TÍNH TOÁN THIẾT kế hệ THỐNG xử lý nước THẢI CÔNG TY TNHH PANKO VINA CÔNG SUẤT 4000M3NGÀY đêm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH

TÊN ĐỀ TÀI:

TÍNH TỐN – THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI CTY TNHH PANKO VINA
CÔNG SUẤT 4000 m3/NGÀY ĐÊM

GVHD: Th.S TRẦN MINH ĐẠT
SVTH : HỒNG NGỌC KHÁNH
MSSV : 0707059
LỚP

BÌNH DƯƠNG - 2012

: 04SH02


TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG
KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC
===o0o===

HỒNG NGỌC KHÁNH

TÍNH TỐN – THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI CTY TNHH PANKO VINA
CÔNG SUẤT 4000m3/NGÀY ĐÊM

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN CNSH

GVHD: Th.S TRẦN MINH ĐẠT

BÌNH DƯƠNG – 2012


LỜI CÁM ƠN

Để có kiến thức tốt cho việc hồn thành luận văn tốt nghiệp này, em đã nhận được
sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cơ khoa Cơng Nghệ Sinh Học Trường
Đại Học Bình Dương.

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy Trần Minh Đạt, người thầy hướng
dẫn trực tiếp em thực hiện đề tài.

Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Đốc, các Anh Chị trong công ty TNHH
PanKo ViNa đã tạo điều kiện thuận lợi cho em tiếp xúc thực tế với cơng trình xử lý
nước thải.

Sau cùng xin gửi đến những người bạn thân của tôi đã giúp đỡ tôi về tài liệu, cũng
như đưa ra những gợi ý sang tạo, tình cảm thân thương tơi dành cho các bạn.

Bình Dương, ngày

tháng

năm 2012

Sinh viên thực hiện

Hồng Ngọc Khánh

i


MỤC LỤC

Lời cám ơn ............................................................................................................. i
Mục lục ... ............................................................................................................ ii
Danh mục bảng .................................................................................................... vi
Danh mục hình ................................................................................................... viii
Danh sách các ký hiệu và chữ viết tắt .................................................................. ix
Tóm tắt luận văn .................................................................................................... x
Chương 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1
1.1. Đặt vấn đề ....................................................................................................... 1
1.2. Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................. 2
1.3. Mục tiêu của đề tài .......................................................................................... 2
1.4. Nội dung của đề tài ......................................................................................... 2
1.5. Phạm vi nghiên cứu của đề tài ........................................................................ 3
1.6. Phương pháp nghiên cứu của đề tài ................................................................ 3
1.7. Ý nghĩa thực tiển của đề tài ............................................................................ 4
1.8. Giới hạn của đề tài .......................................................................................... 5
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 6
2.1 Tổng quan về ngành dệt nhuộm ..................................................................................6

2.1.1 Đặc điểm về ngành dệt nhuộm ..................................................................... 6
2.1.2 Công nghệ sản xuất của ngành dệt nhuộm..................................................... 6
2.1.2.1 Các loại nguyên liệu của ngành dệt nhuộm ............................................... 6

2.1.2.2 Quy trình cơng nghệ tổng qt ................................................................... 7
2.1.3 Đặc điểm nước thải dệt nhuộm ................................................................... 10
2.1.3.1 Nguồn gốc phát sinh nước thải dệt nhuộm .............................................. 10
2.1.3.2 Thành phần tính chất nước thải dệt nhuộm .............................................. 11
2.1.4 Tác động môi trường của nước thải dệt nhuộm .......................................... 12
2.2 Tổng quan về các công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm hiện nay ở trong
nước cũng như trên thế giới ................................................................................ 13
2.2.1 Một số phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm ........................................ 13
2.2.1.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học ............................................. 13

ii


2.2.1.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học ............................................ 14
2.2.1.3 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học ........................................... 15
2.2.1.4 Phương pháp xử lý bùn cặn ..................................................................... 16
2.2.2 Một số công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm trong và ngồi nước ........... 16
2.2.2.1 Cơng nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm trong nước .................................. 16
2.2.2.2 Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm trên thế giới ................................ 17
2.3 Tổng quan về Công ty TNHH PanKo ViNa .................................................. 19
2.3.1 Giới thiệu sơ lược về công ty ...................................................................... 19
2.3.1.1 Vị trí địa lý ............................................................................................... 20
2.3.1.2 Giao thơng vận tải, thơng tin liên lạc ....................................................... 20
2.3.2. Tính chất và quy mơ hoạt động .................................................................. 21
2.3.2.1 Loại hình sản xuất ................................................................................... 21
2.3.2.2 Quy trình cơng nghệ sản xuất .................................................................. 22
2.3.2.3 Các hóa chất dùng trong nhuộm màu cho sản phẩm ............................... 26
2.3.3 Các nguồn gây tác động đến môi trường của Cơng ty ................................ 26
2.3.3.1 Mơi trường khơng khí .............................................................................. 28
2.3.3.2 Môi trường nước ...................................................................................... 28

