Tập 8 - Sổ tay hướng dẫn Xử Lý ô nhiễm môi trường

Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

1
SỞ KHOA HỌC, CÔNG NGHỆ VÀ MÔI TRƯỜNG
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH






SỔ TAY HƯỚNG DẪN
XỬ LÝ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TRONG
SẢN XUẤT TIỂU THỦ CÔNG NGHIỆP



Tập 8 :
XỬ LÝ Ô NHIỄM
NGÀNH MẠ ĐIỆN

Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

2
\]\] Thành phố Hồ Chí Minh 1998 \]\]



MỤC LỤC

Trang
LỜI NÓI ĐẦU 1
CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ CÁC THUẬT NGỮ 2
1. CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG NGÀNH MẠ ĐIỆN TTCN
1.1 Khái quát về công nghệ mạ điện 4
1.1.1 Các phương pháp mạ điện trong sản xuất TTCN 6
1.2 Các nguồn gây ô nhiễm trong công nghệ mạ điện 8
1.3 Các đặc trưng của nước thải mạ điện 9
1.4 Độc tính của một số hóa chất sử dụng trong mạ điện 10
1.5 Điều kiện an toàn lao động trong công nghệ mạ điện 12
1.5.1 An toàn lao động trong phân xưởng mạ điện 12
1.5.2 Ngộ độc hóa chất và cách xử lý. 13
2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ Ô NHIỄM
2.1 Các phương pháp xử lý nước thải mạ điện 14
2.1.1 Phương pháp làm sạch xyanua trong nước thải. 15
2.1.2 Phương pháp xử lý nước thải chứa crôm 16

2.1.3 Xử lý nước thải có chứa axit hoặc kiềm 17
2.1.4 Xử lý nước thải chứa kim loại nặng 17
3. CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CƠ SỞ
MẠ ĐIỆN TTCN.

3.1 Giải pháp xử lý 31
3.2. Đơn vò mạ điện đã áp dụng hệ thống xử lý nước thải 32
4. KHÁI TOÁN CHO HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
4.1 Khái toán cho hệ thống xử lý nước thải theo phương pháp
trao đổi ion
32
4.2 Khái toán cho hệ thống xử lý nước thải theo phương pháp
kết tủa
33
5. DANH MỤC CÁC ĐƠN VỊ TƯ VẤN 34

Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

3
LỜI NÓI ĐẦU




ạ điện là một ngành có mức độ gây ô nhiễm môi trường
cao bởi các tác nhân chính sau : hơi hóa chất độc hại,
nước thải có pH thay đổi thấp và cao và chứa nhiều các

ion kim loại nặng dễ gây cho con người những căn bệnh hiểm nghèo.

Việc khắc phục các tác nhân ô nhiễm trên nhằm bảo đảm cho môi trường
làm việc cho người trực tiếp sản xuất và bảo vệ môi trường chung là vấn đề kỹ
thuật bắt buộc, ngay cả khi cơ sở sản xuất đặt trong khu công nghiệp tập trung.

Tại Thành phố Hồ Chí Minh , các cơ sở mạ điện tiểu thủ công nghiệp
thường tổ chức sản xuất ngay trong nơi ở, mặt bằng chật hẹp, công nghệ và thiết bò
lạc hậu. Ở các cơ sở có mặt bằng qúa hẹp và qúa bất lợi, việc khắc phục ô nhiễm
đôi khi không thể thực hiện được. Với các cơ sở có điều kiện mặt bằng tương đối
thuận lợi thì việc xử lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm với chi phí thấp, vận hành đơn
giản và không chiếm nhiều diện tích vẫn là những đòi hỏi có tính ưu tiên .

Tài liệu trình bày các giải pháp xử lý ô nhiễm phù hợp với các điều kiện
hiện nay của các cơ sở mạ điện tiểu thủ công nghiệp tại thành phố Hồ Chí Minh,
nhưng nó cũng thích hợp cả cho các cơ sở sản xuất trong các khu công nghiệp tập
trung.

Tài liệu này là một phần của Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường
trong sản xuất tiểu thủ công nghiệp tại Thành phố Hồ Chí Minh.


CHỦ TRÌ : PGS. TS. NGUYỄN THIỆN NHÂN

BIÊN SOẠN : PTS. NGUYỄN THANH HỒNG
PTS. BÙI QUANG CƯ

M
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

4

CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ CÁC THUẬT NGỮ
BOD

(Biological
Oxygene
Demand)
Nhu cầu oxy sinh học, là chỉ tiêu nêu lên hàm lượng các
chất hữu cơ hòa tan trong nước thải có khả năng phân hủy
bởi vi sinh vật.
Đơn vò đo mg /l hoặc ppm.
COD
(Chemical
Oxygene
Demand)
Nhu cầu Oxy hóa học , là chỉ tiêu phản ánh tổng lượng hữu
cơ có trong nước thải bò phân hủy bởi phản ứng oxy hóa bằng
phương pháp hóa học.
Đơn vò đo mg/l hoặc ppm.
pH
Là chỉ số đo độ axít - kiềm của nước thải. Thang đo của pH
từ 0-14. Dung dòch trung hòa có pH = 7; khi chỉ số pH càng
cao hơn 7 thì dung dòch có tính kiềm càng lớn, ngược lại, chỉ
số pH càng nhỏ hơn 7 thì tính axít càng nhiều .
Cation
Là các ion mang điện tích dương trong dung dòch. Khi có

