Tải bản đầy đủ (.docx) (84 trang)

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hiệu quả và đề xuất giải pháp công nghệ xử lý nước thải chứa crôm bằng phương pháp hóa học tại công ty TNHH tae yang việt nam

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (714.73 KB, 84 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Đinh Thị Huyền Nhung

NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI CHỨA CRÔM
BẰNG PHƢƠNG PHÁP HĨA HỌC TẠI CƠNG TY
TRÁCH NHIỆM HỮU HẠN TAE YANG VIỆT NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2012


Đinh Thị Huyền Nhung

NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI CHỨA CRÔM
BẰNG PHƢƠNG PHÁP HĨA HỌC TẠI CƠNG TY
TRÁCH NHIỆM HỮU HẠN TAE YANG VIỆT NAM
Chuyên ngành: Khoa học môi trƣờng
Mã số: 608502

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS. TRẦN VĂN QUY



LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành chƣơng trình cao học và viết luận văn này, tôi đã nhận đƣợc
sự hƣớng dẫn, giúp đỡ và góp ý nhiệt tình của q thầy cô trƣờng Đại học Khoa học
Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội.
Lời đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS. Trần Văn Quy, Khoa Môi
trƣờng, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều
kiện, tận tình giúp đỡ và hƣớng dẫn tơi trong suốt q trình hồn thành luận văn
thạc sĩ.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới:
- Các thầy, cô giáo Bộ môn Công nghệ Môi trƣờng và Khoa Môi trƣờng đã trang bị
cho tôi nhiều kiến thức khoa học quý báu trong suốt khóa học. Những kiến thức này
đã góp phần quan trọng, khơng thể thiếu khi thực hiện luận văn thạc sĩ và công tác
sau này;
- Ban lãnh đạo, cán bộ, công nhân viên Công ty Cổ phần kĩ thuật và phân tích mơi
trƣờng đã tạo điều kiện, giúp đỡ tơi trong suốt q trình lấy mẫu, phân tích và thực
nghiệm phục vụ luận văn;
Cuối cùng tơi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã khích lệ, động viên
và giúp đỡ tơi hoàn thành luận văn này.

Hà Nội, tháng 12 năm 2012
Học viên cao học
Đinh Thị Huyền Nhung


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................... 3
1.1.

Giới thiệu về ngành công nghiệp mạ điện................................................... 3


1.2.

Các thành phần đặc trƣng của nƣớc thải công nghiệp mạ điện..................4

1.3. Các kiểu mạ crôm.......................................................................................5
1.3.1. Mạ crôm bảo vệ trang sức................................................................ 5
1.3.2. Mạ crôm cứng.................................................................................. 7
1.4.

Hiện trạng nƣớc thải mạ tại Việt Nam......................................................11

1.5.

Ảnh hƣởng của nƣớc thải công nghiệp mạ điện đối với môi trƣờng.......13

1.6.

Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải công nghiệp mạ điện..........................14
1.6.1. Phƣơng pháp hóa học.........................................................................15
1.6.2. Phƣơng pháp điện hóa........................................................................18
1.6.3. Phƣơng pháp hấp phụ.........................................................................19
1.6.4. Phƣơng pháp trao đổi ion...................................................................20
1.6.5. Phƣơng pháp sinh học........................................................................21

1.7.

So sánh ƣu điểm và hạn chế của các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải công
nghiệp mạ điện..........................................................................................22


CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................25
2.1.

Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................... 25

2.2.

Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 26

2.2.1. Phƣơng pháp thu thập, hệ thống hóa tài liệu.........................................26
2.2.2. Phƣơng pháp điều tra, khảo sát thực địa...............................................26
2.2.3. Phƣơng pháp phân tích.........................................................................26
2.2.4. Phƣơng pháp tiến hành thực nghiệm.....................................................27
2.2.5. Phƣơng pháp thống kê xử lý số liệu…..................................................27
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN........................................................... 30
3.1.

Quy mô sản xuất và hiện trạng, đặc tính nƣớc thải của Công ty TNHH Tae Yang
Việt Nam.............................................................................................................. 30


3.1.1. Quy mô sản xuất của Công ty TNHH Tae Yang Việt Nam.................... 28
3.1.2. Hiện trạng xử lý và đặc tính nƣớc thải của Cơng ty TNHH Tae Yang Việt
Nam........................................................................................................32
3.2.

Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình khử - kết tủa crơm .36 3.2.1.
..................................................................
Các yếu tố ảnh đến quá trình khử Cr6+
36

3.2.2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3......................46

3.3.

Đề xuất giải pháp cơng nghệ khả thi có thể áp dụng xử lý nƣớc thải mạ chứa
crôm tại Công ty TNHH Tae Yang Việt Nam....................................................... 51
3.3.1. Các thơng số của dịng thải và lựa chọn phƣơng pháp khả thi................51
3.3.2. Sơ đồ chung của hệ thống xử lý nƣớc thải.............................................54
3.3.3. Tính tốn lựa chọn các thiết bị................................................................ 56
3.3.4. Tính tốn lựa chọn thiết bị hịa trộn hóa chất keo tụ tạo bơng................59
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.......................................................................... 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................... 64


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Lƣu lƣợng thải của một số cơ sở sản xuất cơ khí có phân xƣởng mạ....12
Bảng 1.2. Bảng tóm tắt ƣu điểm và hạn chế của một số phƣơng pháp xử lý nƣớc
thải ngành mạ điện thƣờng dùng...............................................................................23
Bảng 3.1. Quy mô sản xuất của công ty TNHH Tae Yang Việt Nam.......................30
Bảng 3.2. Nhu cầu nguyên liệu phụ cho sản xuất/năm............................................31
Bảng 3.3. Kết quả phân tích nƣớc thải trƣớc hệ thống xử lý của Công ty TNHH Tae
Yang Việt Nam........................................................................................................33
Bảng 3.4. Kết quả phân tích nƣớc thải sau hệ thống xử lý của Công ty TNHH Tae
Yang Việt Nam........................................................................................................35
..............................................
Bảng 3.5. Ảnh hƣởng của pH đến quá trình khử Cr6+
37
với chất khử Na2S....................................................................................................37
Bảng 3.6. Ảnh hƣởng của pH đến quá trình khử Cr6+ với.......................................38
chất khử NaHSO3.................................................................................................... 38

