THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI XI MẠ CÔNG TY ĐÔNG THĂNG LONG AN, CÔNG SUẤT 50 M3 NGÀY ĐÊM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
KHOA MÔI TRƢỜNG VÀ TÀI NGUYÊN


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI XI MẠ CÔNG
TY ĐÔNG THĂNG LONG AN, CÔNG SUẤT
50 M3/NGÀY ĐÊM

SVTH :

NGUYỄN THÀNH DUY

NGÀNH :

KĨ THUẬT MÔI TRƢỜNG

GVHD :

TS. NGUYỄN TRI QUANG HƢNG

NIÊN KHÓA :

2009 - 2013

TP.HCM _ 6/2013


THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI XI MẠ CÔNG TY TNHH

ĐÔNG THĂNG LONG AN, CÔNG SUẤT 50M3/NGÀY ĐÊM

Tác giả
NGUYỄN THÀNH DUY

Khóa luận này đƣợc đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ Sƣ Ngành
Kỹ thuật môi trƣờng

Giáo viên hƣớng dẫn
TS. NGUYỄN TRI QUANG HƢNG

Tháng 06 năm 2013


TRƢỜNG ĐH NÔNG LÂM TP. HCM

Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam

KHOA MÔI TRƢỜNG & TÀI NGUYÊN

Đôc lập – Tự do – Hạnh Phúc

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN
Sinh viên thực hiện : NGUYỄN THÀNH DUY
Mã số sinh viên :

09127028

Lớp :

DH09MT

Khoa :

Môi Trƣờng & Tài Nguyên

Niên khóa :

2009 - 2013

Giáo viên hƣớng dẫn : TS. NGUYỄN TRI QUANG HƢNG
Tên luận văn: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI XI MẠ CÔNG TY
ĐÔNG THĂNG LONG AN, CÔNG SUẤT 50 M3/NGÀY ĐÊM.
Thời gian thực hiện :
 Ngày bắt đầu thực hiện : 15/ 01 /2013
 Ngày hoàn thành : 15/ 06 /2013
 Ngày bảo vệ luận văn : 29/ 06 /2013
Nhiệm vụ khóa luận.
 Thu thập số liệu, nghiện cứu, tiềm hiểu về tính chất nƣớc thải xi mạ nói chung
và nƣớc thải xi mạ tại nhà máy cần xử lý.
 Đề xuất và thuyết minh 2 phƣơng án xử lý nƣớc thải tại nhà máy của công ty
Đông Thăng Long An, đạt cột B QCVN 40/2011 BTNMT.
 Tính toán thiết kế và thiết minh hai phƣơng án thiết kế.
 Phân tích lựu chọn phƣơng án thích hợp nhất để thiết kế và trình bày bản vẽ.
Trƣởng Khoa

Giáo viên hƣớng dẫn

TS. LÊ QUỐC TUẤN

TS. NGUYỄN TRI QUANG HƢNG


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập và trong thời gian làm khóa luận tốt nghiệp, em đã nhận
đƣợc sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô, ngƣời thân và bạn bè. Nhờ vào
những kiến thức của thầy cô truyền đạt, sự động viên của gia đình, bạn bè cùng với sự
nổ lực của bản thân em đã hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Chính vì vậy xin chân thành cảm ơn đến tất cả quý thầy cô khoa Môi Trƣờng &
Tài Nguyên trƣờng ĐH Nông Lâm TP.HCM.
Đặc biệt cảm ơn thầy Nguyễn Tri Quang Hƣng, cảm ơn thầy đã dành nhiếu thời
gian để hƣớng dẫn, tận tình giúp đỡ và truyền đạt nhiều kinh nghiệm thực tế cho em
trong quá trình thực hiện kháo luận tốt nghiệp.
Xin cảm ơn anh Nguyễn Trí Dũng đã hƣớng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận
lợi cho em đƣợc tiếp xúc và học hỏi đƣợc kinh nghiệm thực tế trong quá trình làm
khóa luận tốt nghiệp.
Chân thành cảm ơn đến tất cả những ngƣời thân bên cạnh và các bạn lớp
DH09MT đã động viên và giúp đỡ tôi để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Và cuối cùng con xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến cha mẹ, anh chị và tất cả mọi
ngƣời trong gia đình luôn là nguồn động viên, là điểm tựu vững chắc, đã hỗ trợ và luôn
giúp đỡ con để con có đủ nghị lực vƣợt qua những khó khăn để hoàn thành nhiệm vụ
của mình.