hiệu điện thế trong dung dòch các cation dòch chuyển về phía
điện cực âm (Catốt)
Anion
Là các ion mang điện tích âm trong dung dòch .
Nhựa trao đổi
ion ( Ion
exchange
Resine)
Là loại vật liệâu nhựa tổng hợp có khả năng trao đổi các ion
có trong nhựa với các ion có trong dung dòch. Có nhiều
chủng loại, hai loại chính là nhựa trao đổi cation (Cationit)
và nhựa trao đổi anion ( Anionit ) .
Nhựa trao đổi
Cation
(Cationit
Resine )
Là loại nhựa có khả năng trao đổi các cation có trong nhựa
(thường là H
+
, Na
+
) với các cation trong dung dòch (thường là
các cation kim loại hóa trò 2 hoặc cao hơn như Ca
2+
, Cu
2+
;
Fe
2+
; Al

3+
, Cr
3+
… ). Nhựa Cationit sau khi bão hòa có thể tái
sinh (phục hồi khả năng trao đổi như ban đầu) bằng dung
dòch H
2
SO
4
2%-4% hoặc dung dòch muối ăn NaCl 2% - 4%.
Nhựa trao đổi
anion
(Anionit
Resine )
Là loại nhựa trao đổi ion có khả năng trao đổi các anion có
trong nhựa (Cl
-
hoặc OH
-
) với các anion có trong dung dòch.
Nhựa anion sau khi bão hòa có thể tái sinh bằng dung dòch
xút NaOH 2%-4% hoặc dung dòch muối ăn NaCl 2% - 4%.
Dung lượng
trao đổi ion
của nhựa
Là đại lượng đặc trưng thể hiện khả năng trao đổi ion của
từng loại nhựa trao đổi ion, Đơn vò đo là mili đương lượng
chất trao đổi / mililit nhựa (meq/ ml)
Kết tủa
Là hợp chất bazơ của các ion kim loại nặng kết hợp với các

Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

5
Hydroxyt kim
loại nặng
ion OH
-
(Hydroxyl) trong môi trường kiềm. Các chất này
thường là các kết tủa có thể lắng tách ra khỏi nước thải .
1. CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG CỦA NGÀNH MẠ ĐIỆN

1.1. Khái quát về công nghệ mạ điện :

Mạ điện kim loại đã ra đời và phát triển hàng trăm năm nay, mạ không chỉ
nhằm bảo vệ kim loại nền khỏi bò ăn mòn mà còn có tác dụng trang trí. Tuỳ theo
mục đích sử dụng mà áp dụng nhiều kỹ thuật mạ phủ các kim loại khác nhau; hiện
nay phổ biến nhất trong ngành mạ tiểu thủ công nghiệp là mạ phủ các kim loại như
đồng, niken, kẽm, crôm, vàng và bạc. Các công nghệ mạ điện kim loại đều qua các
công đoạn cơ bản theo sơ đồ sau :

Vật mạ, phôi mạ
Đánh bóng, Quay bóng
Mạ phủ kim loại :
đồng, kẽm, niken …
Gia công bề mặt
Mài thô , mài tinh
Tẩy dầu mỡ
Tẩy gỉõ
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

6

Trước khi mạ, bề mặt mạ cần phải bằng phẳng, sắc nét, bóng và tuyệt đối sạch
các chất dầu mỡ, màng oxit, như vậy lớp mạ mới có độ bám tốt, không xước, không
sần sùi, bóng sáng đều và toàn lớp mạ mới đồng nhất như ý.
Các phương pháp gia công bề mặt trước khi mạ:
- Phương pháp cơ khí : mài thô, mài tinh, đánh bóng, quay bóng, xóc bóng trong
thùng quay.
- Phương pháp hóa học hay điện hóa bao gồm : Tẩy dầu mỡ, tẩy gỉ, tẩy lại làm
bóng bề mặt, rửa sạch.
Trong phương pháp mài thường sử dụng các loại bột mài như oxit nhôm
(Al
2
O
3
), các loại lơ đánh bóng, trong quá trình này chất thải gây ô nhiễm là các loại
bụi do các vật tư sử dụng gây nên như bột mài, các vật liệu mạ bò mài mòn như bụi
sắt, đồng, kền, oxit crôm, silic, … các hạt này rất nhỏ, bay trong không khí và có thể
gây ô nhiễm cho công nhân, công nhân làm việc trong khâu này dễ bò các bệnh về
mắt phổi và da do hít phải các loại bột kim loại, bột silic và các chất độc khác. Nhất
thiết trong quy trình mỗi máy mài phải có chụp hút bụi.
Quay bóng: Các vật thể không thể mài bóng được như ốc vít thì phải quay bóng.
Quay bóng khô: thường dùng cho ốc vít bu loong, các vật tư sử dụng là mùn cưa, bột
mài, vôi bột tỷ lệ giữa vật đánh bóng và vật liệu đánh bóng thường là1/4 - 1/2
Quay bóng ướt: dùng đối với các chi tiết nhỏ như đinh vít, đồ nữ trang giả. Nếu chi
tiết bằng kim loại màu thì dùng axit sunfuaric 5% cho thêm các chất hoạt động bề
mặt như bột cây, trái bồ kết. Nếu chi tiết bằng kim loại đen thì tẩy gỉ và dầu mỡ.
Tẩy dầu mỡ : Tùy theo loại dầu mỡ mà sử dụng các chất tẩy dầu mỡ khác nhau :
- Tẩy dầu mỡ trong dung môi hữu cơ.

