TIỂU LUẬN MÔN HỌC QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN VÀ CHẤT THẢI NGUY HẠI Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm

Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NGÀNH DỆT NHUỘM 3
1.2.1Sản xuất sợi 6
1.2.2Dệt vải 7
1.2.3 Xử lý vải 8
1.2.4 Làm bóng vải 9
1.2.5Nhuộm, in hoa 9
1.2.6 Hoàn thiện sản phẩm 13
1.3.1Phân loại thuốc nhuộm theo Cấu tạo hóa học 14
1.3.2 Phân loại thuốc nhuộm theo Phân lớp kỹ thuật 15
21
CHƯƠNG II: TÁC ĐỘNG CỦA NGÀNH DỆT NHUỘM ĐẾN MÔI TRƯỜNG 22
2.1.1Nước thải 22
2.1.2Khí thải 25
2.1.3Nhiệt và tiếng ồn 27
Ô nhiễm nhiệt 27
Ô nhiễm tiếng ồn 28
2.1.4Chất thải rắn 28
2.2.1Chất thải nguy hại là gì? 29
2.2.2Phân loại chất thải nguy hại 29
CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI NGUY HẠI 34
3.1.1Hệ thống quản lý hành chính chất thải nguy hại 35
3.1.2Hệ thống quản lý kỹ thuật chất thải nguy hại 35
3.4.1Khống chế ô nhiễm do chất thải rắn và chất thải nguy hại 39
Chất thải rắn sinh hoạt 39
Chất thải nguy hại 39
3.4.2Giảm thiểu tác động gây ô nhiễm môi trường không khí 40
Khống chế bụi bông trong công đoạn dệt 40
Đối với bụi từ việc vận chuyển và xúc bốc, lưu trữ nguyên liệu, sản phẩm 40
Giảm thiểu khí thải phát sinh từ dây chuyền sản xuất 40

Giảm thiểu bụi, khí thải do đốt nhiên liệu vận hành lò hơi 41
3.4.3Giảm thiểu tác động gây ô nhiễm môi trường nước 42
Các thông số khảo sát và phương pháp lấy mẫu 42
Các quá trình như quá trình sinh học, hoá học hoặc quang hoá học khử các hợp chất thuốc
nhuộm, kết quả của các quá trình này là thuốc nhuộm mất màu 43
CHƯƠNG 4: CASE STUDY 61
Hình 4.1 _ Quy trình quấn sợi từ bông vải 62
Hình 4.2 _ Quy trình dệt vải (có nhuộm) từ sợi vải 64
4.4.1Khí thải phát sinh từ dây chuyền công nghệ sản xuất 68
4.4.2Khí thải từ dây chuyền công nghệ 68
4.4.3Tác động của các chất ô nhiễm không khí 69
4.4.4Hướng giải quyết 69
Khống chế bụi bông trong công đoạn dệt 69
Đối với bụi từ việc vận chuyển và xúc bốc, lưu trữ nguyên liệu, sản phẩm 71
Giảm thiểu khí thải phát sinh từ dây chuyền sản xuất 71
1
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
4.5.1Nước thải sinh hoạt 72
4.5.2Nước thải sản xuất 73
4.5.3Tác động của các chất ô nhiễm trong nước thải 74
4.5.4Hướng giải quyết, khắc phục 75
Nước thải sinh hoạt 75
Nước thải sản xuất 77
4.6.1Chất thải rắn sinh hoạt 82
4.6.2Chất thải rắn sản xuất 84
4.6.3Chất thải nguy hại 85
4.6.4Hướng giải quyết, khắc phục 87
Chất thải rắn sinh hoạt 87
Chất thải rắn sản xuất 87
Chất thải nguy hại 87

TÀI LIỆU THAM KHẢO 89
2
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NGÀNH DỆT NHUỘM
1.1. Tổng quan
Ngành dệt nhuộm ở Việt Nam đã phát triển và tồn tại lâu đời. Từ thời phong
kiến, Việt Nam đã có nhiều làng nghệ dệt nhuộm nổi tiếng: Vạn Phúc (Hà Tây), Triều
Khúc (Hà Nội), làng Mẹo (Thái Bình)… Tuy nhiên dệt nhuộm chính thức được coi là
một ngành công nghiệp từ sau Chiến tranh thế giới thứ 2 với sự phát triển nhanh
chóng về hình thức và quy mô. Các doanh nghiệp dệt may được thành lập với máy
móc sản xuất hiện đại của châu Âu: nhà máy dệt Nam Định, dệt Vĩnh Phú, công ty
may Thăng Long, công ty may Nhà Bè, Hòa Bình, Việt Tiến, nhà máy dệt Phong Phú,
Việt Thắng, Thành Công… Từ năm 1976, ngành dệt may bắt đầu xuất khẩu sang thị
trường các nước Đông Âu: Liên Xô, Hungari, Tiệp Khắc, Đông Đức… Ngành công
nghiệp dệt may Việt Nam đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây và trở
thành một hoạt động sản xuất công nghiệp quan trọng trong nền kinh tế quốc dân.
Năm 2004, toàn ngành sử dụng 2,1 triệu lao động, chiếm 4,7% trong tổng số lao động
cả nước. Trong những năm gần đây ngành dệt may Việt Nam là ngành có tốc độ tăng
trưởng cao. Năm 2001 giá trị kim ngạch xuất khẩu các sản phẩm dệt may chỉ đạt 1,97
tỉ USD thì năm 2009 đã tăng lên 9,1 tỉ USD, dự kiến năm 2010 vượt trên 10 tỷ USD
(Nguồn: Hiệp hội dệt may Việt Nam)
Bảng 1.1: Kim ngạch xuất khẩu hàng dệt may của Việt Nam
Chỉ tiêu 2007 2008 2009 2010
Kim ngạch xuất khẩu
dệt may (triệu USD)
7750 9120 9066 11175
% tổng kim ngạch xuất
khẩu của Việt Nam
16, 2% 14,5% 16,2% 15,6%
(Nguồn: GS0, HBBS)

Bảng 1.2: Sản lượng của ngành dệt may Việt Nam
Chỉ tiêu 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Sợi (nghìn tấn) 384,9 392,9 538,3 810,2 967,1 1029,4
Vải (triệu m
2
) 700,4 1076,4 1187,3 1176,9 1238,3 1234,7
(Nguồn: tổng cục thống kê)
Quy mô sản xuất mở rộng, sản lượng gia tăng, chủng loại sản phẩm phong
phú… đã cho thấy sự phát triển của ngành dệt nhuộm. Nhưng với nền cơ sở hạ tầng
còn nhiều hạn chế như nước ta thì sự phát triển công nghiệp luôn song hành cùng sự ô
nhiễm môi trường. Ngành công nghiệp dệt nhuộm ở nước ta hiện nay khác với các
nước trên thế giới là các công đoạn trong ngành Dệt nhuộm thường không tách riêng
3
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
thành các nhà máy độc lập, mà nằm chung trong một công ty. Khi nói đến nền công
nghiệp Dệt tức là nói đến tất cả các ngành kéo sợi, dệt và nhuộm. Vì thế chất thải rắn,
nước thải từ các nhà máy Dệt nhuộm nhiều và thành phần phức tạp. Những năm gần
đây, ô nhiễm môi trường phát sinh từ ngành Dệt nhuộm đang ở mức báo động, đòi hỏi
các cơ quan quản lý có những biện pháp quản lý hiệu quả.
1.2. Quy trình sản xuất
Dệt nhuộm là ngành công nghiệp bao gồm nhiều công đoạn sản xuất. Tuỳ từng
loại sản phẩm vải mà quy trình sản xuất được áp dụng khác nhau. Thông thường công
nghệ dệt nhuộm gồm 4 quá trình cơ bản:
- Sản xuất sợi
- Dệt vải
- Xử lý hoá học vải
- Nhuộm, in hoa
4
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
5