Bảng 3.7. Ảnh hƣởng của pH đến quá trình khử Cr6+ với.......................................39
chất khử FeSO4........................................................................................................ 39
Bảng 3.8. Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khử Na2S đến.......................................40
....................................................................................................
quá trình khử Cr6+
40
Bảng 3.9. Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khử NaHSO3 đến.................................42
....................................................................................................
quá trình khử Cr6+
42
.....
Bảng 3.10. Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khử FeSO4 đến quá trình khử Cr6+ 43
Bảng 3.11. Nghiên cứu lựa chọn chất khử tối ƣu....................................................44
...................
Bảng 3.12. Ảnh hƣởng của thời gian phản ứng đến quá trình khử Cr6+
45
Bảng 3.13. Ảnh hƣởng của pH đến quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3..........................46
Bảng 3.14. Ảnh hƣởng hàm lƣợng chất kết tủa đến quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3. 47
Bảng 3.15. Ảnh hƣởng của thời gian khuấy chậm đến quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3
...................................................................................................................................49
Bảng 3.16. Ảnh hƣởng của thời gian lắng đến quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3.........50
Bảng 3.17. Nồng độ của nƣớc thải trƣớc khi xử lý.................................................52


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ cơng nghệ với các dịng thải của q trình mạ điện.........................6
Hình 2.1. Hình ảnh một số sản phẩm của Công ty TNHH Tae Yang Việt Nam.......23
Hình 3.1. Sơ đồ hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt và sản xuất của Công ty TNHH
Tae Yang Việt Nam..................................................................................................32
Hình 3.2. Ảnh hƣởng của pH đến quá trình khử Cr6+ với........................................37

chất khử Na2S..........................................................................................................37
Hình 3.3. Ảnh hƣởng của pH đến quá trình khử Cr6+ với........................................38
chất khử NaHSO3.................................................................................................... 38
Hình 3.4. Ảnh hƣởng của pH đến quá trình khử Cr6+ về Cr3+ với............................39
chất khử FeSO4........................................................................................................ 39
..........
Hình 3.5. Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khử Na2S đến quá trình khử Cr6+
41
Hình 3.6. Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khử NaHSO3 đến.................................42
....................................................................................................
quá trình khử Cr6+
42
.......
Hình 3.7. Ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất khử FeSO4 đến quá trình khử Cr6+
43
.........
Hình 3.8. Ảnh hƣởng của thời gian phản ứng đến quá trình khử Cr6+ về Cr3+
45
Hình 3.9. Ảnh hƣởng của pH đến quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3............................. 47
Hình 3.10. Ảnh hƣởng hàm lƣợng chất kết tủa đến................................................48
quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3................................................................................... 48
Hình 3.11. Ảnh hƣởng của thời gian khuấy chậm đến quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3
...................................................................................................................................49
Hình 3.12. Ảnh hƣởng của thời gian lắng đến quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3..........50
Hình 3.13. Sơ đồ hệ thống xử lý nƣớc thải mạ........................................................54


Đinh Thị Huyền
Nhung


Luận văn thạc
sỹ
M U

Bo v mụi trng ngy nay đã trở thành một vấn đề vô cùng cấp bách của
mọi quốc gia vì nó liên quan đến vấn đề sống cịn của tồn nhân loại. Việt Nam
cũng khơng nằm ngồi xu thế đó. Cơng nghệ mạ điện có đóng góp rất quan trọng
đối với ngành cơng nghiệp. Ứng dụng của mạ điện trong các ngành sản xuất là rất
rộng rãi, trong lĩnh vực sản xuất hàng tiêu dùng và trong ngành cơ khí chế tạo máy,
chế tạo phụ tùng xe máy, ô tô,…Tuy nhiên, nƣớc thải sinh ra từ quá trình mạ điện
đang là vấn đề rất đáng lo ngại, do chứa nhiều ion kim loại nặng ( Cr, Ni ,Zn, Cu )
là độc chất đối với sinh vật, gây tác hại xấu đến sức khỏe con ngƣời. Nhiều cơng
trình nghiên cứu cho thấy, với nồng độ đủ lớn, sinh vật có thể bị chết hoặc thối
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 dài.
Hiện nay, tại hầu hết các cơ sở mạ điện, đặc biệt là các cơ sở tiểu thủ công
nghiệp, nƣớc thải sinh ra thƣờng đổ trực tiếp vào môi trƣờng không qua xử lý hoặc
xử lý có tính chất hình thức, nồng độ ơ nhiễm vƣợt xa so với tiêu chuẩn dòng thải
cho phép gây tác hại nghiêm trọng đến hệ sinh thái khu vực cũng nhƣ đối với sức
khỏe cộng đồng dân cƣ xung quanh. Vì vậy, nghiên cứu khả năng xử lý đồng thời có
đƣợc một hệ thống xử lý nƣớc thải thích hợp là rất cần thiết đối với một cơ sở mạ
điện. Điều đó khơng chỉ phát huy đƣợc vai trị quan trọng của công nghiệp mạ điện
trong nền kinh tế quốc dân mà cịn góp phần bảo vệ đƣợc mơi trƣờng và phát triển
bền vững.
Việc chọn đề tài “Nghiên cứu hiệu quả và đề xuất giải pháp công nghệ xử
lý nước thải chứa crơm bằng phương pháp hóa học tại Cơng ty Trách nhiệm
Hữu hạn Tae Yang Việt Nam” nhằm có đƣợc các điều kiện tối ƣu và đề xuất giải
pháp công nghệ khả thi xử lý nƣớc thải mạ chứa crôm tại Công ty Trách nhiệm Hữu
hạn (TNHH) Tae Yang Việt Nam (Khu công nghiệp Phố Nối A – Hƣng Yờn).


