Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Xi Mạ 20m3/Ngày.Đêm

Một nhà máy chuyên sản xuất đồ gia dụng như giường, tủ, bàn, ghế bằng sắt tại Cần Thơ có quy mô là 1.000 tấn sản phẩm/năm. Trong quy trình sản xuất có công đoạn làm sạch bề mặt kim loại bằng hóa chất nên có phát sinh một lượng nước thải xi mạ. Để đáp ứng các quy định về bảo vệ môi trường, nhà máy đã đầu tư hệ thống xử lý nước thải xi mạ 20m3/ngày.đêm. Trong nội dung dưới đây, mời các bạn cùng tham khảo hệ thống xử lý nước thải xi mạ, công suất 20m3/ngày.đêm.

Hệ thống xử lý nước thải xi mạ 20m3/ngày.đêm

Nội dung bài viết:

1. Nguồn phát sinh và đặc điểm nước thải xi mạ tại nhà máy

Nguồn phát sinh nước thải xi mạ tại nhà máy chủ yếu đến từ công đoạn tẩy gỉ và xi mạ, có thể thấy qua quy trình sản xuất như sau:

Sắt nguyên liệu > Cắt > Uốn > Hàn > Tẩy gỉ > Xi mạ > (mạ Crom, mạ Niken, mạ Kẽm, mạ Đồng) > Thành phẩm

Đặc điểm, tính chất nước thải: Nồng độ ô nhiễm rất cao, chứa hỗn hợp nhiều nhóm chất khó xử lý: kim loại nặng, cyanide, dầu mỡ, muối, chất hoạt động bề mặt, đa phần có pH cực thấp hoặc cực cao (từ < 2 đến >12) do dùng nhiều axit, kiềm. Nước thải có đặc trưng: vàng, xanh, đen… do các ion kim loại đặc trưng như Cr, Ni, Cu.

Có thể thấy, đây là loại nước thải đặc thù, có tính độc hại cao, đòi hỏi quy trình xử lý riêng biệt.

Làm sạch bề mặt kim loại

2. Tham khảo chi tiết hệ thống XLNT xi mạ 20m3/ngày.đêm

+ Hệ thống thu gom nước thải

Nước thải xi mạ chứa xyanua > Bể thu gom 1 > Bể xử lý xyanua
Nước thải xi mạ chứa Cr > Bể thu gom 2 > Bể xử lý Cr (VI)

Sơ đồ công nghệ: Nước thải vệ sinh nhà xưởng, xử lý hơi axit + Nước thải xi mạ chứa xyanua đã xử lý + Nước thải xi mạ chứa Cr đã xử lý > Bể thu gom 3 > Bể điều hòa > Bể keo tụ > Bể tạo bông > Bể lắng > Bể trung gian > Hệ thống lọc áp lực > Bể chứa sau xử lý

Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải xi mạ

Thuyết minh quy trình xử lý

Nước thải từ quá trình xi mạ mỗi loại được thu gom về bể thu gom riêng biệt của từng loại.