Xin chân thành cảm ơn

SVTH: Nguyễn Thành Duy


TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGIỆP

Ngày nay, kỹ thuật mạ kim loại đã trở thành một ngành kỹ thuật phát triển mạnh
mẽ ở hầu hết các nƣớc trên thế giới. Nƣớc ta cũng đang tập trung phát triển các ngành
công nghiệp phụ trợ, trong đó kỳ vọng đặc biệt vào ngành gia công kim loại. Do vậy
nhu cầu gia công mạ kim loại càng lớn và cũng từ đó việc xử lý chất thải trong gia
công mạ - một yếu tố có nhiều khả năng phá hủy môi trƣờng cần đƣợc giải quyết triệt
để.
Nƣớc thải từ quá trình xi mạ có thành phần đa dạng về nồng độ và pH biến đổi
rộng từ rất axit 2 – 3 đến rất kiềm 10 – 11. Đặc trƣng chung của nƣớc thải ngành xi mạ
là chứa hàm lƣợng cao các muối vô cơ và kim loại nặng. Tuỳ theo kim loại của lớp mạ
mà nguồn ô nhiễm có thể là Cu, Zn, Cr, Ni,… và cũng tuỳ thuộc vào loại muối kim
loại đƣợc sử dụng mà nƣớc thải có chứa các độc tố nhƣ xianua, sunfat, amoni,
crômat,… Các chất hữu cơ ít có trong nƣớc thải xi mạ, phần chủ yếu là chất tạo bông,
chất hoạt động bề mặt … nên BOD, COD thƣờng thấp và không thuộc đối tƣợng xử
lý. Đối tƣợng xử lý chính là các ion vô cơ mà đặc biệt là các muối kim loại nặng nhƣ
Cr, Ni, Cu, Fe, …
Đề tài: “ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải xi mạ Công ty TNHH Đông Thăng
Long An, công suất 50 m3/ngày.đêm, đạt QCVN 40:2011 cột B” đƣợc thực hiện tại
Nhà máy sản xuất phuộc nhún xe máy và khung lều du lịch tại thửa đất số 750, TBĐ
số 24, xã Đức Hòa Hạ, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An (thuộc giai đoạn 3,4 của Cụm
Công nghiệp Hải Sơn. Thời gian thực hiện từ ngày 01/01/2013 đến 15/06/2013.
Để thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải cho Nhà máy sản xuất phuộc nhún xe máy
và khung lều du lịch cần phải thu thập các thông tin nhƣ lƣu lƣợng nƣớc thải, thành
phần tính chất nƣớc thải, diện tích đất cho phép để xây dựng hệ thống xử lý nƣớc
thải,… qua thực tế tìm hiểu tại nhà máy tôi đã có các thông tin sau:
-

Diện tích đất để xây dựng công trình: 125m2 (25m x 5m).

-

Nƣớc thải sản xuất của nhà máy với công suất tổng cộng là 50m3/ngày.đêm.

-

Thành phần ô nhiễm quang trọng trong nƣớc thải là ion kim loại Kẽm, Niken và
Crom( nồng độ các ion kim loại này đƣợc thể hiện cụ thể trong chƣơng 4).


Từ những thông tin trên tiến hành phân tích tiềm hiểu các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải
xi mạ và rút ra đƣợc phƣơng pháp xử lý bằng hóa lý là thích hợp với nƣớc thải tại nhà
máy. trên cơ sở đó xây dựng hai phƣơng án xử lý nƣớc thải sau đó phân tích các khía
cạnh về kinh tế, kỹ thuật và môi trƣờng để lựa chọn ra một phƣơng án thích hợp tiến
hành thiết kế cho nhà máy.


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i
TÓM TẮT KHÓA LUẬN ......................................................................................... ii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iv
DANH MỤC CÁC KÝ TỰ VIẾT TẮT.................................................................. viii
DANH MỤC BẢNG.................................................................................................. ix
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................. xi
Chƣơng 1 MỞ ĐẦU ................................................................................................... 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
1.2 MỤC TIẾU KHÓA LUẬN .................................................................................... 1
1.3 NỘI DUNG KHÓA LUẬN .................................................................................... 1
1.4 PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN ............................................................................. 2
1.5 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI THỰC HIỆN ĐỀ TÀI .............................................. 2
Chƣơng 2 TỔNG QUAN ........................................................................................... 3
2.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH XI MẠ ...................................................................... 3

2.1.1 Khái niệm về xi mạ ......................................................................................... 3
2.1.2 Các hình thức xi mạ ........................................................................................ 3
a) Mạ điện ........................................................................................................... 3
b) Mạ nhúng nóng ............................................................................................... 4
c) Mạ hóa học...................................................................................................... 4
2.1.3 Các loại lớp mạ ............................................................................................... 4
2.1.4 Quy trình xi mạ chung .................................................................................... 4
2.1.5 Vấn đề ô nhiễm môi trƣờng do nƣớc thải của ngành xi mạ .............................. 7
2.2 TỔNG QUAN CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN ............................. 8
2.2.1 Giới thiệu Công ty TNHH Đông Thăng Long An ........................................... 8
2.2.2 Danh mục nhu cầu nguyên nhiên liệu.............................................................. 9
2.2.2.1 Nhu cầu về nhiên liệu .............................................................................. 9
2.2.2.2 Nhu cầu về nhiên liệu, năng lƣợng ........................................................... 9
2.2.2.3 Thiết bị máy móc kinh doanh ................................................................ 10
2.2.2.4 Tổng số lao động hiện tại ...................................................................... 10