K18 (2010 2012)

8

Khoa học Môi trãờng


Nội dung nghiên cứu của đề tài bao gồm:
 Tìm hiểu quy mô, hiện trạng và công nghệ sản xuất tại Cơng ty TNHH Tae
Yang Việt Nam
 Đặc tính nƣớc thải và hiện trạng xử lý
 Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình khử Cr6+ về Cr3+
 Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình tạo kết tủa Cr(OH)3
 Đề xuất giải pháp công nghệ khả thi có thể áp dụng xử lý nƣớc thải chứa crôm
tại Công ty TNHH Tae Yang Việt Nam


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu về ngành công nghiệp mạ điện
Phƣơng pháp mạ điện đƣợc phát hiện lần đầu tiên vào năm 1805 bởi nhà hóa
học Luigi V. Brugnatelli để tạo một lớp phủ bên ngoài kim loại khác. Tuy nhiên lúc
đó ngƣời ta khơng quan tâm lắm đến phát hiện của Luigi Brungnatelli mà mãi sau
này, đến năm 1840, khi các nhà khoa học Anh đã phát minh ra phƣơng pháp mạ với
xúc tác xyanua và lần đầu tiên phƣơng pháp mạ điện đƣợc đƣa vào sản xuất với mục
đích thƣơng mại thì cơng nghiệp mạ chính thức phổ biến trên thế giới. Sau đó là sự
phát triển của các công nghệ mạ khác nhƣ: mạ niken, mạ đồng, mạ kẽm, … Những
năm 1940 của thế kỷ XX đƣợc coi là bƣớc ngoặc lớn đối với ngành mạ điện bởi sự
ra đời của công nghiệp điện tử [19].
Công nghệ mạ điện là một trong những lĩnh vực công nghệ bề mặt quan
trọng làm thay đổi bề mặt vật liệu. Mạ điện dùng để bảo vệ kim loại, chống ăn mịn

kim loại làm cho chi tiết có đƣợc tính chất cơ lý tốt hơn: Tăng độ cứng bề mặt
chống ăn mịn, tăng tính thẩm mỹ…
Trong những năm gần đây, trên thế giới cũng nhƣ trong nƣớc, nhu cầu về mạ
điện ngày càng tăng cao. Sản phẩm mạ có mặt trong hầu hết các ngành: Cơng nghệ
chế tạo máy, thiết bị vô tuyến viễn thông, thiết bị y tế và đồ dùng sinh hoạt…
Năng suất chất lƣợng, giá thành và các chất thải của cơng nghệ mạ nói chung
rất khác nhau phụ thuộc vào từng quy trình cơng nghệ riêng biệt. Muốn nâng cao
năng suất mạ điện thƣờng ngƣời ta tập trung vào các hƣớng sau:
-

Tăng cƣờng độ của q trình mạ;

-

Dùng chất mạ bóng để giảm bớt nhân công, tiết kiệm kim loại;

-

Thay thế các dung dịch rẻ hơn hoặc ít gây độc hại;

-

Chế tạo các lớp mạ đặc biệt;

-

Cơ khí hóa và tự động hóa.
Tại Việt Nam, cùng với sự phát triển của ngành cơ khí, ngành cơng nghiệp

mạ điện đƣợc hình thành từ khoảng 40 năm trƣớc và đặc biệt phát triển mạnh trong

giai đoạn những năm 1970 – 1980. Các cơ sở mạ của Việt Nam hiện nay tồn tại một
cách độc lập hoặc đi liền với các cơ sở cơ khí, dƣới dạng công ty cổ phần, công ty


tƣ nhân và cơng ty liên doanh với nƣớc ngồi. Phần lớn các cơ sở mạ điện ở nƣớc
ta đều có quy mơ nhỏ tập trung ở các thành phố lớn, sản phẩm chủ yếu đƣợc mạ là
crôm, đồng, niken, bạc…Ngồi ra các loại hình mạ điện đặc biệt nhƣ mạ cađimi,
mạ thiếc, mạ chì, mạ sắt và mạ hợp kim cũng đƣợc phát triển để đáp ứng nhu cầu
của các ngành công nghiệp hiện đại.
1.2. Các thành phần đặc trƣng của nƣớc thải công nghiệp mạ điện
Căn cứ vào sơ đồ công nghệ của một phân xƣởng mạ điện (Hình 1.1) ta thấy
ơ nhiễm nƣớc thải do nhiều ngun nhân xuất phát từ những công đoạn khác nhau.
Do vậy nƣớc thải nói chung bao gồm rất nhiều thành phần hỗn hợp nhƣ: xianua,
crôm, niken, đồng, kẽm…và các hợp chất của kẽm, dầu mỡ cũng là loại nƣớc thải
độc hại. Trong đó độc nhất phải kể đến Cr (VI).
Muốn xử lý có hiệu quả cao ngƣời ta phải thu gom, tách dịng theo từng cơng
đoạn, từng trƣờng hợp cụ thể mà lựa chọn phƣơng pháp xử lý thích hợp nhất.
Thành phần xyanua (CN-) ảnh hƣởng trực tiếp đến đời sống con ngƣời, thậm
chí ở nồng độ rất thấp trong nƣớc cũng gây ảnh hƣởng rất lớn đến tính mạng.
Phƣơng pháp mạ có chứa xyanua rất độc, do đó có thể khử bỏ trực tiếp sau khi thải.
Ngày nay ngƣời ta thƣờng khơng dùng hợp chất xyanua khi mạ vì nó có tính độc
hại cao. Trong dây chuyền của Cơng ty TNHH Tae Yang Việt Nam cũng không dùng
xyanua khi mạ.
Nƣớc thải có tính axit trong q trình tẩy rửa kim loại thì xử lý bằng phƣơng
pháp trung hịa.
Nƣớc thải chứa crôm từ các bể mạ kim loại giống nhƣ xyanua, crơm có tính
độc cao thậm chí nồng độ thấp cũng đọng lại trong cơ thể gây các bệnh viêm da,
loét dạ dày, nhiễm độc mãn tính. Do đó cần đƣợc tách riêng và xử lý triệt để.
Thông thƣờng độ pH của nƣớc thải là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá nƣớc
thải sản xuất. Theo độ ăn mòn ngƣời ta phân ra các loại nƣớc thải nhƣ sau:

+ Ít ăn mịn: Có tính axit yếu pH= 6÷6,5, tính kiềm yếu pH từ 8÷9
+ Ăn mịn mạnh: Có tính axit mạnh pH <6, tính kiềm mạnh pH>9
Ngồi ra ngƣời ta cịn xét đến các yếu tố nhiệt độ, tốc độ nƣớc di chuyển trong
quá trình mạ ảnh hƣởng trực tiếp đến thành phần nƣớc thải công nghiệp mạ điện.