- Tẩy dầu trong dung dòch kiềm và nhũ tương.
- Tẩy dầu mỡ điện hóa.
Trong các cơ sở tiểu thủ công nghiệp thường tẩy dầu mỡ bằng kiềm, nhũ tương.
Tẩy gỉ : Tùy theo bản chất kim loại của vật mạ mà chọn phương pháp tẩy gỉ. Trong
quá trình tẩy dầu mỡ, quay bóng, đã có xảy ra hiện tượng tẩy gỉ.
Tẩy gỉ hóa học : Thường sử dụng các loại axit HCl, H
2
SO
4
có nồng độ 10% để tẩy
gỉ. Axit sunfuaric được sử dụng nhiều hơn vì giá thành rẻ và không bay hơi. Khi tẩy
gỉ cho đồng thì dùng hỗn hợp H
2
SO
4
và HNO
3
ngoài ra để tăng tốc độ tẩy gỉ người
ta cho thêm muối FeSO
4
và Fe(NO
3
)
2
vào dung dòch axit. Ngoài ra còn sử dụng các
chất ức chế ăn mòn như (NH
4
)
2
CS, urotropin, giêlatin, phenol.

Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

7
Quá trình tẩy gỉ hoá học thường sinh ra khí hydro (và oxit nitơ nếu tẩy gỉ cho đồng).
Các khí hydro, oxit nitơ thoát ra và gây chứng viêm họng, cay mắt và độc hại. Các
nước thải có chứa axit khi thải ra ngoài phải trung hòa bằng xút hoặc vôi, hoặc đá
vôi đến pH trung tính (6 - 7). Khí hydro là loại khí dễ gây nổ, cháy do đó phải tiến
hành làm việc ở chỗ thoáng, có quạt thông gió.
1.1.1. Các phương pháp mạ điện thường sử dụng trong sản xuất TTCN :

a/ Mạ kẽm :
Mạ kẽm thường sử dụng để tạo lớp trang trí hay bảo vệ cho sắt thép. Do
thế điện động tiêu chuẩn của kẽm nhỏ hơn sắt nên khi bò ăn mòn thì lớp kẽm bò ăn
mòn trước. Lớp kẽm dẻo dễ kéo, dễ dát mỏng. Sản phẩm mạ kẽm thường gặp như
chi tiết ốc vít, tôn lợp nhà, đường ống nước, dây thép (dây kẽm).
Mạ kẽm thường phân loại theo nền hóa chất sử dụng : dung dòch axit, dung
dòch xianua, dung dòch borat, dung dòch amoniac, dung dòch pyrophotphat.
Mạ kẽm trong dung dòch amoniacat :
Hiện nay trong Thành phố thường sử dụng phương pháp mạ kẽm trong
dung dòch amoniacat. Trong dung dòch thành phần chủ yếu là [Zn(NH
3
)
n
(H
2
O)
m

]
2+

dung dòch này ít độc, vì có sự phân ly rất yếu.
ZnO + NH
4
Cl = Zn(NH
3
)
2
Cl
2
+ H
2
O
Ngoài ra để ổn đònh pH thường sử dụng các dung dòch đệm H
3
BO
3,
NaCH
3
COO, và các chất hoạt động bề mặt như keo, giêlalin…
Phương pháp này dùng để mạ các chi tiết nhỏ trong bể mạ quay.
Mạ kẽm trong dung dòch axit :
Đây là dung dòch mạ kẽm đơn giản nên được ứng dụng rộng rãi, dung dòch
này cho lớp mạ sáng mờ, hiện nay ít sử dụng tại thành phố Hồ Chí Minh .
Mạ kẽm trong dung dòch xianua :
Mạ kẽm trong dung dòch xianua có sản phẩm đẹp thường dùng mạ các chi
tiết phức tạp thành phần chính là Na
2

[Zn(CN)
4
]
2ZnO + 4NaCN = Na
2
[Zn(CN)
4
] + Na
2
ZnO
2

Ngoài ra để tạo độ bóng thường cho thêm dung dòch tạo bóng như glycerin,
và thêm NaOH để chống thủy phân CN
-
.
Thụ động hóa lớp mạ kẽm :
Trong công nghệ mạ kẽm thụ động hóa lớp mạ để tạo độ bóng, tạo màu,
và làm cho độ bền của lớp mạ kẽm tăng lên; các dung dòch thụ động hóa thường
chứa muối crôm, crômat và các loại axit khác .

