Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải công ty dệt nhuộm Phước Thịnh

CHÖÔNG 1 MÔÛ ÑAÀU 1.1 ÑAËT VAÁN ÑEÀ Trong nhöõng thaäp nieân gaàn ñaây, oâ nhieãm moâi tröôøng noùi chung vaø oâ nhieãm nöôùc noùi rieâng ñang trôû thaønh moái lo chung cuûa nhaân loaïi. Vaán ñeà oâ nhieãm moâi tröôøng vaø baûo veä söï trong saïch cho caùc thuûy vöïc hieän nay ñang laø nhöõng vaán ñeà caáp baùch trong quaù trình phaùt trieån kin teá xaõ hoäi trong giai ñoaïn khoa hoïc kyõ thuaät ñang phaùt trieån nhö vuõ baõo. Ñeå phaùt trieån beàn vöõng chuùng ta caàn coù nhöõng giaûi phaùp, trong ñoù coù giaûi phaùp kyõ thuaät nhaèm haïn cheá, loaïi boû caùc chaát oâ nhieãm do hoaït ñoäng soáng vaø saûn xuaát thaûi ra moâi tröôøng. Moät trong nhöõng bieän phaùp tích cöïc trong coâng taùc baûo veä moâi tröôøng vaø choáng oâ nhieãm nguoàn nöôùc laø toå chöùc thoaùt nöôùc vaø xöû lyù nöôùc thaûi tröôùc khi xaû vaøo nguoàn tieáp nhaän. Deät nhuoäm ôû nöôùc ta laø ngaønh coâng nghieäp coù maïng löôùi saûn xuaát roäng vôùi nhieàu maët haøng, nhieàu chuûng loaïi vaø gaàn ñaây coù toác ñoä taêng tröôûng kinh teá raát cao. Trong chieán löôïc phaùt trieån kinh teá cuûa ngaønh deät nhuoäm, muïc tieâu ñaët ra ñeán naêm 2010 saûn löôïng ñaït hôn 2 tæ meùt vaûi, kim ngaïch xuaát khaåu ñaït 3,5 ¸ 4 tæ USD, taïo ra khoaûng 1 trieäu vieäc laøm. Tuy nhieân, taêng tröôûng kinh teá cuûa ngaønh môùi chæ laø ñieàu kieän caàn nhöng chöa ñuû cho söï phaùt trieån, vì saûn xuaát caøng phaùt trieån thì löôïng chaát thaûi caøng lôùn. Coâng ngheä deät nhuoäm söû duïng moät löôïng nöôùc khaù lôùn phuïc vuï cho caùc coâng ñoaïn saûn xuaát ñoàng thôøi xaû ra moät löôïng nöôùc thaûi töông öùng bình quaân 12-300 m3/taán vaûi. Trong ñoù, nguoàn oâ nhieãm chính laø töø nöôùc thaûi coâng ñoaïn deät nhuoäm vaø naáu taåy . Nöôùc taåy giaët coù pH: 9-12, haøm löôïng chaát höõu cô cao (COD=1000-3000 mg/l), ñoä maøu (10000 Pt-Co), haøm löôïng SS coù theå baèng 2000 mg/l. Trong nhöõng naêm gaàn ñaây coù raát nhieàu khieáu kieän vaø yù kieán phaûn öùng cuûa nhaân daân veà oâ nhieãm moâi tröôøng do ngaønh deät nhuoäm gaây ra. Ñieàu naøy cho thaáy ngaønh Deät nhuoäm ñang ñöùng tröôùc nguy cô laøm suy thoaùi moâi tröôøng, aûnh höôûng khoâng nhöõng ñeán cuoäc soáng hieän taïi maø caû cho theá heä töông lai. Chính vì vaäy, trong phaïm vi heïp cuûa luaän vaên em choïn ñeà taøi “Tính toaùn thieát keá heä thoáng xöû lyù Coâng ty deät nhuoäm Phöôùc Thònh” thuoäc khu coâng nghieäp Traûng Baøng, huyeän Traûng Baøng, tænh Taây Ninh. 1.2. MUÏC ÑÍCH CUÛA ÑEÀ TAØI Tính toaùn vaø thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi Coâng ty deät nhuoäm Phöôùc Thònh ñaït Tieâu chuaån TCVN 5945-1995 , nöôùc thaûi loaïi B vaø ñaûm baûo caùc ñieàu kieän maët baèng, kinh teá. 1.3. GIÔÙI HAÏN CUÛA ÑEÀ TAØI Quaù trình thöïc hieän luaän vaên toát nghieäp coù moät soá giôùi haïn nhö sau: Thôøi gian thöïc hieän ngaén. Khaû naêng ñaàu tö heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi cuûa Nhaø maùy. 1.4. NOÄI DUNG VAØ PHÖÔNG PHAÙP THÖÏC HIEÄN ÑOÀ AÙN 1. Thu thaäp soá lieäu, taøi lieäu. Phöông phaùp thöïc hieän: ñieàu tra khaûo saùt, thu thaäp soá lieäu, taøi lieäu lieân quan. 2. Khaûo saùt, phaân tích caùc soá lieäu ñaàu vaøo. Phöông phaùp thöïc hieän: quan saùt tröïc tieáp, laáy maãu ño ñaïc vaø phaân tích moät soá chæ tieâu chaát löôïng nöôùc. 3. Löïa choïn thieát keá quy trình coâng ngheä vaø thieát bò xöû lyù nöôùc thaûi nhaèm tieát kieäm kinh phí phuø hôïp vôùi ñieàu kieän cuûa coâng ty. Phöông phaùp löïa choïn: döïa treân cô sôû ñoäng hoïc cuûa caùc quaù trình xöû lyù cô baûn, toång hôïp caùc soá lieäu, phaân tích tính khaû thi, tính toaùn kinh teá. 4. Ñeà xuaát keá hoaïch thi coâng. CHÖÔNG 2 TOÅNG QUAN VEÀ NGAØNH DEÄT NHUOÄM VAØ KHAÛ NAÊNG GAÂY O NHIEÃM ÔÛ NÖÔÙC THAÛI DEÄT NHUOÄM 2.1. TOÅNG QUAN VEÀ NGAØNH DEÄT NHUOÄM Ngaønh deät nhuoäm laø moät trong nhöõng ngaønh quan troïng vaø coù töø laâu ñôøi vì noù gaén lieàn vôùi nhu caàu cô baûn cuûa loaøi ngöôøi laø may maëc. Ở nöôùc ta hieän nay ñaõ saûn xuaát ñöôïc treân 2000 trieäu m3 vaûi/naêm. Coâng ngheä deät sôïi nhuoäm, in hoa ngaøy caøng phaùt trieån vaø hieän ñaïi thì löôïng nöôùc thaûi ra cuõng raát lôùn. Ngaønh deät laø ngaønh coâng nghieäp coù daây chuyeàn coâng ngheä phöùc taïp, aùp duïng nhieàu loaïi hình coâng ngheä khaùc nhau. Ñoàng thôøi trong quaù trình saûn xuaát söû duïng caùc nguoàn nguyeân lieäu, hoùa chaát khaùc nhau vaø cuõng saûn xuaát ra nhieàu maët haøng coù maãu maõ, maøu saéc, chuûng loïai khaùc nhau. Do ñoù, nöôùc thaûi ngaønh deät nhuoäm raát ña daïng vaø phöùc taïp. Coâng ngheä deät nhuoäm söû duïng moät löôïng nöôùc khaù lôùn phuïc vuï cho caùc coâng ñoaïn saûn xuaát ñoàng thôøi xaû ra moät löôïng nöôùc thaûi töông öùng bình quaân 12-300 m3/taán vaûi. Trong ñoù, nguoàn gaây oâ nhieãm chính laø töø nöôùc thaûi coâng ñoaïn deät nhuoäm vaø naáu taåy. Nöôùc taåy giaët coù pH: 9-12, haøm löôïng chaát höõu cô cao (COD=1000-3000 mg/l), ñoä maøu (10000 Pt-Co) haøm löôïng SS coù theå baèng 2000mg/l.Nöôùc thaûi nhuoäm thì khoâng oån ñònh vaø ña daïng thay ñoåi trong töøng nhaø maùy. Coâng ngheä deät ñöôïc chia laøm caùc loaïi sau Deät vaø nhuoäm vaûi coton Deät vaø nhuoäm vaûi sôïi toång hôïp Deät vaø nhuoäm vaûi peco Öôm tô vaø deät luïa Tuy nhieân, khaâu nhuoäm hoaøn taát chöa ñoàng boä vôùi khaâu deät neân chaát löôïng vaûi chöa cao. Ngoaøi ra, thieát bò ñang söû duïng thuoäc loïai cuõ kó, laïc haäu soá löôïng maùy thuû coâng vaø cô khí chieám tæ leä lôùn; do ñoù, löôïng chaát thaûi taïo ra raát nhieàu vaø gaây aûnh höôûng ñeán moâi tröôøng. Gaàn ñaây caùc ngaønh coâng nghieäp ñaõ coù söï chuyeån bieán veà coâng ngheä, thieát bò nhöng cô baûn vaãn chöa giaûi quyeát ñöôïc tình traïng oâ nhieãm moâi tröôøng. Nguyeân lieäu chuû yeáu cuûa nghaønh deät nhuoäm: laø xô boâng, xô nhaân taïo, ngoøai ra coøn söû duïng caùc nguyeân lieäu khaùc nhö loâng thuù, ñai, tô taèm. 2.2. QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ Hình 2.1: Sô ñoà quy trình coâng ngheä ngaønh Deät nhuoäm 2.2.1. Laøm saïch nguyeân lieäu Nguyeân lieäu thöôøng ñöôïc ñoùng döôùi daïng kieän boâng thoâ chöùa caùc sôïi boâng coù kích thöôùc khaùc nhau cuøng vôùi caùc taïp chaát töï nhieân nhö buïi, ñaát, haït … nguyeân lieäu boâng thoâ ñöôïc ñaùnh oáng, laøm saïch, troän ñeàu. Sau quaù trình laøm saïch boâng thu döôùi daïng caùc taám boâng phaúng ñeàu. 2.2.2. Chaûi Caùc sôïi boâng ñöôïc chaûi song song vaø taïo thaønh caùc sôïi thoâ. 2.2.3. Keùo sôïi, ñaùnh oáng, maéc sôïi Tieáp tuïc keùo sôïi thoâ taïi caùc maùy sôïi con ñeå giaûm kích thöôùc sôïi, taêng ñoä beàn vaø quaán sôïi vaøo caùc oáng sôïi thích hôïp cho vieäc deät vaûi. Sôïi con trong caùc oáng nhoû ñöôïc ñaùnh oáng thaønh caùc quaû to ñeå chuaån bò deät vaûi. Tieáp tuïc maéc sôïi laø doàn caùc quaû oáng ñeå chuaån bò cho coâng ñoïan hoà sôïi. 2.2.4. Hoà sôïi doïc Hoà sôïi baèng hoà tinh boät vaø tinh boät bieán tính ñeå taïo maøng hoà bao quanh sôïi, taêng ñoä bean, ñoä trôn vaø ñoä boùng cuûa sôïi ñeå coù theå tieán haønh deät vaûi. Hoùa chaát hoà sôïi: tinh boät, keo ñoäng vaät, chaát laøm meàm, chaát beùo, PVA… 2.2.5. Deät vaûi Keát hôïp sôïi ngang vôùi sôïi doïc ñaõ maéc ñeå hình thaønh taám vaûi moäc . 2.2.6. Giuõ hoà Taùch caùc thaønh phaàn cuûa hoà baùm leân treân vaûi moäc baèng enzym hoaëc axit. Vaûi sau khi giuõ hoà ñöôïc giaët baèng nöôùc, xaø phoøng, xuùt, chaát hoïat ñoäng beà maët roài ñöa sang naáu taå . 2.2.7. Naáu vaûi Loaït tröø phaàn hoà coøn laïi vaø caùc taïp chaát thieân nhieân cuûa xô sôïi nhö daàu môõ, saùp… sau khi naáu vaûi coù ñoä mao daãn vaø khaû naêng thaám öôùt cao, haáp thuï hoùa chaát, thuoác nhuoäm cao hôn, vaûi meàm maïi vaø ñeïp hôn. Vaûi ñöôïc naáu trong dung dòch kieàm vaø caùc chaát taåy giaët ôû aùp suaát vaø nhieät ñoä cao. Sau ñoù vaûi ñöôïc giaët nhieàu laàn. 2.2.8. Laøm boùng vaûi Muïc ñích laøm cho sôïi cotton tröông nôû laøm taêng kích thöôùc caùc mao quaûn giöõa caùc maïch phaân töû laøm cho sôïi trôû neân xoáp hôn, deã thaám nöôùc, sôïi boùng vaø taêng khaû naêng baét maøu thuoác nhuoäm. 2.2.9. Taåy traéng Taåy maøu töï nhieân cuûa vaûi, laøm saïch caùc veát baån laøm cho vaûi coù ñoä traéng ñuùng yeâu caàu chaát löôïng. Caùc chaát taåy: NaOCl, H2O2 vaø caùc chaát phuï trôï khaùc. Ñoái vôùi caùc maët haøng vaûi khaùc nhau ñoøi hoûi caùc phaåm nhuoäm vaø moâi tröôøng khaùc nhau. 2.2.9. Nhuoäm vaûi vaø hoaøn thieän Muïc ñích taïo maøu saéc khaùc nhau cuûa vaûi. Ñeå nhuoäm vaûi ngöôøi ta thöôøng söû duïng chuû yeáu caùc loïai thuoác nhuoäm toång hôïp cuøng vôùi caùc hoùa chaát trôï nhuoäm ñeå taïo söï gaén maøu cuûa vaûi. Phaàn thuoác nhuoäm dö khoâng gaén vaøo vaûi ñi vaøo nöôùc thaûi phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá nhö coâng ngheä nhuoäm. Loïai vaûi caàn nhuoäm, ñoä maøu yeâu caàu… 2.3. CAÙC LOAÏI THUOÁC NHUOÄM THÖÔØNG DUØNG TRONG NGAØNH DEÄT NHUOÄM 2.3.1. Thuoác nhuoäm hoaït tính Caùc loaïi thuoác nhuoäm thuoäc nhoùm naøy coù coâng thöùc caáu taïo toång quaùt laø S-F-T-X trong ñoù: S laø nhoùm laøm cho thuoác nhuoäm coù tính tan; F laø phaàn mang maøu, thöôøng laø caùc hôïp chaát Azo (-N=N-), antraquinon, axit chöùa kim loaïi hoaëc ftaloxiamin, T laø goác mang nhoùm phaûn öùng, X laø nhoùm phaûn öùng. Loaïi thuoác nhuoäm naøy khi thaûi vaøo moâi tröôøng coù khaû naêng taïo thaønh caùc amin thôm ñöôïc xem laø taùc nhaân gaây ung thö. 2.3.2. Thuoác nhuoäm tröïc tieáp Ñaây laø nhoùm thuoác nhuoäm baét maøu tröïc tieáp vôùi xô sôïi khoâng qua giai ñoaïn xöû lyù trung gian, thöôøng söû duïng ñeå nhuoäm sôïi 100% cotton, sôïi protein (tô taèm) vaø sôïi poliamid, phaàn lôùn thuoác nhuoäm tröïc tieáp coù chöùa azo (mono, di and poliazo) vaø moät soá laø daãn xuaát cuûa dioxazin. Ngoaøi ra, trong thuoác nhuoäm coøn coù chöùa caùc nhoùm laøm taêng ñoä baét maøu nhö triazin vaø salicilic axit coù theå taïo phöùc vôùi caùc kim loaïi ñeå taêng ñoä beàn maøu. 2.3.3. Thuoác nhuoäm hoaøn nguyeân Thuoác nhuoäm hoaøn nguyeân goàm 2 nhoùm chính: Nhoùm ña voøng coù chöùa nhaân antraquinon vaø nhoùm indigoit coù chöùa nhaân indigo. Coâng thöùc toång quaùt laø R=C-0; trong ñoù, R laø caùc hôïp chaát höõu cô nhaân thôm, ña voøng. Caùc nhaân thôm ña voøng trong loaïi thuoác nhuoäm naøy cuõng laø taùc nhaân gaây ung thu, vì vaäy khi khoâng ñöôïc xöû lyù, thaûi ra moâi tröôøng, coù theå aûnh höôûng ñeán söùc khoeû con ngöôøi. 2.3.4. Thuoác nhuoäm phaân taùn Nhoùm thuoác nhuoäm naøy coù caáu taïo phaân töû töø goác azo vaø antraquinon vaø caùc nhoùm amin (NH2, NHR, NR2, NR-OH), duøng chuû yeáu ñeå nhuoäm caùc loaïi sôïi toång hôïp (sôïi axetat, sôïi polieste…) khoâng öa nöôùc. 2.3.5. Thuoác nhuoäm löu huyønh Laø nhoùm thuoác nhuoäm chöùa maïch di hình nhö tiazol, tiazin, zin… trong ñoù coù caàu noái -S-S- duøng ñeå nhuoäm caùc loaïi sôïi cotton vaø viscose. 