2.2.3 Nguồn phát sinh nƣớc thải trong quá trình hoạt động sản xuất của nhà máy và
biện pháp bảo vệ môi trƣờng ................................................................................. 10
2.2.3.1 Nước thải sinh hoạt .............................................................................. 10
2.2.3.2 Nước mưa ............................................................................................ 12
2.2.3.3 Nước thải sản xuất ............................................................................... 13
2.2.4 Nguồn phát sinh ô nhiễm không khí trong quá trình hoạt động sản xuất của
nhà máy và biện pháp bảo vệ môi trƣờng .............................................................. 17
2.2.4.1Nguồn phát sinh .................................................................................... 17
2.2.4.2 Đặc trưng ô nhiễm ................................................................................ 17
2.2.4.3 Biện pháp khắc phục ............................................................................. 18
2.2.5 Chất thải rắn ................................................................................................. 20
2.2.5.1 Nguồn phát sinh .................................................................................... 20
2.2.5.2 Biện pháp khắc phục ............................................................................. 21

Chƣơng 3 CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI XI MẠ.............................. 22
3.1 TÍNH CHẤT NƢỚC THẢI XI MẠ..................................................................... 22
3.2 CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ ........................................................................... 24
3.2.1 Phƣơng pháp hóa lý...................................................................................... 24
3.2.2 Phƣơng phán trao đổi ion ............................................................................. 28
3.2.3Phƣơng pháp điện hóa ................................................................................... 29
3.2.4 Phƣơng pháp sinh học .................................................................................. 29
3.2.5 Phƣơng pháp xử lý Cromat thƣờng đƣợc sử dụng......................................... 29
2.2.6 Ƣu nhƣợc điểm của các phƣơng pháp xử lý .................................................. 30
Chƣơng 4 TÍNH TOÀN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI SẢN
SUẤT CHO NHÀ MÁY .......................................................................................... 37
4.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA VIỆC XỬ LÝ NƢỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY ............... 37
4.2 CƠ SỞ THIẾT KẾ VÀ YỀU CẦU XỬ LÝ NƢỚC THẢI .................................. 37
4.2.1 Cơ sở thiết kế ............................................................................................... 37
4.2.2 Chất lƣợng nƣớc thải sau xử lý ..................................................................... 38
4.2.3 Diện tích đất dùng cho xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải ........................... 39
4.3 ĐỀ XUẤT PHƢƠNG ÁN XỬ LÝ ...................................................................... 40
4.3.1 Phƣơng án 1 ................................................................................................. 40


4.3.2 Phƣơng án 2 .................................................................................................. 42
4.4 HIỆU QUẢ XỬ LÝ ............................................................................................. 44
4.4.1 Phƣơng án 1 .................................................................................................. 44
4.4.2 Phƣơng án 2 .................................................................................................. 45
4.4.3 Nhận xét ....................................................................................................... 46
4.5 TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH THIẾT KẾ............................................................. 47
4.5.1 Tính toán phƣơng án 1 .................................................................................. 47
4.5.1.1 Hố thu 1................................................................................................. 47
4.5.1.2 Hố thu 2................................................................................................. 47
4.5.1.3Hố thu 3.................................................................................................. 47

4.5.1.4 Bể khử và lắng Crom ............................................................................. 47
4.5.1.5 Bể kết tủa và lắng Kẽm và Niken ........................................................... 48
4.5.1.6 Bể điều hòa ............................................................................................ 48
4.5.1.7 Bể phản ứng keo tụ ................................................................................ 48
4.5.1.8 Bể lắng ly tâm........................................................................................ 51
4.5.1.9 Bể trung gian ......................................................................................... 51
4.5.1.10 Bồn lọc áp lực...................................................................................... 51
4.5.1.11 Sân phơi bùn ........................................................................................ 51
4.5.2 Tính toán pƣơng án 2 .................................................................................... 51
4.5.2.1 Tính toán hố thu..................................................................................... 51
4.5.2.2 Bể khử và lắng Crom ............................................................................. 51
4.5.2.3 Bể kết tủa + lắng Kẽm và Niken ............................................................ 51
4.5.2.4 Bể điều hòa ............................................................................................ 51
4.5.2.5 Bể phản ứng keo tụ ................................................................................ 51
4.5.2.6 Bể tuyển nổi .......................................................................................... 52
4.5.2.7 Bể trung gian ......................................................................................... 52
4.5.2.8 Bồn lọc áp lực........................................................................................ 52
4.5.2.9 Sân phơi bùn .......................................................................................... 52
4.6 DỰ TOÁN KINH TẾ ........................................................................................... 53
4.6.1 Phƣơng án 1 .................................................................................................. 53
4.6.2 Phƣơng án 2 .................................................................................................. 54


4.7 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN .......................................................... 55
4.7.1 Kinh tế ......................................................................................................... 55
4.7.2 kỹ thuật ........................................................................................................ 55
4.7.3 Môi trƣờng ................................................................................................... 55
4.7.4 Lựa chọn phƣơng án thiết kế ........................................................................ 55
Chƣơng 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................ 56
5.1 KẾT LUẬN ......................................................................................................... 56

5.2 KIẾN NGHỊ ........................................................................................................ 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................... 57
PHỤ LỤC ................................................................................................................ 58


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD

Nhu cầu oxy sinh học(Biochemical Oxygen Demand)

COB

Nhu cầu oxy hóa học(chemical Oxygen Demand)

SS

Chất rắn lơ lửng trong nƣớc(Suspended Solid)