Hình 1.1: Sơ đồ quy trình Dệt
nhuộm
Nguyên liệu
đầu vào
Kéo sợi,
chải
Hồ sợi
Dệt vải
Giũ hồ
Nấu vải
Tẩy
trắng
Làm
bóng
Nhuộm,
in hoa
Hoàn thiện sản
phẩm
G
iặt
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
1.2.1 Sản xuất sợi
Nguyên liệu thường được đóng dưới dạng các kiện bông, len thô (xơ) chứa các
sợi có kích thước khác nhau cùng với các tạp chất tự nhiên như bụi, đất, hạt… Nguyên
liệu thô được đánh tung, làm sạch, sạch nhằm loại bỏ các tạp chất như cát, bụi và vỏ
cây. Tùy theo yêu cầu sản phẩm, xơ được pha trộn theo tỷ lệ và kéo dài dưới dạng cúi
sợi để các xơ gần như là song song mà không xoắn vào nhau. Quá trình pha trộn được
tiếp tục bằng cách kết hợp các cuộn cúi và xe mảnh, được gọi là kéo duỗi. Việc loại
bỏ các xơ sợi quá ngắn và đảm bảo chắc chắn rằng xơ sợi trong con cúi đều nằm trong
giới hạn chiều dài nhất định được gọi là chải thô. Công đoạn chải kỹ sẽ tiếp tục làm

các sợi song song với nhau và lặp lại cho đến khi không có hoặc còn rất ít sợi bị quấn
vào nhau. Lúc này, xơ sợi có đủ độ bền được xe lại tạo ra sợi thành phẩm.
Hình 1.2: Sơ đồ quá trình sản xuất sợi
6
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
Các sợi thành phẩm được chuyển qua quá trình Hồ sợi. Đây là quá trình sử
dụng hồ tinh bột và tinh bột biến tính để tạo màng hồ bao quanh sợi, tăng độ
bền, độ trơn và độ bóng của sợi để tiến hành dệt vải. Ngoài ra còn sử dụng các
loại hồ nhân tạo như polyvinylalcol PVA, polyacrylat…
1.2.2 Dệt vải
Dệt vải là sự kết hợp sợi ngang với sợi dọc để thành tấm vải. Hiện nay quá trình
dệt vải được tiến hành bằng máy móc là chủ yếu. Các loại vải được sản xuất gồm: vải
dệt thoi, vải dệt kim và vải không dệt. Mỗi loại vải khác nhau thì quá trình sản xuất
cũng khác nhau.
a) Vải dệt thoi
Vải dệt thoi được tạo thành từ sợi dọc và sợi ngang. Sợi được căng
theo
chiều
dài của vải được gọi là sợi dọc, và các sợi vắt theo khổ vải được gọi
là
sợi ngang.
Các sợi dọc phải đủ bền để chịu được sức căng
đáng
kể trong quá trình dệt. Nếu
sợi dọc đủ bền, có thể dùng các loại sợi kém hơn
để
làm sợi ngang vì chúng sẽ đan
xen kết hợp với nhau nhờ các sợi dọc trên
vải.
Để tránh sợi dọc bị đứt gãy trong quá trình dệt, người ta tăng cường độ

bền
bằng cách phủ một lớp hồ mỏng và sau đó sấy khô. Hồ tinh bột chủ yếu
được
dùng
cho loại vải cotton, còn loại hồ có chứa polymer tổng hợp được dùng
cho
sợi tổng
hợp. Để đảm bảo độ bền và chắc của vải, kết hợp với độ co giãn
nhất
định, cần phải
có sự kết hợp các sợi dọc và ngang một cách phù hợp. Việc dệt này được hoàn
thành trên thiết bị gọi là khung
dệt.
b) Vải dệt kim
Dệt kim được tiến hành bằng tay hoặc máy. Các hàng mũi đan được hình
thành
sao mỗi hàng sau lại nối tiếp với hàng trước nó. Trong máy dệt kim, có một
loạt
các
kim được sắp cách đều nhau với khoảng cách tỉ lệ với kích thước mắt
sợi
cần dệt.
Quanh mỗi kim là một vòng sợi để hình thành mắt sợi trong quá
trình
dệt. Sợi
được dẫn theo từng kim (hoặc ngược lại) và sự di chuyển của cả
kim
và sợi diễn ra
theo cách thức một mắt sợi sẽ được tạo thành từ vòng sợi và
để

lại một vòng sợi
mới quanh mũi kim. Quá trình này cứ thế lặp đi lặp lại. Các
mũi
kim đặt cạnh nhau
và thao tác như trên sẽ diễn ra lần lượt với từng mũi
kim.
Sau mỗi lượt dệt, một
hàng mắt sợi được hình
thành.
c) Vải không dệt
Vải không dệt có thể dễ dàng sản xuất, nhanh và rẻ, và mang lại sự hài lòng của
người tiêu dùng. Vải không dệt là sự pha trộn của nhiều loại xơ. Một trong các loại xơ
được phân bố đồng đều trong hỗn hợp đó là một loại xơ đặc biệt, có khả năng trở
thành xơ dính tại bất kỳ công đoạn gia công phù hợp nào, từ đó đóng vai trò như một
7
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
chất kết dính. Lúc đó, hỗn hợp xơ sẽ tạo thành một lớp hoặc mạng tương đối dày có
chiều rộng phù hợp với chiều rộng của tấm vải thành phẩm. Tại công đoạn cuối cùng,
lớp xơ sợi sẽ được ép nóng, để loại xơ đặc biệt chứa trong đó tan chảy từng phần và
dính kết các xơ lại với nhau. Khi áp lực không còn nữa, các xơ của vải không dệt sẽ
gắn chặt với nhau nhờ liên kết này.
Lượng phát thải sinh ra trong giai đoạn sản xuất vải chủ yếu là ở khâu hồ sợi.
Dịch hồ đã sử dụng chứa hoá chất hồ dư bị thải ra ngay sau khi sử dụng hoặc sau một
vài lần tuần hoàn. Lượng chất thải sinh ra trong các công đoạn khác của quá trình sản
xuất vải trong thực tế hầu như không đáng kể.
1.2.3 Xử lý vải
Vải sau khi dệt đang ở dạng thô được gọi là vải mộc. Vải
này
khi sờ vào có
cảm giác thô ráp và còn chứa tạp chất từ xơ tự nhiên hoặc

do
quá trình sản xuất
vải. Quá trình xử lý vải được thực hiện để cải thiện hình
thức
đáp ứng nhu cầu tiêu
dùng.
a) Giũ hồ
Công đoạn giũ hồ nhằm loại bỏ các chất hồ. Tùy theo loại hồ, việc giũ hồ có thể
được thực hiện bằng nước, bằng emzym ở nhiệt độ cao, bằng hóa chất (xút). Quy trình
giũ hồ cũng phần nào loại bỏ được các tạp chất lẫn trong vải.
b) Nấu vải
Quá trình nấu vải được thực hiện ở áp suất, nhiệt độ cao (2 - 3at, 120 - 130
0
C)
trong dung dịch hỗn hợp gồm NaOH, Na
2
CO
3
, chất phụ trợ để tách loại phần hồ còn
bám lại trên sợi và các tạp chất thiên nhiên có trong sợi (như pectin, hợp chất chứa
nitơ, axit hữu cơ, dầu, sáp…) đồng thời làm tăng độ mao dẫn, độ ngấm của vải và tăng
khả năng bắt màu thuốc nhuộm của vải. Vì thế, nước thải từ quá trình nấu có độ kiềm
cao, chứa dầu mỡ, chất tẩy rửa, và một lượng lớn hồ tinh bột.
Trước khi nhuộm, vải cần được làm sạch bề mặt, loại bỏ những chất bẩn. Trong
quá trình này, một số loại hồ vải và các chất kết dính tự nhiên được sử dụng làm chất
hồ chính trên bề mặt vật liệu. Tuy nhiên, sự kéo căng bề mặt vải với tốc độ cao của
những máy dệt đã tạo ra những loại chất như PVA (polyvinyl alcohol). PVA là một
chất khó phân huỷ vì là một polymer mạch dài, do vậy rất khó tách ra khỏi nước thải.
Trong quá trình này cũng sử dụng các chất hoá học như những tác nhân hoạt
động bề mặt, tác nhân oxy hoá hồ vải, NaOH, H