2.3.3.3 Môi trường chất thải rắn .......................................................................... 29
2.3.4 Hiện trạng nước thải của Công ty ............................................................... 29
2.3.4.1 Lưu lượng tính chất nước thải nhà máy xử lý hiện hữu ........................... 29
2.3.4.2 Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm của Công ty hiện hữu ................. 31
Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................... 36
3.1 Vật liệu nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu ........................................... 36
3.2 Đề xuất phương án ......................................................................................... 37
3.2.1 Phương án 1 ................................................................................................ 37
3.2.2 Phương án 2 ................................................................................................ 41
3.3 Khảo sát nguồn nước thải Công ty PanKo ViNa ........................................... 42
3.3.1 Khảo sát đặc tính và thành phần chung của nước thải ................................ 42
3.3.2 Xác định lưu lượng và hệ số không điều hịa, thành phần, tính chất nước
thải ........................................................................................................................ 43
3.3.3 Xác định mức độ cần thiết xử lý nước thải ................................................. 43
3.4 Tính tốn - thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty TNHH PanKo ViNa . 44
3.4.1 Phương án 1 ................................................................................................ 44

iii


3.4.1.1 Song chắn rác ........................................................................................... 44
3.4.1.2 Hố thu gom ............................................................................................... 47
3.4.1.3 Bể điều hòa ............................................................................................... 48
3.4.1.4 Bể keo tụ và tạo bông 1 ............................................................................ 50
3.4.1.5 Bể lắng 1 .................................................................................................. 53
3.4.1.6 Bể Aerotank ............................................................................................. 57
3.4.1.7 Bể lắng 2 .................................................................................................. 61
3.4.1.8 Bể keo tụ và tạo bông 2 ............................................................................ 65
3.4.1.9 Bể lắng 3 .................................................................................................. 68
3.4.1.10 Bể nén bùn ............................................................................................. 72

3.4.1.11 Máy ép bùn dây đai ................................................................................ 75
3.4.2 Phương án 2 ................................................................................................ 77
3.4.2.1 Bể lọc sinh học ......................................................................................... 77
3.4.2.2 Bể lắng 2 .................................................................................................. 80
3.4.2.3 Bể trung gian ............................................................................................ 83
3.4.2.4 Bồn lọc than hoạt tính .............................................................................. 83
3.5 Khai tốn kinh phí và lựa chọn phương án tối ưu cho nhà máy xử lý nước .. 86
3.5.1 Khai tốn kinh phí vốn đầu tư cho từng hạng mục cơng trình ................... 86
3.5.1.1 Khai tốn chi phí phương án 1 ................................................................. 86
3.5.1.2 Khai tốn chi phí phương án 2 ................................................................. 91
3.6 Quản lý và vận hành nhà máy xử lý nước thải Công ty PanKo Vina ............ 97
3.6.1 Quản lý hệ thống xử lý nước thải ................................................................ 97
3.6.2 Vận hành hệ thống xử lý nước thải ............................................................. 98
3.7 An toàn lao động .......................................................................................... 101
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ........................................................ 102
4.1 Kết quả ......................................................................................................... 102
4.1.1 Phương án 1 .............................................................................................. 102
4.1.2 Phương án 2 .............................................................................................. 112
4.2 Biện luận ...................................................................................................... 117
4.3 Trình bày các bảng vẻ chi tiết của phương án 1 và phương án 2 ................ 118
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ....................................................... 119
5.1 KẾT LUẬN .................................................................................................. 119

iv


5.2 KIẾN NGHỊ ................................................................................................. 120
PHỤ LỤC ........................................................................................................... 121
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 139

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Một số loại thuốc nhuộm thường gặp .................................................... 8
Bảng 2.2: Các chất ô nhiễm và đặc tính của nước thải ngành dệt nhuộm ........... 12
Bảng 2.3: Tổng hợp các hạng mục cơng trình ..................................................... 19
Bảng 2.4: Nhu cầu sử dụng nguyên liệu hóa chất ................................................ 26
Bảng 2.5: Các hoạt động và nguồn gây tác động môi trường trong giai đoạn hoạt
động của Công ty ................................................................................................. 27
Bảng 2.6: Kết quả đo lưu lượng Công ty PanKo ViNa ....................................... 29
Bảng 2.7: Đặc tính nước thải tại Cơng ty TNHH PanKo ViNa ........................... 30
Bảng 2.8: Đặc tính nước thải tại Công ty TNHH PanKo ViNa ........................... 31
Bảng 3.1: Hệ số khơng điều hịa chung ............................................................... 43
Bảng 3.2: Chi phí xây dựng phương án 1 ............................................................ 86
Bảng 3.3: Chi phí thiết bị phương án 1 ................................................................ 87
Bảng 3.4: Chi phí xây dựng phương án 2 ............................................................ 92
Bảng 3.5: Chi phí thiết bị phương án 2 ................................................................ 92
Bảng 3.6: Một số sự cố xảy ra ở các cơng trình, thiết bị và cách khắc phục ....... 99
Bảng 4.1: Tóm tắt các thông số thiết kế song chắn rác ..................................... 102
Bảng 4.2: Tóm tắt các thơng số thiết kế hố thu gom ......................................... 102
Bảng 4.3: Tóm tắt các thơng số thiết kế bể điều hịa ......................................... 103
Bảng 4.4a: Tóm tắt các thơng số thiết kế bể keo tụ 1 ......................................... 104
Bảng 4.4b: Tóm tắt các thơng số thiết kế bể tạo bơng 1..................................... 104
Bảng 4.5: Tóm tắt các thơng số thiết kế bể lắng 1 ............................................. 105
Bảng 4.6: Tóm tắt các thơng số thiết kế bể Aerotank ........................................ 106
Bảng 4.8a: Tóm tắt các thông số thiết kế bể keo tụ 2 ......................................... 108
Bảng 4.8b: Tóm tắt các thơng số thiết kế bể tạo bơng 2 .................................... 108
Bảng 4.9: Tóm tắt các thơng số thiết kế bể lắng 3 ............................................. 109
Bảng 4.10: Tóm tắt các thông số thiết kế bể nén bùn ........................................ 110