BTNMT

Bộ tài nguyên môi trƣờng

HTXLNT

Hệ thống xử lý nƣớc thải

PAC

Phèn Poly Aluminium Chloride

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Nhu cầu nguyên vật liệu cho 1 năm hoạt động ............................................. 9
Bảng 2.2 Máy móc thiết bị phục vụ cho hoạt động sản xuất .......................................10
Bảng 2.3 Tính chất đặc trƣng của nƣớc thải sinh hoạt ................................................11
Bảng 2.4 Nồng độ chất ô nhiễm trong nƣớc mƣa .......................................................12
Bảng 3.1 Tính chất nƣớc thải xi mạ Crom..................................................................21
Bảng 3.2 Thành phần nƣớc thải cơ sở xi mạ phụ tùng xe gắn máy (CEFINEA, 1996)
...................................................................................................................................22
Bảng 3.3 Thành phần, tính chất nƣớc thải mạ điện tại Nhật Bản ................................23
Bảng 3.4 Một số hóa chất thƣờng sử dụng trong phƣơng pháp hóa lý ........................24
Bảng 3.5 pH tại điểm bắt đầu kết tủa của một số kim loại ..........................................24
Bảng 3.6 Bảng ƣu nhƣợc điểm của một số phƣơng pháp ...........................................30
Bảng 4.1 thông số nƣớc thải của nhà máy ..................................................................38
Bảng 4.2 Hiệu suất xử lý các công trình của phƣơng án 1 ..........................................44
Bảng 4.3 Hiệu suất xử lý các công trình của phƣơng án 2 ..........................................45
Bảng 4.4 Bảng đánh giá kết quả xử lý ........................................................................46
Bảng 4.5 Thống số thiết kế hố thu 1 ...........................................................................46
Bảng 4.6 Thông số thiết kế bể tách dầu .....................................................................47
Bảng 4.7 Cấu tạo bồn nhựa dùng để khử Crom ..........................................................47
Bảng 4.8 Cấu tạo bồn nhựa dùng để phản ứng kết tủa Crom ......................................47
Bảng 4.9 Thông số thiết kế bể lắng kết tủa Crom .......................................................48
Bảng 4.10 Các thông số thiết kế bể điều hòa ..............................................................48
Bảng 4.11 Thống số thiết kế bể khuấy trộn ................................................................49
Bảng 4.12 Thống số thiết kế bể phản ứng keo tụ ........................................................49
Bảng 4.13Thông số thiết kế bể lắng ...........................................................................49

Bảng 4.14 Thống số thiết kế bể trung gian .................................................................50
Bảng 4.15 Thống số thiết kế bồn lọc áp lực ...............................................................50
Bảng 4.15 Thống số thiết kế bể trung gian .................................................................51
Bảng 4.17 Thống số thiết kế bể tuyển nổi ..................................................................52
Bảng 4.18 Chi phí đầu tƣ ban đầu phƣơng án 1 ..........................................................53


Bảng 4.19 Chi phí vận hành phƣơng án 1 .................................................................. 53
Bảng 4.20 Chi phí đầu tƣ ban đầu phƣơng án 2 ......................................................... 54
Bảng 4.21 Chi phí vận hành phƣơng án 2 .................................................................. 54


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ chung của xi mạ và nguồn phát sinh nƣớc thải .................. 6
Hình 3.1 Quy trình xử lý nƣớc thải xi mạ ..................................................................32
Hình 3.2 Quy trình xử lý nƣớc thải xi mạ bằng công nghệ trao đổi ion .....................34
Hình 3.3 Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp keo tụ ...................................................35
Hình 3.4 Công nghệ xử lý nƣớc thải xi mạ công ty TNHH YUJIN VINA.................36


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

Chƣơng 1
MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Cùng với sự phát triển của công nghiệp ngày còn nhiều thì mặt trái của nó là tạo ra
vấ đề ô nhiễm môi trƣờng nếu nhƣ các chất thải phát sinh ra từ các ngành công nghiệp
không đƣợc xử lý đúng quy định. Ngành công nghiệp xi mạ cho ta các sản phẩm đẹp
và bền bĩ theo thời gian nhƣng bên cạnh đó xi mạ cũng là một ngành có mức độ gây ô
nhiễm cao bởi các tác nhân chính sau: hơi hóa chất độc hại, nƣớc thải có pH thấp ( 23), cao ( 10-11) và chứa nhiều các ion kiêm loại nặng có thể làm ô nhiễm môi

trƣờngvà gây cho con ngƣời những bệnh hiểm nghèo.
Việc xử lý các tác nhân ô nhiễm trên là vấn đề là vấn đề bắc buộc cần phải thực
hiện, nhằm bảo vệ con ngƣời và bảo vệ môi trƣờng xung quanh,đồng thời góp phần
đảm bảo cho sự phát triển bền vững ở hiện tại và trong tƣơng lai của nƣớc nhà.
1.2MỤC TIÊU KHÓA LUẬN
- Đƣợc tiếp xúc và hiểu biết đƣợc tính chất của nƣớc thải ngành xi mạ.
- Áp dụng kiến thức đã học với kiến thức thực tế để tính toán và thiết kế hệ thống xử
lý nƣớc thải cho Nhà máy sản xuất phuộc nhún xe máy và khung lều du lịch thuộc
Công ty TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN, trong phạm vi bài khóa luận tốt
nghiệp.
- Để từ đó bổ sung thêm những kiến thức cho bản thân và học hỏi đƣợc những kỉ
năng làm việc trong thực tế cần thiết cho một kĩ sƣ môi trƣờng chủng bị tốt nghiệp
ra trƣờng nhƣ tôi.
1.3 NỘI DUNG KHOÁ LUẬN
1