b/ Mạ niken :
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

8
Niken là kim loại màu trắng bạc, hơi mềm. Lớp mạ niken dẻo, dễ đánh
bóng tạo độ bóng rất cao và bền nhờ màng thụ động mỏng, chòu được các điều kiện

khắc nghiệt của axit, kiềm và muối.
Mạ niken lên sắt thép nhằm bảo vệ vật mạ không bò ăn mòn do thế tiêu
chuẩn của Niken (-0,25V) cao hơn thế tiêu chuẩn của sắt (- 0,44V). Để cho vật mạ
bền thường mạ hai lớp Ni/Cu hoặc 3 lớp Ni/Cu/Cr lớp đồng có tác dụng lót và gắn
chặt niken với kim loại nền, làm cho lớp mạ niken bền hơn. Mạ niken ứng dụng
nhiều trong công nghiệp: mạ bảo vệ chống ăn mòn trong môi trường xâm thực
mạnh, mạ chòu mài mòn, mạ khuôn bản in, các chi tiết xe hơi, xe đạp, xe gắn máy…
Mạ niken có nhiều phương pháp khác nhau :
+ Mạ niken trong dung dòch axit
+ Mạ niken bóng
+ Mạ niken đen
+ Mạ niken đặc biệt khác
Mạ niken trong dung dòch sunfat được sử dụng rộng rãi nhất trong công
nghiệp mạ niken. Thành phần chính là muối niken sunfat (NiSO
4
.7H
2
O) hàm lượng
dao động tùy theo công nghệ sử dụng, ngoài ra còn dùng các chất đệm ổn đònh pH
cho quá trình mạ là axit boric, natri axetat.
Mạ niken bóng là lớp mạ trang trí có lớp mạ bóng như gương. Để tăng độ
bóng người ta sử dụng phụ gia là các hợp chất hữu cơ có nhóm chức =C-SO
2
như
2,6-disunfonaptalen, paratoluen sunfamit, o-bezen sunfamit và các chất khác như
cumarin, 1,4-butindiol, và các muối vô cơ khác. Ở các cơ sở tiểu thủ công nghiệp
hiện nay thường sử dụng công nghệ mạ niken bóng .

c/ Mạ Crôm :
Crôm là kim loại cứng, trắng theo thế tiêu chuẩn của crôm (-0,744V) thấp

hơn sắt (-0,44V). Vì vậy đáng lẽ ra crôm dễ bò ăn mòn hơn sắt song trên bề mặt của
crôm có lớp oxit rất bền vững nên mạ crôm bền trong môi trường xâm thực, rất bền
trong khí quyển.
Lớp mạ crôm có độ bóng cao, mầu sáng trắng, có ánh xanh, crôm rất dễ mạ lên các
kim loại như sắt, đồng, niken, chì, kẽm do đó crôm được sử dụng trong mạ trang trí,
mạ bảo vệ (phụ tùng xe hơi, xe gắn máy, xe đạp, đồ gia dụng,) mạ crôm tăng tính
phản xạ ánh sáng, làm gương phản chiếu. Mạ crôm các chi tiết chính xác, làm tăng
độ mài mòn như mạ khuôn đúc, khuôn dập, khuôn in, các chi tiết chòu mài mòn như
xilanh, vòng găng của động cơ đốt trong.
Mạ crôm đặc biệt so với các quá trình khác : Thành phần chất mạ chính là axit
crômic (CrO
3
) và có thêm một ít chất phụ gia khác như SO
4
-
, SiF
6
2-

Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

9
Tùy mục đích mà người ta sử dụng các dung dòch CrO
3
có nồng độ khác nhau :
+ Mạ trang trí nồng độ crômic 250 - 500 g/l
+ Mạ phục hồi nồng độ crômic 150 - 200 g/l

d/ Mạ đồng:
Lớp mạ đồng có màu hồng đỏ nhưng trong không khí dễ bò rỉ do tác dụng
với oxy và axit cacbonic tạo ra CaCO
3
có màu xanh, đồng tan trong axit nitric và
không tan trong axít sunfuaric loãng và axit clohydric. Mạ đồng thường dùng trong
mỹ thuật làm lớp mạ lót trang trí, lớp mạ bảo vệ các chi tiết thép khỏi bò thấm
cacbon, thấm nitơ …. Lớp mạ đồng dùng trong kỹ thuật đúc điện làm các bản sao từ
các đồ mỹ nghệ và để tạo hình các chi tiết phức tạp. Mạ đồng được dùng rộng rãi
trong các lónh vực chế tạo máy và chế tạo dụng cụ.
Mạ đồng có thể thực hiện từ các dung dòch mạ khác nhau ;
+ Mạ đồng trong dung dòch xianua
+ Mạ đồng trong dung dòch không có xianua
+ Mạ đồng trong dung dòch axit
+ Và các loại mạ đồng đặc biệt khác
Mạ đồng trong dung dòch xianua
Dung dòch sử dụng trong mạ đồng xianua là
CuCN + NaCN = Na[Cu(CN)
2
]
Na[Cu(CN)
2
] + NaCN = Na
2
[Cu(CN)
3
]

Na
2
[Cu(CN)
3
] + NaCN = Na
3
[Cu(CN)
4
]
Mạ đồng trong dung dòch xianua thường được sử dụng mạ các chi tiết phức tạp vì
hiệu suất đồng thấp và chi phí cao .
Mạ đồng trong các dung dòch không có xianua
Do dung dòch xianua độc nên người ta sử dụng các dung dòch tạo phức khác
của đồng mà không có xianua đó là các chất họ amin như etylendiamin,
trietanolamin, amoniac, muối photpho.
Mạ đồng trong dung dòch axit
Thường dùng nhất là muối sunfat đồng. Do trong môi trường axit nên
không thể mạ trực tiếp lên bề mặt của thép được, muốn mạ lên bề mặt của thép
người ta thường mạ lót một lớp mỏng đồng trong dung dòch xianua sau đó mới mạ
tiếp đồng trong dung dòch axit lên trên, thường để làm bóng bề mặt người ta cho
thêm một số chất tạo bóng như thioure, axit napthalendisunfonic, hồ tinh bột … và
các chất hoạt động bề mặt.
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