Bảng 4.11: Tóm tắt hiệu quả xử lý qua các cơng trình đơn vị của phương án 1.111
Bảng 4.12: Tóm tắt các thông số thiết kế bể lọc sinh học ................................. 112
Bảng 4.13: Tóm tắt các thơng số thiết kế bể lắng 2 ........................................... 113
Bảng 4.14: Tóm tắt các thơng số thiết kế bể trung gian .................................... 114
Bảng 4.15: Tóm tắt các thông số thiết kế bể trung gian .................................... 115

vi


Bảng 4.16: Tóm tắt hiệu quả xử lý qua các cơng trình đơn vị của phương án 2. 116
Bảng 4.17: Bảng so sánh giữa phương án 1 và phương án 2 ............................. 117
Bảng phụ lục 1 – Giá trị các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp .... 136

vii


DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ tổng quát của nhà máy dệt nhuộm .............. 7
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý hệ thống xử lý nước thải của cơng ty ....................... 17
Hình 2.3 :Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm .......................................... 18
Hình 2.4: Vị trí Cơng ty TNHH PanKo ViNa ..................................................... 21
Hình 2.5: Sơ đồ cơng nghệ nhuộm chỉ ................................................................. 22
Hình 2.6: Sơ đồ cơng nghệ dệt và nhuộm vải ...................................................... 23
Hình 2.7: Sơ đồ cơng nghệ may ........................................................................... 24
Hình 2.8: Hệ thống xử lý nước thải của Cơng ty ................................................. 30
Hình 2.9: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải của Công ty hiện hữu ........................ 31
Hình 2.10: Song chắn rác ..................................................................................... 33
Hình 2.11: Hố thu gom ........................................................................................ 33
Hình 2.12: Bể điều hịa ........................................................................................ 34
Hình 2.13: Bể keo tụ-tạo bơng (do lượng nước thải trong bể nhiều nên làm mất

các vách ngăn) ...................................................................................................... 34
Hình 2.14: Motơ bị hư ......................................................................................... 35
Hình 3.1: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải Công ty TNHH PanKo ViNa, phương
án 1 ...................................................................................................................... 38
Hình 3.2: Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải Công ty TNHH PanKo ViNa, phương
Án 2 ..................................................................................................................... 41
Hình 4.1: Hố thu gom ........................................................................................ 103
Hình 4.2: Bể điều hịa ........................................................................................ 104
Hình 4.3: Bể keo tụ và tạo bơng 1 ...................................................................... 105
Hình 4.4: Bể lắng 1 ............................................................................................ 106
Hình 4.5: Bể Aerotank ....................................................................................... 107
Hình 4.6: Bể lắng 2 ............................................................................................ 108
Hình 4.7: Bể keo tụ và tạo bơng 2 ..................................................................... 109
Hình 4.8: Bể lắng 3 ............................................................................................ 110
Hình 4.9: Bể nén bùn ......................................................................................... 110
Hình 4.10: Bể lọc sinh học ................................................................................. 113
Hình 4.11: Bể lắng 2 .......................................................................................... 114
Hình 4.12: Bể trung gian .................................................................................... 114
Hình 4.13: Bồn lọc than hoạt tính ...................................................................... 115

viii


DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Cty

: Công ty

BOD5

: Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical oxygen demand )

COD

: Nhu cầu oxy hóa học (Chemical oxygen demand )

SS

: Chất rắn lơ lửng (Suspended Soilids )

F/M

: Tỉ số cơ chất/ vi sinh (Food/ Microorganisms )

MLSS

: Chất rắn lơ lửng trong bùn lỏng (Mixed Liquoz Suspended Soilids )

VSS

: Tổng chất răn lơ lửng dễ bay hơi (Volatile Suspended Soilids )

UASB

: Bể xử lý sinh học kỵ khí (Upflow Anaerobic Sludge Blanket )