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

- Tìm hiểu về ngành xi mạ.
- Khảo soát đánh giá nƣớc thải của Nhà máy sản xuất phuộc nhúng xe máy và khung
lều du lịch tại thửa đất số 750, TBĐ số 24, xã Đức Hòa Hạ, huyện Đức Hòa, tỉnh
Long An (thuộc giai đoạn 3,4 của Cụm Công nghiệp Hải Sơn).
- Đề xuất phƣơng án xử lý nƣớc thải xi mạ cho nhà máy đạt loại B, theo TCVN 5945
– 2005 và QCVN 40: 2011/BTNMT trƣớc khi thải ra cống chung của Cụm công
nghiệp Hải Sơn.
- Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải đã đề xuất.
- Dự toán kinh tế của công trình thiết kế
1.4 PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN
- Phƣơng pháp khảo sát, đo đạt số liệu và thu thập thông tin từ nhà máy.

- Phƣơng pháp tham khảo tài liệu qua sách môi trƣờng và trên internet.
- Phƣơng pháp tổng hợp và xử lý thông tin.
- Dựa vào QCVN 40:2011 cột B lƣ̣a ch ọn công nghê ̣ trên cơ sở phù hơ ̣p với thành
phầ n, tính chất nƣớc thải, điề u kiê ̣n mă ̣t bằ ng, và khả năng đầu tƣ.
- Dùng công cụ word để soạn thảo văn bản.
- Thể hiện bản vẽ thiết kế trên phần mềm đồ họa kỹ thuật AutoCAD.
- Dùng phần mềm excel thống kê tính toán.
1.5 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
Đối tƣợng: nƣớc thải xi mạ của Nhà máy sản xuất phuộc nhún xe máy và khung lều
du lịch thuộc công ty TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN.
Phạm vi: nằm trong Nhà máy sản xuất phuộc nhún xe máy và khung lều du lịch tại
thửa đất số 750, TBĐ số 24, xã Đức Hòa Hạ, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An (thuộc
giai đoạn 3,4 của Cụm Công nghiệp Hải Sơn). Trong phạm vi đất cho phép xây dựng
công trình xử lý nƣớc thải 125m2(25m x 5m).

2


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

Chƣơng 2
TỔNG QUAN
2.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH XI MẠ
2.1.1 Khái niệm xi mạ
Xi mạ là quá trình kết tủa kim loại này lên bề mặt kim loại khác bằng một lớp phủ
có tính chất co lý hóa,.. đáp ứng đƣợc yêu cầu mong muốn của khách hàng.
Mục dích của việc xi mạ là để chống ăn mòn, trang trí, phục hồi kích thƣớc trang
sức, chống mòn, tăng độ cứng, phản quang, dẫn điện.
2.1.2 Các hình thức xi mạ
a) Mạ điện

Trong quá trình mạ điện, vật cần mạ đƣợc gắn với cực âm catốt, kim loại mạ gắn
với cực dƣơng anốt của nguồn điện trong dung dịch điện môi. Cực dƣơng của nguồn
điện sẽ hút các electron e- trong quá trình ôxi hóa và giải phóng các ion kim loại
dƣơng, dƣới tác dụng lực tĩnh điện các ion dƣơng này sẽ di chuyển về cực âm, tại đây
chúng nhận lại e- trong quá trình ôxi hóa khử hình thành lớp kim loại bám trên bề mặt
của vật đƣợc mạ. Độ dày của lớp mạ tỉ lệ thuận với cƣờng độ dòng điện của nguồn và
thời gian mạ.
Các thành phần bể mạ điện;
- Dung dịch mạ: gồm có muối dẫn điện, ion kim loại cần mạ, chất đệm, các chất
phụ gia.
- Catốt ( cực âm) dẫn điện: chính là vật cần đƣợc mạ.
- Anốt( cực dƣơng) dẫn điện: có thể tam hoặc không tan.

3


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

- Bể chứa: bằng thép, thép lót cao su, polypropylen, polyvinylclorua...chịu đƣợc
dung dịch xi mạ.
- Nguồn điện một chiều dùng để chỉnh lƣu.
b) Mạ nhúng nóng.
Mạ nhúng nóng là một trong những công nghệ bề mặt bằng phƣơng pháp phủ lên bề
mặt kim loại một lớp kẽm mỏng bằng cách nhúng kim loại bảo vệ đã qua xử lý bề mặt
vào một bể chứa kẽm nóng chảy. Mạ nhúng nóng còn đƣợc gọi là mạ kẽm.
Trong tất cả các kỹ thuật tạo bề mặt phổ biến cho thép thì mạ kẽm là phƣơng pháp
tạobề mặt chống gỉ tốt nhất. Trong quá trình mạ kẽm kim loại đƣợc nấu thành hợp
kimvới chất nền. Vì thế lớp kẽm mạ sẽ không bị tróc ra nhƣ khi dùng sơn tạo ra lớp
bảovệ vĩnh cửu cho chất nền.
c) Mạ hóa học.