Vật cần mạ

Cạo lớp sơn mạ
cũ, cạo rỉ

Mài nhẵn đánh
bóng

Xăng, dung môi

Khử dầu mỡ

Bụi rỉ

Bụi kim loại
Hơi dung môi
Nƣớc thải chứa dầu mỡ

HCl, H2SO4,
NaOH

Làm sạch bằng
phƣơng pháp
hóa học, điện


Hơi axit
Nƣớc thải có tính axit, kiềm

Mạ đồng
Chất mạ bóng
NiSO4, H3BO3

CN-, muối
đồng
H2SO4, CrO3

Mạ Niken

Mạ Crơm

Ni2+,axit

Nƣớc thải có chứa axit, CN-, kim loại nặng


Hình 1.1. Sơ đồ cơng nghệ với các dịng thải của q trình mạ điện
Trong cơng nghệ mạ điện về cơ bản bao gồm: quá trình xử lý bề mặt, q
trình mạ và hồn thành sản phẩm. Sơ đồ cơng nghê ̣ma
đ ̣ iên dịng thải đƣợc trình bày nhƣ sau:
 Công
đoan

điển hinh
̀ theo

̀ kem

xƣ̉ lý bề măṭ :

Trƣớc khi chi tiết
đƣơc

ma ̣ , vât ̣ cầ n
đƣơc

cắt , tiên hà n theo đúng hình daṇ g

sản phẩm yêu cầu của khách hàng . Sau đó chi tiế t ma ̣ cầ n phả i cao lớ p gỉ baḿ
bề măṭ muc đich lam sac ̣ h gi
́
̀
̉
tao

măṭ phẳng thƣờng dùng các bánh mài , vâṭ liêu

cỡ haṭ to hoăc dung phơt mai… Sau đo cac chất bẩn nhƣ dầu mơ va bui
̀
́
̀
́ ́
̃ ̀
măṭ
đƣơc


trên
mài

bam
́ trên bề

loaị bỏ . Các giai đoạn của quá trình xử lý bề mặt thƣờng là làm sạch bằng

biê phap cơ
́
n
hoc

nhƣ kiềm , tẩy gỉ và các phƣơng pháp hoaṭ hóa bề măṭ khác . Sƣ

sắ p xế p cá c công đoan tƣ̀ gia công bề măt ̣ đêń
hó a

tâỷ dâù mỡ , tâỷ axit, đań h bó ng

học và điện hóa theo hệ thống q trình riêng biệt dựa vào yêu cầu cơ bản của các
chất nếu đƣơc

ma ̣và cać quá triǹ h ma t ̣ iếp theo . Dầu mỡ của các chất hữu cơ đƣợc

loại bỏ bằng q trình xà phịng hóa với kiềm . Dầu mỡ, khống và xăng khơng thể
loại bỏ bằng phƣơng pháp này mà phải dùng các
thƣc

dung môi để


hiê nhƣ :
n

tricloretylen, benzen, xăng và cacbon tetrachloride nhƣng hầu hết phƣơng pháp thƣc
hiê tẩy dầu mơ là phƣơng phap điên hoa..
́
̃
́
n
Tẩy gỉ
đƣơc

thƣ hiê sau tẩy dầu mỡ do trên bề măṭ kim loaị có mơt lớp
c
n

mỏng phủ bên ngồi và vì vậy , phải tẩy bỏ trƣớc khi mạ làm cho lớ p ma b ̣ ám trên
bề măṭ tốt hơn, có thể tẩy bằng phƣơng pháp hóa học hay điện hóa . Các chất
thƣờng


đƣơ sƣ̉ duṇ g trong công đoan naỳ là : HCl, H2SO4, HNO3.
c
 Cơng đoan ma:
Q trình mạ là q trình chủ yếu nhất trong cơng nghệ m ạ, đây là công đoaṇ
phát sinh ra nhiều chất thải độc hại trong nƣớc . Các bể mạ axit thƣờng chứa HCl ,
H2SO4, HNO3, các bƣớc mạ kiềm thƣờng chứa sunfat, cacbonat, xianua và hydroxit.



Tùy theo tính chất của dung dịch mạ mà phân ra các loại mạ khác nhau : mạ
axit, mạ kiềm và mạ xianua.
 Cơng đoan sau ma:
Q trình chính đƣợc thực hiện ở q trình sau mạ là làm khơ vật mạ và
kiểm soat́ chất lƣơn

g sản phẩm . Trong môt vài trƣờng
hơp

đƣơ yêu cầ u thêm nhƣ thu ̣ đôn ̣ g ho a , sơn phu bề măt ̣
̉
́
c
hoăc baỏ vê t ̣ ốt hơn.
đƣơ

, các sản phẩm mạ có thể
làm bóng cho sản phẩm

c
 Cơng
đoan

rƣ̉ a:

Rƣ̉ a là quá trình
diên

ra trong
môt


daỉ rôṇ g cać bể trong dây chuyền ma đ ̣ iên ,

rƣ̉ a để loai ̣ cá c dun g dic ̣ h bá m trên bề măt ̣ vât ̣ ma ̣ sau mỗi công đoan để ngăn ngƣ̀ a
và loại bỏ các chất cặn vào trong các bể tiếp theo . Dung dic ̣ h quá trình ma s ̣ ẽ bám
vào bề mặt chi tiết , chi tiế t ma ̣ sẽ đƣơc nhú ng vaò cać bể rƣ̉ a để loai ̣ bỏ hóa chất.
Sau khi chi tiết
đƣơc

lam
̀ sac ̣ h ,
đƣơc

rƣ̉ a để trá nh sƣ ̣ trung hò a trong bể tẩ y gỉ . Chi

tiết ma đ ̣ i ra khoỉ bể tẩy gỉ sẽ đƣơc rƣ̉ a để tra nh sƣ ̣ xuấ t
́
hiên
mạ có thể đổi màu. Đây là cơng đoa phat sinh
́
lƣơn
n chiế m toà n bô ̣ quá trình [16].

vết trên bề măṭ và vât

g nƣơć thaỉ lơń nhất và gần n hƣ

1.3. Các kiểu mạ crôm
1.3.1. Mạ crôm bảo vệ trang sức
 Mạ crôm thông thường:

Mạ crôm thông thƣờng dùng dung dịch axit cromic có chất súc tác sunfut,
hiệu suất dịng điện là 8-13%. Lớp mạ bóng, dễ đánh bóng, độ cứng tế vi 600 –
900HV, dung dịch ăn mịn thiết bị ít. So với mạ crơm phức hợp, khả năng phân bố
kém nhƣng ảnh hƣởng của tạp chất nhỏ, dễ duy trì bảo vệ dung dịch, vì vậy mạ


crôm thông thƣờng đƣợc sử dụng rộng rãi. Hàm lƣợng CrO3 trong dung dịch mạ
crôm thông thƣờng trong khoảng 150 – 400g/L, CrO3 trong dung dịch tồn tại ở dạng
Cr2O72- [30].