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

KCN

: Khu công nghiệp

Q

: Lưu lượng

XLNT

: Xử lý nước thải

VSV

: Vi sinh vật

BTNMT

: Bộ tài nguyên mơi trường

SCR

: Song chắn rác

ng

: Ngày

tb

: Trung bình

đ

: Đêm

ix


TÓM TẮT ĐỀ TÀI
Nước thải dệt nhuộm là một trong những loại nước thải có tính ơ nhiễm cao vì
thành phần và tính chất của nó phức tạp. Trong nước thải dệt nhuộm có rất nhiều thành
phần: các chất rắn lơ lửng, acid, nitơ, phospho… Do đó, cần phải xử lý tốt trước khi thải
ra nguồn tiếp nhận để tránh gây ô nhiễm môi trường sinh thái.
Với việc nâng cao chất lượng và số lượng sản phẩm theo yêu cầu của thị trường
nên công ty đã gia tăng sản xuất. Và chính vấn đề ấy đã thải ra mơi trường với một
lượng nước thải lớn, chính vì thế cần có một hệ thống xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn loại
A môi trường cho phép QCVN 24: 2009/BTNMT để đảm bảo việc phát triển bền vững.
Trong đề tài này, e tập trung tìm hiểu thành phần tính chất nước thải của công ty,
xác định lưu lượng… để làm cơ sở tính tốn và thiết kế một hệ thống xử lý nước thải đạt
hiệu quả xử lý, lợi ích về kinh tế và mơi trường.
Đó chính là nội dung của luận văn: “Tính Tốn Và Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý
Nước Thải Cty TNHH Panko Vina, Huyện Bến Cát, Tỉnh Bình Dương công Suất
4000m3/ngày, đêm” đạt tiêu chuẩn loại A QCVN 24: 2009/BTNMT trước khi thải ra
nguồn tiếp nhận Sông Thị Tính.

x


Chương 1

MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Ngày nay, sự phát triển của cơng nghiệp hóa và đơ thị hóa mạnh mẽ trên thế
giới nhằm phát triển kinh tế và nâng cao đời sống con người là nguồn gốc của ô
nhiễm môi trường và suy thối mơi trường trên tồn thế giới. Vì vậy việc bảo vệ
mơi trường là mục tiêu hàng đầu của các nước trên thế giới.
Nước ta cũng đang trong thời kì cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa với nhiều
ngành cơng nghiệp phát triển trong đó có ngành dệt may. Ngành dệt may có vai trị
quan trọng trong việc sản xuất ra vật liệu vải để làm nguyên liệu sản xuất các sản
phẩm không thể thiếu cho hoạt động sống hàng ngày của con người.
Nhưng bên cạnh đó nước thải của ngành dệt may chưa xử lý gây ra ô nhiễm
nghiêm trọng đối với môi trường sống. Khi nguồn nước thải này chưa được xử lý
mà thải vào môi trường sẽ ảnh hưởng đến môi trường rất lớn, gây ô nhiễm nguồn
nước ngầm, gây chết các loại thủy sinh trong môi trường nước khi thải ra sông suối.
Nước thải dệt may với hàm lượng chất độc cao gây ảnh hưởng đến sức khỏe của
con người nghiêm trọng như gây ra các bệnh nguy hiểm như lỡ loét, ung thư, quái
thai,…
Trước thực trạng đó việc nghiên cứu xử lý nước thải ngành dệt may là vấn đề
cấp thiết nhằm bảo vệ môi trường và đảm bảo sức khỏe của con người không bị tác
động bởi nước thải của ngành này.
Bởi vậy, việc bảo vệ mơi trường nói chung và bảo vệ mơi trường nước nói
riêng đang trở thành một vấn đề quan trọng và vơ cùng cấp bách của tồn cầu. Và
đây cũng là mục đích của việc thực hiện luận văn tốt nghiệp “Tính Tốn Và Thiết
Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Cty TNHH Panko Vina, Huyện Bến Cát, Tỉnh Bình
Dương (Cơng Suất 4000m3/ngày, đêm) ”

1


1.2. Tính cấp thiết của đề tài

Cơng ty PanKo Vina đã xây dựng hệ thống xử lý nước thải năm 2002 do
Công ty Môi Trường Á Đông thiết kế và xây dựng với công suất 3000m3/ng.đ, khi
nhà máy đi vào hoạt động một thời gian thì chất lượng nước thải đầu ra không đạt
QCVN 40:2011/BTNMT loại A – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công
nghiệp (do nước thải tại công ty chảy thẳng ra cống chung của khu cơng nghiệp rồi
chảy ra sơng Thị Tính) và sở tài nguyên xử phạt buộc công ty phải chở nước thải về
khu công nghiệp Mỹ Phước 1 để xử lý. Cty PanKo Vina cũng đã cải tạo hệ thống
xử lý nước thải vào năm 2009 lên 3200m3/ng.đ bởi Công ty Hệ Thống Xanh với
tính chất khắc phục tạm thời đã đạt QCVN 40:2011/BTNMT loại A – Quy chuẩn kỹ
thuật quốc gia về nước thải công nghiệp và dự kiếm sẽ xây dựng lại hệ thống xử lý
nước thải vào năm 2015 và công suất xử lý của nhà máy từ 3200m3/ng.đ lên
4000m3/ng.đ.
Chính vì vậy đề tài “Tính Tốn Và Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Cty
TNHH Panko Vina, Huyện Bến Cát, Tỉnh Bình Dương cơng Suất 4000m3/ngày,
đêm” là rất cấp bách và cần thiết.
1.3. Mục tiêu của đề tài
- Khảo sát hiện trạng gây ô nhiễm nguồn nước thải tại KCN.
- Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công Ty TNHH PanKo ViNa,
nước thải của nhà máy được xử lý đạt tiêu chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT loại A –
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp trước khi thải ra môi trường.
1.4. Nội dung của đề tài
 Giới thiệu chung: Đặt vấn đề, tính cấp thiết, mục tiêu, nội dung của đề tài,
phương pháp nghiên cứu của đề tài.
 Tóm tắt sơ lược về Cơng Ty TNHH PanKo ViNa (Vị trí địa lý, điều kiện tự
nhiên, nhiệt độ, lượng mưa, đặc điểm địa hình, Hiện trạng đầu tư cơ sở hạ tầng và
hoạt động xử lý nước thải Công Ty TNHH PanKo ViNa).