10

1.2 Các nguồn gây ô nhiễm trong công nghệ mạ điện

Công đoạn
Công nghệ
Các chất thải chính Tác động
Mài thô, mài
tinh
Bụi bột mài, bụi kim loại,
SiO
2
, Cr
2
O
3
, silic.
Gây bệnh về mắt, phổi, ngoài da
Quay bóng
khô
Bụi mùn cưa, dầu hôi, bột
mài, oxit kim loại, oxit sắt,
oxít đồng, oxít crôm
Bụi, rác công nghiệp ảnh hưởng
đến môi trường
Quay bóng
ướt
Bột kim loại, axit
sunfuaric, các chất hoạt
động bề mặt.
Nước thải axit, cặn thải kim loại ,
gây ô nhiễm nguồn nước. Hơi axit,
khí hydro dễ gây các bệnh đường

hô hấp.
Tẩy dầu mỡ
bằng dung
môi hữu cơ
Các chất dầu mỡ, dung
môi và hơi dung môi hữu
cơ sử dụng, cặn kim loại
Là các chất dễ gây cháy nổ, bay
hơi tạo ra độc tố cho công nhân
Tẩy dầu mỡ
điện hóa
Nước thải có độ axit cao
hoặc độ kiềm cao
Nước thải độc tố gây ô nhiễm
Tẩy gỉ hóa
học
Dung dòch axit hàm lượng
cao hơn 10%. Muối kim
loại nặng , hơi axit
Khí độc và hơi axit gây cay mắt,
tác động lên da.
Nước thải có pH thấp, axít ăn mòn.
Hàm lượng các muối sắt ,đồng cao
Mạ kẽm
Nước thải có độ pH cao, có
chứa nhiều Zn , muối
kẽm, muối xianua, muối
amoni và các chất hoạt
động bề mặt xút, soda. Khí
thoát từ bể mạ (H

2
, HCN )
Nước thải có chứa nhiều kim loại
độc chủ yếu kẽm, xianua, amoni
gây ô nhiễm môi trường. Tác động
lên người công nhân gây ngộ độc,
viêm da
Mạ niken
Các muối niken
Muối Florua
Axit Boric
Axit sunfuaric
Khí độc thoát ra từ bể mạ
Nước thải có chứa kim loại nặng,
florua, amoni gây ô nhiễm nguồn
nước.
Khí độc, khí hydro, các loại khí
ảnh hưởng đến sức khỏe
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

11
Mạcrôm
(nhuộm
crôm)
Axit sunfuaric
Axit crômic
Nước thải có chứa crômat, rất độc

cho người và động vật. Gây ô
nhiễm cho nguồn nước. Crômat là
chất gây ung thư da, ung thư phổi
Mạ đồng
Nước thải có chứa muối vô
cơ cao
Muối đồng, muối amoni,
soda, xianua
Nước thải có độc tố cao, chứa
xianua đồng.Gây ô nhiễm nguồn
nước
Muối đồng, muối xianua gây ngộ
độc cấp tính cho người công nhân
làm trực tiếp.


1.3 Các chất ô nhiễm đặc trưng trong nước thải ngành mạ điện :
Đặc trưng chung của nước thải ngành mạ điện là chứa các hàm lượng cao
các muối vô cơ, và kim loại nặng. Tuỳ theo kim loại của lớp mạ mà nguồn ô
nhiễm chính có thể là đồng, kẽm, crôm, hoặc niken và cũng tuỳ thuộc vào loại
muối kim loại sử dụng mà nước thải có chứa các độc tố khác như xianua, muối
sunphát, crômat, amonium. Trong nước thải xi mạ thường có sự thay đổi pH rất rộng
từ rất axít (pH =2 – 3) đến rất kiềm (pH = 10 –11). Các chất hữu cơ thường có rất
ít trong nước thải xi mạ, phần đóng góp chính là các chất tạo bóng, chất hoạt động
bề mặt … , nên chỉ số COD, BOD của nước thải mạ điện thường nhỏ và không thuộc
đối tượng xử lý. Đối tượng xủ lý chính trong nước thải mạ điện là các ion vô cơ
mà đặc biệt là các muối kim loại nặng như Crôm, Niken, Đồng, Kẽm , Xianua,
Crômat , Sắt ….