 Mạ crôm phức hợp:
Dung dịch mạ crôm dùng chất xúc tác gốc sunphat và ion flo gọi là dung
dịch mạ crơm phức hợp. Gốc SiF62- có tác dụng tƣơng tự gốc F-, nhƣng dễ khống
chế hơn, đƣợc sử dụng nhiều hơn. Mạ crơm phức hợp, sử dụng dịng điện cao,
hiệu suất dịng điện 18 – 25%, phạm vi bóng rộng, tốc độ kết tủa nhanh, khả năng
phân bố tốt, độ cứng lớp mạ 800 – 1000HV, nhƣng tính ăn mịn dung dịch mạnh,
điều chỉnh và phân tích khó khăn. Dung dịch nhạy với tạp chất, khi hàm lƣợng
vƣợt quá 3g/l, phạm vi bóng thu hẹp, khả năng phân bố giảm độ bóng lớp mạ giảm.
Vì vậy, mạ crơm phức hợp khơng đƣợc sử dụng rộng rãi.
 Mạ crơm có chất phụ gia:
Để làm giảm ô nhiễm môi trƣờng, ngƣời ta nghiên cứu cơng nghệ mạ crơm
nồng độ lỗng, có chứa flo, mục đích làm giảm lƣợng CrO3 trong dung dịch mạ
crôm, nhằm khống chế nồng độ CrO3 trong khoảng 50 – 100g/l. Nhƣng công nghệ
mạ crôm nồng độ thấp có flo, vì điện thế cao, nhiệt độ tăng nhanh, khả năng phân
bố kém nên không đƣợc sử dụng rộng rãi.
Phƣơng pháp mới nhất là cho thêm chất phụ gia để hàm lƣợng CrO3 trong dung
dịch này khoảng 150 – 250g/l, có nơi sử dụng 50 – 100g/l. Trong thực tế sản xuất
thấy rằng: nồng độ CrO3 quá thấp không thể thực hiện mạ đƣợc, thậm chí lớp mạ
hình thành có váng màu vàng. Ở điều kiện bình thƣờng, lớp mạ thu đƣợc khác với

mạ thơng thƣờng, độ bóng lớp mạ nằm giữa độ bóng lớp mạ crơm thơng thƣờng và
độ bóng thép khơng gỉ.
Chất phụ gia thƣờng dùng là hỗn hợp nhiều chất trong đó: hợp chất flo
thƣờng dùng nhiều nhất: NH4F, H2SiF6, K2SiF6, HBF4, hỗn hợp halogen khác nhƣ
KClO3, KBrO3, KIO3, hỗn hợp của Bo, Mg hoặc hợp chất hữu cơ… Thông
thƣờng, chất phụ gia dùng phối hợp với H2SO4 nhƣng hàm lƣợng H2SO4 thấp
hơn hàm lƣợng dung dịch mạ crôm tiêu chuẩn.


 Mạ crơm khơng có vết nứt và có vết nứt:
Mạ crơm khơng có vết nứt và có vết nứt nhỏ để nâng cao độ bền chống gỉ
của lớp mạ. Loại đầu nhờ làm giảm vết nứt để chống sự ăn mòn chỗ vết nứt, loại
sau nhờ sự phân tán dịng điện ăn mịn để nâng cao tính ăn mịn. Nếu mang 2 loại
này kết hợp với nhau gọi là crơm mạ kép. Mạ crơm khơng có vết nứt sử dụng nhiệt
độ cao và tỉ số CrO3/SO42- cao.
 Mạ crôm nhanh:
Dung dịch dùng trong mạ crôm nhanh chủ yếu là CrO3 với hàm lƣợng 180 –
250g/l đƣợc kết hợp với H2SO4 (1,8 – 2,5g/l), H3BO3 (8 – 10g/l) và MgO (4 – 5g/l).
 Mạ crôm từ dung dịch tetracromat:
CrO3 trong dung dịch kiềm hình thành muối Na2Cr4O13, mạ crơm từ dung dịch
tetracromat đƣợc lớp mạ khơng bóng , nhƣng khả năng phân bố tốt, hiệu quả
dòng điện cao, tốc độ kết tủa nhanh. Dung dich này chỉ ổn định ở nhiệt độ thƣờng,
nếu dùng mật độ dòng điện cao phải làm lanh, nhiệt độ làm việc dƣới 230C. Nồng
độ dung dịch CrO3 sử dụng khoảng 280 – 400g/l.
 Mạ crôm quay:
Mạ crôm quay dùng dung dịch mạ crôm phức hợp, mạ crôm quay rất nhạy
với ion clo, dung dịch CrO3 dùng trong mạ crôm quay với nồng độ 180 – 350g/l.
 Mạ crơm hóa trị ba:
Ƣu điểm mạ crơm hóa trị ba là ít độc, xử lí nƣớc thải đơn giản, mạ ở nhiệt
độ thƣờng, khả năng phân bố tốt. Lớp mạ có màu vàng , giống nhƣ màu thép khơng

gỉ . Do tính ổn định dung dịch chƣa hồn tồn giải quyết đƣợc nên trong cơng
nghiệp mạ crơm hóa trị ba đang ở giai đoạn sản xuất thử. Hàm lƣợng Cr 3+ sử dụng
dạng Cr2(SO4)3 hoặc CrCl3 với nồng độ 0,38 – 0,45 mol/l.