Quá trình kết tủa lớp kim loại hay hợp kim lên bề mặt vật rắn nhờ các phản ứng hóa
học mà không cần đến dòng điện ngoài gọi là quá trình mạ hóa học hay còn gọi là mạ
không điện.
2.1.3 Các lớp loại mạ.
Có thể chia thành 3 lớp mạ thông dụng:
Lớp mạ kim loại: các kim loại Cr, Ni, Sn, Zn, Cu, Pb, Cd, Ag, Au, và Pt.
Lớp mạ hợp kim: Cu-Ni, Cu-Sn, Pb-Sn, Sn-Ni, Ni-Cu, Ni-Cr và Ni-Fe.
Lớp mạ composit: các hạt rắn nhỏ và phân tán nhƣ Al2O3, SiC, TiO2-, SiO2, Kim
Cƣơng, Graphit....
2.1.4 Quy trình xi mạ chung
Bề mặt của vật liệu cần mạ phải đƣợc làm sạch để lớp mạ có độ bám dính cao và
không có khuyết tật. Để làm sạch bề mặt trƣớc hết phải tẩy rửa lớp mỡ bảo quản trên
bề mặt bằng cách tẩy rửa với dung môi hữu cơ hoặc với dung dịch kiềm nóng. Dung
môi thƣờng sử dụng là loại hydrocacbon đã đƣợc clo hoá nhƣ tricloetylen,
percloetylen. Dung dịch kiềm thƣờng là hỗn hợp của xút, soda, trinatri photphat,
popyphotphat, natri silicat và chất hoạt động bề mặt (tạo nhũ).

4


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

Hoạt hoá bề mặt của vật liệu mạ bằng cách nhúng chúng vào dung dịch axit loãng
(H2SO4 10%, HCl 10%), nếu mạ với dung dịch chứa xianua (CN) thì chúng đƣợc
nhúng vào dung dịch natri xianua.
Giai đoạn mạ đƣợc tiến hành sau đó, dung dịch mạ ngoài muối kim loại còn chứa
axit hoặc kiềm đối với trƣờng hợp mạ có chứa xianua.
Sau từng bƣớc, vật liệu mạ đều đƣợc tráng rửa với nƣớc.


Một số dung dịch mạ có các thành phần chủ yếu sau:
-

Dung dịch chì: axit + muối chì (II) dạng borflorua hoặc silicoflorua.

-

Dung dịch chì- thiếc: axit, muối chì, thiếc (II) dạng borflorua.

-

Dung dịch đồng hun: dung dịch xianua trong đó đồng nằm trong phức xianua
và thiếc trong phức hydroxo. Ngoài ra dung dịch còn chứa xianua tự do
(NaCN).

-

Dung dịch cadmi: axit + cadmi dạng muối sunfat. Thông dụng hơn là dung
dịch cadmi dạng phức xianua và xianua tự do.

-

Dung dịch crôm: axit crômic và axit sunfuric.

-

Dung dịch vàng: dung dịch xianua, vàng nằm trong phức NaAu(CN)2 và
xianua tự do. Có thể sử dụng phức vàng-sunfit.

-

Dung dịch đồng: axit + đồng sunfat hoặc đồng borflorua.

-

Dung dịch đồng xianua (phức) và xianua tự do, dung dịch đồng dạng
polyphotphat và muối amoni.

-

Dung dịch niken: muối niken sunfat, clorua và axit yếu (axit boric) hoặc
dung dịch niken trên nền của axit amonisulfonic.

-

Dung dịch bạc: dung dịch bạc xianua hoặc dung dịch bạc thisunfat.

-

Dung dịch kẽm: phức kẽm xianua và xianua tự do hoặc kẽm sunfat, clorua
với axit boric hoặc muối amoni làm chất đệm.

5


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

Dây chuyền công nghệ xi mạ chung.

Vật cần mạ

Làm sạch cơ học

Dung môi

Mài nhẵn, đánh bóng

Bụi, gỉ

Bụi kim loại

ọc

Làm sạch cơ học
Hơi dung môi

Tẩy dầu, mỡ

NaOH, HCl,
H2SO4

Hơi, axit

Làm sạch bằng hoá
họcvà điện hoá

Axit, kiềm

Chất làmbóng

Zn(CN)2

NaCN

H2SO4

CuSO4

Axit

NiSO4

ZnCl2

NaOH

NaCN

Cu(CN)2

Muội Au

Mạ crôm

Cr6+

Nƣớc thải chứa dầu
mỡ

H3BO3

Mạ Niken

Ni2+, axit

ZnO
H3BO3
Mạ kẽm

CN-, Zn2+,
axit

Mạ đồng

Muội Ag
Mạ vàng

Cu2+, axit

CN-, axit

Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ chung của xi mạ và nguồn phát sinh nƣớc thải

