn bàn, khăn tắm, chăn mền,
nệm, rèm, thảm, đệm ghế, ô dù, mũ nón . mà còn cầnthiết cho hầu hết các ngành
nghề và sinh hoạt: lều, buồm, lưới cá, cần câu, cácloại dây nhợ, dây thừng, dây
chão, các thiết bị bên trong xe hơi, xe lửa, máy bay, tàu bè, vòng đai cua-roa, vỏ
săm lốp, ống dẫn, bao bì, và nói chung mọi vật liệudùng để đóng gói, bao bọc, để
lót, để lọc, để cách nhiệt, cách âm, cách điện, cách thuỷ, và cả những dụng cụ y
khoa như chỉ khâu và bông băng.
Ngành công nghiệp dệt có truyền thống lâu đời tại Việt Nam phục vụ phần
lớn nhu cầu của cộng đồng trong và ngoài nước. Trong những năm gần đây ngành
Dệt Việt Nam là ngành có tốc độ tăng trưởng cao. Năm 2000, giá trị kinh doanh
xuất khẩu các sản phẩm dệt may chỉ đạt gần 1,9 tỉ USD thì năm 2008 đã tăng lên
9,1 tỉ USD tăng 17,5% so với năm 2007. Năm 2009, kim ngạch xuất khẩu toàn
ngành đạt 9,1 tỷ USD, trở thành ngành xuất khẩu dẫnđầu cả nước, trong đó Vinatex
đạt 1,7 tỷ USD, tăng 3% so cùng kỳ năm 2008. Hai tháng đầu năm 2010, ngành Dệt
4
May Việt Nam đã mang về 1 tỷ 510 triệu USD kim ngạch xuất khẩu, tăng 16,8% so
với cùng kỳ năm 2009, trong đó kim ngạch xuất khẩu trong tháng 2 ước tính 700
triệu USD. Ðây là thành tích lớn góp phần quan trọng vào việc giảm nhập siêu, tăng
kim ngạch xuất khẩu. Với mục tiêu kim ngạch xuất khẩu đạt 10,5 tỷ USD và năm
2010 ngành dệt may phấn đấu vào top 5 của những nước xuất khẩu dệt may lớn
nhất trên thế giới, hiệp hội Dệt may Việt Nam đã tập trung thực hiện các giải pháp:
Đẩy mạnh đầu tư sản xuất vải, tăng tính thời trang hóa ngành dệt may; di dời các
doanh nghiệp ra ngoài thành phố để thu hút người lao động và xây dựng các trung
tâm dệt nhuộm, cải thiện môi trường.
Hiệp hội và Tập đoàn Dệt May Việt Nam đang xây dựng, tính toán trên quy
hoạch đảm bảo mục tiêu tới năm 2015 đạt kim ngạch xuất khẩu 18 tỷ USD và tập
trung vào nhóm giải pháp sản xuất, tiêu thụ, khai thác triệt để công suất máy móc
hiện có, thực hiện tái cơ cấu ngành dệt may, đầu tưvà thúc đẩy xúc tiến thương mại.
Chiến lược phát triển ngành công nghiệp dệt may Việt Nam đến năm 2015,
định hướng 2020 được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 10/3/2008 tại quyết
định số 36/2008/QĐ-TTg nêu rõ mục tiêu định hướng phát triển ngành, phấn đấu
đạt mức tăng trưởng hàng năm từ 16-18%, xuất khẩu tăng 20%/năm (giai đoạn
2008-2010) và tăng sản lượng từ 12-14%, xuất khẩu tăng 15% (giai đoạn 2011-2020) với tổng kim ngạch xuất khẩu ngành dệt may sẽtăng gấp đôi so với năm
2005, đạt khoảng 10-12 tỷ USD và đến năm 2020 con số này sẽ đạt 25 tỷ USD.
Doanh thu toàn ngành đạt khoảng 14,8 tỷ USD vào năm2010; 22,5 tỷ USD năm
2015 và 31 tỷ USD vào năm 2020.