 Mạ crơm đen:
Dung dịch mạ crơm khơng có gốc SO42-, thêm một chút chất phụ gia có thể
mạ crơm đen, trong đó hàm lƣợng crơm kim loại vào khoảng 75%, cịn lại là hợp
chất oxy hóa crơm. Pha chế dung dịch crôm đen cần dùng nƣớc cất, dùng BaCO 3 để
kết tủa toàn bộ gốc sunfat. Dung dịch CrO3 dùng trong mạ crôm đen với hàm lƣợng
200 – 400g/l.
1.3.2. Mạ crôm cứng
Mạ crôm cứng là lớp mạ crôm dày trên các vật liệu nền, độ dày từ vài micro
đến vài milimet, thơng thƣờng trên 20µm. Mạ crơm cứng chỉ thực hiện đƣợc khi
lớp mạ tƣơng đối dày, lúc đó lớp mạ có độ cứng cao, chịu mài mịn tốt.
Mạ crơm cứng có thể sử dụng các loại dung dịch mạ nhƣng thƣờng dùng
nhất là các loại dung dịch mạ crôm thông thƣờng. Mạ crôm cứng sử dụng rộng rãi
trong công nghiệp với các dụng cụ cắt gọt, khuôn, trục, dụng cụ đo, xi lanh… Mạ
crơm cứng có thể gọi chung là mạ crôm công nghiệp hoặc mạ crôm kĩ thuật.
Mạ crôm cứng thƣờng dùng dung dịch mạ crôm tiêu chuẩn với hàm lƣợng
khoảng 150 – 400g/l tùy theo từng chế độ công nghệ với chất xúc tác là H2SO4 hoặc
H3PO4.
Trong cơng nghiệp mạ kim loại , mục đích của của mạ kim loại là bao phủ
một vật kim loại với một kim loại khác để bảo vệ vật đó khỏi sự ăn mịn hoặc mạ để
trang trí cho vật thể đó. Ví dụ, một sản phẩm mạ điển hình là một bu lông kim loại,
trƣớc tiên bao phủ lớp mạ kẽm và bề mặt kẽm đƣợc phủ lên với lớp mạ crơm. Mạ
kẽm ngăn chặn sự ăn mịn theo 2 cách: máy móc và hóa học, mạ crơm tránh oxi hóa
đối với lớp mặt kẽm.
Nhƣ vậy, cơng nghiệp mạ kim loại nói chung và mạ crơm nói riêng, theo
quy trình sản xuất và nguyên liệu tiêu dùng đều tạo ra một lƣợng chất thải nguy hại.



Trong đó, nƣớc thải là nguồn ơ nhiễm nghiêm trọng khơng chỉ có kim loại nặng mà
cịn có nhiều các hợp chất vô cơ, hữu cơ độc hại khác nhau.
1.4. Hiện trạng nƣớc thải mạ tại Việt Nam
Theo các số liệu thống kê cho ta thấy, hầu hết các nhà máy, cơ sở xi mạ có
quy mơ nhỏ và vừa đều tập trung ở các thành phố lớn nhƣ Hà Nội, Hải Phịng,
Thành phố Hồ Chí Minh, Biên Hịa…Trong q trình sản xuất, nƣớc thải của các
nhà máy xí nghiệp này đều bị ô nhiễm bởi các kim loại nặng, nhƣng vấn đề xử lý
nƣớc thải còn chƣa đƣợc quan tâm, xem xét đầy đủ hoặc việc xử lý chỉ mang tính
hình thức vì đầu tƣ cho một quy trình xử lý nƣớc thải khá tốn kém và việc thực thi
Luật Bảo vệ môi trƣờng chƣa đƣợc nghiêm minh, chỉ cịn mang tính đối phó [1].
Đặc trƣng chung của nƣớc thải ngành mạ điện là chứa hàm lƣợng cao các
muối vô cơ và kim loại nặng nhƣ đồng, kẽm, crôm, niken…Trong nƣớc thải xi mạ
thƣờng có sự thay đổi pH rất rộng từ rất axit (pH = 2-3) đến rất kiềm (pH = 10-11).
Các chất hữu cơ thƣờng có rất ít trong nƣớc thải xi mạ, phần đóng góp chính là các
chất tạo bóng, chất hoạt động bề mặt…nên chỉ số COD, BOD 5 của nƣớc thải mạ
điện thƣờng nhỏ và không thuộc đối tƣợng cần xử lý. Đối tƣợng cần xử lý chính
trong nƣớc thải là các muối kim loại nặng nhƣ crơm, đồng, kẽm, sắt, photpho…[7].
Nƣớc thải có thể tách riêng thành ba dòng riêng biệt dựa theo thành phần và
nồng độ chất ô nhiễm :
-

Dung dịch thải đặc biệt từ các bể nhúng, bể ngâm;

-

Nƣớc rửa thiết bị có hàm lƣợng chất bẩn trung bình (muối kim loại, dầu mỡ
và xà phịng,…);


-

Nƣớc rửa lỗng.
Chất gây ơ nhiễm tồn tại trong nƣớc thải xi mạ có thể chia làm các nhóm sau:

-

Chất ơ nhiễm độc nhƣ CN-, Cr6+, F-,…;

-

Chất ơ nhiễm làm thay đổi pH nhƣ dịng thải axit và kiềm;

-

Chất ơ nhiễm hình thành cặn lơ lửng nhƣ hydroxit, cacbonat và photphat;

-

Chất ô nhiễm hữu cơ nhƣ dầu mỡ,…


Nƣớc thải sinh ra trong quá trình mạ kim loại chứa hàm lƣợng độc chất cao
nên mức độ ảnh hƣởng đến môi trƣờng và sức khỏe cộng đồng là đáng kể.
Với các kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải của các nhà máy, cơ sở xi mạ
tại thành phố Hồ Chí Minh, Bình Dƣơng, Đồng Nai đều thấy hàm lƣợng chất hữu
cơ cao, kim loại nặng vƣợt nhiều lần tiêu chuẩn cho phép, COD dao động trong
khoảng 320-885mg/lít, nƣớc thải chứa dầu nhớt…Hơn nữa, khoảng 80% nƣớc thải
của các nhà máy, cơ sở xi mạ không đƣợc xử lý. Chính nguồn thải này đã và đang
gây ơ nhiễm nghiêm trọng đến môi trƣờng nƣớc mặt, ảnh hƣởng đáng kể chất lƣợng