6


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

2.1.5 Vấn đề ô nhiễm môi trƣờng do nƣớc thải của ngành xi mạ.
 Ảnh hƣởng đến môi trƣờng.
Nƣớc thải từ xƣởng xi mạ có thành phần đa dạng về nồng độ và pH biến đổi rộng

từ rất axit 2-3, đến rất kiềm 10-11. Đặc trƣng chung của nƣớc thải ngành mạ là chứa
hàm lƣợng cao các muối vô cơ và kim loại nặng. Tuỳ theo kim loại của lớp mạ mà
nguồn ô ề nhiễm có thể là Cu, Zn, Cr, Ni,… và cũng tuỳ thuộc vào loại muối kim loại
đƣợc sử dụng mà nƣớc thải có chứa các độc tố nhƣ xianua, sunfat, amoni, crômat,…
Những độc tố này sẽ làm ô nhiễm nguồn nƣớc tác động đến môi trƣờng sống của động
thực vật thủy sinh. Tiêu diệt các sinh vật phù du, gây bệnh cho cá và biến đổi các tính
chất lí hoá của nƣớc, tạo ra sự tích tụ sinh học đáng lo ngại theo chiều dài chuỗi thức
ăn. Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy, với nồng độ đủ lớn, sinh vật có thể bị chết
hoặc thoái hóa, với nồng độ nhỏ có thể gây ngộ độc mãn tính hoặc tích tụ sinh học,
ảnh hƣởng đến sự sống của sinh vật về lâu về dài. Làm thoái hoá đất do sự chảy tràn
và thấm của nƣớc thải xi mạ.
 Ảnh hƣởng đến con ngƣời.
Xi mạ là ngành có mật độ gây ô nhiễm môi trƣờng cao bởi hơi hóa chất, nƣớc thải
có chứa các ion kim loại nặng, kim loại độc ảnh hƣởng tới sức khỏe con ngƣời gây nên
nhiều căn bệnh khó chữa, nguy hiểm tới tính mạng. Nƣớc thải từ các quá trình xi mạ
kim loại, nếu không đƣợc xử lý, qua thời gian tích tụ và bằng con đƣờng trực tiếp hay
gián tiếp, chúng sẽ tồn đọng trong cơ thể con ngƣời và gây các bệnh nghiêm trọng,
nhƣ viêm loét da, viêm đƣờng hô hấp, eczima, ung thƣ,...
Nƣớc thải xi mạ có thể ảnh hƣởng đến đƣờng ống dẫn nƣớc thải, gây ăn mòn, xâm
thực hệ thống cống rãnh.

7


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

2.2 TỔNG QUAN CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN
2.2.1 Giới thiệu Côngty TNHH Đông Thăng Long An.
-

Địa chỉ: Cụm Công nghiệp Hải Sơn, ấp Bình Tiền 2, xã Đức Hòa Hạ, huyện

Đức Hòa, tỉnh Long An.
-

Lĩnh vực sản xuấtkinh doanh: sản xuất phuộc nhún xe máy và khung lều du

lịch.
-

Địa điểm đặt nhà máy sản xuất: Tại thửa đất số 750, TBĐ số 24, xã Đức Hòa

Hạ, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An (thuộc giai đoạn 3,4 của Cụm Công nghiệp Hải
Sơn, ấp Bình Tiền 2, xã Đức Hòa Hạ, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An).
-

Tổng diện tích là 10.000 m2 gồm các hạng mục xây dựng.

Số TT

Hạng mục

Diện tích (m2)

Tỉ lệ (%)

1

Nhà bảo vệ

14,76

0,15

2

Văn phòng

180

1,80

3

Khu nhà ăn

200

2,00

4

Nhà vệ sinh

35

0,35

5

Bể chứa nƣớc PCCC

50

0,50

6

Bể chứa nƣớc sinh hoạt

17,5

0,18

7

Nhà xe

125

1,25

8

Khu nhà xƣởng sản xuất

4.797,21

47,97

9

Cây xanh, vƣờn hoa

1.568

15,7

10

Đƣờng giao thông, sân bãi

2.835

28,35

11

Khu xử lý nƣớc thải

125

1,25

8


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

2.2.2 Danh mục nhu cầu nguyên liệu, nhiên liệu

2.2.2.1 Nhu cầu về nguyên liệu

STT

Bảng 2.6 Nhu cầu nguyên vật liệu cho 1 năm hoạt động:
Số lƣợng
Tên nguyên vật liệu
Đơn vị

01

Thép ống

Tấn

350

02

Ti phuộc

Tấn

30

03

Lò xo

Tấn

50

04

Bột sơn

Tấn

01

05

Ron cao su

Tấn

1,5

06

Dầu thủy lực

lít

1.000

07

Dung dịch NaOH 5%

lít

1.000

2.2.2.2Nhu cầu về nhiên liệu, năng lượng
Năng lƣợng phục vụ cho quá trình sản xuất tại dự án là điện năng. Nguồn cung cấp
điện cho các hoạt động của dự án là nguồn điện từ mạng lƣới điện Quốc gia với nhu
cầu tiêu thụ khoảng 300.000 Kw.h/năm dùng cho nhu cầu sản xuất và sinh hoạt.
Nguồn nƣớc cấp nhằm phục vụ cho các hoạt động của dự án là nguồn nƣớc từ nhà
máy cấp nƣớc của cụm công nghiệp Hải Sơn. Nhu cầu sử dụng nƣớc cho công ty ƣớc
tính khoảng 122 m3/ngày, gồm:
-

Nƣớc sinh hoạt cho 200 nhân viên: 200 x 100 L/ngày = 20 m3/ngày.