2.3.6. Thuoác nhuoäm axit Laø caùc muoái sunfonat cuûa caùc hôïp chaát höõu cô khaùc nhau coù coâng thöùc laø R-SO3Na khi tan trong nöôùc phaân ly thaønh nhoùm R-SO3 mang maàu. Caùc thuoác nhuoäm naøy thuoäc nhoùm mono, diazo vaø caùc daãn xuaát cuûa antraquinon, triaryl meâtan… 2.3.7. Thuoác in, nhuoäm pigmen Coù chöùa nhoùm azo, hoaøn nguyeân ña voøng, ftaoxianin, daãn suaát cuûa antraquinon… 2.4. NGUOÀN GAÂY O NHIEÃM VAØ ÑAËC TÍNH NÖÔÙC THAÛI CUÛA NGAØNH DEÄT NHUOÄM Nöôùc thaûi coâng nghieäp deät nhuoäm raát ña daïng vaø phöùc taïp. Theo tính toaùn töø caùc loaïi hoùa chaát söû duïng nhö: phaåm nhuoäm, chaát hoaït ñoäng beà maët, chaát ñieän li, chaát ngaäm, chaát taïo moâi tröôøng, tinh boät, men, chaát oxy hoaù… ñaõ coù haøng traêm loaïi hoaù chaát ñaëc tröng vaø nhö treân thì nhieàu loaïi hoùa chaát naøy hoøa tan döôùi daïng ion vaø caùc chaát kim loaïi naëng ñaõ laøm taêng theâm moâi tính ñoäc haïi khoâng nhöõng trong thôøi gian tröôùc maét maø coøn veà laâu daøi sau naøy ñeán moâi tröôøng soáng. Caùc nguoàn vaø ñaëc tính Caùc taïp chaát taùch ra töø vaûi sôïi nhö daàu môõ, caùc hôïp chaát chöùa nitô, pectin, caùc chaát buïi baån dính vaøo sôïi. Caùc hoùa chaát söû duïng qui trình coâng ngheä nhö hoà tinh boät, axit sunfurit, axit acetic, kieàm…caùc loïai thuoác nhuoäm, caùc chaát trôï, chaát caàm maøu,chaát taåy giaët. Löïông hoùa chaát söû duïng ñoái vôùi töøng loïai vaûi, töøng loïai maøu thöôøng khaùc nhau vaø chuû yeáu ñi vaøo nöôùc thaûi cuûa töøng coâng ñoïan töông öùng. Ñaëc tröng quan troïng nhaát cuûa nöôùc thaûi deät nhuoäm laø söï dao ñoäng raát lôùn caû veà löu löôïng vaø taûi löôïng caùc chaát oâ nhieãm, noù thay ñoåi theo muøa, theo maët haøng saûn xuaát vaø chaát löôïng cuûa saûn phaåm. Toång quaùt thì nöôùc thaûi deät nhuoäm coù ñoä kieàm , ñoä maøu, haøm löôïng chaát höõu cô, toång chaát raén cao. Baûng 2.2: Ñaëc tính moät soá loaïi nöôùc thaûi trong coâng ñoaïn Deät nhuoäm Coâng ñoïan Chaát oâ nhieãm trong nöôùc thaûi Ñaëc tính cuûa nöôùc thaûi Hoà sôïi, giuõ hoàâ Tinh boät, glucose, carbon metyl xenlulo, polyvinyl alcol, nhöïa, chaát beùo vaø saùp BOD=30-50%BODtoång saûn luôïng Naáu taåy NaOH, chaát saùp, daàu môõ, tro , soda, silicat natri vaø xô sôïi vuïn Ñoä kieàm cao, BOD=30%BODtoång Taåy traéng Hôïp chaát chöùa Clo, NaOH, hypoclorit Ñoä kieàm cao, BOD thaáp Laøm boùng NaOH vaø taïp chaát Ñoä kieàm cao, BOD thaáp Nhuoäm Caùc loïai thuoác nhuoäm, axit acetic vaø caùc muoái kim loaïi Ñoä maøu cao, TS cao, BOD khaù cao In Chaát maøu, tinh boät, daàu, ñaát seùt, muoái kim loïai Ñoä maøu c, BOD cao vaø daàu môõ Hoøan thieän Veát tinh boät, môõ ñoäng vaät, muoái Kieàm nheï, BOD thaáp, löôïng nhoû Baûng 2.3: Ñaëc tính nöôùc thaûi cuûa moät soá xí nghieäp Deät nhuoäm ôû Vieät Nam Ñôn vò 1 2 3 4 5 Ñaëc tính saûn phaåm Haøng boâng deät thoi Haøng pha deät kim Haøng pha deät kim Deät len Sôïi Nöôùc thaûi m3/taán vaûi 394 264 280 114 236 pH 8-11 9-10 9-10 9 9-11 TS mg/L 400-1000 950-1380 800-1100 420 800-1300 BOD5 mg/L 70-135 90-220 120-400 120-130 90-130 COD mg/L 150-380 230-500 570-1200 400-450 210-230 Ñoä maøu Pt-Co 350-600 250-500 1000-1600 260-300 C Nöôùc duøng trong nhaø maùy deät nhuoäm phaân boå nhö sau Saûn xuaát hôi nöôùc: 5,3% Laøm maùt thieát bò: 6,4% Phun muø vaø khöû buïi trong caùc phaân xöôûng: 7,8% Nöôùc duøng trong caùc coâng ñoaïn coâng ngheä: 72,3% Nöôùc veä sinh vaø sinh hoaït: 7,6% Phoøng hoûa vaø cho caùc vieäc khaùc: 0,6% Baûng 2.4: Noàng ñoä cuûa moät soá chaát oâ nhieãm nöôùc thaûi Deät nhuoäm Thaønh phaàn Ñaëc ñieåm pH 2-14 COD(mg/l) 60-5000 BOD ( mg/l) 20-3000 PO43-(mg/l) 10-1800 SO42-(mg/l) <5 Ñoä maøu(Pt-Co) 40-5000 Q( m3/taán sp ) 4-4000 Baûng 2.5: Tính chaát nöôùc thaûi cuûa caùc nhaø maùy Deät nhuoäm ôû TP.Hoà Chí Minh Teân nhaø maùy Q m3/t pH ÑoämaøuPt-Co COD mg/l BOD mg/l SS mg/l SO42-mg/l PO43-mg/l KLN Thaønh coâng 6500 9.2 1160 280 651 98 298 0.25 Thaéng lôïi 5000 5.6 1250 350 630 95 76 1.31 0.4 Phong phuù 3600 7.5 510 180 480 45 1.68 veát Vieät thaùi 4800 10.1 969 250 506 145 0.4 Gia ñònh 1300 7.2 260 130 230 32 Baûng 2.6: Tính chaát nöôùc thaûi cuûa moät soá nhaø maùy Deät nhuoäm ôû Haø Noäi Teân nhaø maùy BOD (mg/l) COD (mg/l) TS PH Ñoä maàu Pt- Co m3/taán vaûi Coâng ty Deät 8/3 70 - 135 15 - 380 400-1000 8 - 11 350- 600 394 Coâng ty Deät Haø Noäi 90 - 120 230 - 500 950-1000 9 - 10 250- 500 264 Nhaø maùy Chæ khaâu Haø Noäi 90 - 180 210 - 320 805-1330 9 -11 236 Coâng ty Deät Minh Khai 279 - 432 549-773 1599-1800 9- 10 230- 310 143,5 Coâng ty Deät kim Ñoâng Xuaân 120 - 400 570-1200 800-1100 9- 11 1600 280 Coâng ty Deät len Muøa ñoâng 115 - 132 400-450 420 8- 11 350- 700 114 Coâng ty Deät kim Thaêng Long 132 443 496 8- 12 168 199 2.5. AÛNH HÖÔÛNG CUÛA CAÙC CHAÁT GAÂY O NHIEÃM TRONG NÖÔÙC THAÛI NGAØNH DEÄT NHUOÄM ÑEÁN NGUOÀN TIEÁP NHAÄN Ñoä kieàm cao laøm taêng pH cuûa nöôùc. Neáu pH>9 seõ gaây ñoäc haïi ñoái vôùi thuûy sinh, gaây aên moøn caùc coâng trình thoùat nöôùc vaø heä thoáng xöû lí nöôùc thaûi. Muoái trung tính laøm taêng haøm löôïng toång raén. Löôïng thaûi lôùn gaây taùc haïi ñoái vôùi caùc loaøi thuûy sinh do laøm taêng aùp suaát thaåm thaáu, aûnh höôûng ñeán quaù trình trao ñoåi cuûa teá baøo. Hoà tinh boät bieán tính laøm taêng BOD, COD cuûa nguoàn nöôùc, gaây taùc haïi ñoái vôùi ñôøi soáng thuûy sinh do laøm giaûm oxy hoøa tan trong nguoàn nöôùc. Ñoä maøu cao do löôïng thuoác nhuoäm dö ñi vaøo nöùôc thaûi gaây maøu cho doøng tieáp nhaän, aûnh höôûng tôùi quaù trình quang hôïp cuûa caùc loaøi thuûy sinh, aûnh höôûng xaáu tôùi caûnh quan. Haøm löôïng oâ nhieãm caùc chaát höõu cô cao seõ laøm giaûm oxy hoøa tan trong nöôùc aûnh höôûng tôùi söï soáng cuûa caùc loøai thuûy sinh. 2.6. CAÙC BIEÄN PHAÙP GIAÛM THIEÅU O NHIEÃM DO NÖÔÙC THAÛI NGAØNH DEÄT NHUOÄM Song song vôùi hoaù chaát, chaát trôï, thuoác nhuoäm (duøng caû trong nhuoäm vaø in hoa) laø coâng ngheä aùp duïng vaø maùy moùc thieát bò töông öùng. Nhöõng naêm qua, trong chieán löôïc taêng toác, ngaønh deät-may ñaõ chuù troïng ñaùng keå ñaàu tö vaøo khaâu nhuoäm- hoaøn taát. Nhieàu loaïi maùy moùc, thieát bò toát, môùi, hieän ñaïi ñaõ ñöôïc ñaàu tö chieàu saâu, nhö caùc maùy vaêng saáy Monforts, maùy nhuoäm lieân tuïc Monforts ôû Coâng ty deät Vieät Thaéng; caùc maùy in löôùi quay Stork, maùy in löôùi phaúng Buser ôû hai Coâng ty deät may Thaéng Lôïi vaø deät 8-3; caùc maùy nhuoäm “khí ñoäng löïc” (Air- Jet) do ñöôïc cheá taïo ôû deät kim Ñoâng Xuaân vaø deät 8-3; maùy laøm boùng truïc môùi cuûa Coâng ty deät Nam Ñònh, heä thoáng maùy xöû lyù tröôùc-xöû lyù hoaøn taát vaûi pha len cuûa Coâng ty Deät luïa Nam Ñònh vaø Coâng ty 28 (Boä Quoác phoøng) v.v... Vaø gaàn ñaây nhaát laø daây chuyeàn thieát bò hieän ñaïi cuûa Coâng ty nhuoäm Yeân Myõ vöøa ñi vaøo saûn xuaát. Song veà toång theå, ngaønh nhuoäm- in hoa- xöû lyù hoaøn taát ôû Vieät Nam vaãn coøn ñang aùp duïng caùc coâng ngheä vaø maùy moùc thieát bò “truyeàn thoáng”. Do vaäy naêng suaát chöa cao, chaát löôïng chöa thaät toát vaø söû duïng nhieàu hoaù chaát, thuoác nhuoäm, toán nhieàu nöôùc vaø naêng löôïng, giaù thaønh cao ñaõ laøm giaûm tính caïnh tranh treân thöông tröôøng. Ngoaøi ra, coøn ñeå laïi haäu quaû laø löôïng nöôùc thaûi nhieàu vaø bò oâ nhieãm naëng neà, raát toán keùm khi phaûi xöû lyù nöôùc thaûi. Ñeå giaûm thieåu oâ nhieãm do nöôùc thaûi ngaønh deät nhuoäm ñeå laïi, caàn chuù yù 2 giaûi phaùp sau: Tröôùc heát, caùc coâng ty deät nhuoäm caàn raø soaùt moät caùch kyõ löôõng, caån thaän nhöõng hoaù chaát, chaát trôï, thuoác nhuoäm ñang söû duïng (bao goàm caû haøng nhaäp khaåu vaø saûn xuaát trong nöôùc), phaûi bieát roõ nguoàn goác, xuaát xöù cuûa chuùng vaø caàn coù “hoà sô” cuûa töøng loaïi hoaù chaát, chaát trôï, töøng maàu thuoác nhuoäm. Ñoù laø “Caùc phieáu döõ lieäu an toaøn” (safety data sheets) maø caùc haõng saûn xuaát hoaù chaát, thuoác nhuoäm ñeàu coù. Thay theá vaøo ñoù laø nhöõng hoaù chaát, chaát trôï thaân thieän vôùi moâi tröôøng, caùc thuoác nhuoäm bieát roõ nguoàn goác xuaát xöù, chaát löôïng toát, loaïi môùi, khoâng ñoäc haïi vaø ít oâ nhieãm moâi tröôøng. CHÖÔNG 3 TOÅNG QUAN VEÀ COÂNG TY DEÄT NHUOÄM PHÖÔÙC THÒNH VAØ CAÙC VAÁN ÑEÀ MOÂI TRÖÔØNG 3.1. TOÅNG QUAN Coâng ty Deät nhuoäm Phöôùc Thònh coù truï sôû taïi Loâ II-3, Cuïm I, Nhoùm CNII, KCN Traûng Baøng, Huyeän Traûng Baøng tænh Taây Ninh. Dieän tích toaøn coâng ty khoaûng 5.000m2 Toaøn coâng ty coù khoaûng 60 nhaân vieân. Caùc giôø laøm vieäc taïi coâng ty: Giôø haønh chaùnh: 7h30 – 16h30, daønh cho nhaân vieân vaên phoøng ñeå kí keát caùc hôïp ñoàng mua baùn … Giôø saûn xuaát: Ca1 : 6h – 14h Ca2 : 14h – 22h 3.2. QUY TRÌNH SAÛN XUAÁT CUÛA COÂNG TY 3.2.1.Quy trình coâng ngheä Hieän nay, coâng ty saûn xuaát ra nhieàu saûn phaåm khaùc nhau. Moãi saûn phaåm seõ töông öùng vôùi moät qui trình saûn xuaát khaùc nhau, nhöng nhìn chung chuùng ñeàu phaûi traûi qua caùc coâng ñoaïn sau: 3.2.2. Caùc loaïi nguyeân lieäu vaø hoaù chaát söû duïng Nguyeân-nhieân lieäu söû duïng Vaûi moäc 1000 taán/naêm Than ñaù 325 taán/naêm Daàu DO 300.000 lít/naêm Ñieän naêng 800.000 Kwh/naêm Nhöõng hoaù chaát söû duïng Phaåm nhuoäm : chuû yeáu laø caùc loaïi phaåm hoaøn nguyeân vaø moät soá phaåm phaân taùn, phaåm azo. Caùc hoaù chaát khaùc CH3COOH 10,2 taán/naêm NaOH 18,2 taán/naêm Na2CO3 30 taán/naêm Na2SO4 25 taán/naêm Boät giaët 2,5 taán/naêm Hoaù chaát taåy 4,5 taán/naêm Soda khan 5.2 taán/naêm Hoaù chaát hoaøn toaøn 2,8 taán/naêm Vaø nhieàu hoaù chaát phuï trôï khaùc: Defoam, Corter AS, Clorine, Appretan, Rolasin P, Unitex CW1 … 3.3. AN TOAØN LAO ÑOÄNG VAØ PHOØNG CHAÙY CHÖÕA CHAÙY Coâng ty thöïc hieän toát an toaøn lao ñoäng, taïi moãi maùy ñeàu coù baûng qui ñònh vaø höôùng daãn coâng nhaân vaän haønh maùy an toaøn, trang bò duïng cuï baûo hoä lao ñoäng caàn thieát nhö: quaàn aùo, deùp uûng, daây an toaøn, muõ baûo hoä , … Maët khaùc coâng ty cuõng quan taâm chaêm soùc caûi thieän ñôøi soáng coâng nhaân nhö caùc cheá ñoä boài döôõng, boá trí lao ñoäng hôïp lyù, khoâng cho lao ñoäng nöõ laøm vieäc taïi nôi laøm vieäc coù yeâu caàu nghieâm ngaët. Vieäc phoøng chaùy chöõa chaùy (PCCC) cuõng ñöôïc thöïc hieän toát, taát caû caùc nhaân vieân ñeàu chaáp haønh toát noäi quy phoøng chaùy chöõa chaùy. Trong giôø saûn xuaát thöïc hieän ñuùng caùc quy ñònh veà PCCC, phaûi kieåm tra caùc thieát bò tröôùc khi heát ca laøm vieäc, … Coâng ty coù thaønh laäp ñoäi phoøng chaùy chöõa chaùy thöôøng tröïc. Ñoäi ñöôïc trang bò caùc thieát bò chuyeân traùch, bôm caùc loaïi, bình chöõa chaùy caù nhaân, heä thoáng voøi oáng, … Ñoäi thöôøng xuyeân lueän taäp PCCC. 3.4. HIEÄN TRAÏNG MOÂI TRÖÔØNG TAÏI COÂNG TY DEÄT NHUOÄM PHÖÔÙC THÒNH 1. Khí Thaûi Hieän taïi, nhaø maùy coù hai noài hôi, moät noài chaïy baèng daàu DO vaø moät chaïy baèng than ñaù. Do vieäc ñoát nhieân lieäu khoâng hoaøn toaøn neân nhöõng loaïi khí nhö NOx , SOx , CO… phaùt sinh. Ñaây cuõng chính laø nguoàn gay oâ nhieãm khoâng khí chuû yeáu cuûa coâng ty. Ngoaøi ra, vieäc ñoát nhieân lieäu töø nhaø maùy caùn vaûi trong khaâu hoaøn taát cuûa quaù trình nhuoäm vaø buïi phaùt sinh töø nhöõng xöôûng may gay ra söï oâ nhieãm khoâng khí toaøn nhaø maùy. Hieän taïi nhaø maùy khoâng coù heä thoáng xöû lyù khí; khí thaûi phaùt sinh ñöôïc daãn chung vaøo moät ñöôøng oáng vaø ñöôïc thaûi ra ngoaøi qua oáng khoùi ôû ñoä cao 15m. 2. Chaát thaûi raén Haøng ngaøy thì taûi löôïng raùc phaùt sinh töø vieäc saûn xuaát cuûa nhaø maùy khoaûng 1-2 kg vaø raùc thaûi sinh hoaït khoaûng 0,5-1 kg. Chaát thaûi saûn xuaát chuû yeáu laø maûnh vaûi vuïn ñöôïc caét boû ôû ñaàu caây vaûi. Raùc thaûi sinh hoaït phaùt sinh töø hoaït ñoäng cuûa toaøn theå caùn boä, coâng nhaân trong coâng ty, chuû yeáu laø giaáy vuïn, thöùc aên thöøa, bao bì thöïc phaåm… 3. Nöôùc thaûi Nöôùc thaûi chuû yeáu phaùt sinh töø quaù trình nhuoäm vaûi chöùa nhieàu caën lô löûng, caùc loaïi hoaù chaát, thuoác nhuoäm, pH mang tính kieàm cao, nhieät ñoä dao ñoäng töø 55 - 900C. Ngoaøi ra coøn coù moät soá löôïng nhoû nöôùc thaûi sinh hoaït cuûa coâng nhaân phaùt sinh trong quaù trình saûn xuaát. Taûi löôïng nöôùc thaûi phaùt sinh töø daây chuyeàn saûn xuaát vaø sinh hoaït cuûa coâng nhaân moãi ngaøy laø 600m3/ngaøy. Löôïng nöôùc thaûi naøy khoâng xöû lyù seõ aûnh höôûng lôùn ñeán moâi tröôøng. Baûng 3.2: Keát quaû phaân tích maãu cuoái ñöôøng oáng Coâng ty deät nhuoäm Phöôùc Thònh THOÂNG SOÁ ÑÔN VÒ KEÁT QUAÛ pH COD BOD5 Toång N Toång P SS Ñoä maøu Nhieät ñoä - mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l Pt - Co 0C 9-10 2300 900 3,78 1,54 550 523 42 CHÖÔNG 4 TOÅNG QUAN VEÀ CAÙC PHÖÔNG PHAÙP XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI DEÄT NHUOÄM Theo quy ñònh moâi tröôøng, nöôùc thaûi saûn xuaát buoäc phaûi xöû lyù ñaït tieâu chuaån cho pheùp taùi söû duïng hoaëc thaûi ra moâi tröôøng. Hieän nay, ñeå xöû lyù nöôùc thaûi ñaït tieâu chuaån cho pheùp, ñaëc bieät laø nöôùc thaûi coù noàng ñoä oâ nhieãm cao, coâng ngheä xöû lyù thöôøng keát hôïp nhieàu phöông phaùp nhö: phöông phaùp cô hoïc, hoùa lyù, sinh hoïc...vaø vieäc löïa choïn caùc phöông phaùp xöû lyù phuï thuoäc vaøo caùc yeáu toá sau: Ñaëc tính cuûa nöôùc thaûi. Chi phí xöû lyù vaø ñaàu tö ban ñaàu. Ñieàu kieän maët baèng,. Ñaëc ñieåm nguoàn tieáp nhaän . Trình ñoä vaän haønh. 