2
O
2
, NaOCl, axit axetic và những chất
phụ gia khác. Vì vậy, quá trình này thường tạo ra các chất hoá học khó phân huỷ với
nồng độ cao trong nước thải.
c) Tẩy trắng
Mục đích của công đoạn này là làm cho vải sạch vết dầu, mỡ, làm cho vải có độ
trắng theo yêu cầu. Các chất tẩy thường là nước Javen (natri hypoclorit NaClO,
8
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
natriclorit NaClO
2
), dung dịch Clo, hydropeoxit (H
2
O
2
), cùng với các chất phụ trợ.
Nước thải từ quá trình tẩy chứa kiềm dư, chất tẩy rửa. Ngoài ra nước thải còn có một
hàm lượng các chất halogen hữu cơ nếu sử dụng các hợp chất tẩy chứa Clo. Các chất
này có khả năng gây ung thư và đang được khuyến cáo hạn chế sử dụng.
1.2.4 Làm bóng vải
Công đoạn này làm cho sợi vải trương nở, tăng khả năng thấm nước, tăng khả
năng bắt màu bắt màu thuốc nhuộm, sợi bóng hơn. Thông thường sử dụng dung dịch
NaOH có nồng độ từ 280 - 300g/l ở nhiệt độ thấp để làm bóng vải (vải nhân tạo không
cần làm bóng). Quá trình này tạo ra những sản phẩm có độ bóng cao. Thường áp dụng
đối với loại vải cotton hoặc vải lụa tơ tằm. Quá trình ngâm kiềm sử dụng lượng lớn
NaOH, độ kiềm của nước thải có giá trị pH lên tới khoảng 14, do vậy nước thải cần
phải được trung hoà trước khi thải ra môi trường tiếp nhận.
1.2.5 Nhuộm, in hoa

a) Nhuộm vải
Đây là quá trình sử dụng các loại thuốc nhuộm tạo màu cho vải. Sợi vải được xử
lý bằng thuốc nhuộm, dung dịch các phụ gia hữu cơ để tăng khả năng gắn màu.
Thuốc nhuộm có thể là phân tán, hoàn nguyên hoặc những loại khác. Để nhuộm
vải người ta thường sử dụng các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng nhiều hoá chất trợ
khác để tạo điều kiện cho sự bắt màu của của thuốc nhuộm. Phần hoá chất và thuốc
nhuộm không gắn vào vải đi vào nước thải gây ra độ màu và tải lượng COD cao.
Hầu hết các loại thuốc nhuộm đều là dạng anionic và các loại sợi bông cũng là
dạng anionic. Vì vậy, để cho thuốc nhuộm bắt màu vào sợi vải cần phải sử dụng đến
một lượng lớn muối (NaCl, Na
2
SO
4
), các chất cầm màu syntephix, tinofix… Dư lượng
của tất cả các chất này đều đổ vào nước thải gây ô nhiễm trầm trọng nước thải dệt
nhuộm. Loại thuốc nhuộm sử dụng phụ thuộc vào loại vải, sợi vải và các đặc tính cần
có của sản phẩm như: độ bền màu, độ bền với ánh sáng, bền nhiệt… Quá trình này
cũng sử dụng chất phân tán, sunfua, indanthren hay napton theo yêu cầu sản phẩm và
nguyên liệu vải. Do vậy nước thải có thành phần các chất với nồng độ và độ màu cao.
Quá trình nhuộm được thưc hiện để phân bố đều ánh sắc trên mặt vải, trong
đó
xảy ra sự khuếch tán của phân tử thuốc nhuộm vào bên trong sợi vải để
tạo
cho
vải màu sắc mong muốn. Mục tiêu của quá trình nhuộm là làm cho
các
phân tử
chất nhuộm gắn chặt vào sợi
vải.
Có thể thực hiện nhuộm liên tục hoặc theo mẻ. Trong cả hai trường hợp,

thuốc
nhuộm dần khuếch tán vào trong sợi vải. Có các phương pháp đưa
thuốc
nhuộm vào trong hoặc lên trên sợi vải như
sau:
- Nhuộm tận trích: khuếch tán thuốc nhuộm đã hoà tan vào sợi
vải.
- Nhuộm pigment: phủ thuốc nhuộm không hoà tan lên bề mặt sợi
vải.
9
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
- Nhuộm khối và nhuộm gel: thâm nhập thuốc nhuộm trong quá trình
sản
xuất
sợi.
Mức độ gắn màu lên vải khi nhuộm thay đổi tuỳ theo loại thuốc nhuộm và
loại
vải được nhuộm. Nồng độ thuốc nhuộm trong nước thải cũng thay đổi
tương
ứng. Độ tận trích của một số loại thuốc nhuộm được đưa ra trong bảng sau:
Bảng 1.3: Độ tận trích một số loại thuốc nhuộm
Nhóm thuốc nhuộm Loại vải Độ tận trích Lượng có trong
nước thải
Thuốc nhuộm cation Lụa Acrylic ~ 98 % ~ 2 %
Thuốc nhuộm axít Len, lụ
a,
Rayon
95 - 98 % 2 - 5 %
Thuốc nhuộm chứa phức
kim loại

Len, Nylon 95 – 98 % 2 - 5 %
Thuốc nhuộm trực tiếp Cotton,
viscose
~ 80 % ~ 20 %
Thuốc nhuộm phân tán Polyester,
Nylon, Acetate
~ 90 % ~ 10 %
Thuốc nhuộm hoàn
nguyên
Cotton,
viscose
~ 95 % ~ 5 %
Thuốc nhuộm lưu huỳnh Cotton,
viscose
~ 60 % ~ 40 %
Thuốc nhuộm hoạt tính Cotton,
viscose
50 – 95 % 5 - 40 %
b) In hoa
In hoa là tạo ra các hoa văn có màu trên vải. Công đoạn này được thực hiện bằng
cách dùng hồ in có chứa thuốc nhuộm hoặc chất màu và các chất trợ khác. Có thể in
hoa bằng cách in khuôn, in lưới,… để tạo ra các hoa văn có màu trên chất liệu vải.
Công đoạn này sẽ sinh ra một lượng lớn nước thải có độ màu cao. Quy trình in hoa
trên vải bao gồm các bước sau: xử lý trước in, in, sấy khô, gắn màu, giặt.
• Xử lý trước in
Xử lý vải một cách thích hợp trước khi in là một bước rất
quan
trọng để in
thành công. Điều cần thiết là phải ổn định khuôn vải. Để đạt
được

điều này cần
loại bỏ độ căng sinh ra trong quá
trình
dệt, ổn định cấu trúc dệt và làm thẳng các
sợi dọc, sợi ngang theo hướng
sợi.
Việc ổn định kích thước và chống nhăn đòi hỏi
vải phải được định hình trên
thiết bị
định hình.
Để tăng độ đàn hồi của vải, vải cần được xử lý bằng
dung
dịch có chứa 2 -
3% natri cacbonat trong vòng 15 - 20 phút ở nhiệt độ sôi.
Quá
trình này sẽ làm cho
bề mặt vải sạch nhờ sức nước. Sau khi được xử lý kiềm, vải được axit hoá
bằng
axit axetic, giặt và sấy
khô.
10
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
• In
Vải được in bằng quy trình in lưới phẳng trên bàn in, hoặc in lưới quay. Phương
pháp in phổ biến nhất là in lưới. Với phương pháp này, vải được đặt

phẳng theo
khổ rộng trên những bàn dài dọc theo chiều dài của phòng in.
Lưới
in được đặt trên