nƣớc sơng Sài Gịn, sơng Đồng Nai. Ƣớc tính, lƣợng chất thải các loại phát sinh
trong công nghiệp xi mạ trong những năm tới sẽ lên đến hàng ngàn tấn mỗi năm
[16].
Trên địa bàn Hà Nội, ngành cơ khí tập trung vào lĩnh vực gia công kim loại,
chế tạo máy móc, chi tiết phụ tùng máy nên q trình liên quan đến mạ khá phong
phú. Theo số liệu thống kê, các cơ sở mạ lớn của công ty xe đạp Lixeha, kim khí
Cầu Bƣơu, cơng ty khóa Minh Khai, cơng ty Dụng cụ cơ khí xuất khẩu, cơng ty kim
khí Thăng long hàng ngày thải ra mơi trƣờng khoảng 8,6kg Cu, 14kg Ni, 7kg Cr,
20kg Zn và 5kg CN- [19]. Lƣu lƣợng thải tại một số cơ sở sản xuất cơ khí có phân
xƣởng mạ đƣợc đƣa ra trong Bảng 1.1.
Bảng 1.1. Lưu lượng thải của một số cơ sở sản xuất cơ khí có phân xưởng mạ
STT

Cơ sở sản xuất

Nƣớc thải từ

Tổng lƣợng nƣớc

phân xƣởng mạ

thải (m3/ngày)

(m3/ngày)
1

Công ty khóa Minh Khai

70


120

2

Nhà máy cơ khí chính xác

10

80

3

Cơng ty dụng cụ cơ khí xuất khẩu

120

240

4

Xí nghiệp kim khí Cầu Bƣơu

20

-

5

Cơ khí Cổ Loa


ít

50

6

Cơng ty xe đạp Lixeha

ít

80


7

Nhà máy cột thép Huyndai

153

-

Nguồn: Đặng Đình Kim - 2002
Lƣợng nƣớc thải của mạ điện không phải là lớn so với các ngành công
nghiệp khác nhƣ nƣớc thải của ngành công nghiệp giấy, dệt…song thành phần và
các chất độc hại trong đó khá lớn. Hơn nữa, các chất độc hại này lại có những biến
thiên hết sức phức tạp và phụ thuộc vào quy trình cơng nghệ cũng nhƣ từng cơng
đoạn trong quy trình đó. Vì vậy, muốn xử lý đạt hiệu quả cao thì chúng ta cần phải
thu gom, tách dịng theo từng cơng đoạn, từng trƣờng hợp cụ thể và lựa chọn
phƣơng án xử lý thích hợp.
1.5. Ảnh hƣởng của nƣớc thải công nghiệp mạ điện đối với mơi trƣờng

Nƣớc thải cơng nghiệp mạ điện do có độc tính cao nếu khơng xử lý tốt sẽ
gây tác hại đối với mơi trƣờng nói chung và con ngƣời nói riêng.
Những tác nhân chính gây ơ nhiễm nguồn nƣớc mặt.
+ Kim loại nặng (Cd, Zn, Pt, Hg, Cu, Cr, Ni…);
+ Chất hữu cơ tổng hợp (bảo vệ thực vật, dầu mỡ, dung mơi…);
+ Loại khí độc (H2S, NH3, Cl2, NO, SO2…);
+ Anion độc hại (xyanua, sunfua, florua, photphat…);
+ Axit, kiềm.
Các chất gây độc hại ở trên không những chỉ ảnh hƣởng trực tiếp mà chúng
cịn gián tiếp gây độc thơng qua chu trình chuyển hóa trong tự nhiên.
Nƣớc thải mạ điện có nồng độ các chất độc hại khá lớn gây ô nhiễm môi
trƣờng chủ yếu trên các mặt sau:
Ảnh hƣởng trực tiếp đến sức khỏe con ngƣời: Các ion kim loại nặng Pt, Cu,
Cr, Ni…có thể gây bệnh viêm loét dạ dày, viêm đƣờng hô hấp, bệnh eczema, ung
thƣ…
Ảnh hƣởng đến hệ sinh thái: Các thành phần kim loại nặng ảnh hƣởng rất lớn
tới quá trình sinh trƣởng phát triển của con ngƣời, động và thực vật. Với nồng độ
đủ


lớn sinh vật có thể bị chết hoặc bị thối hóa, với nồng độ nhỏ có thể gây ngộ độc
mãn tính hoặc tích tụ sinh học.
Ảnh hƣởng trực tiếp đối với cá và thức ăn, đầu độc các sinh vật làm cho các
nguồn phù du để nuôi cá, gây bệnh cho cá và biến đổi các tính chất hóa lý của nƣớc.
Khi phân tích thành phần cơ thể của sinh vật có tiếp xúc với nƣớc thải chứa kim
loại nặng, các nhà khoa học đã khẳng định mức nƣớc tích tụ đáng kể của các chất
độc hại. Nhƣ vậy, có thể nói nƣớc thải mạ điện ảnh hƣởng tới cả hệ sinh thái [18].
Ảnh hƣởng tới hệ thống cống thoát nƣớc, nƣớc ngầm, nƣớc mặt. Nƣớc thải
cơng nghiệp có tính axit, ăn mòn các đƣờng ống dẫn bằng kim loại, bêtơng. Mặt
khác, do các q trình xà phịng hóa tạo thành váng ngăn của q trình thốt nƣớc