4.1. XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP CÔ HOÏC Quaù trình xöû lyù cô hoïc hay coøn goïi laø quaù trình tieàn xöû lyù (pre-treatment) thöôøng ñöôïc aùp duïng ôû giai ñoaïn ñaàu cuûa quy trình xöû lyù. Quaù trình naøy ñöôïc xem laø böôùc ñeäm ñeå loaïi caùc taïp chaát voâ cô vaø höõu cô khoâng tan hieän dieän trong nöôùc nhaèm ñaûm baûo tính an toaøn cho caùc thieát bò vaø caùc quaù trình xöû lyù tieáp theo. Tuøy vaøo kích thöôùc, tính chaát hoaù lyù, haøm löôïng caën lô löûng, löu löôïng nöôùc thaûi vaø möùc ñoä laøm saïch caàn thieát maø ta söû duïng moät trong caùc quaù trình sau: loïc qua song chaén raùc hoaëc löôùi chaén raùc, laéng döôùi taùc duïng cuûa löïc ly taâm, troïng tröôøng, loïc vaø tuyeån noåi. Xöû lí cô hoïc nhaèm muïc ñích Taùch caùc chaát khoâng hoøa tan, nhöõng vaät chaát coù kích thöôùc lôùn nhö nhaùnh caây, goã, nhöïa, laù caây, gieû raùch, daàu môõ…ra khoûi nöôùc thaûi. Loaïi boû caën naëng nhö soûi, thuûy tinh, caùt… Ñieàu hoøa löu löôïng vaø noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong nöôùc thaûi. Naâng cao chaát löôïng vaø hieäu quaû cuûa caùc böôùc xöû lí tieáp theo. 4.1.1. Song chaén raùc Song chaén raùc nhaèm chaén giöõ caùc caën baån coù kích thöôùc lôùn hay ôû daïng sôïi: giaáy, rau coû, raùc… ñöôïc goïi chung laø raùc. Raùc ñöôïc chuyeån tôùi maùy nghieàn ñeå nghieàn nhoû, sau ñoù ñoå trôû laïi tröôùc song chaén raùc hoaëc chuyeån tôùi beå phaân huyû caën (beå meâtan). Ñoái vôùi caùc taïp chaát < 5 mm thöôøng duøng löôùi chaén raùc. Caáu taïo cuûa thanh chaén raùc goàm caùc thanh kim loaïi tieát dieän chöû nhaät ,hình troøn hoaëc baàu duïc. Song chaén raùc ñöôïc chia laøm 2 loaïi di ñoäng hoaëc coá ñònh. Song chaén raùc ñöôïc ñaët nghieâng moät goùc 60 – 90 0 theo höôùng doøng chaûy. Hình 4.1: Song chaén raùc 4.1.2. Thieát bò nghieàn raùc Coù theå ñöôïc duøng thay cho song chaén raùc, ñöôïc duøng ñeå nghieàn, caét raùc thaønh caùc maûnh nhoû hôn vaø coù kích thöùôc ñeàu hôn, ngaên cho raùc khoâng baùm chaët laïi, khoâng caàn taùch raùc ra khoûi doøng thaûi. Raùc vuïn naøy seõ ñöôïc giöõ laïi ôû caùc coâng trình phía sau nhö beå laéng caùt, beå laéng ñôït I. Thieát bò naøy seõ gaëp baát lôïi lôùn khi raùc nghieàn chuû yeáu laø vaûi vuïn vì coù theå gaây taéc ngheõn ñöôøng oáng, nguy haïi ñeán caùnh khuaáy hoaëc dính chaët treân caùc oáng khueách taùn khí trong xöû lí sinh hoïc. 4.1.3. Beå laéng caùt Beå laéng caùt duøng ñeå taùch caùc chaát baån voâ cô coù troïng löôïng rieâng lôùn hôn nhieàu so vôùi troïng löôïng rieâng cuûa nöôùc nhö xæ than, caùt…… ra khoûi nöôùc thaûi. Caùt töø beå laéng caùt ñöa ñi phôi khoâ ôû saân phôi vaø caùt khoâ thöôøng ñöôïc söû duïng laïi cho nhöõng muïc ñích xaây döïng. Beå laéng caùt goàm 3 loaïi: Beå laéng caùt ngang Beå laéng caùt thoåi khí Beå laéng caùt ly taâm 4.1.4. Beå laéng Duøng ñeå taùch caùc chaát khoâng tan ôû daïng lô löûng trong nöôùc thaûi theo nguyeân taéc döïa vaøo söï khaùc nhau giöõa troïng löôïng caùc haït caën coù trong nöôùc thaûi. Caùc beå laéng coù theå boá trí noái tieáp nhau, quaù trình laéng toát coù theå loaïi boû ñeán 90 ÷ 95% löôïng caën coù trong nöôùc thaûi. Vì vaäy, ñaây laø quaù trình quan troïng trong xöû lyù nöôùc thaûi, thöôøng boá trí xöû lyù ban ñaàu hay sau khi xöû lyù sinh hoïc. Ñeå coù theå taêng cöôøng quaù trình laéng ta coù theå theâm vaøo chaát ñoâng tuï sinh hoïc. Söï laéng cuûa caùc haït xaûy ra döôùi taùc duïng cuûa troïng löïc . Thoâng thöôøng trong beå laéng, ngöôøi ta thöôøng phaân ra laøm 4 vuøng Hình 4.2: Sô ñoà maët ñöùng theå hieän 4 vuøng trong beå laéng Vuøng phaân phoái nöôùc vaøo Vuøng laéng caùc haït caën Vuøng chöùa vaø coâ ñaëc caën Vuøng thu nöôùc ra. Phaân loaïi beå laéng Döïa vaøo chöùc naêng, vò trí coù theå chia beå laéng thaønh caùc loaïi: beå laéng ñôït 1 tröôùc coâng trình xöû lyù sinh hoïc vaø beå laéng ñôït II sau coâng trình xöû lyù sinh hoïc. Döïa vaøo nguyeân taéc hoaït ñoäng, ngöôøi ta coù theå chia ra caùc loaïi beå laéng nhö : beå laéng hoaït ñoäng giaùn ñoaïn hoaëc beå laéng hoaït ñoäng lieân tuïc. Döïa vaøo caáu taïo coù theå chia beå laéng thaønh caùc loaïi nhö sau: beå laéng ñöùng, beå laéng ngang, beå laéng ly taâm vaø moät soá beå laéng khaùc. Ñeå xaùc ñònh kích thöôùc beå laéng döïa vaøo ba thoâng soá sau: taûi troïng beà maët (m3/m2h), thôøi gian löu nöôùc, taûi troïng maùng traøn (m3/mh). 4.1.5. Beå ñieàu hoøa Do ñaëc ñieåm coâng ngheä saûn xuaát cuûa moät soá ngaønh coâng nghieäp, löu löôïng vaø noàng ñoä nöôùc thaûi thöôøng khoâng ñeàu theo caùc giôø trong ngaøy, ñeâm. Söï dao ñoäng lôùn veà löu löôïng vaø noàng ñoä daãn ñeán nhöõng haäu quaû xaáu veà cheá ñoä coâng taùc cuûa maïng löôùi vaø caùc coâng trình xöû lyù. Do ñoù, beå ñieàu hoøa ñöôïc duøng ñeå duy trì doøng thaûi vaø noàng ñoä vaøo coâng trình xöû lyù oå ñònh, khaéc phuïc ñöôïc nhöõng söï coá vaän haønh do söï dao ñoäng veà noàng ñoä vaø löu löôïng cuûa nöôùc thaûi gaây ra vaø naâng cao hieäu suaát cuûa caùc quaù trình xöû lyù sinh hoïc. Beå ñieàu hoøa coù theå ñöôïc phaân loaïi nhö sau: Beå ñieàu hoøa löu löôïng Beå ñieàu hoøa noàng ñoä Beå ñieàu hoøa caû löu löôïng vaø noàng ñoä 4.1.6. Beå vôùt daàu môõ Caùc loaïi coâng trình naøy thöôøng ñöôïc öùng duïng khi xöû lyù nöôùc thaûi coâng nghieäp, nhaèm loaïi boû caùc taïp chaát coù khoái löôïng rieâng nhoû hôn nöôùc, chuùng gaây aûnh höôûng xaáu tôùi caùc coâng trình thoaùt nöôùc (maïng löôùi vaø caùc coâng trình xöû lyù). Vì vaäy, ta phaûi thu hoài caùc chaát naøy tröôùc khi ñi vaøo caùc coâng trình phía sau. Caùc chaát naøy seõ bòt kín loã hoång giöõa caùc haït vaät lieäu loïc trong caùc beå sinh hoïc…vaø chuùng cuõng phaù huûy caáu truùc buøn hoaït tính trong beå Aerotank, gaây khoù khaên trong quaù trình leân men caën. 4.1.7. Tuyeån noåi Laø phöông phaùp ñöôïc öùng duïng ñeå loaïi ra khoûi nöôùc caùc taïp chaát phaân taùn khoâng tan vaø khoù laéng baèng caùch suïc caùc boït khí nhoû vaøo pha loûng. Caùc boït khí naøy seõ keát hôïp vôùi caùc haït caën. Khi khoái löôïng rieâng cuûa taäp hôïp boït khí vaø caën nhoû hôn khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc, caën seõ theo boït khí noåi leân treân beà maët. Tuøy theo phöông thöùc caáp khoâng khí vaøo nöôùc maø coù caùc daïng tuyeån noåi sau: Tuyeån noåi baèng khí phaân taùn Khí neùn ñöôïc thoåi tröïc tieáp vaøo beå tuyeån noåi ñeå taïo thaønh caùc boït khí coù kích thöôùc: 0.1-1 mm, gaây xaùo troän khí-nöôùc chöùa caën. Caën tieáp xuùc vôùi boït ._.khí, keát dính vaø noåi leân beà maë . Tuyeån noåi chaân khoâng Baõo hoøa khoâng khí ôû aùp suaát khí quyeån, sau ñoù thoaùt khí ra khoûi nöôùc ôû aùp suaát chaân khoâng. Heä thoáng naøy ít ñöôïc söû duïng trong thöïc teá vì khoù vaän haønh vaø chi phí cao. Tuyeån noåi khí hoøa tan Suïc khoâng khí ôû aùp suaát cao(P=2-4atm) sau ñoù giaûm aùp giaûi phoùng khí. Khoâng khí thoaùt ra seõ taïo thaønh boït coù kích thöôùc: 20-100 (m). Yeáu toá caàn quan taâm trong thieát keá coâng trình tuyeån noåi bao goàm : Haøm löôïng chaát lô löûng, löôïng khí söû duïng, vaän toác noåi cuûa haït vaø taûi troïng chaát raén. Naêng löôïng taïo thaønh toå hôïp boït khí-haït baèng : : Söùc caêng beà maët cuûa nöôùc. : Goùc taïo bôûi tieáp tuyeán vôùi beà maët boït khí vaø beà maët cuûa haït raén( goùc bieân thaám öôùt). Xaùc suaát dính keát cuûa haït vôùi boït khí phuï thuoäc vaøo ñoä thaám öôùt cuûa haït ñaëc tröng bôûi goùc . Goùc bieân thaám öôùt caøng lôùn thì xaùc suaát dính keát caøng cao vaø ñoä beàn vöõng cuûa moái keát dính treân beà maët caøng lôùn. Trong tuyeån noåi, vieäc oån ñònh kích thöôùc boït khí coù yù nghóa quan troïng. Ñeå ñaït ñöôïc muïc ñích ñoù, ñoâi khi ngöôøi ta coøn phaûi boå sung theâm vaøo nöôùc caùc chaát taïo boït coù taùc duïng laøm giaûm naêng löôïng beà maët phaân chia pha. Ñieàu kieän toát ñeå taùch caùc haït trong quaù trình tuyeån noåi laø khi tæ soá giöõa pha khí vaø pha raén töø: 0,015-0,05, thì: : Ñoä hoøa tan cuûa khoâng khí vaøo nöôùc(ml/l) : Noàng ñoä caën ( mg/l) P: AÙp löïc (atm) : Tæ soá khí/chaát raén,ml khí/mg chaát raén. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp tuyeån noåi Hoaït ñoäng lieân tuïc vaø coù phaïm vi öùng duïng roäng raõi. Chi phí ñaàu tö vaø chi phí vaän haønh khoâng lôùn. Thieát bò ñôn giaûn. Vaän toác noåi lôùn hôn vaän toác laéng do ñoù coù theå thu caën vôùi ñoä aåm nhoû (90-95%), hieäu quaû xöû lí cao, coù theå thu hoài taïp chaát. Hình 4.3: Beå tuyeån noåi 4.1.8. Loïc cô hoïc Loïc ñöôïc öùng duïng ñeå taùch caùc taïp chaát coù kích thöôùc nhoû khi khoâng loaïi ñöôïc baèng phöông phaùp laéng. Quaù trình loïc ít khi ñöôïc söû duïng trong xöû lí nöôùc thaûi, thöôøng ñöôïc söû duïng trong tröôøng hôïp nöôùc sau xöû lí ñoøi hoûi chaát löôïng cao. Trong caùc heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi coâng suaát lôùn khoâng söû duïng caùc thieát bò loïc aùp suaát cao maø duøng caùc beå loïc vôùi vaät lieäu loïc daïng haït. Vaät lieäu loïc thoâng duïng nhaát laø caùt. Kích thöôùc hieäu quaû cuûa haït caùt thöôøng dao ñoäng trong khoaûng 0,15 mm ñeán vaøi mm, kích thöôùc loã roãng thöôøng coù giaù trò naèm trong khoaûng 10 -100 mm. Kích thöôùc naøy lôùn hôn nhieàu so vôùi kích thöôùc cuûa nhieàu haït caën nhoû caàn taùch loaïi, ví duï: vi khuaån (0,5 – 5mm) hoaëc vi ruùt (0,05 mm). Do ñoù, nhöõng haït naøy coù theå chuyeån ñoäng xuyeân qua lôùp vaät lieäu loïc. Trong quaù trình loïc, caùc caën baån ñöôïc taùch khoûi nöôùc nhôø töông taùc giöõa caùc haït caën vaø vaät lieäu loïc theo cô cheá sau: Saøng loïc: Xaûy ra ôû beà maët lôùp vaät lieäu loïc khi nöôùc caàn xöû lyù chöùa caùc haït caën coù kích thöôùc quaù lôùn, khoâng theå xuyeân qua lôùp vaät lieäu loïc. Laéng: Nhöõng haït caën lô löûng coù kích thöôùc khoaûng 5 mm vaø khoái löôïng rieâng ñuû lôùn hôn khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc ñöôïc taùch loaïi theo cô cheá laéng trong caùc