Để xử lý nước thải dệt nhuộm đạt tiêu chuẩn thì việc chọn lựa các phương pháp, công nghệ xử lý vô cùng quan trọng và dựa trên nhiều yếu tố như chi phí, đất, lưu lượng, đặc tính nước thải của từng đơn vị sản xuất. Bằng kinh nghiệm xử lý nhiều công trình, GMC Vina sẽ tư vấn chi tiết nhằm giúp quý khách hàng lựa chọn được công nghệ, hiểu rõ quy trình xử lý nước thải dệt nhuộm.
Tìm hiểu tổng quan về nước thải dệt nhuộm
Định nghĩa
Nước thải dệt nhuộm là nguồn nước do ngành dệt nhuộm phát sinh trong chu trình nhuộm vải. Loại nước thải này chứa hàm lượng các chất ô nhiễm cao như kim loại nặng, thuốc nhuộm cùng một số hợp chất hữu cơ khác nếu không có những phương pháp tối ưu, hệ thống xử lý an toàn sẽ tác động trực tiếp đến sức khỏe con người và môi trường xung quanh.
Nước thải dệt nhuộm
Nước thải, bùn dệt nhuộm thường sẽ chứa các tạp chất như dầu mỡ, chất hòa tan chứa hàm lượng nito cao, bụi bẩn. Trong mỗi quá trình sản xuất vải (hồ sợi, nấu tẩy, tẩy trắng, làm bóng sợi, in, nhuộm...) hầu hết sẽ được thải ra một lượng lớn các loại hóa chất, dung dịch nhuộm, chất tẩy... Và đây cũng chính là nguồn gốc phát sinh các loại chất thải công nghiệp này.
Theo đánh giá, nước thải dệt nhuộm có chỉ số BOD, COD tương đối cao sẽ ảnh hưởng đến thủy sinh thậm chí biến đổi cấu trúc di truyền của các loài sinh vật có trong nước, từ đó gây hại đến con người khi tiêu thụ các sản phẩm thủy sản.
Bên cạnh đó, hồ tinh bột, acid sulfuric (H2SO4), (Acid Acetic (CH3COOH), Natri Hydroxit (NaOH), Natri Hypochlorite (NaOCl), Hydro Peroxide (H2O2),… có chứa bên trong những loại thuốc nhuộm, chất cầm màu, chất tẩy trắng vô cùng độc hại chỉ với dư một lưu lượng nhỏ.
Các chất gây ô nhiễm trong ngành sản xuất dệt nhuộm
| Giai đoạn sản xuất | Chất ô nhiễm có trong nước, bùn thải dệt nhuộm | Đặc tính riêng của nước thải |
| Hồ sợi, giũ hồ | Glucozo, tinh bột, nhựa, chất béo, carboxy metyl cenlulozo, polyvinyl alcol,... | BOD cao (30 - 50 tổng hàm lượng BOD) |
| Nấu, tẩy | NaOH, dầu mỡ, tro, xơ sợi vụn, chất sáp, soda, sillicat natri | Tính kiềm cao, BOD cao, màu tối |
| Tẩy trắng | Hipoclorit, hợp chất chứa clo, NaOH, axit... | Độ kiềm cao, BOD thấp (chiếm 5% tổng lượng BOD) |
| Làm bóng | NaOH, tạp chất | Độ kiềm cao, BOD thấp (1% BOD tổng) |
| Nhuộm | Các loại thuốc nhuộm chính bao gồm nhuộm hoàn nguyên, hoạt tính, phân tán, trực tiếp, cation, các muối kim loại, trực tiếp... | Độ màu nằm ở mức cao, BOD cao (6% tổng BOD), SS cao |
| In | Chất màu tinh bột, dầu, đất sét, muối kim loại, axit... | Độ màu cao, BOD cao, dầu mỡ |
| Hoàn thiện | Vệt tinh bột, mỡ động vật, muối | Kiềm nhẹ, BOD thấp, lượng chất thải nhỏ |
| Giặt công nghiệp | Giặt thông thường, denim | Độ màu cao, BOD thấp |
Bảng chỉ tiêu thành phần và tính chất nước thải giai đoạn đầu
| Chỉ tiêu | Đơn vị | Nước thải sinh hoạt | Nước thải sunfua | Nước thải tẩy |
| pH | - | 10 - 11 | > 11 | > 12 |
| COD | mg/l | 450 - 1.500 | 10.000 - 40.000 | 9.000 - 30.000 |