bàn. Hồ in có màu phù hợp được ép qua mắt lưới lên vải
hoặc
dùng bàn chải hay
súng phun. Sau đó lưới được nâng lên và được đặt vào vị
trí
có mẫu hoa văn tương
tự tiếp theo và quá trình này được lặp đi lặp lại cho
đến
cuối tấm vải. Bàn in đôi khi
có thể được làm nóng bằng thiết bị gia
nhiệt.
Có hai hình thức
in:
- In bằng thuốc nhuộm: sử dụng các loại thuốc nhuộm khác nhau
- In pigment: sử dụng các chất màu pigment
Sự khác biệt chính giữa in bằng thuốc nhuộm và in pigment là các chất màu
pigment không có ái lực với sợi vải trong khi thuốc nhuộm thì ngược lại. Các chất trợ
cần thiết cho in pigment cần phải có tác dụng giúp cố định các chất màu lên vải; các
chất này sẽ lưu lại trên sợi vải và tạo ra độ bền màu. Trong trường hợp in bằng thuốc
nhuộm, các chất trợ in sẽ bị loại bỏ khi giặt lần cuối. Các chất trợ trong quá trình in
bằng thuốc nhuộm gồm:
- Hồ: các hợp chất dạng bột hoặc hạt có đặc tính trương nở đặc biệt trong nước và tạo
cho dung dịch có độ sệt ổn định và có thể in được. Hồ in thường chứa 40 - 70% chất
hồ.
- Các chất trợ gắn màu (ưa nước): các chất này làm tăng tính tan của thuốc nhuộm
trong quá trình gắn màu. Trong một số trường hợp khác, chúng còn có tác dụng làm
sợi trương nở. Ure là chất có đặc tính rất ưa nước nên được sử dụng rộng rãi khi in
bằng thuốc nhuộm.
- Chất phân tán: có tác dụng hoà tan thuốc nhuộm khi chuẩn bị hồ in. Nhiều dung môi
hữu cơ phân cực được sử dụng vì mục đích này, ví dụ như ethanol, glycol etylen,

diglycol etylen, butyl diglycol, glyxerin và thiodiglycol. Các loại thuốc nhuộm phân
tán thường đã có sẵn các chất phân tán trong thành phần và vì thế không cần thiết phải
đưa thêm vào hồ in.
- Chất chống tạo bọt: ngăn ngừa sự tạo bọt trong khi pha chế hồ in và cả trong quá
trình in. Các chất có thể được sử dụng cho mục đích này bao gồm: dầu silicon, este
hữu cơ và vô cơ, và các hydrocacbon béo.
- Axit: các axit như axit citric hay sunphat amoni được sử dụng để tạo ra môi trường
axit nhẹ cho hồ in khi in bằng các thuốc nhuộm cation và thuốc nhuộm phân tán.
- Các chất oxy hoá: được bổ sung để ngăn các ảnh hưởng có hại gây ra do phản ứng
hoá học của thuốc nhuộm với các chất hồ tự nhiên, và với chính vật liệu vải, qua đó
thúc đẩy để quá trình in ổn định và không xảy ra sự cố. Sunphat M-nitrobenzene natri
được sử dụng kết hợp các chất hồ tự nhiên khi in trực tiếp bằng thuốc nhuộm phân tán
11
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
trên các sợi vải polyester. Clorat natri đôi khi được sử dụng để ngăn sự phân huỷ
thuốc nhuộm bằng phản ứng khử khi in bằng thuốc nhuộm phân tán.
- Chất kết dính trong in: được sử dụng để gắn vải lên chăn in đảm bảo cho vải không
xô lệch trong suốt quá trình in. Các chất kết dính tan trong nước được sử dụng phổ
biến nhất, bao gồm các chất làm từ các sản phẩm tự nhiên như: tinh bột đã phân huỷ,
các dẫn xuất của tinh bột, các chất keo thực vật cũng như các chất có nguồn gốc tổng
hợp như polyvinyl alcohol và polyvinyl caprolactum (C
5
H
10
CONH). Các chất kết dính
không tan bao gồm các chất nhựa dẻo nóng, đây là các chất polyme nền acrilat tan
trong nước và có nhiệt độ hoá mềm là 50 - 80
o
C.
- Chất khử: chất khử được sử dụng để làm sạch vải bằng phản ứng khử và tăng cường

hiệu quả của chất giặt. Dithionite natri (Na
2
S
2
O
2
) được sử dụng cho hàng polyester
được in bằng thuốc nhuộm phân tán. Đây là một chất khử mạnh có độ bền hạn chế khi
tiếp xúc với khí oxy trong khí quyển.
Các chất trợ cho quy trình in pigment gồm:
- Hồ: các chất hồ được sử dụng
phổ

biến
nhất trong in pigment là các chất lỏng, dễ tạo
thành polyme tổng
hợp

trong
dầu khoáng. Chúng có thể là các dạng nước được trung
hoà hoàn toàn bằng amoniac với hàm lượng rắn 25%, hoặc có thể ở dạng khan được
trung hoà một phần với hàm lượng rắn 60%. Các sản phẩm chất rắn dạng hạt không
chứa dung môi đang ngày càng có tầm quan trọng lớn hơn vì chúng có thể đảm bảo
cho một quá trình in không sinh ra chất thải.
- Chất tạo màng: các chất polyme có tác dụng tạo nên lớp màng không màu và trong
suốt trên chất màu pigment và tạo ra độ dính vật lý cho các chất nền, và nhờ đó bảo
vệ được các chất màu pigment trước sự ăn mòn cơ học. Các chất tạo màng hiện có là
các chất phân tán dạng lỏng của các polymer (chủ yếu có gốc este acrylic, butadien,
vinyl acetate) với hàm lượng chất rắn 40 - 50%.
- Chất gắn màu: sử dụng để nâng cao độ bền ướt, thường không phù hợp với các loại

xơ sợi trơn như polyester. Các sản phẩm trùng ngưng của melamine formaldehyde đã
ete hoá với methanol được xem là một chất gắn màu thích hợp. Tuy nhiên, các chất
này cũng là nguồn phát sinh formaldehyde chính của các loại vải được in pigment.
- Hồ mềm: các chất này gồm có 2 loại – silicon và este axit béo. Các chất làm mềm
như dioctyl phthalate và este axit béo làm cho màng kết dính linh động hơn và do vậy
vải có cảm giác mềm mại hơn.
- Chất nhũ hoá: khi in pigment không có dung môi, nhiệm vụ chính của các chất nhũ
hoá là ngăn chặn sự kết tụ của chất màu pigment, làm tắc lưới lọc và phân tách các
thành phần của hồ in. Các ete aryl và polyglycol alkyl là các chất thích hợp để mang
lại một quá trình in pigment ổn định.
• Sấy
12
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
Công đoạn sấy được thực hiện nhằm ngăn hiện tượng nhoè màu in khi
vải
đi
qua trục dẫn.
Có rất nhiều phương pháp sấy khác nhau, bao gồm cả
phương
pháp dùng dòng
không khí nóng hoặc khí thải từ lò đốt cho tiếp xúc trực tiếp
với
vải (sấy thùng) và
phương pháp sấy bức xạ. Hiện nay, phương pháp tốt
nhất
được sử dụng là sấy
bằng khí nóng trong buồng sấy mà được ưa dùng hơn
cả
là có các miệng thổi khí.
Cần thận trọng khi sử dụng khí thải lò đốt vì nhiều