2

 Giới thiệu các phương pháp xử lý nước thải
- Phương pháp cơ học: Thiết bị chắn rác, bể lắng cát, thiết bị nghiền rác, bể
lắng, bể điều hòa, máy ép bùn, bể lọc.
- Phương pháp xử lý hóa học: Phương pháp keo tụ tạo bơng, phương pháp
trung hịa, phương pháp khử trùng.
- Phương pháp sinh học: Sử dụng các vi sinh vật để xử lý nước thải.
 Giới thiệu tiêu chuẩn:
- Tiêu chuẩn nước thải đầu ra: Đạt lọai A theo QCVN 40: 2011/BTNMT
 Ước tính lưu lượng, thành phần, đặc tính nước thải của Cơng Ty TNHH
PanKo ViNa: như BOD, COD, SS,…
 Đề xuất các phương án xử lý cùng quy trình cơng nghệ và thuyết minh quy
trình công nghệ.
 Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp để xử lý thành phần ô nhiễm trong
nước thải.
 Tính tốn và khai tốn kinh phí trạm xử lý nước thải bao gồm:
+ Tính tốn cơng trình đơn vị: Bể thu gom, bể điều hòa, bể lắng 1, bể
Aerotank, bể lắng 2, bể chứa bùn,...
+ Khai toán kinh phí: chi phí phần xây dựng, quản lý và vận hành, tổng chi
phí đầu tư, chi phí xử lý 1m3 nước thải.
 Thể hiện bản vẽ mặt bằng, mặt cắt, bản vẽ chi tiết các cơng trình hạng mục.
1.5. Phạm vi nghiên cứu của đề tài
- Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty PanKo ViNa.
- Thiết kế xử lý phạm vi khu vực công ty, tham khảo các cơng trình trong
nước và ngồi nước.
1.6. Phương pháp nghiên cứu của đề tài
 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết:
- Tìm hiểu quy trình cơng nghệ đã có tại các khu cơng nghiệp khác.

3

- Tìm hiểu những cơng nghệ xử lý nước thải cơ bản.
 Cơng thức tính tốn thiết kế, ngun lý vận hành .
 Phương pháp tổng hợp và phân tích số liệu:
+ Tổng hợp tài liệu về công ty vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, quy mơ sản
xuất.
+ Thống kê thành phần, tính chất nước thải đầu vào: Lưu lượng, pH, BOD,
COD, SS…
+ Thống kê số liệu thiết kế, lựa chọn tiêu chuẩn cần xử lý, tổng hợp số liệu thu
thập và phân tích.
 Phương pháp so sánh:
+ So sánh ưu, nhược điểm của các công nghệ xử lý hiện có và đề xuất cơng
nghệ xử lý nước thải phù hợp.
+ So sánh về công nghệ, hiệu quả, giá thành xử lý của 2 phương án được đề
xuất để lựa chọn phương án tốt nhất.
 Phương pháp toán:
+ Sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn các cơng trình đơn vị trong hệ
thống xử lý nước thải.
+ Tính tốn chi phí xây dựng, chi phí duy trì hoạt động (chi phí điện năng,
hóa chất, lương nhân viên vận hành, chi phí bảo dưỡng hệ thống, chi phí xử lý một
m3 nước thải.
 Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCard để mơ tả kiến trúc cơng trình
xử lý nước thải (bản vẽ chi tiết từng bể, bản vẽ mặt bằng; sơ đồ dây chuyển công
nghệ, bản vẽ mặt bằng).
1.7. Ý nghĩa thực tiển của đề tài
- Ý nghĩa về mặt môi trường: Việc xây dựng nhà máy xử lý nước thải góp phần
làm giảm tình trạng ơ nhiễm môi trường.
- Ý nghĩa về mặt xã hội: Xử lý nước thải trước khi đưa ra môi trường tự nhiên góp
phần bảo vệ nguồn nước sinh hoạt.