| BOD5 | mg/l | 200 - 800 | 2.000 - 10.000 | 4.000 - 30.000 |
| N tổng | mg/l | 5 - 15 | 7 - 30 | 10 - 30 |
| P tổng | mg/l | 0,7 - 3 | 7 - 30 | 10 - 30 |
| SS (Chất lơ lửng) | mg/l | - | - | - |
| Màu | Pt - Co | 7.000 - 50.000 | 10.000 - 50.000 | 500 - 2.000 |
| Độ đục | FAU | 140 - 1.500 | 8.000 - 200.000 | 1.000 - 5.000 |
Phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm tối ưu
Ở thời điểm hiện tại có khá nhiều phương pháp khác nhau được ứng dụng để xử lý nước thải dệt nhuộm, mọi người có thể tham khảo:
- Kết hợp hóa lý (keo tụ, tạo bông) và lọc
- Kết hợp hóa lý và sinh học hiếu khí và ngược lại
- Kết hợp hóa lý và sinh học hiếu khí hóa lý
- Kết hợp hóa lý, sinh học và lọc (lọc cát hoặc lọc than hoạt tính).
Các loại hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm cũng được áp dụng và cho hiệu quả tích cực. Tuy nhiên, để khắc phục tình trạng ô nhiễm một cách triệt để nhất và mang lại hiệu quả cao thì việc ứng dụng các phương pháp công nghệ cao là điều rất cần thiết.
Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm
Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm bằng than hoạt tính sẽ hỗ trợ loại bỏ các thành phần trong nước thải như nhiệt độ, độ pH, chất rắn lơ lửng, COD, BOD, các kim loại nặng... để nước thải đáp ứng đủ các tiêu chuẩn khi đưa ra nguồn tiếp nhận, hạn chế tối đa sự ảnh hưởng đến môi trường xung quanh.
Ưu điểm
- Quá trình vận hành công nghệ xử lý nước thải đơn giản, dễ dàng
- Khả năng thu hồi nguồn khí sinh học sinh ra từ hệ thống
- Tạo lượng bùn có hoạt tính cao
- Nước thải sau khi được xử lý sẽ đạt tiêu chuẩn đáp ứng nguồn tiếp nhận.
- Sử dụng máy ép bùn hiện tại, lượng bùn thải được ép khô, chặt và có độ ẩm thấp.
Nhược điểm
- Mất khá nhiều không gian để tạo bùn và khó khăn trong quá trình tạo bùn
- Tốn diện tích không gian để xử lý nước thải dệt nhuộm
Quy trình xử lý nước thải dệt nhuộm
Chi tiết quy trình xử lý nước thải dệt nhuộm
Bể thu gom
Nguồn nước thải khi đi qua hệ thống thoát nước sẽ được song chắn rác của bể thu gom chặn và giữ lại những chất thải rắn, hợp chất kim loại nhằm giúp máy bơm không bị nghẹt hoặc gãy cánh bơm. Không những vậy, chúng còn giúp giảm khoảng 5% chất lơ lửng và COD. Những chất thải rắn sau khi được giữ lại sẽ được công ty tiến hành vớt bỏ theo định kỳ.
Cùng với đó, nước thải dệt nhuộm thường sẽ có nhiệt độ cao nên trước khi chuyển sang bể lọc tiếp theo thì nguồn nước sẽ được đưa sang tháp giải nhiệt sao cho nhiệt độ nước giảm chỉ còn khoảng 40 độ sau đó đưa đến bể điều hòa.
Bể điều hòa
Với bể này sẽ thực hiện chức năng điều hòa lưu lượng nước và nồng độ ô nhiễm có bên trong nước thải, tạo độ ổn định dòng chảy của nước đảm bảo hiệu quả cho các bước tiếp theo. Tại bể điều hòa, những chất dinh dưỡng như natri, photpho được bổ sung theo tỷ lệ chuẩn BOD:N:P = 100:5:1 để làm bước đệm cho quá trình sinh hoạt phía sau được diễn ra ổn định và thuận lợi nhất.