loại
thuốc nhuộm rất nhạy cảm
với lưu huỳnh dioxide và các khí
nitơ.
1.2.6 Hoàn thiện sản phẩm
Vải sau công đoạn nhuộm, in được giặt nhằm mục đích loại bỏ các chất hồ in,
phần thuốc nhuộm chưa gắn màu và các chất trợ. Vải được giặt 2 - 3 lần ở nhiệt độ
70 - 80
o
C.
Quá trình hoàn thiện là quá trình thực hiện một số yêu cầu bổ sung như làm mềm
vải, chống thấm cho vải, chống vi khuẩn, chống côn trùng, chống cháy, tăng độ bền…
Do vậy, một vài loại hoá chất và chất tổng hợp đã được sử dụng như silicon, acrylic,
urêthan và florin. Hầu hết những loại hoá chất này là chất khó phân huỷ, đặc biệt khi
chúng phản ứng với những hợp chất khác có mặt trong nước thải. Công đoạn này bao
gồm cả xử lý bằng hoá học và cơ học. Khi xử lý bằng phương pháp cơ học, các chất
hoá học thường được sử dụng để nâng cao, hỗ trợ hoặc tạo hiệu quả lâu dài của việc
xử lý. Các thao tác hoàn tất bao gồm:
• Sấy: khử ẩm trên vải bằng máy sấy.
• Ổn định kích thước: đây là một trong những thao tác hoàn tất quan trọng
nhất. Vải trong điều kiện chưa có hình dạng ổn định sẽ được đưa vào máy văng khổ
để đạt được kích thước dài và rộng yêu cầu.
• Cán láng: vải ẩm được ép chặt lên bề mặt kim loại láng và nóng cho đến
khi khô, để mặt vải được láng bóng.
• Làm mềm: sau khi cán láng, vải trở nên cứng hơn, nên cần được làm
mềm. Vải được dẫn vào máy làm mềm sao cho tiếp xúc nhẹ nhàng với trục cuốn và
được cuốn tròn. Qua thao tác này, bề mặt vải được xáo động nhẹ làm chúng mềm
hơn.
Dựa vào loại vải cần được xử lý và sản phẩm cuối cùng, người ta có thể
tiến

hành bất kỳ hoặc tất cả các thao tác xử lý ở trên. Mỗi thao tác đều cần sử
dụng
nhiều
nước và hoá
chất.
1.3. Thuốc nhuộm
13
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
Thuốc nhuộm là những hợp chất hữu cơ có màu (gốc thiên nhiên và tổng hợp)
rất đa dạng về màu sắc và chủng loạị, chúng có khả năng nhuộm màu, nghĩa là bắt
màu hay gắn màu trực tiếp cho các vật liệu khác.
Màu được chia làm hai nhóm lớn:
- Phẩm nhuộm: tan trong môi trường sử dụng.
- Bột màu hay pigment: không tan trong môi trường sử dụng, phân tán dưới dạng bột
mịn trong môi trường sử dụng.
Thuốc nhuộm dùng trong ngành dệt nhuộm được tạo thành bởi hai phần: nhóm
mang màu và nhóm làm tăng màu cho nhóm mang màu gọi là nhóm trợ màu.
- Nhóm mang màu: CH = CH -, - N = O -, - N = N -, - C = O -, - CH = N –
- Nhóm trợ màu:
+ Nhóm cấp điện tử: - OH, - NH
2
, - SH, - OCH
3
, - NHCH
3
, - N(CH
3
)
2

+ Nhóm hút điện tử: - NO
2
, - NO, - SH, - OCH
3
1.3.1 Phân loại thuốc nhuộm theo Cấu tạo hóa học
a) Màu azobenzen
Phân tử loại này có một hoặc nhiều nhóm azobenzen (-N=N-), dựa vào số nhóm
azo có trong hệ mang màu của màu người ta chia ra thành các nhóm Màu:
- Monoazobenzen: Ar-N=N-Ar’
- Diazobenzen: Ar-N=N-Ar’-N=N-Ar’’
- Tri và Polyazobenzen: Ar-N=N-Ar’-N=N-Ar’’-N=N-Ar’’’…
Trong đó Ar, Ar’, Ar’’…là những gốc nhân hương phương có cấu tạo đa hoàn,
dị hoàn rất khác nhau.
b) Màu antraquinon
Màu loại này chứa một hoặc nhiều nhân antraquinon (hay các dẫn xuất) trong
phân tử của nó.
Những dẫn xuất khác nhau ở
các vị trí 1, 4, 5, 8 sẽ cho các loại
màu antraquinon khác nhau
như:
-Amino-antraquinon
-Hidroxil-antraquinon
-Axilamino- antraquinon

Màu antraquinon chiếm vị trí thứ hai sau azobenzen, loại này hầu như có đủ các
màu, nhưng sử dụng nhiều nhất là tím, xanh lá cây và xanh dương.
14
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
c) Màu Phtalocianin
Màu Phtalocianin là lớp màu tương đối mới, hệ thống mạng N trong phân tử của

màu là một hệ liên hợp khép kín
Ptalocianin
Đăc điểm chung của lớp này là những nguyên tử hidrogen trong nhóm imin dễ
dàng bị thay thế bởi các ion kim loại, còn các nguyên tử nitrogen thì lại tham gia tạo
phức với kim loại, làm cho màu sắc của nó thay đổi. Sự thay đổi này phụ thuộc vào
bản chất của ion kim loại (phần lớn kim loại đồng), chúng có độ bền màu với ánh sáng
khá cao.
Khoảng 90% màu ptalocianin là loại màu nhuộm pigment nhưng chúng cũng
được bắt gặp trong màu nhuộm hoạt tính, acid, hoàn nguyên và một số azotol. Ngoài
ra còn có các lớp màu khác như: indigo, arilmetan, nitro, nitrozo, polimetin, lưu
huỳnh, arilamin, azometin, và hoàn nguyên.
1.3.2 Phân loại thuốc nhuộm theo Phân lớp kỹ thuật
Cách phân loại theo cấu tạo hoá học chỉ phổ biến trong những nhà máy tổng hợp
màu và giới chuyên môn công nghệ hoá học, trong khi cách phân loại theo phân lớp
kỹ thuật lại được cả các chuyên gia công nghệ hoá học, chuyên gia công nghệ nhuộm
trong các nhà máy lẫn giới kinh doanh màu sử dụng để giao dịch, sản xuất…
- Thuốc nhuộm trực tiếp (Direct dyes)
- Thuốc nhuộm acid (Acid dyes)
- Thuốc nhuộm hoạt tính (Reactive dyes)
- Thuốc nhuộm bazơ-cation (Base & cationic dyes)
- Thuốc nhuộm hoàn nguyên (Vat dyes)
- Thuốc nhuộm lưu huỳnh (Sulfur dyes)
- Thuốc nhuộm phân tán (Disperse dyes)
- Thuốc nhuộm azobenzen không tan (Azobenzenic dyes)
- Thuốc nhuộm pigment
15
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
a) Thuốc nhuộm trực tiếp
Thuốc nhuộm trực tiếp hầu hết là muối Na của các axit sunfonic hay axit
cacbonxilic. Tất cả các thuốc nhuộm trực tiếp đều có khả năng nhuộm trực tiếp cho xơ

xenlulozơ, xơ protein (tơ tằm) và xơ polyamit mà không cần phải xử lý gì thêm trước
khi nhuộm. Thuốc nhuộm trực tiếp có tên gọi thương mại như : direct, durasol,
diphenyl, sirius, chlorantin,…
Theo cấu tạo hóa học thì thuốc nhuộm trực tiếp được chia thành các nhóm:
- Thuốc nhuộm trực tiếp diazo, trong phân tử có nhóm -N=N-, nhóm này có độ bền
màu cao;
- Thuốc nhuộm trực tiếp dẫn xuất của dioxazin
- Thuốc nhuộm trực tiếp dẫn xuất của ftaloxianin
Phân tử thuốc nhuộm trực tiếp có chứa một hệ thống mối liên kết nối đôi cách,
phân tử có cấu tạo thẳng và phẳng do đó chúng dễ tiếp cận với mặt phẳng của phân tử
xenlulozơ, và có ái lực với xenlulozơ. VD: Cengo đỏ là thuốc nhuộm trực tiếp có cấu
tạo đơn giản nhất chứa 8 mối liên kết nối đôi cách và 2 nhóm -SO3Na :
Công thức cấu tạo của thuốc nhuộm trực tiếp được biểu diễn ở dạng tổng quát là
R-SO
3
Na (R là gốc hữu cơ phức tạp, -SO
3
Na là nhóm tạo tính tan). Tất cả thuốc
nhuộm trực tiếp đều hoà tan trong nước , khi tan trong nước chúng phân ly thành ion
âm mang màu và ion dương không mang màu.
b) Thuốc nhuộm acid
Thuốc nhuộm mang điện cực âm và hòa tan trong nước. Các nhóm chromophore
(chất mang màu) khác nhau của thuốc nhuộm axít là nitro-, carboxyl-, và axít
sulfuric.
Thuốc nhuộm acid có dạng phân tử nhỏ, dễ tan trong nước, màu tươi, dùng
nhuộm len, tơ tằm, polyamide, cotton và polyester trong môi trường acid.
c) Thuốc nhuộm hoạt tính
Đây là lớp màu chứa trong phân tử những nhóm chức, có khả năng thực hiện
liên kết hóa học với vật liệu, do vậy độ bền màu khá cao và khá phổ biến ở Việt Nam
cũng như trên thế giới. Lớp màu hoạt tính có công thức phân tử khá phong phú, phạm