4


1.8. Giới hạn của đề tài
- Khảo sát hiện trạng và đề xuất phương án xử lý nước thải cho Công ty TNHH
Panko ViNa.
- Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty TNHH Panko ViNa.
- Địa điểm thực hiện đề tài: Nhà máy xử lý nước thải Cơng ty TNHH Panko ViNa
Bình Dương.
Địa chỉ: Khu Mỹ Phước 1, Đường D1-N6, TT Mỹ Phước, Huyện Bến Cát, Tỉnh
Bình Dương.
Thời gian thực hiện đề tài: từ tháng 09/2011 đến tháng 01/2012

5


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM
2.1.1 Đặc điểm về ngành dệt nhuộm

Cùng với sự phát triển của đất nước, ngành cơng nghệ dệt cũng có nhiều thay
đổi, bên cạnh nhà máy xí nghiệp quốc doanh, ngày càng có nhiều xí nghiệp mới ra
đời. Kết quả khảo sát cho thấy hầu hết các nhà máy xí nghiệp đều nhập thiết bị, hóa
chất từ nhiều nước khác nhau:
- Thiết bị: Mỹ, Nhật, Ba Lan, Ấn Độ Đài Loan …
- Thuốc nhuộm: Nhật, Đức, Thụy Sỹ, Anh …
- Hóa chất cơ bản: Trung Quốc, Ấn Độ, Đài Loan, Việt Nam …
Với khối lượng lớn hóa chất sử dụng, nước thải ngành dệt nhuộm có mức độ
ơ nhiễm cao. Tuy nhiên trong những năm gần đây khi nền kinh tế phát trển mạnh đã

xuất hiện nhiều nhà máy, xí nghiệp với cơng nghệ hiện đại ít gây ơ nhiễm môi
trường.
2.1.2 Công nghệ sản xuất của ngành dệt nhuộm
2.1.2.1 Các loại nguyên liệu của ngành dệt nhuộm
Nguyên liệu cho các ngành dệt nhuộm chủ yếu là các loại sợi tự nhiên (sợi
Cotton, sợi tổng hợp (sợi Poly Ester) và sợi pha, trong đó:
- Sợi Cotton (Co): Được kéo từ sợi bơng vải có đặc tính hút ẩm cao, xốp, bền
trong mơi trường kiềm, phân hủy trong mơi trường axít. Vải dệt từ loại sợi này thích
hợp cho khí hậu nóng mùa hè. Tuy nhiên sợi còn lẫn nhiều sợi tạp chất như sáp,
mày lông và dễ nhăn.
- Sợi tổng hợp (PE): Là sợi hóa học dạng cao phân tử được tạo thành từ quá
trình tổng hợp các chất hữu cơ. Nó có đặc tính là hút ẩm kém, cứng, bền ở trạng thái
ướt.

6


- Sợi pha (sợi Poly ester kết hợp với sợi cotton): Sợi pha này khi tạo thành sẽ
khắc phục được những nhược điểm của sợi tổng hợp và sợi tự nhiên.
2.1.2.2 Quy trình cơng nghệ tổng qt
Chuẩn bị ngun liệu

Hồ sợi

Dệt , giũ hồ nấu
tẩy, giặt , làm bóng

In

Nhuộm

Cầm màu

Giặt

Hồ văng

Kiểm gấp

Đóng kiện

Hình 2.1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ tổng quát của nhà máy dệt nhuộm

7


a) Sợi hồ
Hồ sợi bằng hồ tinh bột và hồ biến tính để tạo màng hồ bao quanh sợi, tăng
độ bền độ trơn và độ bóng của sợi để có thể tiến hành dệt vải. Ngồi ra cịn có dùng
các loại hồ nhân tạo như polyvinylalol ( PVA ), polyacrylat …
b) Chuẩn bị nhuộm
Đây là công đoạn tiền xử lý và quyết định các quá trình nhuộm về sau. Vải
mộc được tiền xử lý tốt mới đảm bảo được độ trắng cần thiết, đảm bảo cho thuốc
nhuộm bám đều lên mặt vải và giữ được độ bền trên đó. Các công đoạn chuẩn bị
nhuộm bao gồm : đốt lông, rũ hồ, nấu tẩy …
c) Cơng đoạn nhuộm
Mục đích là tạo ra những sắc màu khác nhau của vải. Để nhuộm vải người
ta sử dụng chủ yếu các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng với các chất trợ nhuộm để
tạo sự gắn màu của vải. Phần thuốc nhuộm như không gắn vào vải mà theo dòng
nước thải đi ra, phần thuốc thải này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như công nghệ, loại

vải, độ màu yêu cầu…
Một số tên gọi tương ứng của các thuốc nhuộm đang dùng trong thực tế ở
nước ta và trên thế giới
Bảng 2.1: Một số loại thuốc nhuộm thường gặp
Tên gọi loại thuốc nhuộm
Thuốc

nhuộm

Tên gọi thông phẩm thường gặp

(tiếng Dyes (tiếng

Việt)

Anh)