khe roãng cuûa lôùp vaät lieäu loïc. Tuy nhieân, quaù trình laéng khoâng coù khaû naêng khöû caùc haït keo mòn coù kích thöôùc khoaûng 0,001 – 1 mm. Haáp phuï: Caùc haït keo ñöôïc taùch loaïi theo cô cheá haáp phuï. Quaù trình naøy xaûy ra theo hai giai ñoaïn: Vaän chuyeån caùc haït trong nöôùc ñeán beà maët vaät lieäu loïc vaø sau ñoù keát dính caùc haït vaøo beà maët haït vaät lieäu loïc. Quaù trình naøy chòu aûnh höôûng cuûa löïc huùt (hoaëc löïc ñaåy) giöõa vaät lieäu loïc vaø caùc haït caàn taùch loaïi, löïc huùt quan troïng nhaát laø löïc Van der Waals vaø löïc huùt tónh ñieän. Chuyeån hoùa sinh hoïc: Hoaït tính sinh hoïc cuûa caùc thieát bò loïc coù khaû naêng daãn ñeán söï oâxy hoùa caùc chaát höõu cô. Quaù trình chuyeån hoùa sinh hoïc hoaøn toaøn xaûy ra khi nhieät ñoä vaø thôøi gian löu nöôùc trong thieát bò loïc ñöôïc duy trì thích hôïp. Do ñoù, trong thieát bò loïc chaäm, hoaït tính sinh hoïc ñoùng vai troø quan troïng hôn trong thieát bò loïc nhanh. Chuyeån hoùa hoùa hoïc: Caùc vaät lieäu loïc coøn coù khaû naêng chuyeån hoùa hoùa hoïc moät soá chaát coù trong nöôùc thaûi nhö NH4+, saét, mangan… Hieäu quaû xöû lyù cuûa phöông phaùp: coù theå loaïi boû ñöôïc ñeán 60% taïp chaát khoâng hoaø tan coù trong nöôùc thaûi vaø giaûm BOD ñeán 30%. Ñeå taêng hieäu suaát coâng taùc cuûa caùc coâng trình xöû lyù cô hoïc coù theå duøng bieän phaùp thoaùng sô boä, thoaùng gioù ñoâng tuï sinh hoïc, hieäu quaû xöû lyù coù theå ñaït tôùi 75% theo haøm löôïng chaát lô löûng vaø 40-50 % theo BOD. Trong soá caùc coâng trình xöû lyù cô hoïc coù theå keå ñeán beå töï hoaïi, beå laéng hai voû, beå laéng trong coù ngaên phaân huyû laø nhöõng coâng trình vöøa ñeå laéng vöøa ñeå phaân huyû caën laéng. 4.2. XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP HOAÙ HOÏC Caùc phöông phaùp hoaù hoïc duøng trong xöû lyù nöôùc thaûi goàm coù: trung hoaø, oxy hoaù vaø khöû. Taát caû caùc phöông phaùp naøy ñeàu duøng caùc taùc nhaân hoaù hoïc neân laø phöông phaùp ñaét tieàn. Ngöôøi ta söû duïng caùc phöông phaùp hoaù hoïc ñeå khöû caùc chaát hoaø tan vaø trong caùc heä thoáng caáp nöôùc kheùp kín. Ñoâi khi caùc phöông phaùp naøy ñöôïc duøng ñeå xöû lyù sô boä tröôùc xöû lyù sinh hoïc hay sau coâng ñoaïn naøy nhö laø moät phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi laàn cuoái ñeå thaûi vaøo nguoàn. Khöû truøng nöôùc thaûi Sau khi xöû lyù sinh hoïc, phaàn lôùn caùc vi khuaån trong nöôùc thaûi bò tieâu dieät .Khi xöû lyù trong caùc coâng trình sinh hoïc nhaân taïo (Aerophin hay Aerotank ) soá löôïng vi khuaån giaûm xuoáng coøn 5%, trong hoà sinh vaät hoaëc caùnh ñoàng loïc coøn 1-2%. Nhöng ñeå tieâu dieät toaøn boä vi khuaån gaây beänh, nöôùc thaûi caàn phaûi khöû truøng baèng chlor hoaù, Ozon hoaù, ñieän phaân, tia cöïc tím… Phöông phaùp phoå bieán nhaát hieän nay laø phöông phaùp Chlor hoaù Chlor cho vaøo nöôùc thaûi döôùi daïng hôi hoaëc Clorua voâi. Löôïng Clor hoaït tính caàn thieát cho moät ñôn vò theå tích nöôùc thaûi laø: 10 g/m3 ñoái vôùi nöôùc thaûi sau xöû lyù cô hoïc, 5 g/m3 sau xöû lyù sinh hoïc hoaøn toaøn . Clor phaûi ñöôïc troän ñeàu vôùi nöôùc vaø ñeå ñaûm baûo hieäu quaû khöû truøng ,thôøi gian tieáp xuùc giöõa nöôùc vaø hoaù chaát laø 30 phuùt tröôùc khi nöôùc thaûi ra nguoàn. Heä thoáng Clor hoaù nöôùc thaûi Clor hôi bao goàm thieát bò Clorato , maùng troän vaø beå tieáp xuùc. Clorato phuïc vuï cho muïc ñích chuyeån Clor hôi thaønh dung dòch Clor tröôùc khi hoaø troän vôùi nöôùc thaûi vaø ñöôïc chia thaønh 2 nhoùm: nhoùm chaân khoâng vaø nhoùm aùp löïc. Clor hôi ñöôïc vaän chuyeån veà traïm xöû lyù nöôùc thaûi döôùi daïng hôi neùn trong banlon chòu aùp. Trong traïm xöû lyù caàn phaûi coù kho caát giöõ caùc banlon naøy. Phöông phaùp duøng Clor hôi ít ñöôïc duøng phoå bieán. Phöông phaùp Clor hoaù nöôùc thaûi baèng Clorua voâi Aùp duïng cho traïm nöôùc thaûi coù coâng suaát döôùi 1000 m3/ngñ. Caùc coâng trình vaø thieát bò duøng trong daây chuyeàn naøy laø caùc thuøng hoaø troän, chuaån bò dung dòch Clorua voâi, thieát bò ñònh löôïng maùng troän vaø beå tieáp xuùc. Vôùi Clorua voâi ñöôïc hoaø troän sô boä taïi thuøng hoaø troän cho ñeán dung dòch 10 -15% sau ñoù chuyeån qua thuøng dung dòch. Bôm ñònh löôïng seõ ñöa dung dòch Clorua voâi vôùi lieàu löôïng nhaát ñònh ñi hoaø troän vaøo nöôùc thaûi . Trong caùc thuøng troän dung dòch, Clorua voâi ñöôïc khuaáy troän vôùi nöôùc caáp baèng caùc caùnh khuaáy gaén vôùi truïc ñoäng cô ñieän. Phöông phaùp Ozon hoaù Ozon hoaù taùc ñoäng maïnh meõ vôùi caùc chaát khoaùng vaø chaát höõu cô, oxy hoaù baèng Ozon cho pheùp ñoàng thôøi khöû maøu, khöû muøi, tieät truøng cuûa nöôùc. Baèng Ozon hoaù coù theå xöû lyù phenol, saûn phaåm daàu moû, H2S, caùc hôïp chaát Asen, thuoác nhuoäm … Sau quaù trình Ozon hoaù soá löôïng vi khuaån bò tieâu dieät ñeán hôn 99%. Ngoaøi ra, Ozon coøn oxy hoaù caùc hôïp chaát Nito, Photpho… Nhöôïc ñieåm chính cuûa phöông phaùp naøy laø giaù thaønh cao vaø thöôøng ñöôïc öùng duïng roäng raõi trong xöû lyù nöôùc caáp. 4.3. XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP HOÙA – LYÙ Cô sôû cuûa phöông phaùp hoùa lyù laø ñöa vaøo nöôùc thaûi chaát phaûn öùng naøo ñoù, chaát naøy phaûn öùng vôùi caùc taïp chaát baån trong nöôùc thaûi vaø coù khaû naêng loaïi chuùng ra khoûi nöôùc thaûi döôùi daïng caën laéng hoaëc daïng hoøa tan khoâng ñoäc haïi. Caùc phöông phaùp hoùa-lyù thöôøng ñöôïc söû duïng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi laø quaù trình keo tuï, haáp phuï, trích ly, tuyeån noåi… 4.3.1.Keo tuï-taïo boâng Quaù trình keo tuï taïo boâng thöôøng aùp duïng ñeå khöû maøu, giaûm ñoä ñuïc, caën lô löûng vaø vi sinh vaät. a. Keo tuï: Khi cho chaát keo tuï vaøo nöôùc thoâ chöùa caën laéng chaäm (hoaëc khoâng laéng ñöôïc). Caùc haït caën mòn keát tuï vôùi nhau hình thaønh caùc boâng caën lôùn vaø naëng, caùc boâng caën naøy coù theå ñöôïc taùch ra khoûi nöôùc baèng laéng troïng löïc. Jatest laø thí nghieäm ñöôïc söû duïng ñeå xaùc ñònh lieàu löôïng hoùa chaát vaø pH toái öu. Quaù trình keo tuï laø quaù trình laøm maát tính oån ñònh cuûa haït keo, ñaây laø quaù trình hoùa lí phöùc taïp coù theå giaûi thích döïa treân caùc cô cheá sau: Giaûm ñieän theá zeta tôùi giaù trò maø taïi ñoù döôùi taùc duïng löïc haáp daãn Van der Waals cuøng vôùi naêng löôïng khuaáy troän cung caáp theâm, caùc haït keo trung hoøa ñieän keát cuïm vaø taïo thaønh boâng caën. Caùc haït keát cuïm do söï hình thaønh caàu noái giöõa caùc nhoùm hoïat tính treân haït keo. Caùc boâng caën ñaõ hình thaønh khi laéng xuoáng seõ bò baét giöõ caùc haït keo treân quyõ ñaïo laéng. Cô cheá taïo caàu noái Phaûn öùng 1: Haáp phuï ban ñaàu ôû lieàu polimer toùi öu Phaân töû polymer dính vaøo haït keodính keát theo nhaùnh neáu polymer vaø haït keo traùi daáu. Phaûn öùng 2: Hình thaønh boâng caën Ñuoâi polymer ñaõ haáp phuï coù theå duoãi ra vaø gaén keát vôùi vò trí troáng treân beà maët haït keo khaùchình thaønh boâng caën. Phaûn öùng 3: Haáp phuï laàn 2 cuûa polymer Neáu ñoaïn cuoái duoãi ra vaø khoâng tieáp xuùc vôùi vò trí troáng treân haït khaùcgaáp laïi vaø tieáp xuùc vôùi maët khaùc cuûa chính haït ñoùoån ñònh Phaûn öùng 4 Neáu polymer theâm vaøo dö nhieàu, beà maët haït baûo hoøa caùc ñoaïn polymerkhoâng coù vò trí troáng ñeå hình thaønh caàu noáihaït keo oån ñònh laïi. Phaûn öùng 5 Vôõ boâng caën: vôõ vuïn boâng caën sau khi xaùo troän nhieàu. Chaát keo tuï Haàu heát chaát keo tuï ôû daïng Fe(III), Al(III): Al2(SO4)3.14H2O, FeCl3. Tuy nhieân trong thöïc teá ngöôøi ta thöôøng söû duïng pheøn saét hôn do chuùng coù nhieàu öu ñieåm nhieàu hôn pheøn nhoâm: Hoaït ñoäng toát ôû nhieät ñoä nöôùc thaáp. Giaù trò toái öu pH trong khoûang roäng hôn. Boâng beàn vaø thoâ hôn. Coù theå öùng duïng cho nöôùc coù noàng ñoä muoái roäng hôn. Coù khaû naêng khöû muøi ñoäc vaø vò laï do coù maët cuûa H2S. Tuy nhieân, chuùng cuõng coù moät soá nhöôïc ñieåm: Coù tính axít maïnh laøm aên moøn thieát bò. Beà maët caùc boâng ít phaùt trieån hôn. Taïo thaønh caùc phöùc nhuoäm tan maïnh. Khi söû duïng hoån hôïp Al(III): Al2(SO4)3.14H2O, FeCl3 vôùi tæ leä 1:1 ñeán 1:2 thu ñöôïc keát quaû toát hôn khi duøng taùc chaát rieâng leû. Hieäu quaû cuûa chaát keo tuï ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: ,: Vaän toác laéng caën coù chaát keo tuï vaø khoâng coù chaát keo tuï(mm/s). q: Tieâu hao chaát keo tuï treân 1 taán chaát raén (g/kg). Trong quaù trình keo tuï ngöôøi ta coøn söû duïng chaát trôï keo tuï ñeå gia taêng tính chaát laéng nhanh vaø ñaëc chaéc do ñoù seõ hình thaønh boâng laéng nhanh vaø ñaëc chaéc nhö seùt, silicat hoaït tính vaø polymer. Caùc thieát bò cho quaù trình keo tuï-taïo boâng Thieát bò troän thuûy löïc Thieát bò troän khí neùn Thieát bò troän cô khí b. Taïo boâng: Laø quaù trình khuaáy chaäm, taïo cho caùc boâng ñaõ keo tuï nhoû dính keát vôùi nhau thaønh caùc boâng lôùn vaø deã laéng. Coù 3 cô cheá tieáp xuùc trong taïo boâng Tieáp xuùc chuyeån ñoäng nhieät: chuyeån ñoäng/khueách taùn Browntaïo boâng Perikinetic. Tieáp xuùc do söï chuyeån ñoäng cuûa khoái chaát loûngkeo tuï Orthokinetic. Taïo boâng töø quaù trình laéng cuûa boâng caën. Thoâng soá quan troïng trong thieát keá beå taïo boâng laø gradient vaän toác G: G: Gradient vaän toác trung bình(s-1) P: Nhu caàu naêng löôïng(W) : Ñoä nhôùt ñoäng hoïc(Ns/m2) V: Theå tích beå taïo boâng(m3) Taïo boâng ban ñaàu nhanh coù G khaù cao.Vôùi G giaûm daàn, kích thöôùc boâng caën lôùn daàn. 4.3.2. Haáp phuï Phöông phaùp naøy ñöôïc öùng duïng roäng raõi ñeå laøm saïch trieät ñeå nöôùc khoûi caùc chaát höõu cô hoøa tan sau xöû lí sinh hoïc, neáu noàng ñoä cuûa caùc chaát naøy khoâng cao vaø chuùng khoâng bò phaân huyû bôûi vi sinh hoaëc chuùng raát ñoäc. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp laø hieäu quaû cao(80-95%) coù khaû naêng xöû lí nhieàu chaát trong nöôùc thaûi vaø coù theå thu hoài caùc chaát naøy. Quaù trình haáp phuï laø quaù trình thuaän nghòch. Quaù trình ñöôïc thöïc hieän baèng caùch cho tieáp xuùc 2 pha khoâng hoøa tan laø pha raén(chaát haáp phuï) vôùi pha khí hoaëc pha loûng. Dung chaát (chaát bò haáp phuï) seõ ñi töø pha loûng hoaëc pha khí ñeán pha raén cho ñeán khi noàng ñoä cuûa dung chaát trong dung dòch ñaït caân baèng. a. Caùc daïng haáp phuï Haáp phuï lí hoïc Khi moät phaân töû qua beà maët chaát haáp phuï seõ ñi vaøo khe roãng vaø dính keát leân beà maët baèng caùc löïc lí hoïc: löïc Van-der-Waals yeáu. Haït bò haáp phuï töông ñoái töï ño coù theå chuyeån ñoäng treân beà maët chaát haáp phuï. Haáp phuï hoùa hoïc Löïc hoùa hoïc coù theå gaây neân söï dính baùm do caùc phaûn öùng hoùa hoïc xaûy ra giöõa chaát haáp phuï vaø chaát bò haáp phuï. Caùc chaát haáp phuï thöôøng ñöôïc söû duïng: Than hoaït tính(haït hoaëc boät) Silicagen,keo nhoâm. Tro, xæ, maït cöa. Moät trong nhöõng ñònh luaät ñöôïc söû duïng nhieàu nhaát trong lónh vöïc haáp phuï cuûa than hoaït tính laø ñònh luaät Freindlix: . X: Löôïng chaát bò haáp phuï(mg). m: Khoái löôïng than hoaït tính(mg). C: Haøm löôïng chaát bò haáp phuï coøn laïi sau quaù trình haáp phuï(mg/l). K,n: Haèng soá naêng löôïng tuøy thuoäc vaøo caëp chaát bò haáp phuï-chaát haáp phuï ñoái vôùi moät nhieät ñoä ñaõ giöõ khoâng ñoåi trong thôøi gian thöïc nghieäm. b. Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình haáp phuï Khuaáy troän: Toác ñoä haáp phuï ñöôïc kieåm soaùt baèng khueách taùn leân beà maët vaø vaøo khe roãng do ñoù phuï thuoäc vaøo toác ñoä khuaáy. Khuaáy ít seõ taêng chieàu daøy maøng chaát bò haáp phuï treân beà maët chaát haáp phuïkhueách taùn maøng öu theá hôn (heä thoáng lieân tuïc). Khuaáy troän toátkhueách taùn khe roãng öu theá ( heä thoáng meõ). Tính chaát chaát haáp phuï: Tính haáp phuï taêng khi kích thöôùc haït giaûm. Tuy nhieân, kích thöôùc haït khoâng aûnh höôûng lôùn vì phaàn lôùn toång dieän tích beà maët naèm beân trong haït than. Tính hoøa tan cuûa chaát bò haáp phuï: Phaân töû phaûi taùch khoûi nöôùc vaø baùm dính leân beà maët chaát haáp phuï. Vì vaäy caùc chaát hoøa tan coù tính aùi löïc cao ñoái vôùi nöôùc seõ khoù haáp phuï hôn so vôùi thaønh phaàn khoâng hoøa tan. pH: Aûnh höôûng nhieàu, pH toái öu ñoái vôùi quaù trình haáp phuï phaûi xaây döïng baèng thöïc nghieäm. Nhieät ñoä: Toác ñoä haáp phuï taêng khi nhieät ñoä taêng. Kích thöôùc phaân töû chaát bò haáp phuï: Kích thöôùc chaát bò haáp phuï quyeát ñònh khaû naêng ñi vaøo khe roãng. Phaân töû caøng nhoû thì tính di ñoäng caøng lôùn do ñoù deã khueách taùn vaøo khe roãng. Haáp phuï maïnh nhaát khi khe roãng ñuû lôùn cho pheùp caùc phaân töû ñi vaøo. 4.3.3. Trao ñoåi ion Laø phöông phaùp hoùa lí trong ñoù caùc ion chuyeån ñoåi töø pha raén sang pha loûng vaø ngöôïc laïi. Phöông phaùp naøy coù theå khöû töông ñoái trieät ñeå caùc taïp chaát ôû traïng thaùi ion trong nöôùc nhö :Zn, Cu, Ni, Hg… cuõng nhö caùc hôïp chaát cuûa asen, photpho, xianua vaø caùc chaát phoùng xaï. Ngöôøi ta thöôøng söû duïng nhöïa trao ñoåi cho hai muïc ñích: khöû cöùng vaø khöû khoaùng. Khaû naêng haáp thuï cuûa nhöïa trao ñoåi ñöôïc ñaëc tröng bôûi dung löôïng trao ñoåi (theå hieän ôû möùc ñoä nhieàu hay ít cuûa löôïng ion coù theå trao ñoåi trong moät loaïi nhöïa trao ñoåi ion). Dung löôïng trao ñoåi ñöôïc chia laøm dung löôïng toaøn phaàn, tónh, ñoäng. a. Caùc ñònh nghóa veà dung löôïng trao ñoåi Dung löôïng toaøn phaàn: Laø löôïng chaát ñöôïc haáp phuï khi baõo hoøa hoaøn toaøn moät ñôn vò khoái löôïng hay theå tích ionit. Dung löôïng tónh: Laø dung löôïng trao ñoåi cuûa ionit khi caân baèng trong ñieàu kieän laøm vieäc cho tröôùc. Dung löôïng ñoäng: Laø dung löôïng trao ñoåi cuûa ionit ñeán giai ñoaïn tröôït qua caùc ion trong nöôùc loïc. b. Caùc loaïi nhöïa trao ñoåi sau Nhöïa cation axít maïnh: Trao ñoåi muoái trung tính thaønh acid töông öùng neáu hoaït ñoäng theo chu trình hydogen(R-H). Nhoùm chöùc HSO-3, H2PO3-, nhoùm phenolíc OH- vaø dung dòch hoaøn nguyeân töông öùng HCl hoaëc H2SO4 ñoái vôùi R-H vaø NaCl ñoái vôùi nhöïa R-Na. Nhöïa cation axít yeáu: Trao ñoåi muoái kieàm thaønh axít yeáu töông öùng nhöng khoâng trao ñoåi vôùi muoái khoâng kieàm (NaCl,CaSO4). Nhöïa naøy coù nhoùm chöùc cacboxylic vaø söû duïng HCl hoaëc H2SO4 ñeå hoaøn nguyeân. Nhöïa anion kieàm maïnh: Chuyeån hoùa muoái trung tính thaønh caùc bazô maïnh töông öùng (NaCl,CaSO4). Nhöïa naøy coù nhoùm chöùc ammonium, ethanol thay theá caùc nhoùm methyl. Dung dòch hoaøn nguyeân laø NaOH cho chu trình OH-, NaCl cho chu trình Cl-. Loaïi naøy coù 2 loaïi: Loaïi 1: OÅn ñònh ôû nhieät ñoä cao, vò trí trao ñoåi cuõng oån ñònh hôn, coù muøi tanh caù. Loaïi 2: Dung löôïng trao ñoåi lôùn hôn, khoâng muøi do ñoù thích hôïp söû duïng cho nöôùc aên uoáng. Nhöïa anion kieàm yeáu: Trao ñoåi caùc axít khoaùng töï do thaønh nöôùc nhö HCl, H2SO4 nhöng khoâng trao ñoåi vôùi caùc axít phaân li yeáu nhö axít cacbonic H2CO3 hoaëc axít silic. Dung dòch hoaøn nguyeân laø NaOH cho chu trình OH- vaø dung löôïng trao ñoåi lôùn. 4.3.4. Phöông phaùp ñieän hoaù Muïc ñích cuûa phöông phaùp naøy laø xöû lyù caùc taïp chaát tan vaø phaân taùn trong nöôùc thaûi, coù theå aùp duïng trong quaù trình oxy hoaù döông cöïc, khöû aâm cöïc, ñoâng tuï ñieän vaø ñieän thaåm tích. Taát caû caùc quaù trình naøy ñeàu xaûy ra treân caùc ñieän cöïc khi cho doøng ñieän 1 chieàu ñi qua nöôùc thaûi. Caùc phöông phaùp ñieän hoaù giuùp thu hoài caùc saûn phaåm coù giaù trò töø nöôùc thaûi vôùi sô ñoà coâng ngheä töông ñoái ñôn giaûn, deã töï ñoäng hoaù vaø khoâng söû duïng taùc chaát hoaù hoïc. Nhöôïc ñieåm lôùn cuûa phöông phaùp naøy laø tieâu hao ñieän naêng lôùn. Vieäâc laøm saïch nöôùc thaûi baèng phöông phaùp ñieän hoaù coù theå tieán haønh giaùn ñoaïn hoaëc lieân tuïc. Hieäu suaát cuûa phöông phaùp ñieän hoaù ñöôïc ñaùnh giaù baèng 1 loaït caùc yeáu toá nhö maät ñoä doøng ñieän, ñieän aùp, heä soá söû duïng höõu ích ñieän aùp, hieäu suaát theo doøng, hieäu suaát theo naêng löôïng. 4.3.5. Phöông phaùp trích ly Trích ly pha loûng ñöôïc öùng duïng ñeå laøm saïch nöôùc thaûi chöùa phenol, daàu, axit höõu cô, caùc ion kim loaï… Phöông phaùp naøy ñöôïc öùng duïng khi noàng ñoä chaát thaûi lôùn hôn 3-4 g/l, vì khi ñoù giaù trò chaát thu hoài môùi buø ñaép chi phí cho quaù trình trích ly. Laøm saïch nöôùc thaûi baèng phöông phaùp trích ly bao goàm 3 giai ñoaïn Giai ñoaïn thöù nhaát : Troän maïnh nöôùc thaûi vôùi chaát trích ly (dung moâi höõu cô) trong ñieàu kieän beà maët tieáp xuùc phaùt trieån giöõa caùc chaát loûng hình thaønh 2 pha loûng. Moät pha laø chaát trích vôùi chaát ñöôïc trích, coøn pha khaùc laø nöôùc thaûi vôùi chaát trích. Giai ñoaïn thöù hai : Phaân rieâng hai pha loûng noùi treân. Giai ñoaïn thöù ba : Taùi sinh chaát trích ly. Ñeå giaûm noàng ñoä taïp chaát tan thaáp hôn giôùi haïn cho pheùp caàn phaûi choïn ñuùng chaát trích vaø vaän toác cuûa noù khi cho vaøo nöôùc thaûi. 4.4. XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP SINH HOÏC Phöông phaùp naøy döïa treân cô sôû hoaït ñoäng phaân huûy caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi cuûa caùc vi sinh vaät. Caùc vi sinh vaät söû duïng caùc chaát höõu cô vaø moät soá chaát khoaùng laøm nguoàn dinh döôõng vaø taïo naêng löôïng. Trong quaù trình phaùt trieån, chuùng nhaän caùc chaát dinh döôõng ñeå xaây döïng teá baøo, sinh tröôûng vaø sinh saûn neân sinh khoái cuûa chuùng ñöôïc taêng leân. Phöông phaùp naøy ñöôïc söû duïng ñeå xöû lyù hoaøn toaøn caùc chaát höõu cô coù khaû naêng phaân huûy sinh hoïc trong nöôùc thaûi. Coâng trình xöû lyù sinh hoïc thöôøng ñöôïc ñaët sau khi nöôùc thaûi ñaõ ñöôïc xöû lyù sô boä qua caùc quaù trình xöû lyù cô hoïc, hoùa hoïc, hoùa lyù. Caùc phöông phaùp sinh hoïc coù theå ñöôïc phaân chia döïa treân caùc cô sôû khaùc nhau, song nhìn chung coù theå chia thaønh hai loaïi chính nhö sau: Nguyeân lyù sinh hoïc hieáu khí laø bieän phaùp xöû lyù söû duïng caùc nhoùm vi sinh vaät hieáu khí. Ñaûm baûo hoaït ñoäng soáng cuûa chuùng caàn cung caáp oâxy lieân tuïc vaø duy trì nhieät ñoä trong khoaûng töø 20 ÷ 40oC. Xöû lyù sinh hoïc yeám khí laø bieän phaùp söû duïng caùc vi sinh vaät yeám khí ñeå loaïi boû caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi. Quaù trình xöû lyù sinh hoïc goàm caùc böôùc Chuyeån hoaù caùc hôïp chaát coù nguoàn goác cacbon ôû daïng keo vaø daïng hoaø tan thaønh theå khí vaø thaønh caùc voû teá baøo vi sinh. Taïo ra caùc boâng caën sinh hoïc goàm caùc teá baøo vi sinh vaät vaø caùc chaát keo voâ cô trong nöôùc thaûi. Loaïi caùc boâng caën ra khoûi nöôùc thaûi baèng quaù trình laéng. 4.4.1. Xöû lyù sinh hoïc trong ñieàu kieän töï nhieân Phöông phaùp naøy döïa vaøo khaû naêng töï laøm saïch cuûa nöôùc vaø ñaát. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp Phöông phaùp reû nhaát, deã thieát keá vaø xaây döïng, deã vaän haønh, khoâng ñoøi hoûi cung caáp naêng löôïng. Coù khaû naêng laøm giaûm caùc vi sinh vaät gaây beänh trong nöôùc thaûi xuoáng tôùi möùc thaáp nhaát. Coù khaû naêng loaïi ñöôïc caùc chaát höõu cô, voâ cô hoaø tan trong nöôùc. Heä vi sinh hoaït ñoäng ôû ñaây chòu ñöïng ñöôïc noàng ñoä kim loaïi naëng töông ñoái cao. Nhöôïc ñieåm Thôøi gian xöû lí khaù daøi. Ñoøi hoûi maët baèng roäng. Xöû lí phuï thuoäc vaøo thôøi tieát töï nhieân. Ñeå taùch caùc chaát baån höõu cô daïng keo vaø hoaø tan trong ñieàu kieän töï nhieân ngöôøi ta xöû lí nöôùc thaûi trong ao, hoà (hoà sinh vaät) hay treân ñaát (caùnh ñoàng töôùi, caùnh ñoàng loïc…). 1. Hoà sinh vaät Laø caùc ao hoà coù nguoàn goác töï nhieân hoaëc nhaân taïo coøn goïi laø hoà oxy hoaù, hoà oån ñònh nöôùc thaûi… laø hoà ñeå xöû lí nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc. Trong hoà sinh vaät dieãn ra quaù trình oxy hoaù sinh hoaù caùc chaát höõu cô nhö vi khuaån, taûo vaø caùc loaïi thuyû sinh vaät khaùc, töông töï nhö quaù trình laøm saïch nguoàn nöôùc maët. Vi sinh vaät söû duïng oxy sinh ra töø reâu taûo trong quaù trình quang hôïp cuõng nhö oxy töø khoâng khí ñeå oxy hoaù caùc chaát höõu cô, rong taûo laïi tieâu thuï CO2, photphat vaø nitrat amon sinh ra töø söï phaân huyû, oxy hoaù caùc chaát höõu cô bôûi vi sinh vaät. Ñeå hoà hoaït ñoäng bình thöôøng caàn phaûi giöõ giaù trò pH vaø nhieät ñoä toái öu. Nhieät ñoä khoâng ñöôïc thaáp hôn 60C. Theo baûn chaát quaù trình sinh hoaù, ngöôøi ta chia hoà sinh vaät ra caùc loaïi hoà hieáu khí, hoà sinh vaät tuyø tieän (Faculative) vaø hoà sinh vaät yeám khí. 2. Hoà sinh vaät hieáu khí Quaù trình xöû lí nöôùc thaûi xaûy ra trong ñieàu kieän ñaày ñuû oxy, oxy ñöôïc cung caáp qua maët thoaùng vaø nhôø quang hôïp cuûa taûo hoaëc hoà ñöôïc laøm thoaùng cöôõng böùc nhôø caùc heä thoáng thieát bò caáp khí. Ñoä saâu cuûa hoà sinh vaät hieáu khí khoâng lôùn töø 0,5-1,5m. 3. Hoà sinh vaät tuyø tieän Coù ñoä saâu töø 1,5 – 2,5m, trong hoà sinh vaät tuøy tieän, theo chieàu saâu lôùp nöôùc coù theå dieãn ra hai quaù trình: oxy hoaù hieáu khí vaø leân men yeám khí caùc chaát baån höõu cô. Trong hoà sinh vaät tuyø tieän vi khuaån vaø taûo coù quan heä töông hoå ñoùng vai troø cô baûn ñoái vôùi söï chuyeån hoaù caùc chaát. 4. Hoà sinh vaät yeám khí Coù ñoä saâu treân 3m, vôùi söï tham gia cuûa haøng traêm chuûng loaïi vi khuaån kî khí baét buoäc vaø kî khí khoâng baét buoäc. Caùc vi sinh vaät naøy tieán haønh haøng chuïc phaûn öùng hoaù sinh hoïc ñeå phaân huyû vaø bieán ñoåi caùc hôïp chaát höõu cô phöùc taïp thaønh nhöõng chaát ñôn giaûn deã xöû lyù. Hieäu suaát giaûm BOD trong hoà coù theå leân ñeán 70%. Tuy nhieân nöôùc thaûi sau khi ra khoûi hoà vaãn coù BOD cao neân loaïi hoà naøy chæ chuû yeáu aùp duïng cho xöû lyù nöôùc thaûi coâng nghieäp raát ñaäm ñaëc vaø duøng laøm hoà baäc 1 trong toå hôïp nhieàu baäc. 5. Caùnh ñoàng töôùi - Caùnh ñoàng loïc Caùnh ñoàng töôùi laø nhöõng khoaûng ñaát canh taùc, coù theå tieáp nhaän vaø xöû lyù nöôùc thaûi. Xöû lyù trong ñieàu kieän naøy dieãn ra döôùi taùc duïng cuûa vi sinh vaät, aùnh saùng maët trôøi, khoâng khí vaø döôùi aûnh höôûng cuûa caùc hoaït ñoäng soáng thöïc vaät, chaát thaûi bò haáp thuï vaø giöõ laïi trong ñaát, sau ñoù caùc loaïi vi khuaån coù saún trong ñaát seõ phaân huyû chuùng thaønh caùc chaát ñôn giaûn ñeå caây troàng haáp thuï. Nöôùc thaûi sau khi ngaám vaøo ñaát, moät phaàn ñöôïc caây troàng söû duïng. Phaàn coøn laïi chaûy vaøo heä thoáng tieâu nöôùc ra soâng hoaëc boå sung cho nöôùc nguoàn. 