vi sử dụng khá rộng, hoạt độ cao, nhưng về cơ bản công thức tổng quát được biểu diễn
như sau: S – R – T – X
Trong đó:
16
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
- S là nhóm tạo cho màu khả năng hòa tan trong nước, thường là các nhóm chức –
SO
3
Na; –COONa; –SO
2
CH
3
. Trong mỗi phân tử màu thường có từ một hay nhiều
nhóm có tính tan.
- R là nhóm mang màu của phân tử MN, nó quyết định màu sắc và độ bền màu của
MN. Nhóm R trong màu hoạt tính có thể là các hợp chất mono hay diazobenzen, phức
màu azobenzen với kim loại, hợp chất antraquinon hay gốc màu của màu hoàn
nguyên…
- T là nhóm tạo liên kết hóa học với vật liệu, đóng vai trò quan trọng trong việc quyết
định độ bền màu với giặt và cũng là nhóm quyết định hoạt tính của MN. Trong quá
trình nhuộm cotton, phản ứng giữa MN và sợi theo hai cơ chế phản ứng khác nhau:
phản ứng thế thân hạch và phản ứng cộng hợp thân điện tử. Tính thân hạch của nhóm
T càng mạnh tốc độ phản ứng càng cao. Trên cơ sở này, bằng cách thay đổi các nhóm
chức trong nhóm T người ta đã tạo ra nhiều loại màu có tính thân hạch khác nhau để
có được nhiều chủng loại màu có hoạt tính mong muốn, phù hợp với nhiều loại vật
liệu.
- X là các nhóm thế sẽ tách ra khỏi màu trong quá trình nhuộm tạo điều kiện cho MN
thực hiện phản ứng hóa học với vật liệu. Chúng không ảnh hưởng tới màu sắc nhưng
đôi khi ảnh hưởng tới độ tan của thuốc. Thông thường, X là những nguyên tử hay
nhóm nguyên tử sau: –Cl

-
, –SO
2
-
, –OSO
3
H
-
, –NR
3
-
,…
Liên kết giữa các nhóm là các nối thường là các nhóm –NH–; –NH–CH
2
– hay –
SO
2
–NH–. Đây là những nhóm có ảnh hưởng đáng kể tới độ bền ánh sáng, hoạt độ và
phần nào ảnh hưởng tới độ sâu màu hay cao màu của MN.
VD: Công thức MN hoạt tính họ monoclorotriazin Reactive Red 3, cấu tạo gồm
4 phần như hình.
Các loại màu hoạt tính
Tùy vào gốc T, Trên thị trường màu hoạt tính có các họ sau:
-Họ màu triazin: đây là nhóm màu hoạt tính có nhóm T là dẫn xuất của triazin được
biết đến với nhiều tên thương mại. Màu họ triazin có hoạt tính mạnh gồm
diclorotriazin hay diflorotriazin nhiệt độ nhuộm vào khoảng 60
°
C và monoclorotriazin
hay monofluorotriazin có nhiệt độ nhuộm vào khoảng từ 90 tới 100
°

C. Loại nhuộm ở
17
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
nhiệt độ thấp thường có chữ M, chữ K hay chữ X trong tên gọi, còn loại nhuộm ở
nhiệt độ cao thường có chữ H.
Triazin Monoclorotriazin Diclorotriazin
-Họ màu dẫn xuất của pirimidin , họ này là dẫn xuất của di hay trichopirimidin có
hoạt tính kém hơn họ triazine do một nguyên tử N trong vòng triazin đã bị một
nguyên tử C thay thế đã làm giảm tính thân hạch của nhóm T. Vì vậy, chúng có nhiệt
độ nhuộm cao và thời gian phản ứng dài hơn. Trong số các nguyên tử Cl trong dẫn
suất của pirimidin thì nguyên tử C
l
ở C
3
, giữa hai nguyên tử N là hoạt động hơn cả.
Pirimidin Dicloropirimidin Tricloropirimidin
-Họ màu vinilsulfon, màu hoạt tính họ vinilsulfon có nhóm phản ứng T là ester của
acid sulfuric. Họ này được biết đến qua những tên gọi remazol, primazin, sunzol, hay
sulmifix. Màu nhuộm vinilsulfon có hoạt độ thấp hơn màu nhuộm diclorotriazin
nhưng cao hơn monoclorotriazin.
Ngoài các loại trên còn có một số họ màu hoạt tính khác như loại chức vòng
ethilen imin, chức vòng dicloroquinoxalin….nhưng phổ biến nhất vẫn là ba họ trên.
Cơ chế phản ứng màu hoạt tính trong quá trình nhuộm
Màu hoạt tính tạo liên kết với sợi vải theo hai cơ chế phản ứng thân hạch và
cộng hợp thân điện tử.
Phản ứng thế thân hạch: thường xảy ra ở màu họ triazin, pimirazin.
(Phản ứng gắn màu)
(Phản ứng thủy phân Màu)
Khi nhiệt độ và pH môi trường tăng, tốc độ phản ứng thủy phân sẽ lớn hơn tốc
độ phản ứng gắn màu, nghĩa là màu bị phân hủy nhiều làm giảm khả năng sử dụng

của màu (giảm độ tận trích). Vậy đối với loại màu này nhiệt độ và pH môi trường là
những yếu tố quan trọng.
Phản ứng cộng hợp thân điện tử: xảy ra ở họ màu vinilsulfon
18
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
Đối với họ màu vinilsulfon thì pH không ảnh hưởng lớn đến sự thủy phân màu,
màu chỉ bị phân hủy khi pH quá lớn.
d) Thuốc nhuộm bazơ-cation
Thuốc nhuộm bazơ là những hợp chất màu có cấu tạo khác nhau, hầu hết chúng
là các muối clorua, oxalate hoặc muối kép của bazơ hữu cơ. Thuốc nhuộm bazơ
có các loại diaminotriarylmetan, triaminodiphenylmetan, triaminoarylmetan, và
dẫn xuất của xanten.
Thuốc nhuộm cation có cấu tạo gần giống thuốc nhuộm bazơ. Các loại thuốc
nhuộm cation gồm: thuốc nhuộm cation mang điện tích dương ở mạch nhánh,
thuốc nhuộm cation mang điện tích dương ở nhóm mang màu và thuốc nhuộm
cation tạo thành điện tích dương trong quá trình nhuộm.
e) Thuốc nhuộm hoàn nguyên
Thuốc nhuộm hoàn nguyên là hợp chất màu không tan trong nước. Thuốc
nhuộm hoàn nguyên gồm 2 nhóm chính:
- Nhóm đa vòng có chứa nhân antraquinon
- Nhóm indigoit có chứa nhân indigo.
Công thức tổng quát là R=C- 0; trong đó, R là các hợp chất hữu cơ nhân thơm,
đa vòng.
f) Thuốc nhuộm lưu huỳnh
Thuốc nhuộm lưu huỳnh là những hợp chất màu chứa nguyên tử lưu huỳnh trong
phân tử thuốc nhuộm ở các dạng -S-, -SH-, -S-S-, -SO-, -Sn Trong nhiều
trường hợp lưu huỳnh nằm trong các dị vòng như: tiazol, tiazin, tiantren và vòng
azin.
Thuốc nhuộm nhóm này rất phức tạp, đến nay vẫn chưa xác định được chính xác
cấu tạo tổng quát của chúng.