Trực tiếp

Direct

Dipheryl,

sirius,

pirazol,

chloramin…
Axit

Acid

Eriosin, irganol, carbolan …

8


Bazơ

Basic

Malachite, auramine, rhodamine…

Hoạt tính

Reactive

Procion, cibaron…

Lưu huỳnh

Sulphur

Thionol, pyrogene, immedia…

Phân tán

Disperse

Foron, easman, synten…

Pitmen

Pitment

Oritex, poloprint, acronym…

Hồn ngun khơng tan

Vat dyes

Indanthrene, caledon, durindone…

Hồn ngun tan

Indigosol

Solazon, cubosol, anthrasol…

(Nguồn : Nguyễn Văn Mai – Nguyễn Ngọc Hải. Giáo trình “ Mực màu
hóa chất – kỹ thuật in lưới”. năm 1991)
 Phạm vi sử dụng thuốc
Thuốc nhuộm trong dịch nhuộm có thể ở dạng hịa tan hay phân tán, và mỗi
loại thuốc nhuộm khác nhau sẽ thích hợp cho từng loại vải khác nhau. Để nhuộm
vải từ những nguyên liệu ưa nước, người ta dùng thuốc nhuộm hòa tan trong nước.
Các loại thuốc nhuộm này sẽ khuếch tán và gắn màng vào xơ sợi nhờ các lực liên
kết hóa lý (thuốc nhuộm trực tiếp), liên kết ion (thuốc nhuộm axít, bazơ), liên kết
đồng hóa trị (thuốc nhuộm hoạt tính). Cịn để nhuộm vải từ những ngun liệu sợi
kỵ nước như sợi tổng hợp thì người ta thường dùng thuốc nhuộm không tan trong
nước (thuốc nhuộm phân tán). Để nhuộm vải từ những nguyên liệu sợi kỵ nước như

sợi tổng hợp thì người ta thường dùng thuốc nhuộm không tan trong nước (thuốc
nhuộm phân tán).
Đối với các loại vải dệt từ sợi pha thì có thể chia làm hai lần, mỗi lần nhuộm
một thành phần hay nhuộm một lần cho cả hai thành phần.

9


d) Công đoạn in hoa
In hoa là tạo ra các vân hoa có một hoặc nhiều màu trên nền vải trắng hoặc
vải màu bằng hồ in.
Hồ in là một loại hỗn hợp các loại thuốc nhuộm ở dạng hòa tan hay pigment
dung môi. Các loại thuốc nhuộm dùng cho in hoa như pigment, hoạt tính, hồn
ngun, azo khơng tan và indigozol. Hồ in có nhiều loại như hồ tinh bột, dextrin, hồ
liganit natri, hồ nhũ tương hay hồ nhũ hóa tổng hợp.
e) Công đoạn sau in hoa
- Cao ôn: Sau khi in, vải được cao ôn để cầm màu:
 Thuốc hoạt tính: 1500C trong 5 phút.
 Thuốc pigment: 1400C - 1500C trong 3 phút.
 Thuốc nhuộm phân tán: 2150C.
- Giặt: Sau khi nhuộm và in vải được giặt nóng và lạnh nhiều lần để loại
bỏ tạp chất hay thuốc nhuộm, in dư trên vải.
 Đối với thốc nhuộm hoạt tính: 4 lần.
 Đối với thuốc nhuộm pigment: 2 lần.
 Đối với thuốc nhuộm phân tán: 2 lần.
f) Công đoạn văng khổ hoàn tất
Văng khổ hay hoàn tất vải với mục đích ổn định kích thước vải, chống nhàu
và ổn định nhiệt, trong đó sử dụng một số hóa chất chống màu, chất làm mềm và
hóa chất như mêtylit, axít axetic, formaldehyt…
2.1.3 Đặc điểm nước thải dệt nhuộm

2.1.3.1 Nguồn gốc phát sinh nước thải dệt nhuộm
Các tạp chất tách ra từ vải sợi như: Dầu mỡ, các tạp chất chứa Nitơ, các chất
bụi bẩn dính vào sợi (chiếm 6% khối lượng xơ).

10


Hóa chất sử dụng: Hồ tinh bột, H2SO4, CH3COOH, NaOH, NaOCL, H2O2,
Na2CO3, Na2SO3 …các loại thuốc nhuộm, các chất trơ, chất ngấm, chất cầm màu,
chất tẩy giặt.
Thành phần nước thải phụ thuộc vào: Đặc tính của vật liệu nhuộm, bản chất
của thuốc nhuộm, các chất phụ trợ và các hóa chất khác được sử dụng. Nguồn nước
thải bao gồm từ các công đoạn chuẩn bị sợi, chuẩn bị vải, nhuộm và hoàn tất.
Các loại thuốc nhuộm được đặc biệt quan tâm vì chúng thường là nguồn sinh
ra các kim loại, muối và màu trong nước thải. Các chất hồ vải với lượng BOD,
COD cao và các chất hoạt động bề mặt là nguyên nhân chính gây ra tính độc cho
thuỷ sinh của nước thải dệt nhuộm.
2.1.3.2 Thành phần tính chất nước thải dệt nhuộm
Tính chất nước thải giữ vai trị quan trọng trong thiết kế, vận hành hệ thống
xử lý và quản lý chất lượng môi trường. Sự dao động về lưu lượng và tính chất
nước thải quyết định tải trọng thiết kế cho các cơng trình đơn vị.
Nước thải dệt nhuộm sẽ khác nhau khi sử dụng các loại nguyên liệu khác
nhau. Chẳng hạn như len và cotton thô sẽ thải ra chất bẩn tự nhiên của sợi. Nước
thải này có độ màu, độ kiềm, BOD và chất lơ lửng (SS) cao. Ở loại nguyên liệu sợi
tổng hợp, nguồn gây ơ nhiễm chính là hóa học do các loại hóa chất sử dụng trong
giai đoạn tẩy và nhuộm.
Nước thải dệt nhuộm nhìn chung rất phức tạp và đa dạng, đã có hàng trăm
loại hóa chất đặc trưng như phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất điện ly, chất
tạo mơi trường, tinh bột men, chất oxy hóa…được đưa vào sử dụng. Trong quá trình
sản xuất, lượng nước thải ra 12-300 m3/tấn vải, chủ yếu từ công đoạn nhuộm và nấu