Bảng các chỉ số ô nhiễm kim loại nặng của nước thải mạ điện

Tiêu chuẩn kiểm soát
TCVN 5945-1995
Chỉ tiêu
Đơn vò

Nước thải chưa
xử lý
Loại B Loại C
pH
3 - 11 5,5 - 9,0 5 - 9,0
Niken (Ni)
mg/l 5 - 85 1,0 2,0
Crôm ( Cr VI)
mg/L 1,0 - 100 0,1 0,5
Kẽm ( Zn)
mg/L 20 - 150 1,0 5
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

12
Đồng ( Cu)
mg/L 15 - 200 0,1 5
Sắt ( Fe )
mg/L 1,0 - 50 5,0 10
Xianua ( CN)
mg/L 1,0 - 50 0,1 0,2

Ghi chú
:
• Nước thải công nghiệp có giá trò các thông số và nồng độ các chất thành
phần bằng hoặc nhỏ hơn giá trò quy đònh trong cột B chỉ được đổ vào các
vực nước không dùng làm nguồn nước cấp sinh hoạt.
• Nước thải công nghiệp có giá trò các thông số và nồng độ các chất thành
phần lớn hơn giá trò quy đònh trong cột B nhưng không vượt quá giá trò quy
đònh trong cột C chỉ được phép đổ vào các nơi được quy đònh.

1.4 . Độc tính một số hóa chất sử dụng trong công nghệ xi mạ

Sunfuaric axitø : H
2
SO
4

Là chất lỏng trong, nặng ,tỷ trọng 1,8g/cm
3
. Axit sunfuaric đặc tiếp xúc
với cơ thể sống sẽ nhanh chóng gây bỏng nặng, phá hủy tế bào, đây là yếu tố chính
gây nguy hiểm cho những người tiếp xúc với axit sunfuaric đặc.
Nếu axit sunfuaric loãng không có tác động gây bỏng tức thời nhưng tiếp
xúc lâu ngày gây hại da, viêm da, viêm đường hô hấp trên gây viêm phế quản mãn.
Hít phải hơi axit sunfuaric đặc (axit sunfuaric bốc khói -oleum) sẽ làm hư
hại ngay tế bào phổi, ngây ngất, choáng.
Axit clohydric HCl :
Là dung dòch không màu hoặc có màu vàng nhạt do lẫn muối sắt hóa trò ba.
Bốc khói trong không khí. Là chất có độ axit mạnh, gây ăn mòn nhanh, khi axit
dính vào niêm mạc, da gây bỏng, rát ngứa nếu hít phải hơi gây kích thích đường hô
hấp trên nồng độ 35ppm trong không khí gây ngứa họng ngay sau khi tiếp xúc.

Nồng độ 1000ppm trong không khí gây nguy hiểm khi tiếp xúc.

Axit nitric HNO
3
:
Là chất lỏng, trong không màu, bốc khói trong không khí, có tính ăn mòn
mạnh. Hơi axit nitơric kích thích niêm mạc cơ, mắt, đường hô hấp trên và da, khi
tác dụng với một số kim loại giải phóng oxit nitơ rất độc.

Hydrogen peroxit H
2
O
2
:
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

13
Còn gọi là nước oxi già ,là chất lỏng có tính oxi hóa mạnh, sủi bọt khi gặp
các chất hữu cơ dễ bò phân hủy, dung dòch và hơi H
2
O
2
gây kích thích và bỏng da,
nồng độ càng cao thì gây tác động càng mạnh, khi chạm vào da thì sủi bọt và để lại
vết cháy màu trắng. Mắt rất nhạy cảm với hơi và dung dòch H
2
O

2
. Là chất oxy hóa
mạnh nên nó dễ gây cháy và nổ.

Xút – (Caustic soda ) NaOH :
Là chất rắn màu trắng đục, dễ chảy rữa trong không khí, tác dụng ăn mòn
mạnh và có tên là xút ăn da. Cả chất rắn và dung dòch của xút là chất ăn mòn rất
mạnh đối với tế bào cơ thể và triệu chứng rất hiển nhiên. Gây bỏng rất sâu, rất khó
lành và khi lành để lại sẹo rất xấu. Tiếp xúc với dung dòch loãng lâu ngày cũng
gây hư da, viêm da, không khôi phục được. Hít phải dung dòch xút hoặc hơi xút làm
gây đường hô hấp gây tổn thương phổi. Khi bò bỏng bởi xút dùng vòi nước rửa sạch
xút nhưng tránh làm hủy hoại thêm vết thương. Nếu bò văng vào mắt thì phải rửa
sạch bằng nước ấm trong khoảng 15 phút sau khi sơ cứu phải đưa đi bệnh viện cấp
cứu.

Các hợp chất xianua : KCN , NaCN
Tinh thể trắng, có mùi hạnh nhân nhẹ tan tốt trong nước. Dung dòch trong
nước có phản ứng kiềm. Là chất độc bảng B , độc tố chủ yếu là HCN, các chất
xianua bay hơi tạo ra HCN có tác dụng cản trở oxy hoá của tế bào và gây chết do
ngạt thở. Công nhân làm việc trong các xưởng mạ, hàng ngày tiếp xúc với xianua,
dễ bò chứng xianua thể hiện là bò ngứa, nổi mụn sần, chấm đỏ trên da. Tiếp xúc với
lượng nhỏ xianua trong thời gian lâu sẽ bò kém ăn, đau đầu, yếu mệt, ói, hoa mắt,
chóng mặt và triệu chứng ngứa đường hô hấp trên.
HCN gây ra phản ứng mạnh với một số chất bởi nhiệt độ ẩm và giải phóng
khí HCN rất độc . Chất xianua rất dễ giải phóng ra HCN , khí HCN dễ bốc cháy.
CO
2
của không khí cũng thường tác dụng với dung dòch muối KCN, NaCN để giải
phóng HCN ,là một chất độc mạnh , nên tránh tiếp xúc với hơi xianua và các dung
dòch có chứa xianua