g) Thuốc nhuộm phân tán
Thuốc nhuộm phân tán có cấu tạo phân tử từ gốc azo và antraquinon và các
nhóm amin (NH
2
, NHR, NR
2
, NR-OH) và không mang điện tử, không tan trong
nước (do không chứa các nhóm: - SO
3
Na, - COONa), dùng nhuộm cho xơ
không ưa nước như acetate, polyester…
h) Thuốc nhuộm azo không tan
Thuốc nhuộm azo không tan còn có tên gọi khác như thuốc nhuộm lạnh, thuốc
nhuộm đá, thuốc nhuộm naptol, chúng là những hợp chất có chứa nhóm azo trong
19
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
phân tử nhưng không có mặt các nhóm có tính tan như -SO
3
Na, -COONa nên không
hòa tan trong nước.
Phân tử loại này có một hoặc nhiều nhóm azobenzen (-N=N-), dựa vào số nhóm
azo có trong hệ mang màu của màu người ta chia ra thành các nhóm Màu:
- Monoazobenzen: Ar-N=N-Ar’
- Diazobenzen: Ar-N=N-Ar’-N=N-Ar’’
- Tri và Polyazobenzen: Ar-N=N-Ar’-N=N-Ar’’-N=N-Ar’’’…
đó Ar, Ar’, Ar’’…là những gốc nhân hương phương có cấu tạo đa hoàn, dị hoàn
rất khác nhau.
e) Thuốc nhuộm pigment
Thuốc nhuộm pigment là những hợp chất có màu cấu tạo hóa học khác nhau có
đặc điểm chung: không tan trong nước do phân tử không chứa các nhóm có tính tan (-

SO
3
H, -COOH), hoặc các nhóm này bị chuyển về dạng muối bari, canxi không tan
trong nước.
20
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
21
Giũ hồ
Nguyên liệu thô đầu vào
Chuẩn bị xơ
Kéo sợi
Hồ sợi
Dệt vải
Nấu
Xử lý axit
Tẩy trắng
Đốt lông
Làm bóng
Nhuộm, in hoa
Giặt
Sấy khô
Định hình, đóng gói
Nước,
H
2
SO
4
Nhi
ệt
Xơ phế thải, bao

đóng gói, bụi bông
Nước thải chứa hồ
tinh bột, NaOH
Nước thải
Nước thải
Khí thải
Khí thải
Nước thài chứa
kiềm
Dịch nhuộm thải
Khí thải
Bụi bông, sản
phẩm lỗi
Nước, tinh
bột, hơi nước

Nước thải chứa hồ
tinh bột, hóa chất
Thành phẩm
Bao thải, vải vụn,
sợi vụn, bụi
Enzym
NaOH

NaOH,
hóa chất,
nhiệt
H
2
O

2
,
NaOCl
NaO
H, hóa
chất
Dun
g dịch
nhuộm
H
2
SO
4
, H
2
O
2
,
chất giặt
tẩy
Nhiệ
t
Nước thải
Vải vụn, báo bì
hỏng
Hình 1.3: Quy trình sản xuất dệt nhuộm kèm

dòng thải
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
CHƯƠNG II: TÁC ĐỘNG CỦA NGÀNH DỆT NHUỘM ĐẾN MÔI TRƯỜNG

2.1 Các vấn đề môi trường phát sinh từ ngành dệt nhuộm
Ngành sản xuất công nghiệp dệt nhuộm tạo ra nền kinh tế phát triển cho đất
nước nước song song với hiệu quả tích cực đó là những ảnh hưởng tiêu cực đến môi
trường và con người bằng các chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất: nước thải,
khí thải, chất thải rằn – chất thải nguy hại,
2.1.1 Nước thải
a) Nhu cầu dùng nước của ngành dệt nhuộm
Nước là nguyên liệu không thể thiếu trong ngành dệt nhuộm, nước được sử dụng
rất nhiều trong quá trình xử lý vải ướt. Lượng nước sử dụng thay đổi theo từng công
đoạn và mặt hàng xử lý. Trong cùng một công đoạn thì việc sử dụng nước cũng khác
nhau tuỳ theo loại thiết bị. Các số liệu sử dụng nước cho các loại vải khác nhau được
đưa ra trong bảng:
Bảng 2.1: Nhu cầu dùng nước của ngành dệt nhuộm
Hàng dệt nhuộm Lượng nước tiêu thụ (m
3
/tấn sản phẩm)
Vải cotton 80
-

240
Vải cotton dệt thoi 70
-

180
Len 100
-

250
Vải polyacrylic 10 -
70

Nguồn: Tài liệu hướng dẫn sản xuất sạch hơn ngành dệt nhuộm; năm 2008
b) Nước thải phát sinh
Nước thải sản xuất
Nước thải dệt nhuộm phát sinh hầu hết qua các hoạt dộng sản xuất từ giặt xơ cho
đến tẩy trắng, nhuộm và giặt hoàn tất sản phẩm (trung bình cần 200 lít/kg vải) và
lượng nước này đều thải ra môi trường. Có khoảng 88% nước sử dụng được thải ra
dưới dạng nước thải và 12% thoát ra do bay hơi.
Thành phần ô nhiễm nước thải dệt nhuộm phụ thuộc vào loại hóa chất sử dụng
dệt nhuộm của công nghệ chế biến vải và nhuộm vải:
- Các tạp chất tách ra từ vải sợi như dầu, mỡ, các hợp chất chứa Nitơ, pectin, các chất
bụi bẩn dính vào sợi (trung bình chiếm 6% khối lượng xơ sợi) các chất này phân hủy
yếm khí phác sinh mùi hôi ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và hủy diệt các động
vật thủy sinh.
- Các hóa chất sử dụng trong quy trình công nghệ như: hồ tinh bột, H
2
SO
4
,
CH
3
COOH, NaOH, NaOCl, H
2
O
2
, Na
2
CO
3
,Na
2

SO
3
, , các loại thuốc nhuộm, chất
ngấm, các chất trợ, chất cầm màu, chất tẩy giặt. Các chất ô nhiễm này gây ảnh hưởng
lớn đến quá trình phân hủy của vi sinh vật làm sạch nước, ảnh hưởng đến quá trình
22
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
quang hợp của thực vật thủy sinh gây sự thiếu hụt oxy hòa tan trong nước. Các ion
kim lọai tham gia vào chuỗi thực phẩm gây ảnh hưởng cho sức khỏe con người. Đặt
biệt nguy hại hơn là sự có mặt của Cl hoạt tính trong nước thải sẽ kết hợp với các chất
hữu cơ vòng thơm tạo thành các hợp chất tiền gây ung thư.
Dòng thải bao gồm nước thải chủ yếu từ các công đoạn sản xuất sợi, dệt vải,
nhuộm và hoàn tất. Người ta thường đặc biệt quan tâm tới các loại thuốc nhuộm, các
chất hồ, và các chất hoạt động bề mặt. Các nguồn gây ô nhiễm nước thải quan trọng
do các xưởng nhuộm được trình bày trong bảng:
Bảng 2.2: Các nguồn gây ô nhiễm nước thải từ nhà máy dệt nhuộm
Công đoạn Hóa chất sử dụng Chất ô nhiễm cần
quan tâm
Giũ hồ Nước dùng để tách chất hồ sợi khỏi vải BOD, COD
Hồ in, chất khử bọt có trong vải Dầu khoáng
Nấu tẩy Nước dùng để nấu Lượng nước thải lớn,
có BOD, COD, nhiệt
độ cao, kiềm tính
Chất hoạt động bề mặt BOD, COD
Tác nhân chelat hoá (chất tạo phức) chất ổn
định, chất điều chỉnh pH, chất mang
Photpho, kim loại nặng
Tác nhân tẩy trắng hypoclorit AOX
Nhuộm Nước dùng để nhuộm, giặt Lượng nước thải lớn
có màu, BOD, COD,

nhiệt độ cao
Nhuộm với các thuốc nhuộm hoạt tính, hoàn
nguyên và sunphua, kiềm bóng, nấu, tẩy trắng.
pH kiềm tính
Nhuộm với thuốc nhuộm bazơ, phân tán,
axit, hoàn tất
pH tính axit
Thuốc nhuộm, chất mang, tẩy trắng bằng
clo, chất bảo quản, chất chống mối mọt, clo
hoá len
AOX
Thuốc nhuộm sunphua Sunphua
Nhuộm hoạt tính Muối trung tính
Các thuốc nhuộm phức chất kimloại và
pigment
Kim loại nặng
Các chất giặt, tẩy dầu mỡ, chấtmang, tẩy trắng
bằng clo
Hydrocarbon chứa
halogen
Các thuốc nhuộm hoạt tính và sunphua Màu
In hoa Dòng thải ra từ công đoạn in hoa BOD, COD, TSS,
đồng, nhiệt độ, pH, thể
tích nước
23
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
Công đoạn Hóa chất sử dụng Chất ô nhiễm cần
quan tâm
Hoàn tất Dòng thải từ các công đoạn xử lý nhằm tạo ra
các tính năng mong muốn cho thành phẩm.