tẩy. Nước thải dệt nhuộm ô nhiễm nặng trong môi trường sống như độ màu, pH,
chất lơ lửng, BOD, COD, nhiệt độ đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép xả vào nguồn
tiếp nhận.

11


Nước thải dệt nhuộm gây ô nhiễm cho nguồn xả chủ yếu do độ đục, độ màu,
lượng chất hữu cơ và pH cao. Nhiều cơng trình nghiên cứu trước đây cho thấy keo
tụ bằng phèn nhơm có thể khử màu hiệu quả 50-90%, đặc biệt hiệu quả cao với loại
thuốc nhuộm sulfur.
Như vậy, chất lượng nước thải của nhà máy dệt nhuộm đã gây ô nhiễm trầm
trọng cho nguồn nước. Vì thế, việc xử lý nguồn nước thải này trước khi xả vào
nguồn là việc làm bắt buộc, cấp thiết địi hỏi phải được quan tâm, đầu tư thích đáng.
Ngành dệt nhuộm đang gây ra những vấn đề to lớn cho mơi trường trong đó
có nước thải, khí thải, chất thải độc hại. Do đó ngành cơng nghiệp này đang phải
chịu sự kiểm sốt, khống chế về khía cạnh mơi trường ngày càng chặt chẽ.
2.1.4 Tác động môi trường của nước thải dệt nhuộm
Nguồn nước thải phát sinh trong công nghiệp dệt nhuộm là từ các công đoạn
hồ sợi, rũ hồ, nấu tẩy, nhuộm và hoàn tất.
Bảng 2.2: Các chất ô nhiễm và đặc tính của nước thải ngành dệt nhuộm
Cơng đoạn

Chất ơ nhiễm trong nước thải

Đặc tính của nước thải

Hồ sợi, rũ hồ Tinh bột, glucose, polyvinyl, alcol, BOD cao (34 – 50 tổng
nhựa …
Nấu tẩy

lượng BOD).

NaOH, chất sáp, soda, silicat và sợi Độ kiềm cao màu tối, BOD
vải vụn.

Tẩy trắng

Làm bóng

cao.

Hypoclorit, các hợp chất chứa Clo, Độ kiềm cao, chiếm 5%
axít, tạp chất …

BOD tổng.

NaOH, tạp chất …

Độ kiềm cao, BOD thấp

12


(dưới 1% BOD tổng).
Nhuộm

Các loại thuốc nhuộm, axít axetic, các Độ màu rất cao BOD khá
muối kim loại.

In

cao (6% BOD tổng), SS cao

Chất màu, tinh bột, dầu muối, kim Độ màu cao, BOD cao.
loại, axít …

Hồn tất

Vết tinh bột, mỡ động vật, muối.

Kiềm nhẹ, BOD thấp …

(Nguồn : The Textile Industry And The Environment, Technical Report N016, UNEP, 1993.)
 Với các hóa chất sử dụng như trên thì khi thải ra ngoài , ra nguồn tiếp
nhận, nhất là ra các sơng ngịi, ao hồ sẽ gây độc cho các lồi thủy sinh.
2.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT
NHUỘM HIỆN NAY Ở TRONG NƯỚC CŨNG NHƯ TRÊN THẾ GIỚI
2.2.1 Một số phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm
Do đặc thù của công nghệ, nước thải dệt nhuộm chứa tổng hàm lượng chất rắn
TS, chất rắn lơ lửng, độ màu, BOD, COD cao nên chọn phương pháp xử lý thích
hợp phải dựa vào nhiều yếu tố như lượng nước thải, đặc tính nước thải, tiêu chuẩn
thải, xử lý tập trung hay cục bộ. Về nguyên lý xử lý, nước thải dệt nhuộm có thể áp
dụng các phương pháp sau:
- Phương pháp cơ học.
- Phương pháp hóa học.
- Phương pháp sinh học.
- Phương pháp xử lý bùn cặn.
2.2.1.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học
a) Song chắn rác

Song chắn rác dùng để giữ lại các chất thải rắn có kích thước lớn
trong nước thải để đảm bảo cho các thiết bị và cơng trình xử lý tiếp theo. Kích

13