và thâm nhập của oxi khơng khí vào nƣớc thải, cản trở q trình tự làm sạch. Các
ion kim loại nặng khi thâm nhập vào bùn trong các mƣơng thốt nƣớc cịn ức chế
hoạt động của các vi sinh vật kị khí làm mất khả năng hoạt động hóa của bùn.
Ơ nhiễm nƣớc ngầm và nƣớc bề mặt có thể xảy ra do quá trình ngấm và chảy
tràn của nƣớc thải mạ điện. Ngồi ra, cịn ảnh hƣởng tới sản xuất, chất lƣợng nhƣ:
làm giảm năng suất cây trồng và vật nuôi, làm hỏng đất, giảm chất lƣợng sản phẩm,
biến đổi đến hệ sinh vật, tăng mầm bệnh.
1.6. Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải công nghiệp mạ điện
Vấn đề xử lý môi trƣờng nói chung cũng nhƣ xử lý nƣớc thải nói riêng mang
lại lợi ích nhiều mặt cho xã hội và cộng đồng nhƣng tự đơn vị sản xuất kinh doanh
lại phải bỏ tiền ra chi phí cho việc xử lý này và tất cả đều phải tính vào giá thành
sản phẩm. Do đó, phƣơng pháp xử lý nào đƣa ra cơng nghệ và thiết bị xử lý phù
hợp, chi phí ít, dễ điều khiển các thơng số cơng nghệ thì sẽ đƣợc chấp nhận. Cịn lại
đó là phƣơng pháp chỉ dùng trong nghiên cứu, thử nghiệm, chƣa có tính khả thi cao,
nhất là đối với những nƣớc đang phát triển nhƣ nƣớc ta. Hiện nay, ngƣời ta đã và
đang sử dụng nhiều phƣơng pháp xử lý khác nhau nhƣng nhìn chung có thể tổng kết
lại một số phƣơng pháp chính nhƣ: phƣơng pháp hóa học, điện hóa, hấp phụ, trao
đổi ion, cơ học, sinh học.


1.6.1. Phương pháp hóa học
Phƣơng pháp này dựa trên các phản ứng oxy hóa khử, trung hịa, keo tụ, kết
tủa…làm cho các chất độc hại bị biến đổi thành chất ít độc hay khơng độc và tách
khỏi dịng nƣớc thải. Tùy thuộc vào lƣu lƣợng nƣớc thải mà tiến hành xử lý ngay
tại chỗ hay cho cả phân xƣởng hoặc cả nhà máy. Cũng nhƣ chọn thiết bị tuần hoàn
hay gián đoạn.
Phƣơng pháp này có hiệu quả cao khi nồng độ tạp chất trong nƣớc thải lớn
từ 200-1000mg/l.
Có khả năng khử hết các chất độc hại phức tạp nhất, ít nhậy với hợp chất hữu
cơ, dầu mỡ, chất cơ học…

Phƣơng pháp hóa học bao gồm: phƣơng pháp đơng tụ, trung hịa và khử kết tủa.
Trong đó, có phƣơng pháp trung hòa và kết tủa đƣợc ứng dụng thực tế còn phƣơng
pháp đông tụ chƣa đƣợc ứng dụng rộng rãi, các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cịn thấp,
triển khai cơng nghệ khó khăn, có nhiều thơng số nên khó điều khiển, phƣơng pháp
này chỉ tiến hành để thí nghiệm. Ở Hà Nội hầu nhƣ các công ty không dùng đến vì
vậy ở đây ta cũng khơng trình bày một cách chi tiết [19].
1.6.1.1. Phương pháp trung hòa
Nƣớc thải sản xuất của nhiều lĩnh vực cơng nghiệp có chứa axit hoặc kiềm.
Để ngăn chặn hiện tƣợng xâm thực và tránh cho các q trình sinh hóa trong bể mạ,
ngƣời ta phải tiến hành trung hịa các loại nƣớc thải đó, làm cho một số muối kim
loại lắng xuống hoặc tách ra. Trong các loại nƣớc thải nếu pH=6,5÷8,5 thì đƣợc coi
là đã trung hịa. Có nhiều phƣơng pháp trung hịa nhƣ: trung hòa bằng cách trộn trực
tiếp nƣớc thải chứa axit và kiềm. Trong bể mạ chủ yếu là có chứa axit nên khi trung
hòa cần cho thêm kiềm, để trung hịa các loại axit vơ cơ có thể dùng bất kỳ loại
kiềm nào có ion OH-, để trung hịa các loại axit hữu cơ thƣờng dùng vơi tơi (từ
5÷10%) hoặc dung dịch vôi tôi với nƣớc amoniac NH 4OH 25% sẽ tạo thêm điều
kiện cho q trình sinh hóa giảm đƣợc lƣợng cặn vôi.


Trong bể mạ điện sau khi khử các ion kim loại nặng thì nƣớc thải cịn lại
chứa axit mạnh (H2SO4, HNO3), các phản ứng đặc trƣng là:
H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4 + 2H2O
H2SO4 + CaCO3 = CaSO4 + CO2 + H2O
H2SO4 + NaOH = NaHSO4 + H2O
NaHSO4 + NaOH = Na2SO4 + H2O
Phƣơng pháp trung hòa hầu nhƣ áp dụng rộng rãi và có tính khả thi cho xử lý
nƣớc thải của các phân xƣởng mạ điện. Đa số dung dịch mạ điện đều có tính axit
hoặc bazơ. Vì vậy, trƣớc khi thải ra hệ thống thốt nƣớc thì phải trung hòa axit hoặc
bazơ đậm đặc.
1.6.1.2. Phương pháp khử kết tủa

Trong các bể mạ thƣờng tạo ra nƣớc thải chứa Cr 6+, mà nồng độ cho phép của
Cr6+ là 0,1mg/l, Cr3+ là 0,5mg/l (vì Cr6+ độc hơn Cr3+). Để xử lý nƣớc thải ngƣời ta
phải khử Cr6+ về Cr3+, sau đó tách Cr3+ ở dạng axit kết tủa. Phƣơng pháp này gồm ba
giai đoạn:
+ Giai đoạn điều chỉnh pH
+ Giai đoạn khử
+ Giai đoạn kết tủa
Giai đoạn điều chỉnh pH đƣợc thực hiện bằng cách bổ sung axit vào nƣớc
thải sao cho pH = 2-3. Ở điều kiện này sự khử Cr 6+ thành Cr3+ có hiệu quả rất cao.
Thực tế thƣờng dùng nƣớc thải có nồng độ axit cao để trung hịa với dịng thải cần
xử lý crơm để giảm giá thành xử lý, thƣờng dùng các chất khử: natrisunfua (Na2S),
natrisunfit (Na2SO3), natribisunfit (NaHSO3), FeSO4, khí sunfurơ SO2, khói chứa
SO2, Na2S2O3.
2H2CrO4 + 3SO2 = Cr2(SO4)3 + 2H2O
8H2CrO4 + 3Na2S2O3 + 12H2SO4= 4Cr2(SO4)3 +6NaHSO4 +17H2O
2H2Cr2O7 + 6NaHSO3 + 3H2SO4 = 2Cr2(SO4)3 +3Na2SO4 +8H2O


×