BOD, COD, TSS
Bên cạnh nước thải, xơ sợi chứa các tạp chất và hóa chất sử dụng trong quá trình
xử lý vải cũng góp phần gây ra sự ô nhiễm của dòng thải ngành dệt nhuộm. Phần lớn
các tạp chất có trong xơ sợi, như các loại kim loại và hydrocarbon, đều được
đưa vào một cách có chủ đích trong quá trình hoàn tất kéo sợi nhằm tăng cường các
đặc tính vật lý và khả năng làm việc của sợi vải. Các chất hoàn tất này thường được
tách ra khỏi vải trước khâu xử lý cuối cùng, và do đó gây ra sự ô nhiễm trong nước
thải. Thành phần của nước thải phụ thuộc nhiều vào đặc tính của vật liệu được nhuộm,
thuốc nhuộm, phụ gia và các hoá chất khác được sử dụng.
Nhìn chung, nước thải ngành dệt có pH kiềm tính, nhiệt độ cao, độ dẫn điện lớn
và tỷ lệ BOD:COD thấp (có nghĩa là khả năng phân huỷ sinh học thấp). Giá trị đặc thù
của tỉ lệ BOD:COD nằm trong khoảng 1:25 tới 1:5. Ô nhiễm hữu cơ của nước thải chủ
yếu được sinh ra từ quá trình tiền xử lý bằng hoá chất; trong trường hợp nấu vải
polyester bằng kiềm thì giá trị BOD có thể lên tới 210 kg/tấn.
Trong đó, các công đoạn tạo ra nước thải của công nghiệp dệt nhuộm bao gồm:
hồ sợi, giũ hồ, nấu vải, tẩy, nhuộm, làm bền màu và giặt vải. Tùy theo công đoạn và
phương pháp công nghệ sử dụng, nước thải có chứa các chất ô nhiễm khác nhau.
Đáng chú ý nhất là công đoạn tẩy trắng và nhuộm màu.
Trong đó, các công đoạn tạo ra nước thải của công nghiệp dệt nhuộm bao gồm:
hồ sợi, giũ hồ, nấu vải, tẩy, nhuộm, làm bền màu và giặt vải. Tùy theo công đoạn và
phương pháp công nghệ sử dụng, nước thải có chứa các chất ô nhiễm khác nhau.
Đáng chú ý nhất là công đoạn tẩy trắng và nhuộm màu.
- Công nghiệp tẩy trắng, nước thải có chứa chất mỡ của sợi, một phần nhỏ các hợp
chất lingin và hydrat cacbon trong trường hợp tẩy trắng bằng hợp chất hypoclorit,
giống như tẩy xenluloza trong công nghiệp giấy, trong chất thải có chứa các hợp chất
clo hữu cơ có dạng cấu tạo tương tự các hợp chất dioxin, chất độc rất nguy hiểm đối
với đời sống con người.
- Còn trong công đoạn nhuộm, tùy thuộc vào công nghệ sử dụng (nhuộm gián đoạn,
nhuộm liên tục) và các loại thuốc nhuộm màu, loại vải cần nhuộm trong nước thải có
các loại chất gây ô nhiễm khác nhau. Ngoài ra, trong nước thải dệt nhuộm còn chứa

một số lượng lớn các hóa chất như sô đa (Na2CO3), kiềm (KOH, NAOH), các muối
thiosulphit, thiosulphat, axit axetic, các hóa chất khác sử dụng làm ổn định màu…
Một đặc điểm chung là tất cả các loại thuốc nhuộm đều là hóa chất độc và rất độc…
24
Quản lý chất thải nguy hại ngành Dệt nhuộm – Nhóm 6
Nước thải sinh hoạt và nước mưa chảy tràn
- Nước thải sinh hoạt: phát sinh từ các nhà vệ sinh và nhà ăn của công ty dệt may có
thành phần giống nước nước thải sinh hoạt bình thường và lưu lượng ít, thường có hệ
thống thu gom và xử lý riêng.
- Nước mưa chảy tràn: là nguồn phát sinh không thường xuyên, và có hệ thống thu
gom riêng cho đối thượng này
c) Ảnh hưởng của nước thải
- pH của nước thải có giá trị 9-12 sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự tồn tại và phát
triển của các loài thuỷ sinh.
- Tổng lượng chất rắn lơ lửng và hòa tan đều cao hơn quy định. Trong đó có nhiều
chất độc hại: thuốc nhuộm khó phân giải, các chất hoạt động bề mặt, đặc biệt là các
loại muối hòa tan với nồng độ cao đủ khả năng tiêu diệt các loại vi sinh vật.
- Các ion kim loại nặng ở dạng tự do và dạng phức cũng gây ra những ảnh hưởng rất
bất lợi.
- Các chất khử có trong nước thải làm giảm đáng kể DO trong nước.
- Màu nước thải với nồng độ cao làm giảm tính thẩm mỹ và ngăn cản các quá trình
quang hợp của các sinh vật trong nước. Nước thải có màu đậm thì cộng đồng không
chấp nhận, trước hết thuộc phạm trù ngoại quan hay thẩm mỹ. Nhưng điều đáng chú ý
là nước thải có màu đậm cản trở hấp thụ oxy và bức xạ mặt trời, bất lợi cho hô hấp và
sinh trưởng của quần thể vi sinh và các loài thủy sinh khác. Và như thế ảnh hưởng xấu
đến khả năng phân giải vi sinh các hợp chất hữu cơ trong nước thải.
- Khả năng tích tụ sinh học của sinh vật trong nước.
- Ảnh hưởng đến nước ngầm, gây hậu quả lâu dài.
- Đặc điểm, tính chất nêu trên của nước thải Nhà máy Dệt - Nhuộm sẽ không chỉ làm
ô nhiễm nước mặt ở những ao, hồ, sông, nước ngầm trong khu vực mà còn có thể làm

gia tăng dòng chảy mặt của nguồn tiếp nhận gây nên hiện tượng xói lở, tích tụ
2.1.2 Khí thải
Ngoài vấn đề ô nhiễm môi trường do nước thải thì ô nhiễm môi trường do khí
thải cũng là một vấn đề đáng quan tâm.
Khí thải của Nhà máy Dệt - Nhuộm chủ yếu từ các công đoạn xử lý nhiệt, xử lý
hoàn tất hàng dệt và đốt nhiên liệu. Có thể nhận diện các nguồn thải hơi khí độc như
sau:
- Hơi kiềm, hơi axit (H2SO4, CH3COOH) và các dung môi hữu cơ, khí ClO(Cl2) bốc
ra từ khâu tẩy trắng vỉa sợi bằng nước Javen;
- Khí NO2 bốc ra từ công đoạn hiện mầu trong quá trình nhuộm màu với thuốc nhuộm
hoàn nguyên tan loại "Indigosol";
- Hợp chất hữu cơ bay hơi trong in Pigment.
25