Các muối của đồng : CuCl
2
, CuSO
4
, Cu(NO
3
)
2
, Cu(CO
3
)
2
,
Gây độc tính gây kích thích nhẹ , gây dò ứng nhẹ. Hiùt phải bụi của đồng sẽ
gây ảnh hưởng xấu gan và tụy và làm tổn thương tế bào phổi. Các muối đồng gây ra
các kích thích ngứa da và kết mạc do bò dò ứng. Oxit đồng hóa trò 1 còn gây kích
thích ngứa mắt và đường hô hấp trên những người tiếp xúc thường xuyên với đồng
hợp chất của đồng thường bò có hiện tượng mất màu của da. Người uống phải đồng
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

14
sunfat sẽ bò ói mửa, đau dạ dày, choáng , thiếu máu, vọp bẻ, co giật, hôn mê và có
thể chết. Đồng có thể gây ảnh hưởng đến thần kinh, thận, một vài trường hợp dẫn
đến gan to.

Các hợp chất crôm CrO

3
,

Cr
2
(SO
4
)
3
, K
2
Cr
2
O
7 ,
:
Crôm axit (CrO
3
), crômsunfat Cr
2
(SO
4
)
3
, bicrômatkali, bicrômatnatri.
Crômic axit và các muối của crôm gây nên ăn mòn da và các màng cơ. Các
thương tổn gây ra thường ở những bộ phận tiếp xúc với hơi và hóa chất như niêm
mạc mũi tay và cánh tay. Tính chất thương tổn thường là sâu, các mụn nhọt loét sâu
và khó lành. Những nhọt nhỏ như đầu que diêm và bút chì thường thấy ở xung
quanh móng tay, khớp ngón tay, mu bàn tay và cánh tay những mụn nhỏ này có vẻ

sạch và phát triển chậm, chúng thường ít gây cảm giác đau mặc dù là các nhọt sâu.
Chúng rất lâu lành và để lại sẹo. Trong niêm mạc mũi các nhọt nhỏ thường kèm
theo mủ và cứng. Nếu tiếp xúc lâu bệnh có thể gây thủng niêm mạc mũi, muối
crômat còn gây ung thư phổi.

Các hợp chất của kẽm ZnO, ZnSO
4
, ZnCl
2
:
Kẽm oxit (ZnO), kẽm sunfat(ZnSO
4
), kẽm clorua(ZnCl
2
) là chất ít độc
nhưng khi hít phải khói của oxit kẽm thì bò mắc bệnh gọi là “cảm đồng thau”, nếu
hít phải các loại khói của kẽm clorua sẽ bò bò tổn thương phổi. Các muối kẽm tan có
vò kim loại mạnh, lượng nhỏ muối kẽm gây ói, mửa, và nhiều hơn sẽ gây ói mạnh
và gây xổ
Hít phải khói clorua kẽm lâu ngày gây ra tổn thương niêm mạc hô hấp và
gây ra chứng xanh tái. Kẽm clorua có tính ăn mòn nên gây ra lở loét ngón tay, bàn
tay, cánh tay cho những người tiếp xúc lâu ngày.

Các hợp chất niken NiO, NiCl
2
, NiSO
4
.7 H
2
O , Ni(NO

3
)
2
:
Oxyt niken NiO, niken chlorua NiCl
2,
niken sunphát NiSO
4
.7 H
2
O, niken
nitrat Ni(NO
3
)
2
. Các hợp chất của niken được coi chất gây nhiễm độc hệ thống .
Thử một lượng lớn 1 - 3mg/1kg đối với chó cho thấy niken gây ra rối loạn tiêu hóa,
co giật, ngạt thở. Niken tìm thấy trong tóc người tiếp xúc lâu ngày với các hợp chất
của niken. Hiệu ứng chung cho những người tiếp xúc thường xuyên với muối niken
là bò ngứa. Viêm da thường xảy ra đối với những người mạ kền, đặc biệt dễ xảy ra ở
môi trường có độ ẩm và nhiệt độ cao, chủ yếu nơi thương tổn trên cơ thể là tay và
cánh tay. Nikel cacbonyl gây kích thích phổi và gây ra ngạt thở.

Amoniac ( NH
4
OH ) và các hợp chất amoni :
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

15
Là chất bay hơi giải phóng NH
3
là chất có khả năng gây nổ và gây kích
thích mạnh cho mặt da và những nơi tiếp xúc, ăn mòn rất mạnh khi bò tiếp xúc phải
rửa ngay bằng nước sạch. Gây các bệnh về đường hô hấp, da, mắt và niêm mạc
phổi. Dấu hiệu và triệu chứng khi tiếp xúc là ngứa mắt, niêm mạc, sưng mí mắt,
ngứa mũi, cổ họng, ho, ói và khó thở các mụn nhỏ ở giác mạc mắt có thể xảy ra khi
bò văng dung dòch amoniac vào mắt.