4.4.2. Xöû lyù sinh hoïc trong ñieàu kieän nhaân taïo 4.4.2.1.Xöû lyù sinh hoïc trong ñieàu kieän hieáu khí Naêm 1914 hai nhaø baùc hoïc ngöôøi Anh laø Ardern vaø Lockett ñaõ thaønh coâng trong vieäc taïo buøn hoaït tính vaø söû duïng buøn hoaït tính ñeå xöû lyù nöôùc thaûi. Coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi baèng buøn hoaït tính ñöôïc aùp duïng töø ñoù ñeán nay. Hieän nay, ñaõ coù raát nhieàu traïm xöû lyù nöôùc thaûi baèng buøn hoaït tính hoaït ñoäng treân khaép theá giôùi nhaèm ñeå xöû lyù caùc doøng nöôùc thaûi töø caùc trung taâm ñoâ thò vaø caùc coâng ty cheá bieán thöïc phaåm. Hieäu quaû khöû COD, BOD cao, trong ña soá caùc tröôøng hôïp ñaït töø 78 ÷ 82% hoaëc coù theå lôùn hôn. Caùc coâng trình töông thích cuûa quaù trình xöû lyù sinh hoïc hieáu khí coù theå keå ñeán nhö: beå Aerotank buøn hoaït tính (vi sinh vaät lô löûng), beå thoåi khí sinh hoïc tieáp xuùc (vi sinh vaät dính baùm), beå loïc sinh hoïc, thaùp loïc sinh hoïc, beå sinh hoïc tieáp xuùc quay… a. Quaù trình buøn hoaït tính Quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi söû duïng buøn hoaït tính döïa vaøo hoaït ñoäng soáng cuûa vi sinh vaät hieáu khí. Trong beå Aerotank, caùc chaát lô löûng ñoùng vai troø laø caùc haït nhaân ñeá cho vi khuaån cö truù, sinh saûn vaø phaùt trieån daàn leân thaønh caùc boâng caën goïi laø buøn hoaït tính. Buøn hoaït tính laø caùc boâng caën coù maàu naâu saãm chöùa caùc chaát höõu cô haáp thuï töø nöôùc thaûi vaø laø nôi cö truù ñeå phaùt trieån cuûa voâ soá vi khuaån vaø vi sinh vaät soáng khaùc. Caùc vi sinh vaät ñoàng hoaù caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi thaønh caùc chaát dinh döôõng cung caáp cho söï soáng. Trong quaù trình phaùt trieån vi sinh vaät söû duïng caùc chaát ñeå sinh saûn vaø giaûi phoùng naêng löôïng, neân sinh khoái cuûa chuùng taêng leân nhanh. Nhö vaäy caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi ñöôïc chuyeån hoaù thaønh caùc chaát voâ cô nhö H2O, CO2 khoâng ñoäc haïi cho moâi tröôøng. Quaù trình sinh hoïc coù theå dieãn taû toùm taét nhö sau: Chaát höõu cô + vi sinh vaät + oâxy Þ NH3 + H2O + naêng löôïng + teá baøo môùi hay coù theå vieát : Chaát thaûi + buøn hoaït tính + khoâng khí Þ Saûn phaåm cuoái + buøn hoaït tính dö PHAÂN LOAÏI BEÅ AEROTANK THEO SÔ ÑOÀ VAÄN HAØNH Beå Aerotank truyeàn thoáng Sô ñoà vaän haønh cuûa beå Aerotank truyeàn thoáng nhö sau Hình 4.4: Sô ñoà laøm vieäc cuûa beå Aeroatnk truyeàn thoáng Beå Aerotank vôùi sô ñoà naïp nöôùc thaûi vaøo theo baäc Hình 4.5: Sô ñoà laøm vieäc cuûa beå Aerotank naïp theo baäc Beå Aerotank coù heä thoáng caáp khí giaûm daàn theo chieàu doøng chaûy Noàng ñoä chaát höõu cô vaøo beå Aerotank ñöôïc giaûm daàn töø ñaàu ñeán cuoái beå. Do ñoù nhu caàu cung caáp oâxy cuõng tæ leä thuaän vôùi noàng ñoä caùc chaát höõu cô. ÔÛ ñaàu vaøo cuûa beå caàn löôïng oâxy lôùn hôn do ñoù phaûi caáp khoâng khí nhieàu hôn ôû ñaàu vaøo vaø giaûm daàn ôû caùc oâ tieáp sau ñeå ñaùp öùng cöôøng ñoä tieâu thuï khoâng ñeàu oâxy trong toaøn beå. Öu ñ ieåm cuûa beå daïng naøy laø: Giaûm ñöôïc löôïng khoâng khí caáp vaøo töùc giaûm coâng suaát cuûa maùy neùn. Khoâng coù hieän töôïng laøm thoaùng quaù möùc laøm ngaên caûn söï sinh tröôûng cuûa vi khuaån khöû caùc hôïp chaát chöùa Nitô. Beå Aerotank taûi troïng cao. Nhöõng beå Aerotank cao taûi ñöôïc coi laø nhöõng beå coù söùc taûi chaát baån cao vaø cho hieäu suaát laøm saïch cuõng cao . Coù theå aùp duïng khi yeâu caàu xöû lyù ñeå nöôùc ñaàu ra coù chaát löôïng loaïi C hoaëc döôùi loaïi B . Nöôùc qua beå laéng ñôït I hoaëc chæ qua löôùi chaén raùc,sau ñoù troän ñeàu vôùi 10÷20% buøn tuaàn hoaøn,ñi vaøo beå Aerotank ñeå laøm thoaùng trong khoaûng thôøi gian töø 1÷3 giôø.Noàng ñoä buøn hoaït tính trong beå£1000mg/l. Baèng caùch ñieàu chænh löôïng khí caáp vaøo vaø löôïng buøn hoaït tính tuaàn hoaøn, hieäu quaû xöû lyù ñaït loaïi C vaø gaàn loaïi B. Beå Aerotank coù ngaên tieáp xuùc vôùi buøn hoaït tính ñaõ oån ñònh (Contact Stabilitation). Nöôùc töø beå laéng ñôït 1 ñöôïc troän ñeàu vôùi buøn hoaït tính ñaõ ñöôïc taùi sinh (buøn ñaõ ñöôïc xöû lyù ñeán oån ñònh trong ngaên taùi sinh) ñi vaøo naêng tieáp xuùc cuûa beå, ôû ngaên tieáp xuùc buøn haáp phuï vaø haáp thuï phaàn lôùn caùc chaát keo lô löûng vaø chaát baån hoøa tan coù trong nöôùc thaûi vôùi thôøi gian raát ngaén khoaûng 0,5 ¸ 1 giôø roài chaûy sang beå laéng ñôït 2. Buøn laéng ôû ñaùy beå laéng 2 ñöôïc bôm tuaàn hoaøn laïi beå taùi sinh. ÔÛ beå taùi sinh, buøn ñöôïc laøm thoaùng trong thôøi gian töø 3 ¸ 6 giôø ñeå oâxy hoùa heát caùc chaát höõu cô ñaõ haáp thuï. Buøn sau khi taùi sinh raát oån ñònh. Buøn dö ñöôïc xaû ra ngoaøi tröôùc ngaên taùi sinh.._.hí/m3 nöôùc thaûi. Vaäy löôïng khí caàn cung caáp laø Qkhí = 600* 10 = 6000 m3khí Bôm nöôùc tuaàn hoaøn Bôm nöôùc duøng ñeå bôm nöôùc thaûi töø beå laéng trôû veà beå loïc sinh hoïc baäc Coâng suaát bôm: Trong ñoù Qt – löu löôïng nöôùc tuaàn hoaøn ; Qt = 1200 m3/ngaøy = 0,0139 m3/s H – chieàu cao coät aùp; H = 10m - hieäu suaát maùy bôm; choïn = 0,8 Coâng suaát thöïc cuûa bôm laáy baèng 120% coâng suaát tính toaùn Nthöïc = 1.2*N = 1,2*1,7 = 2,04 KW = 2,72 Hp Choïn coâng suaát bôm 3 Hp. Keát quaû tính toaùn Thoâng soá Ñôn vò Soá lieäu Soá beå - 2 Ñöôøng kính (D) m 18 Chieàu cao (H) m 3,2 Chieàu cao lôùp vaät lieäu loïc (hloïc) m 2 Chieàu cao phaàn ñaùy (hñaùy) m 0,8 II.2.Beå laéng II 1. Chöùc naêng Laéng maøng vi sinh vaät töø beå loïc sinh hoïc 2. Tính toaùn Noàng ñoä buøn ra khoûi beå loïc sinh hoïc raát nhoû so vôùi buøn hoaït tính sinh ra töø beå Aerotank (heä soá sinh buøn khoaûng¸löôïng buøn sinh ra ôû beå Aerotank). Ñeå an toaøn trong thieát keá ta choïn heä soá sinh buøn laø 0,05 kgbuøn/kgBOD ñöôïc khöû. Löôïng buøn sinh ra töø beå loïc sinh hoïc trong moät ngaøy ñeâm: G = 0,05*(560 – 50)*10-3*1000 =25,3 kg/ngñ = 0,0253 (T/ngñ) Vôùi ñoä tro cuûa buøn laø Z = 0,3 thì khoái löôïng buøn laø: (T/ngñ) Taûi troïng beà maët cuûa beå laéng ñöùng sau coâng trình beå loïc sinh hoïc a =16 ¸ 25m3/m2.ngaøy; (Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi - Trònh Xuaân Lai-2000 ) Choïn a = 20 m3/m2.ngaøy Dieän tích beà maët cuûa beå laéng: (m2) Ñöôøng kính beå laéng: (m) Ñöôøng kính buoàng phaân phoái trung taâm baèng 0,2 ¸ 0,3 ñöôøng kính beå = 0,2*Dbeå = 0,2*6,2 = 1,24 (m) Dieän tích buoàng phaân phoái trung taâm: (m2) Ñöôøng kính phaàn loe cuûa oáng trung taâm dl = 1,35*1,24 = 1,674 (m) Ñöôøng kính taám chaén:dc = 1,3*dl = 1,3*1,674 = 2,1762 (m) Choïn chieàu saâu höõu ích cuûa beå laéng laø H =3m, chieàu cao lôùp buøn laéng hb=0,7 m , chieàu cao lôùp trung hoøa hth = 0,3m. Chieàu cao baûo veä h = 0,3m. Chieàu cao toång cuûa beå laéng Ht = H + hb + htb + h = 3 + 0,7 + 0,3 + 0,3 = 5 (m) Chieàu cao oáng trung taâm:htt = 60%H = 0,6*3 = 1,8 (m) Theå tích phaàn laéng V = (m3) Thôøi gian löu nöôùc: (h) Taûi troïng maùng traøn L = (m3/m.ngaøy) Taûi troïng chaát raén:Ls = (kg/m3.ngaøy) Keát quaû tính toaùn Thoâng soá Ñôn vò Kích thöôùc Ñöôøng kính m 6,2 Chieàu cao coät nöôùc m 4,7 Chieàu cao toång m 5 Chieàu cao lôùp buøn laéng m 0,7 Theå tích thöïc cuûa beå m3 151 Thôøi gian löu nöôùc h 1,16 Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc ra beå (Ddaãn nöôùc) mm 120 Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc ra beå (Dbuøn) mm 120 Caùc coâng trình tröôùc vaø sau beå loïc sinh hoïc vaø laéng II goàm : Song chaén raùc , beå ñieàu hoaø, beå phaûn öùng , beå troän , beå laéng I, beå tieáp xuùc , beå neùn buøn , saân phôi buøn … ñeàu tính gioáng phöông aùn 1 . CHÖÔNG 6 KHAÙI TOAÙN VAØ LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN 6.1. KHAÙI TOAÙN KINH TEÁ I.Phöông aùn 1 I.1.Phaàn xaây döïng STT Teân coâng trình Theå tích m3 Soá löôïng Ñôn giaù Ñoàng/m3 Thaønh tieàn Trieäu ñoàng 1 Song chaén raùc - 5.000.000 5 2 Beå ñieàu hoøa 262,5 1 1.000.000 262,5 3 Beå phaûn öùng 13 1 1.000.000 13 4 Beå laéng I 88 1 1.000.000 88 5 Beå aerotank 540 1 1.000.000 540 6 Beå laéng 2 113,04 1 1.000.000 113,04 7 Saân phôi buøn 95,2 1 800.000 76,16 8 Beå tieáp xuùc 16,644 1 1.000.000 16,644 9 Beå chöùa buøn 124,25 1 1.000.000 124,25 10 Beå troän 1,5 2 6.000.000 12 11 Nhaø ñieàu khieån - 1 30.000.000 30 Toång coäng : 1.280.554.000 ñoàng I.2.Phaàn thieát bò STT Phaàn thieát bò Soá löôïng Ñôn giaù Ñoàng/m3 Thaønh tieàn Trieäu ñoàng 1 Bôm chìm beå ñieàu hoøa 2 Hp 2 10.000.000 20 2 Maùy thoåi khí beå ñieàu hoøa 0,5 Hp 2 5.000.000 10 3 Bôm ñònh löôïng hoaù chaát 0,5 Hp 4 5.000.000 20 4 Taám chaën vaùng boït 2 beå laéng 4 3.000.000 6 5 Maùng traøn raêng cöa beå laéng I+II 4 1.000.000 4 6 Giaøn gaït caën ôû beå laéng (I+II) 2 35.000.000 70 7 Motô keùo giaøn gaït caën 2 beå laéng 3Hp 2 65.000.000 130 8 OÁng phaân phoái trung taâm beå laéng I+II 2 1.000.000 2 9 Maùng thu vaùng noåi beå laéng I+II 4 1.000.000 4 10 Maùy thoåi khí ôû Aerotank 6 Hp 2 45.000.000 90 11 Bôm chìm beå phaûn öùng 2 Hp 2 10.000.000 20 12 Bôm buøn tuaàn hoaøn 0,5 Hp 2 15000000 30 13 Bôm ñònh löôïng Clorine 0,5 Hp 1 5.000.000 5 14 Caùnh khuaáy beå phaûn öùng 3 8.000.000 24 15 Maùy khuaáy beå troän 0,5Hp 2 6.000.000 12 16 Bôm ñònh löôïng dung dòch 2 15.000.000 30 17 Thuøng chöùa dung dòch 5 1.000.000 5 18 Tuû ñieän ñieàu khieån 1 20.000.000 20 19 Caùc thöù khaùc : oáng ñieän, oáng nöôùc, van khoùa, lan can … 80.000.000 80 Toång coäng: 607.000.000 ñoàng Toång voán ñaàu tö cô baûn bao goàm chi phí khaáu hao xaây döïng 30 naêm vaø chi phí khaáu hao maùy moùc 15 naêm ñoàng/naêm I.3.Phaàn quaûn lyù vaän haønh Chi phí coâng nhaân Maùy vaän haønh cuïm coâng nghieäp lieân tuïc chia laøm 2 ca; moãi ca 2 ngöôøi Löông coâng nhaân trung bình 1.500.000 ñoàng/thaùng Löông caùn boä trung bình 1.800.000 ñoàng/thaùng Löông coâng nhaân 4 ngöôøi x 1.500.000 ñoàng/thaùng x 12 thaùng/naêm = 72.000.000 ñoàng/naêm Löông caùn boä 1 ngöôøi x 1.800.000 ñoàng/thaùng x 12 thaùng/naêm = 21.600.000 ñoàng/naêm Toång chi phí coâng nhaân Tcn = 72.000.000 + 21.600.000 = 93.600.000 ñoàng/naêm I.4.Chi phí ñieän naêng STT Thaønh phaàn Thoâng soá kyõ thuaät Soá löôïng Maùy hoaït ñoäng Giôø hoaït ñoäng Ñieän naêng tieâu thuï 1 Bôm chìm beå ñieàu hoaø 2Hp 1,5KW 2 1 24 36 2 Maùy thoåi khí beå ñieàu hoøa 0,5 Hp 0,375KW 2 1 12 4,5 3 Bôm ñònh löôïng Clorine 0,5Hp 0,375KW 1 1 12 4,5 4 Bôm ñònh löôïng hoaù chaát 0,375KW 4 4 4 6 6 Motô keùo giaøn gaït caën 3Hp 2,25KW 2 2 24 108 7 Maùy thoåi khí ôû Aerotank 6Hp 4,5KW 2 1 12 54 8 Bôm buøn tuaàn hoaøn 0,5Hp 0,375KW 2 1 24 63,12 9 Maùy khuaáy dd beå troän 0,5Hp 0.375KW 2 1 4 1,5 Toång coäng 277KW/ngaøy Chi phí ñieän naêng Tñ = 277KW/ngaøy*365ngaøy/naêm*1.000 ñoàng/kW = 101.105.000ñoàng/naêm I.5.Chi phí hoùa chaát Chi phí cho dung dòch Polimer daïng boät trôï laéng 0,147kg/h*2h/ngaøy*365ngaøy/naêm*50.000ñ/kg= 5.365.500ñoàng/naêm Chi phí cho dung dòch H2SO4 ñeå trung hoøa nöôùc thaûi 0,1632l/ngaøy*365ngaøy/naêm*6.000ñ/kg= 357.500ñoàng/naêm Chi phí cho pheøn nhoâm daïng boät ñeå xöû lyù nöôùc thaûi 140kg/ngaøy*365ngaøy/naêm*1.700ñ/kg= 86.870.000ñoàng/naêm Chi phí cho H3PO4 ñeå xöû lyù nöôùc thaûi 12,4l/ngaøy*365ngaøy/naêm*1.200ñ/kg= 5.431.200ñoàng/naêm Chi phí cho Ureâ daïng boät ñeå xöû lyù nöôùc thaûi 0,347kg/ngaøy*365ngaøy/naêm*2.200ñ/kg= 278.700ñoàng/naêm Chi phí cho dung dòch NaClO 10% 3,67 l/h*24h/ngaøy*365ngaøy/naêm*1.000ñ/l = 32.149.200 ñoàng/naêm Toång chi phí hoùa chaát trong 1 naêm Thc = 5.365.500 + 357.500 + 86.870.000 + 5.431.200 + 278.700 + 32.149.200 = 130.452.100 ñoàng/naêm I.6.Chi phí söûa chöõa nhoû Chi phí söõa chöõa nhoû haèng naêm öôùc tính baèng 1% toång soá voán ñaàu tö vaøo coâng trình xöû lyù S = 0.01 * 83.151.800 832.000 ñoàng/naêm I.7.Tính giaù thaønh chi phí xöû lyù 1m3 nöôùc thaûi T = Tv + Tcn + Tñ + Thc + S = 83.151.800 + 93.600.000 + 101.105.000 + 130.452.100 + 832.000 = 409.140.900 ñoàng/naêm. Giaù thaønh xöû lyù cho 1m3 nöôùc thaûi ñoàng/m3 II.Phöông aùn 2 II.1.Phaàn xaây döïng STT Teân coâng trình Theå tích (m3) Soá löôïng Ñôn giaù Ñoàng/m3 Thaønh tieàn Trieäu ñoàng 1 Song chaén raùc - 5.000.000 5 2 Beå ñieàu hoøa 262,5 1 1.000.000 262,5 3 Beå phaûn öùng 13 1 1.000.000 13 4 Beå laéng I 88 1 1.000.000 88 5 Beå biofin 814 2 1.000.000 1.628 6 Beå laéng 2 151 1 1.000.000 151 7 Saân phôi buøn 95,2 1 800.000 76,16 8 Beå tieáp xuùc 16,644 1 1.000.000 16,644 9 Beå chöùa buøn 124,25 1 1.000.000 124,25 10 Beå troän 1,5 2 6.000.000 12 11 Nhaø ñieàu khieån - 1 30.000.000 30 Toång coäng: 2.406.554.000 ñoàng II.2.Phaàn thieát bò STT Phaàn thieát bò Soá löôïng Ñôn giaù Ñoàng/m3 Thaønh tieàn Trieäu ñoàng 1 Bôm chìm beå ñieàu hoøa 2 Hp 2 10.000.000 20 2 Maùy thoåi khí beå ñieàu hoøa 0,5 Hp 2 5.000.000 10 3 Bôm ñònh löôïng hoaù chaát 0,5 Hp 4 5.000.000 20 4 Taám chaën vaùng boït beå laéng (I+II) 4 3.000.000 6 5 Maùng traøn raêng cöa beå laéng I+II 4 1.000.000 4 6 Giaøn gaït caën ôû beå laéng (I+II) 2 35.000.000 70 7 Motô keùo giaøn gaït caën 2beå laéng 3HP 2 65.000.000 130 8 OÁng phaân phoái trung taâm 2 beå laéng 2 1.000.000 2 9 Maùng thu vaùng noåi beå laéng I+II 4 1.000.000 4 10 Maùy thoåi khí ôû Aerotank 6 Hp 2 45.000.000 90 11 Bôm chìm beå phaûn öùng 2 Hp 2 10.000.000 20 12 Bôm nöôùc tuaàn hoaøn 3 Hp 2 30.000.000 60 13 Bôm ñònh löôïng Clorine 0,5 Hp 1 5.000.000 5 14 Caùnh khuaáy beå phaûn öùng 3 8.000.000 24 15 Maùy khuaáy beå troän 0,5Hp 2 6.000.000 12 16 Bôm ñònh löôïng dung dòch 2 15.000.000 30 17 Thuøng chöùa dung dòch 5 1.000.000 5 18 Vaät lieäu loïc 2 beå loïc 508,68 1.000.000 508,68 119 Tuû ñieän ñieàu khieån 1 20.000.000 20 20 Caùc thöù khaùc : oáng ñieän, oáng nöôùc, van khoùa, lan can … 80.000.000 80 Toång coäng: 1.120.680.000 ñoàng Toång voán ñaàu tö cô baûn bao goàm chi phí khaáu hao xaây döïng 30 naêm vaø chi phí khaáu hao maùy moùc 15 naêm ñoàng/naêm II.3.Phaàn quaûn lyù vaän haønh Chi phí coâng nhaân Maùy vaän haønh cuïm coâng nghieäp lieân tuïc chia laøm 2 ca; moãi ca 2 ngöôøi Löông coâng nhaân trung bình 1.500.000 ñoàng/thaùng Löông caùn boä trung bình 1.800.000 ñoàng/thaùng Löông coâng nhaân 4 ngöôøi x 1.500.000 ñoàng/thaùng x 12 thaùng/naêm = 72.000.000 ñoàng/naêm Löông caùn boä 1 ngöôøi x 1.800.000 ñoàng/thaùng x 12 thaùng/naêm = 21.600.000 ñoàng/naêm Toång chi phí coâng nhaân Tcn = 72.000.000 + 21.600.000 = 93.600.000 ñoàng/naêm II.4.Chi phí ñieän naêng STT Thaønh phaàn Thoâng soá kyõ thuaät Soá löôïng Maùy hoaït ñoäng Giôø hoaït ñoäng Ñieän naêng tieâu thuï 1 Bôm chìm beå ñieàu hoaø 2 Hp 1,5KW 1 1 24 36 2 Maùy thoåi khí beå ñieàu hoøa 0,5 Hp 0,375KW 2 1 12 4,5 3 Bôm ñònh löôïng Clorine 0.5Hp 0,375KW 1 1 12 4,5 4 Bôm ñònh löôïng hoaù chaát 0,375KW 4 4 4 6 6 Motô keùo giaøn gaït caën 3Hp 2,25KW 2 2 24 108 7 Bôm nöôùc tuaàn hoaøn 3Hp 2,25KW 2 1 24 108 8 Maùy khuaáy dd beå troän 0,5Hp 0.375KW 2 1 4 1,5 Toång coäng 268,5KW/ngaøy Chi phí ñieän naêng Tñ = 268,5KW/ngaøy*365ngaøy/naêm*1000 ñoàng/KW = 98.002.500ñoàng/naêm II.5.Chi phí hoùa chaát Chi phí cho dung dòch Polimer daïng boät trôï laéng 0,147kg/h*2h/ngaøy*365ngaøy/naêm*50.000ñ/kg= 5.365.500ñoàng/naêm Chi phí cho dung dòch H2SO4 ñeå trung hoøa nöôùc thaûi 0,1632l/ngaøy*365ngaøy/naêm*6.000ñ/kg= 357.500ñoàng/naêm Chi phí cho pheøn nhoâm daïng boät ñeå xöû lyù nöôùc thaûi 140kg/ngaøy*365ngaøy/naêm*1.600ñ/kg= 86.870.000ñoàng/naêm Chi phí cho H3PO4 ñeå xöû lyù nöôùc thaûi 12,4l/ngaøy*365ngaøy/naêm*1.200ñ/kg= 5.431.200ñoàng/naêm Chi phí cho Ureâ daïng boät ñeå xöû lyù nöôùc thaûi 0,347kg/ngaøy*365ngaøy/naêm*2.200ñ/kg= 278.700ñoàng/naêm Chi phí cho dung dòch NaClO 10% 3,67 l/h*24h/ngaøy*365ngaøy/naêm*1.000ñ/l = 32.149.200 ñoàng/naêm Toång chi phí hoùa chaát trong 1 naêm Thc = 5.365.500 + 357.500 + 86.870.000 + 5.431.200 + 278.700 + 32.149.200 = 130.452.100 ñoàng/naêm II.6.Chi phí söûa chöõa nhoû Chi phí söûa chöõa nhoû haèng naêm öôùc tính baèng 1% toång soá voán ñaàu tö vaøo coâng trình xöû lyù S = 0.01 * 154.930.500 = 1.550.000 ñoàng/naêm II.7.Tính giaù thaønh chi phí xöû lyù 1m3 nöôùc thaûi T = Tv + Tcn + Tñ + Thc + S = 154.930.500 + 93.600.000 + 98.002.500 + 130.452.100 + 1.550.000 = 479.075.100 ñoàng/naêm Giaù thaønh xöû lyù cho 1m3 nöôùc thaûi ñoàng/m3 6.2. LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN XÖÛ LYÙ Chi phí cho vieäc xöû lyù 1m3 nöôùc thaûi cuûa phöông aùn 2 lôùn hôn phöông aùn 1 laø: 2188 – 1868 = 320 ñoàng/m3 nöôùc thaûi Trong 1 naêm chi phí cho vieäc xöû lyù cuûa phöông aùn 2 lôùn hôn phöông aùn 1 laø: 320 * 600 * 365 = 70.080.000ñoàng/naêm Döïa vaøo tính kinh teá cuûa 2 phöông aùn neâu treân ta nhaän thaáy phöông aùn 2 coù chi phí xöû lyù nöôùc thaûi cao hôn phöông aùn 1 trong moät naêm 70.080.000trieäu ñoàng. Veà maët coâng ngheä caû hai phöông aùn xöû lyù ñeàu laø nhöõng coâng ngheä ñang aùp duïng phoå bieán ôû nöôùc ta vaän haønh töông ñoái ñôn giaûn. Ñieàu kieän khí haäu nöôùc ta thích hôïp xöû lyù sinh hoïc, hieäu quaû xöû lyù cao ñaõ ñöôïc kieåm nghieäm qua raát nhieàu coâng trình xöû lyù khaùc nhau, trong vaø sau xöû lyù khoâng phaùt sinh theâm chaát oâ nhieãm thöù caáp phuø hôïp vôùi xu theá söû duïng phöông phaùp sinh hoïc trong xöû lyù nöôùc thaûi. Veà ñieàu kieän quaûn lyù, vaän haønh phöông aùn 2 ñôn giaûn hôn phöông aùn 1 nhöng phöông aùn 1 deã daøng naâng coâng suaát thieát keá cuûa traïm khi caàn thieát, thi coâng vaø söûa chöûa beå Aerotank cuõng deã daøng hôn beå loïc sinh hoïc. Veà dieän tích maët baèng ñeå xaây döïng traïm: do nhaø maùy daønh cho xöû lyù töông ñoái roäng neân dieän tích maët baèng xaây döïng khoâng phaûi laø quan taâm haøng ñaàu. Qua nhöõng vaán ñeà trình baøy ôû treân ta ruùt ra keát luaän löïa choïn phöông aùn 1 laøm phöông aùn khaû thi thieát keá thi coâng. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp xöû lyù sinh hoïc vôùi buøn hoaït tính Phöông phaùp sinh hoïc phuø hôïp vôùi ñieàu kieän khí haäu cuûa nöôùc ta. Hieäu quaû xöû lyù cao (85 – 95%). Chi phí ñaàu tö vaø vaän haønh thaáp, heä thoáng xöû lyù töï ñoäng hoùa. Khoâng gaây ñoäc haïi moâi tröôøng. Giaûm toái ña chaát ñoäc trong buøn hoaït tính do quaù trình khuaáy troän nhanh suoát chieàu doïc beå. Coù theå ñieàu chænh löu löôïng nöôùc vaø buøn tuaàn hoaøn nhôø van ñieàu chænh. CHÖÔNG 7 ÑEÀ XUAÁT KEÁ HOAÏCH THI COÂNG – VAÄN HAØNH VAØ QUAÛN LYÙ TRAÏM XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI 7.1. KEÁ HOAÏCH THI COÂNG 1.1.Löïc löôïng thi coâng Löïc löôïng tröïc tieáp thi coâng taïi coâng tröôøng bao goàm: kyõ sö, kyõ thuaät vieân vaø coâng nhaân caùc boä phaän lieân quan. Kyõ sö: Kyõ sö moâi tröôøng Kyõ sö ñieän Kyõ sö xaây döïng Coâng nhaân kyõ thuaät Thôï ñöôøng oáng Thôï cô khí Thôï laép maùy Thôï ñieän Thôï xaây döïng Kyõ thuaät vieân vaän haønh 1.2. Bieän phaùp thi coâng Quaù trình thi coâng ñöôïc chia ra laøm nhieàu giai ñoaïn : Xaây döïng cô baûn: xaây döïng beå, nhaø ñieàu haønh, töôøng raøo, ñöôøng ñi boä Tieán haønh thuû tuïc nhaäp khaåu thieát bò caàn thieát Cheá taïo caùc thieát bò Laép ñaët caùc thieát bò Laép ñaët heä thoáng ñieän kyõ thuaät Chaïy thöû khoâng taûi, hieäu chænh heä thoáng vaø caùc thoâng soá coâng ngheä Chaïy khôûi ñoäng heä thoáng cho tôùi khi heä thoáng ñi vaøo hoaït ñoäng oån ñònh Höôùng daãn, ñaøo taïo vaø chuyeån giao coâng ngheä cho trung taâm Theo doõi vaø tö vaán kyõ thuaät cho coâng ty sau khi chuyeån giao coâng ngheä vaø nghieäm thu coâng trình 1.3. Giaûi phaùp vaø caùc chæ tieâu kyõ thuaät Töø thieát keá ñeán thi coâng Döïa treân baûn veõ maët baèng toång theå vaø caùc baûn veõ chi tieát, xaùc ñònh hieän traïng maët baèng seõ xaây döïng, caùc haïng muïc xaây döïng: kích thöôùc, cao trình, vò trí. Xaùc ñònh caùc sai soá trong thieát keá vaø thöïc teá ñeå thoáng nhaát vôùi khu trung taân phöông aùn giaûi quyeát. Döïa treân caùc baûn veõ thieát keá cô baûn ñaõ coù laäp caùc baûn veõ cuï theå ñeå cheá taïo, gia coâng vaø laép ñaët thieát bò, tuû ñieän ñieàu khieån, ñöôøng daây ñieän, ñöôøng daây kyõ thuaät,… Gia coâng caùc thieát bò Ngoaøi caùc thieát bò ñöôïc nhaäp ngoaïi taát caû caùc thieát bò coøn laïi trong heä thoáng phaûi ñöôïc gia coâng trong nöôùc. Caùc vaät tö söû duïng ñeå cheá taïo caùc thieát bò seõ ñöôïc löïa choïn phuø hôïp vôùi thieát keá vaø ñaûm baûo môùi 100%. Taát caû caùc moái haøn, theùp khoâng gæ seõ ñaûm baûo yeâu caàu: chòu löïc toát, khoâng roø ræ, ñaït yeâu caàu myõ thuaät. Taát caû caùc thieát bò chòu aùp sau khi gia coâng phaûi tieán haønh chaïy thöû moái haøn vaø thöû aùp baèng khí neùn hay nöôùc. AÙp löïc thöû lôùn gaáp 2 laàn aùp löïc söû duïng. Taát caû caùc thieát bò saét theùp ñeàu ñöôïc sôn baûo veä choáng aên moøn hoùa hoïc. Taát caû caùc thieát bò sau khi gia coâng seõ ñöôïc chaïy thöû kieåm tra tröôùc khi ñöa vaøo laép ñaët. Laép ñaët heä thoáng thieát bò, ñöôøng oáng coâng ngheä Vieäc laép ñaët heä thoáng ñöôøng oáng chæ ñöôïc tieán haønh khi ñaõ ñònh vò chính xaùc vò trí caùc thieát bò vaø caùc cao trình. Khi thi coâng gheùp noái giöõa caùc oáng kim loaïi hay giöõa caùc oáng nhöïa coù > 168 phaûi gheùp baèng maët bích, caùc oáng coù < 114 hay caùc oáng kim loaïi ñaët aâm döôùi maët ñaát ñöôïc haøn vôùi nhau. Trong quaù trình gheùp noái caàn tieán haønh caån thaän nhaèm ñaûm baûo chaát löôïng moái gheùp vaø ñoä beàn coâng trình. Caùc ñöôøng oáng ñöôïc coá ñònh baèng moùc nhöïa hay moùc theùp. Caùc ñöôøng oáng ngaàm chæ ñöôïc san laáp laïi maët baèng sau khi ñaõ thöû nöôùc vaø xöû lyù caùc choã roø ræ. Laép ñaët heä thoáng ñöôøng ñieän kyõ thuaät Taát caû caùc daây ñieän ñeàu ñöôïc ñi trong maùng daãn hay oáng PVC. Haïn cheá toái ña caùc moái noái daây ñieän treân ñöôøng daãn. Ñoái vôùi caùc ñoäng cô ôû xa tuû ñieàu khieån, ngoaøi thieát bò ñieàu khieån trung taâm, caàn coù boä phaän ñieàu khieån taïi vò trí thuaän tieän gaàn nôi ñaët ñoäng cô nhaèm deã daøng ñieàu chænh khi caàn thieát. Caùc thieát bò phaûi hoaït ñoäng theo 2 cheá ñoä: töï ñoäng vaø ñieàu khieån baèng tay. Chaïy thöû khoâng taûi Tröôùc khi ñöa coâng trình vaøo söû duïng phaûi doïn deïp saïch seõ caùc ñoà vaät, ñaát ñaù. Chaïy thöû khoâng taûi baèng nöôùc saïch ñöôïc tieán haønh ngay khi toaøn boä heä thoáng ñöôïc laép ñaët xong. Trong quaù trình chaïy thöû, ñaàu tieân tieán haønh thöû ñoä kín khít coâng trình, sau ñoù kieåm tra caùc thoâng soá thuûy löïc, söï laøm vieäc cuûa caùc van, phao cuõng nhö töøng boä phaän thieát bò. Caùc thieát bò phaûi ñöôïc theo doõi vaø ñieàu chænh thích hôïp. Sau khi ñaõ hoaøn taát vieäc kieåm tra môùi ñöôïc daãn nöôùc thaûi vaøo coâng trình. 