5
Bảng 1.1. Các chỉ tiêu chủ yếu trong Chiến lược phát triển ngành Dệt May Việt
Nam đến năm 2015, định hướng đến năm 2020 như sau:
Mục tiêu toàn ngành đến Chỉ tiêu Đơn vị tính Thực
hiện
2006
2010 2015 2020
1. Doanh thu triệu USD 7.800 14.800 22.500 31.000
2. Xuất khẩu triệu USD 5.834 12.000 18.000 25.000
3. Sử dụng lao động nghìn người 2.150 2.500 2.750 3.000
4. Tỷ lệ nội địa hoá % 32 50 60 70
5. Sản phẩm chính:
- Bông xơ
- Xơ, Sợi tổng hợp
- Sợi các loại
- Vải
- Sản phẩm may
1000 tấn
1000 tấn
1000 tấn
triệu m2
triệu SP
8
-
265
575
1.212
20
120
350
1.000
1.800
40
210
500
1.500
2.850
60
300
650
2.000
4.000
Mặc dù, cạnh tranh về thị trường ngày càng gay gắt,công nghệ sản xuất
hiện nay vẫn còn lạc hậu, nhưng Tập đoàn dệt may Việt Nam và các doanh nghiệp
đang tích cực tìm mọi biện pháp nắm bắt tốt thị trường, nâng cấp công nghệ theo xu
hướng hiện đại hoá nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm giá thành và
giảm định mức sử dụng nguyên vật liệu góp phần vào công tác bảo vệ môi trường.
1.1.2. Các loại hình sản xuất
Một cách tổng quát, ngành công nghiệp dệt nhuộm được chia ra làm các loại
như sau:
* Dệt nhuộm và vải cotton: với loại vải này thuốc nhuộm hoạt tính hoặc
hoàn nguyên hoặc trực tiếp, được sử dụng ở hầu hết các nhà máy dệt. (Nhà máy dệt
Thành Công,dệt Thắng Lợi, dệt Gia Định .)
* Dệt và nhuộm sợi tổng hợp (polymester): thường sửdụng thuốc nhuộm
phân tán (Nhà máy dệt Thành Công, Thắng Lợi, Sài Gòn .)


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Báo cáo hoạt động hai trạm xử lý Global và Samil tháng 3 năm 2012, công ty
TNHH công nghệ hóa chất và môi trường Vũ Hoàng.
2. Hướng dẫn sử dụng Máy đo quang DR2800 HACH
3. Lâm Minh Triết (2010), Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, tính toán thiết
kế công trình, NXB Đại học Quốc Gia Thành phố Hồ Chí Minh.
4. Lâm Vĩnh Sơn (2008), Giáo trình kỹ thuật xử lý nướcthải, NXB Đại học Kỹ
thuật Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh.
5. Nguyễn Thế Đồng và các cộng sự. Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải dệt
nhuộm. 2005
6. QCVN 13 : 2008/BTNMT QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ
NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP DỆT MAY
7. Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga - Giáo trình Công nghệ xử lý nước thải. Nhà
xuất bản Khoa học và kỹ thuật. Hà Nội, 1999.
8. http://***********/xem-tai-lieu/tieu-luan-xu-ly-nuoc-thai-nganh-det-nhuom.453520.html
9. http://vea.gov.vn/vn/truyenthong/tapchimt/nctd42009/Pages/Nghi%C3%AAn-c%E1%BB%A9u-x%E1%BB%AD-l%C3%BD-n%C6%B0%E1%BB%9Bc-th%E1%BA%A3i-d%E1%BB%87t-nhu%E1%BB%99m-b%E1%BA%B1ng --ph%C6%B0%C6%A1ng-ph%C3%A1p-l%E1%BB%8Dc-sinh-h%E1%BB%8Dc-s%E1%BB%AD-d%E1%BB%A5ng-than-cacbon-h%C3%B3a.aspx
10. http://www.baotintuc.vn/128N20111123171118830T0/moi-truong-ghi-nhan-tu-khu-cong-nghiep-long-thanh.htm
11. http://www.tng.vn/index.php?option=com_content&view=article&id=171%3
Anttndm&catid=78%3Atin-tc-s-kin&Itemid=114&lang=vi
12. http://xulymoitruong.com/cong-nghe-xlnt-det-nhuom-3680/