Các hợp chất flo (NaSi F
6
, HF;. NaF )
Các hợp chất flo là các chất có độ độc cao. Thường bò nhiễm độc cấp tính
thường xảy ra khi tiếp xúc với HF. Những bệnh mãn tính xảy ra ở những công nhân
làm việc trực tiếp với flo thường bò bệnh xơ cứng mô do kết hợp của canxi trong
xương với flo. Răng bò đốm, xơ cứng gân, nhuyễn xương. Khi bò nhiễm độc mãn
tính có thể bò giảm cân, chán ăn thiếu máu, hư răng

1.5. Các điều kiện an toàn lao động trong ngành mạ điện :

1.5.1. An toàn trong phân xưởng mạ điện :

Người công nhân, kỹ thuật viên lao động trong phân xưởng mạ phải tuyệt
đối thực hiện mọi chỉ dẫn về an toàn lao động, nội qui phòng cháy, chữa cháy,
phòng chống độc hại hóa chất. Tất cả những người làm ở phân xưởng mạ nhất thiết
phải thực hiện các qui tắc kỹ thuật an toàn, vệ sinh công nghiệp và nội qui phòng
chữa cháy.
Chỉ những ai đã học kỹ bản hướng dẫn kỹ thuật an toàn và nội quy phòng

cháy mới được vào làm việc trong phân xưởng mạ.
1. Phân xưởng mạ cần quạt thông gió, rộng rãi, các máy móc hoạt động phải
được bố trí một cách khoa học, hợp lý. Kỹ thuật viên phải là người thông thạo có
kinh nghiệm quản lý mọi công đoạn trong phân xûng.
2. Phân xưởng phải có tủ thuốc phòng tránh độc, cấp cứu sơ bộ, có các dụng cụ
phòng chống cháy, an toàn về điện, an toàn về phòng chống độc hại do hóa chất
gây nên.
3. Người công nhân lao động trong phân xưởng phải nắm vững công việc mình
làm và có hiểu biết một số điểm cơ bản về sử dụng điện, về cháy, nổ, về tính độc
hại của hóa chất.
4. Công nhân trong giờ làm việc phải mặc quần áo bảo hộ lao động và phải mang
các trang thiết bò lao động cần thiết như găng tay, ủng, khẩu trang .. Khi làm việc
trong môi trường có khí độc thoát ra cần sử dụng mặt nạ phòng độc. Trong thời gian
Sổ tay hướng dẫn xử lý ô nhiễm môi trường trong sản xuất tiểu thủ
côngnghiệp

Ngànt mạ điện

16
lao động trong phân xưởng mạ, tránh ăn uống, hút thuốc, tránh nói chuyện đùa
giỡn, tránh dùng tay tiếp xúc trực tiếp với hoá chất. Không được để đổ, vãi hóa chất
ra nền nhà, bàn ghế
Nền nhà sản xuất phải không hút các dung dòch và phải lát gạch chòu axit
và kiềm.
Các hóa chất phải bảo quản trong bình kín. Mọi hóa chất sử dụng trong
phân xưởng mạ phải được sắp xếp có trật tự , riêng biệt, mọi hóa chất phải có nhãn,
bao bì phải bảo đảm chắc chắn. Các chất độc như xianua phải được giữ kín, quản lý
chặt chẽ, an toàn. Các chai có axit hoặc kiềm phải đặt trong các giỏ.
Ở những chỗ có thể gây bỏng hóa chất phải trang bò các bình chữa cháy và
vòi để rửa da và rửa mắt. Ở đây phải có các chất để trung hòa axit (vôi, xút, bột đá

vôi…. ).
Trong trường hợp sơ ý đổ hóa chất ra ngoài phải biết cách giải quyết nhanh
có hiệu quả.
Mọi dụng cụ có xianua cần phải được rửa, trung hòa trong dung dòch
FeSO
4
để khử độc. Khi sơ ý làm đổ hoặc rớt xianua ra ngoài phải dùng FeSO
4

(dung dòch đặc) để khử độc. Các axit đổ vãi ra ngoài phải dùng rẻ khô lau và rắc
vôi bột lên.
Khi mở các bình đựng NaOH, CrO
3
… phải có thiết bò bảo vệ, khi đổ các
phế liệu dung môi hữu cơ phải đổ vào các bình đặc biệt không gây cháy, gây nổ.
Cấm đổ các dung môi hữu cơ vào các cống thải. Các dung môi hữu cơ phế liệu phải
hủy.
Khi làm với các chất cháy, dung môi phải loại trừ mọi khả năng phát lửa
(dây điện, bếp…)

Khi pha loãng H
2
SO
4
đậm đặc, không được rót nước vào axit mà phải rót từ từ
axít vào nước khuấy đều, nhớ đeo kính bảo hộ.

1.5.2. Ngộ độc hóa chất - cách xử lý

Trong trường hợp xảy ra tai nạn lao động – bò bỏng, bò thương … phải báo ngay

cho đốc công trưởng ca hoặc phân xưởng trưởng để đưa đến trạm xá cấp cứu.
1. Xianua:
NaCN, KCN hay khí HCN là những chất cực kỳ độc. Liều tử vong đối với
xianua là 0,2 - 0,3 g đối với HCN là 0,12mg.
Khi bò ngộ độc xianua, người ta bò cảm giác rát cổ, chảy nước bọt, tức ngực,
đau dạ dày, mạch yếu. Ta phải lập tức đặt người bò nhiễm độc ra nơi thoáng gió,