-

Nƣớc tƣới cây: 2 m3/ngày.

-

Nƣớc dự phòng tại bể chứa: 50 m3/ngày.

-

Nƣớc dùng để sản xuất : 50 m3/ngày

9

THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

2.2.2.3Thiết bị máy kinh doanh
Bảng 2.7Máy móc thiết bị phục vụ cho hoạt động sản xuất.
STT

Tên máy móc thiết
bị

Đơn vị

Số lƣợng

Công suất

Nƣớc sản xuất

01

Máy tiện

Máy

04

4,5 Hp

Trung Quốc

02

Máy cắt

Máy

05

2 Hp

Đài Loan

03

Máy nắn ty

Máy

03

2 Hp

Trung Quốc

04

Máy

05

1,0 Hp

Trung Quốc

Bộ

01

-

Việt Nam

06

Máy ben ống
Buồng sơn tĩnh điện
và hệ thống lọc bụi
Máy mài

Máy

04

1,0 Hp

Nhật

07

Máy doa đầu ống

Máy

05

0,5 Hp

Việt Nam

08

Máy hàn

Máy

05

2 Hp

Trung Quốc

09

Máy bo đầu
Hệ thống bơm dầu
thủy lực
Bể tẩy rửa bề mặt

Máy

01

0,5 Hp

Trung Quốc

Bộ

01

0,5 Hp

Nhật

Bể

01

200 L

Việt Nam

05

10
11

2.2.2.4Tổng số lao động hiện tại
Tổng số lao động tại công ty vào những lúc đông nhất là 200 ngƣời.
Gồm: Lao động gián tiếp: 40 ngƣời; lao động trực tiếp: 160 ngƣời.

2.2.3 Nguồn phát sinh nƣớc thải trong quá trình hoạt động sản xuất của nhà máy
và biện pháp bảo vệ môi trƣờng.
Nƣớc thải sinh ra có thể liệt kê nhƣ sau:
-

Nƣớc thải sinh hoạt;

-

Nƣớc thải sản xuất;

-

Nƣớc mƣa;
2.2.3.1 Nước thải sinh hoạt
Công nhân tại dự án dùng các suất ăn công nghiệp đƣợc cung cấp từ bên ngoài,

nên không có nƣớc thải từ hoạt động nấu ăn.
10


THIẾT KẾ HTXLNT XI MẠ CHO CÔNG TY TNHH ĐÔNG THĂNG LONG AN

Với số lƣợng nhân viên tại Công ty là 200 ngƣời, lƣợng nƣớc thải sinh hoạt thải
ra là 20 m3 x 80/100 = 16 m3/ ngày (nhu cầu sử dụng là 100 lít ngƣời/ngày, nƣớc thải =
80% lƣợng nƣớc cấp cho sinh hoạt).Đặc trƣng cho nƣớc thải này là có nhiều tạp chất
lơ lửng, dầu mỡ, nồng độ chất hữu cơ cao, nếu không tập trung xử lý thì sẽ gây ảnh
hƣởng xấu tới nguồn nƣớc mặt và nƣớc ngầm của khu vực. Ngoài ra, khi tích tụ lâu
ngày, các chất hữu cơ này sẽ phân hủy gây ra mùi hôi.
STT

Bảng 2.8Tính chất đặc trƣng của nƣớc thải sinh hoạt
Chất ô nhiễm
Nồng độ trung bình (mg/l)

1

pH

6,8

2

Chất rắn lơ lửng (SS)

220

3

Tổng chất rắn (TS)

720

4

COD

500

5

BOD

250

6

Tổng Nitơ

40

7

Tổng phospho

80

(Nguồn: giáo trình công nghệ xử lý nước thải – Trần Văn Nhân & Ngô Thị Nga, NXB
Khoa học kỹ thuật, 1999)
Các chất hữu cơ có trong nƣớc thải sinh hoạt chủ yếu là các loại carbonhydrate,
protein, lipid là các chất dễ bị vi sinh vật phân hủy. Khi phân hủy vi sinh vật lấy oxy
hòa tan trong nƣớc để chuyển hóa các chất hữu cơ nói trên thành CO2, N2, H2O,
CH4,…Chỉ thị cho lƣợng chất hữu cơ có trong nƣớc là chỉ số BOD5. Chỉ số BOD5 biểu
diễn lƣợng oxy cần thiết mà vi sinh vật phải tiêu thụ để phân hủy lƣợng chất hữu cơ dễ
phân hủy có trong nƣớc. Nhƣ vậy chỉ số BOD5 càng cao cho thấy lƣợng chất hữu cơ
trong nƣớc thải càng lớn, oxy trong nƣớc ban đầu đƣợc tiêu thụ nhiều hơn, mức độ ô
nhiễm của nƣớc thải nhiều hơn.
Ngoài ra, trong nƣớc thải sinh hoạt còn có một lƣợng chất rắn lơ lửng có khả
năng gây hiện tƣợng bồi lắng cho các nguồn sông, kênh tiếp nhận, làm chất lƣợng
11