Ngoài ra, bên dưới đáy bể sẽ được lắp hệ thống sục khí nhằm giúp hàm lượng chất dinh dưỡng hòa trộn cùng nước thải được nhanh chóng và đều hơn. Từ đó mà các chất hữu cơ cũng phân hủy nhanh hơn. Nguồn nước tiếp tục được bơm vào bể phản ứng và tiến hành quá trình keo tụ - tạo bông.
Bể keo tụ - tạo bông
Hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm như phèn nhôm PAC, polymer sẽ được bổ sung vào nước thải để tạo thành những bông cặn có kích thước lớn hơn và bám dính lấy nhau. Những chất này dễ dàng lắng xuống dưới bể để chuyển qua bể lắng.
Bể lắng
Nước sau khi được đưa đến bể lắng được loại bỏ chất lơ lửng và đưa sang bể xử lý thiếu khí. Lúc này sẽ xảy ra quá trình khử NO3 thành N2 và N2 sẽ thoát ra bên ngoài. Quá trình này do 2 sinh vật tự dưỡng Nitrosomonas và Nitrobacter đảm nhiệm. Nước thải sẽ được chuyển sang bể sinh học hiếu khí MBBR và bể lắng sinh học.
Bể sinh học hiếu khí – MBBR
Máy thổi khí hoạt động nhằm cung cấp oxy cho sinh vật hiếu khí hoạt động. Sau đó quần thể sinh vật hiếu khí phân hủy hợp chất hữu cơ tạo thành các chất vô cơ là CO2, H2O. Trong bể lắp đặt giá thể sinh vật, các loại giá thể này tồn tại dưới dạng di động khử N và P tồn đọng.
Các bước phân hủy thủy sinh vật sẽ được diễn ra dưới đây:
- Vi sinh vật xử lý nước thải sau khi sinh trưởng tạo thành màng mỏng nhầy (gelatin) bao quanh quả cầu.
- Gelatin dày lên ngăn cản oxy thấm vào lớp màng nhầy khiến cho các vi khuẩn yếm khí phát triển tạo thành sản phẩm yếm khí.
- Vi khuẩn yếm khí làm bong lớp CO2 ra bên ngoài giá thể.
- Quá trình này được lặp lại nhiều lần cho đến khi BOD và toàn bộ chất dinh dưỡng được làm sạch.
Thêm vào đó, bể sinh học hiếu khí có chứa lượng vi sinh vật hiếu khí và tồn tại dưới dạng bông bùn. Lúc này, chúng sinh trưởng và phát triển bằng cách bám dính vào nhau. Nhờ có được điều này mà quá trình sinh học MBBR đạt được hiệu quả cao, cụ thể:
- BOD giảm 85 – 95%
- Nito giảm 80 – 85%
- Photpho giảm 70 – 75%
Bể trung gian
Bể này sẽ sục khí liên tục để nước thải và các hợp chất màu khác hòa trộn với nhau. Đặc biệt hơn, mọi người sử dụng hóa chất HANO để xử lý màu trong nước thải dệt nhuộm hiệu quả nhất.
Giai đoạn khử trùng
Các loại vi khuẩn gây bệnh sẽ được xử lý bằng phương pháp oxy hóa mạnh (sử dụng chlorine hoặc hợp chất chlorine để khử trùng). Clo có nhiệm vụ khuếch tán qua lớp vỏ ngoài tế bào tạo thành phản ứng lên men, cuối cùng là phá hủy quá trình trao đổi chất của tế bào sinh vật.
Bể chứa bùn
Lượng bùn sau khi được thu hồi sẽ được lưu trữ tại bể chứa bùn và được tách nước, nhằm giúp giảm thể tích. Nước lại được chuyển sang bể điều hòa để xử lý. Còn lớp bùn sẽ được xử lý bằng cách gọi xe chuyên dụng đến thu gom.
Tổng hợp thông tin về công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm đã được GMC Vina gợi ý phía trên. Hy vọng rằng đây sẽ là thông tin hữu ích dành cho bạn. Nếu bạn đang có nhu cầu tìm kiếm đơn vị xử lý nước thải uy tín thì có thể liên hệ với GMC Vina qua số hotline 0866.373.222 để được hỗ trợ trong thời gian sớm nhất nhé!