7.2. COÂNG TRÌNH VAØO HOAÏT ÑOÄNG Giai ñoaïn ñöa coâng trình vaøo vaän haønh ñeå xaùc ñònh ñieàu kieän laøm vieäc toái öu cuûa caùc coâng trình, maùy moùc thieát bò. Ñoái vôùi caùc coâng trình xöû lyù cô hoïc thì thôøi gian ñöa vaøo hoaït ñoäng töông ñoái ngaén. Trong thôøi gian ñoù tieán haønh ñieàu chænh cho caùc boä phaän cô khí, van khoùa vaø caùc thieát bò ño löôøng, phaân phoái hoaït ñoäng. Ñoái vôùi caùc coâng trình xöû lyù sinh hoïc thì giai ñoaïn ñöa vaøo hoaït ñoäng töông ñoái daøi, caàn coù moät khoaûng thôøi gian ñuû ñeå vi sinh vaät thích nghi vaø phaùt trieån ñeå ñaït hieäu quaû kinh teá. Vôùi beå Aerotank giai ñoaïn coù yù nghóa quan troïng, quyeát ñònh hieäu quaû xöû lyù beå laø giai ñoaïn tích luõy buøn hoaït tính. Trong thôøi gian naøy toaøn boä caën laéng töø beå laéng 2 seõ ñöôïc tuaàn hoaøn veà beå Aerotank vaø beå chæ vaän haønh döôùi cheá ñoä thuûy löïc nhoû hôn ½ coâng suaát thieát keá. Khi beå tích luõy ñuû löôïng caën thì baét ñaàu taêng taûi troïng leân ñeán giaù trò thieát keá ñoàng thôøi xem xeùt khaû naêng laéng boâng caën coù dieãn ra nhanh choùng hay khoâng. Trong beå Aerotank, quaù trình phaân huûy cuûa vi sinh vaät phuï thuoäc vaøo caùc ñieàu kieän pH cuûa nöôùc thaûi, nhieät ñoä, caùc chaát dinh döôõng, noàng ñoä buøn hoaït tính, tính chaát nöôùc thaûi. Do ñoù caàn phaûi theo doõi caùc thoâng soá pH, nhieät ñoä, noàng ñoä COD, noàng ñoä MLSS, SVI, DO ñöôïc kieåm tra haøng ngaøy. Chæ tieâu nitô, photpho, BOD5 chu kyø kieåm tra 1 laàn/tuaàn. Caàn coù söï keát hôïp quan saùt haøng ngaøy caùc thoâng soá vaät lyù nhö ñoä muøi, ñoä maøu, ñoä ñuïc, lôùp boït trong beå cuõng nhö doøng chaûy. Song song vôùi vieäc nghieäm thu coâng trình vaø ñöa coâng trình vaøo vaän haønh thöû thì caàn toå chöùc lôùp taäp huaán veà coâng taùc quaûn lyù, vaän haønh vaø caùc quy taéc veà an toaøn lao ñoäng cho coâng nhaân vaän haønh 2.1.Caùc phöông phaùp kieåm tra vaø theo doõi cheá ñoä laøm vieäc coâng trình xöû lyù a.Caùc chæ tieâu coâng taùc cuûa traïm xöû lyù Löôïng nöôùc thaûi chaûy vaøo toaøn traïm xöû lyù vaø töøng coâng trình Löu löôïng caën, buøn hoaït tính Löôïng caën töôi vaø buøn hoaït tính coù theå xaùc ñònh theo dung tích cuûa beå chöùa trong traïm bôm buøn vaø theo löu löôïng maùy bôm. Löôïng khí caáp vaøo beå Aerotank coù theå ño baèng ñoàng hoà ño khí hoaëc aùp keá vi sai töï ghi. Lieàu löôïng buøn hoaït tính trong beå Aerotank. Quan troïng xem löu löôïng buøn thöïc teá coù ñuùng vôùi löu löôïng thieát keá hay khoâng. Neân tieán haønh ño löu löôïng nöôùc thaûi baèng caùc duïng cuï thieát bò töï ghi qua baûng ñeå bieát ñöôïc löu löôïng toång coäng vaø söï dao ñoäng löu löôïng giôø trong naêm. Naêng löôïng ñieän tieâu thuï. Hieäu suaát coâng taùc cuûa töøng coâng trình theo soá lieäu phaân tích caùc chæ tieâu hoùa lyù vaø vi sinh vaät nöôùc thaûi tröôùc vaø sau xöû lyù. Nhöõng chæ tieâu cô baûn ñaëc tröng cho töøng thaønh phaàn nöôùc thaûi caàn phaân tích laø pH, SS, nhieät ñoä, BOD5, COD, DO, SVI … phaûi ño ñònh kyø. b.Caùc chæ tieâu coâng taùc töøng coâng trình Song chaén raùc: löôïng raùc giöõ laïi, ñoä aåm, ñoä tro, thaønh phaàn cuûa raùc. Beå laéng ñieàu hoaø : löôïng khí trong beå ñöôïc caáp ñuû ñeå hoaø troän nöôùc . Beå phaûn öùng: löôïng pheøn cho vaøo , naêng löôïng cuûa caùnh khuaáy Beå aerotank: löôïng chaát höõu cô ñöôïc oxy hoùa, löôïng oxy hoøa tan, löôïng buøn hoaït tính. Beå laéng: löôïng vaät chaát lô löûng giöõ laïi, tyû troïng, ñoä aåm, thaønh phaàn cuûa caën. Saân phôi buøn: löôïng buøn trong saân, ñoä aåm buøn. Traïm xöû lyù khöû truøng: xaùc ñònh löôïng Clo tieâu thuï. Phaân tích caùc keát quaû, soá lieäu, ñaëc tröng hieäu suaát xöû lyù, caùc hieän töôïng khoâng bình thöôøng xaûy ra ghi vaøo soå nhaät kyù theo doõi. c. Nhöõng nguyeân nhaân phaù huûy cheá ñoä laøm vieäc bình thöôøng cuûa caùc coâng trình xöû lyù vaø bieän phaùp khaéc phuïc Caùc coâng trình bò quaù taûi do löôïng nuôùc chaûy vaøo coâng trình vöôït quaù löu löôïng tính toaùn, hoaëc do moät boä phaän coâng trình ngöøng hoaït ñoäng ñeå ñaïi tu hoaëc söûa chöõa baát thöôøng Bieän phaùp khaéc phuïc Phaûi coù taøi lieäu huôùng daãn veà sô ñoà coâng ngheä toaøn traïm xöû lyù vaø caáu taïo töøng coâng trình. Trong ñoù caùc soá lieäu veà kyõ thuaät coøn phaûi chæ roõ löu löôïng thöïc teá vaø löu löôïng thöïc teá thieát keá. Khi xaùc ñònh löu löôïng cuûa toaøn boä caùc coâng trình phaûi keå ñeán traïng thaùi coâng taùc taêng cöôøng coù nghóa moät phaàn coâng trình ngöøng ñeå söûa chöõa hoaëc ñaïi tu. Phaûi ñaûm baûo khi ngöøng hoaït ñoäng moät coâng trình thì soá coøn laïi phaûi caùng ñaùng vôùi löu löôïng giôùi haïn cho pheùp. Löôïng nöôùc thaûi ñoät xuaát chaûy vaøo quaù lôùn hoaëc chaát löôïng nöôùc thaûi khoâng ñaùp öùng vôùi yeâu caàu khi thieát keá Bieän phaùp khaéc phuïc Caàn kieåm tra moät caùch heä thoáng veà thaønh phaàn, tính chaát cuûa nöôùc thaûi theo caùc chæ tieâu veà soá löôïng vaø chaát löôïng. Neáu coù nhöõng hieän töôïng vi phaïm quy taéc quaûn lyù thì phaûi kòp thôøi chaán chænh ngay. Khi coâng trình bò quaù taûi moät caùch thöôøng xuyeân do taêng löu löôïng vaø noàng ñoä cuûa nöôùc thaûi thì baùo caùo caáp treân coù bieän phaùp xöû lyù. Ñeà ra bieän phaùp quaûn lyù taïm thôøi cho ñeán khi coù bieän phaùp môùi nhaèm laøm giaûm taûi troïng ñoái vôùi coâng trình. Nguoàn cung caáp ñieän bò ngaét Traïm xöû lyù neân duøng 2 nguoàn ñieän ñoäc laäp ñeå khi nguoàn ñieän naøy bò maát thì coøn nguoàn kia. Luõ luït toaøn boä coâng trình do caùc möông daãn khoâng ñöôïc veä sinh gaây laéng ñoïng caën doïc keânh möông taïo ra hieän töôïng öù ñoäng taïm thôøi Bieän phaùp khaéc phuïc Tieán haønh taåy röûa keânh moät caùch ñeàu ñaën. Caùc coâng trình vaø thieát bò cô ñieän ñeán kyø haïn nhöng khoâng ñöôïc söûa chöõa, ñaïi tu Bieän phaùp khaéc phuïc Tieán haønh söõa chöõa ñaïi tu ñuùng kyø haïn thieát keá ñaõ duyeät. Caùn boä coâng nhaân quaûn lyù khoâng tuaân thuû theo quy taéc quaûn lyù kyõ thuaät keå caû kyõ thuaät an toaøn Bieän phaùp khaéc phuïc Nhaéc nhôû coâng nhaân thöôøng tröïc ghi cheùp soå saùch vaø söûa chöõa kòp thôøi, baùo caùo hieän töôïng laï xaûy ra. Thöôøng xuyeân toå chöùc cho coâng nhaân hoïc taäp naâng cao trình ñoä chuyeân moân 7.3. QUAÛN LYÙ TRAÏM XÖÛ LYÙ 3.1. Toå chöùc quaûn lyù Quaûn lyù traïm xöû lyù nöôùc thaûi ñöôïc thöïc hieän tröïc tieáp qua cô quan quaûn lyù heä thoáng. Cô caáu laõnh ñaïo, thaønh phaàn caùn boä kyõ thuaät, soá löôïng coâng nhaân moãi traïm tuøy thuoäc vaøo coâng suaát moãi traïm, möùc ñoä xöû lyù nöôùc thaûi caû möùc ñoä cô giôùi vaø töï ñoäng hoùa cuûa traïm. Quaûn lyù veà maët kyõ thuaät, phoøng choáng chaùy noå vaø caùc bieän phaùp nhaèm taêng hieäu quaû xöû lyù. Taát caû caùc coâng trình phaûi coù hoà sô, neáu coù nhöõng thay ñoåi veà cheá ñoä quaûn lyù coâng trình thì kòp thôøi boå sung vaøo hoà sô. Ñoái vôùi taát caû coâng trình phaûi giöõ nguyeân khoâng ñöôïc thay ñoåi coâng ngheä. Tieán haønh söûa chöõa baûo trì ñuùng thôøi haïn theo keá hoaïch ñaõ duyeät tröôùc. Haøng thaùng laäp baùo caùo kyõ thuaät veà boä phaän kyõ thuaät cuûa traïm xöû lyù nöôùc thaûi. Nghieân cöùu cheá ñoä coâng taùc cuûa töøng coâng trình vaø daây chuyeàn, ñoàng thôøi hoaøn chænh caùc coâng trình vaø daây chuyeàn ñoù. Toå chöùc cho coâng nhaân hoïc taäp naâng cao chuyeân moân. 3.2. Kyõ thuaät an toaøn Khi coâng nhaân laøm vieäc phaûi chuù yù ñeán vaán ñeà an toaøn lao ñoäng. Höôùng daãn hoï veà caáu taïo chöùc naêng cuûa töøng coâng trình, kyõ thuaät quaûn lyù vaø an toaøn, höôùng daãn caùch söû duïng maùy moùc thieát bò vaø traùnh tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi nöôùc thaûi. Coâng nhaân phaûi ñöôïc trang bò quaàn aùo vaø caùc phöông tieän baûo hoä lao ñoäng khaùc. ÔÛ nhöõng nôi laøm vieäc gaàn caùc coâng trình phaûi co1 voøi nöôùc saïch ñeå taém röûa sau khi tieáp xuùc nöôùc thaûi. 3.3.Baûo trì Coâng taùc baûo trì thieát bò, ñöôøng oáng caàn ñöôïc tieán haønh thöôøng xuyeân ñeå ñaûm baûo heä thoáng hoaït ñoäng toát, khoâng coù söï coá. Thöôøng xuyeân kieåm tra ñöôøng oáng trong heä thoáng xöû lyù, neáu coù roø ræ hoaëc taéc ngheõn caàn coù bieän phaùp kòp thôøi xöû lyù. Haøng ngaøy vaän haønh maùy bôm neân kieåm tra bôm coù ñaåy nöôùc leân ñöôïc hay khoâng. Khi maùy bôm hoaït ñoäng maø khoâng leân nöôùc caàn kieåm tra laàn löôït caùc nguyeân nhaân sau: Nguoàn ñieän cung caáp coù bình thöôøng khoâng Caùnh bôm coù bò cheøn bôûi caùc vaät laï khoâng Ñoäng cô bôm coù bò chaùy hay khoâng Khi bôm phaùt ra tieáng keâu laï cuõng caàn ngöøng bôm ngay laäp töùc vaø tìm caùc nguyeân nhaân ñeå khaéc phuïc söï coá treân.Caàn söûa chöõa bôm theo töøng tröôøng hôïp cuï theå. CHÖÔNG 8 KEÁT LUAÄN – KIEÁN NGHÒ 8.1. KEÁT LUAÄN Ñeå coù theå goùp phaàn tích cöïc vaøo vieäc thuùc ñaåy söï nghieäp coâng nghieäp hoùa, hieän ñaïi hoùa ñaát nöôùc, nhieàu ngaønh coâng nghieäp trong nöôùc ñaõ coù nhöõng chuyeån bieán raát roõ neùt maø trong ñoù nghaønh Deät nhuoäm coù theå xem laø moät trong nhöõng tröôøng hôïp ñieån hình. Tuy nhieân, ñeå quaù trình phaùt trieån mang moät yù nghóa toaøn dieän, ngoaøi nhöõng nghieân cöùu taäp trung cho vieäc caûi tieán quy trình coâng ngheä nhaèm taêng hieäu suaát, caûi thieän tính naêng… vieäc xöû lyù nguoàn nöôùc thaûi töø caùc nhaø maùy Deät nhuoäm cuõng coù moät yù nghóa thieát thöïc vaø raát quan troïng bôûi noù aûnh höôûng tröïc tieáp tôùi moâi tröôøng soáng. Phöông phaùp xöû lyù ñöôïc choïn nghieân cöùu trong luaän vaên naøy laø phöông phaùp hoùa lyù keát hôïp sinh hoïc vôùi muïc tieâu laø chi phí thaáp, hieäu quaû xöû lyù cao vaø quy trình coâng ngheä ñôn giaûn. Trong ñoù, quaù trình keo tuï chæ aùp duïng raát ít hoaù chaát neân giaûm chi phí hoùa chaát, chi phí cho caùc coâng trình phuï trôï… Ngoaøi ra, do tyû leä nöôùc thaûi coù haøm löôïng höõu cô cuøng vôùi dö löôïng pheøn nhoâm khoâng aûnh höôûng nhieàu ñeán hoaït ñoäng soáng cuûa vi sinh vaät neân deã daøng xöû lyù sinh hoïc. Toùm laïi, qua keát quaû khaûo saùt vaø ñaùnh giaù, ta thaáy nöôùc thaûi taïi Coâng ty deät nhuoäm Phöôùc Thònh hoaøn toaøn thích hôïp vôùi phöông phaùp xöû lyù hoùa lyù keát hôïp sinh hoïc nhö sô ñoà coâng ngheä ñaõ trình baøy trong ôû treân. Tuy nhieân, ñeå quaù trình sinh hoïc dieãn ra ñaït hieäu quaû cao chuùng ta caàn boå sung theâm chaát dinh döôõng (Ureâ, H3PO4) nhaèm ñaûm baûo tyû leä COD/N/P = 150/5/1 thích hôïp cho vi sinh vaät sinh tröôûng vaø phaùt trieån toát. Ñoàng thôøi, caàn löu yù vaán ñeà dö löôïng pheøn nhoâm khi xöû lyù nöôùc thaûi nhaèm traùnh laõng phí vaø aûnh höôûng ñeán hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät khi duøng quaù dö. 8.2. KIEÁN NGHÒ Qua quaù trình tìm hieåu, xem xeùt tình hình moâi tröôøng taïi Coâng ty deät nhuoäm Phöôùc Thònh, Ñoà aùn coù moät vaøi yù kieán ñoùng goùp vaøo vieäc baûo veä moâi tröôøng taïi Coâng ty nhö sau: Caàn tieán haønh xaây döïng heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi hoaøn chænh (hieän taïi Coâng ty chæ coù moät beå laéng) nhaèm ñaûm baûo söùc khoûe cho coâng nhaân tröïc tieáp saûn xuaát trong Coâng ty – laø nhöõng ngöôøi phaûi chòu söï oâ nhieãm nhieàu nhaát, tieáp ñeán laø nhaân daân soáng quanh vuøng saûn xuaát, ñoàng thôøi goùp phaàn caûi thieän moâi tröôøng soáng cho caùc khu vöïc phuï caän. Tieán haønh caùc nghieân cöùu öùng duïng saûn xuaát saïch hôn vaøo Coâng ty deät nhuoäm Phöôùc Thònh nhaèm naâng cao hieäu quaû saûn xuaát, tieát kieäm nguyeân vaät lieäu, naêng löôïng, hoùa chaát ñoàng thôøi giaûm nheï caùc gaùnh naëng veà moâi tröôøng, ñaëc bieät laø vaán ñeà nöôùc thaûi. Ñaây laø moät xu höôùng ñang ñöôïc nhaân roäng treân qui moâ toaøn caàu. Caàn ñaøo taïo ñoäi nguõ caùn boä kyõ thuaät vaø quaûn lyù moâi tröôøng coù trình ñoä vaø yù thöùc traùch nhieäm ñeå quaûn lyù, giaùm saùt vaø xöû lyù chaát thaûi noùi chung vaø nöôùc thaûi noùi rieâng taïi Coâng ty deät nhuoäm Phöôùc Thònh. Hôïp taùc chaët cheõ vôùi cô quan moâi tröôøng chuû quaûn taïi ñòa phöông, caùc caáp. Töø ñoù, phoái hôïp kòp thôøi ñeå coù theå giaûi quyeát ñöôïc caùc vaán ñeà moâi tröôøng khaån caáp. ._.