Bể thu gom 1: Nước thải xi mạ chứa xyanua được tách dòng dẫn về bể thu gom 1. Bể này có đặt giỏ chắn rác nhằm loại bỏ các chất hữu cơ có kích thước lớn nhằm tránh gây hư hại bơm hoặc tắc nghẽn các công trình phía sau.
Bể thu gom 2: Nước thải xi mạ chứa Cr (VI) được tách dòng dẫn về bể thu gom 2. Bể này có đặt giỏ chắn rác nhằm loại bỏ các chất hữu cơ có kích thước lớn nhằm tránh gây hư hại bơm hoặc tắc nghẽn các công trình phía sau.
Bể thu gom 3: Nước thải vệ sinh nhà xưởng, xử lý hơi axit được thu gom về bể thu gom 3. Bể này có đặt giỏ chắn rác nhằm loại bỏ các chất hữu cơ có kích thước lớn nhằm tránh gây hư hại bơm hoặc tắc nghẽn các công trình phía sau.
Bể xử lý xyanua: Từ bể thu gom 1, nước thải xi mạ chứa xyanua được bơm lên bể xử lý xyanua. Bể xử lý xyanua có nhiệm vụ loại bỏ xyanua qua 2 giai đoạn:
Chuyển hóa xyanua (CN-) thành xyanat (CNO-). Quá trình phản ứng như sau: 2CN- + H2O2 + NaClO à 2CNO- + H2O + NaCl
Hóa chất sử dụng cho quá trình phản ứng là H2O2, NaClO và NaOH. Việc sử dụng đồng thời 2 chất oxy hóa này nhằm tránh tạo ra CNCl là chất gây độc nếu kiểm soát pH không tốt. pH và thế oxy hóa khử được điều chỉnh nhờ các bơm châm NaOH, H2O2 và NaClO. Quá trình khuếch tán NaOH, H2O2 và NaClO vào nước thải được tăng cường nhờ cánh khuấy.
Chuyển hóa phần xyanat (CNO-) thành N2. Quá trình phản ứng như sau: 2NaOCN + 3NaOCl + H2O à 2NaHCO3 + N2 + 3NaCl
Hóa chất sử dụng cho quá trình phản ứng này NaClO. pH và thế oxy hóa khử được điều chỉnh nhờ các bơm châm FeSO4 và NaOCl. Quá trình này thực hiện đồng phản ứng với FeSO4
Bể xử lý Cr (VI): Từ bể thu gom 2, dòng nước thải xi mạ chứa Cr (VI) được bơm lên bể xử lý Cr (VI). Tại bể xử lý Cr (VI) diễn ra các quá trình khử Cr (VI) thànhCr (III) dưới tác dụng của FeSO4. Cr (III) dễ dàng được loại bỏ ra khỏi nước bằng quá trình kết tủa và sẽ được xử lý trong dòng thải chung.
10Fe2+ + Cr2O72+ + 14H+ à 10Fe3+ + 2Cr3+↓ + 7H2O
Hóa chất sử dụng cho quá trình phản ứng này FeSO4, H2SO4. pH và thế oxy hóa khử được điều chỉnh nhờ các bơm châm FeSO4 và H2SO4.
Bể điều hòa: Nước thải chứa hóa chất xi mạ sau khi qua bể xử lý chuyên biệt cùng với các loại nước thải như: nước thải từ quá trình vệ sinh nhà xưởng, xử lý hơi axit toàn bộ nước thải này dẫn về bể điều hòa. Bể điều hòa có tác dụng lưu chứa, điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải, thời gian lưu của bể là 27 giờ. Tại đây có đặt 2 bơm nhúng chìm để bơm nước thải lên bể keo tụ.
Bể keo tụ: Bể keo tụ có tác dụng kết tủa các ion kim loại, đồng thời hình thành các bông keo liên kết các chất ô nhiễm trong nước thải thành các bông bùn keo tụ kích thước nhỏ. Các bông bùn này khó lắng trong nước.
Bể tạo bông: Bể tạo bông có tác dụng liên kết các bông bùn keo tụ thành bông bùn có kích thước lớn có thể lắng trọng lực nhanh trong nước.
Bể lắng: Từ bể keo tụ, nước mang theo bông bùn chảy sang bể lắng. Sau đó đưa qua bể trung gian. Bùn lắng xuống đáy bể được đưa về bể nén bùn.
Bể trung gian - lọc áp lực: Nước thải được qua bể trung gian nhằm chuẩn bị cho quá trình lọc áp lực. Nước thải tiếp tục được đưa qua thiết bị lọc áp lực. Bông cặn được giữ lại trên bề mặt vật liệu lọc, nước qua vật liệu lọc đạt QCVN 40:2011/BTNMT, cột B (Kq= 0,9, Kf = 1,2). Nước thải được dẫn qua bể chứa sau xử lý, thời gian lưu chứa trong bể từ 3,5 - 12 giờ. Nước thải sau xử lý được xả ra nguồn tiếp nhận.

Quá trình keo tụ - tạo bông - lắng

3. Thông số kỹ thuật hệ thống XLNT xi mạ

Dưới đây là bảng mô tả thông số kỹ thuật chi tiết các bể trong hệ thống XLNT xi mạ, công suất 20m3/ngày.đêm:

TT	Tên bể xử lý	Thông số thiết kế
1	Bể thu gom NT CN	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1,5x1,5x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 3,38 (m3)
2	Bể thu gom NT Cr	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1,5x1,5x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 3,38 (m3)
3	Bể thu gom NT sản xuất khác (rửa sàn, vệ sinh máy móc, thiết bị và HTXLKT)	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1,5x1,5x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 3,38 (m3)
4	Bể phản ứng A1 (NT CN)	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1x1x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 1,5 (m3)
5	Bể phản ứng A2 (NT CN)	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1x1x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 1,5 (m3)
6	Bể phản ứng B1 (NT Cr)	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1x1x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 1,5 (m3)
7	Bể phản ứng B2 (NT Cr)	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1x1x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 1,5 (m3)
8	Bể điều hòa	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 2,5x2x3,4 (m) Thể tích hữu dụng: V= 17 (m3)
9	Bể phản ứng C1 (NT xi mạ)	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1,5x1,5x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 3,38 (m3)
10	Bể phản ứng C2 (NT xi mạ)	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1,5x1,5x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 3,38 (m3)
11	Bể phản ứng C3 (NT xi mạ)	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1,5x1,5x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 3,38 (m3)
12	Bể phản ứng C4 (NT xi mạ)	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 1,5x1,5x1,5 (m) Thể tích hữu dụng: V= 3,38 (m3)
13	Bể lắng hóa lý	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 2x2x3,4 (m) Thể tích hữu dụng: V= 13,6 (m3)
14	Bể chứa trung gian	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 2x1,5x3,4 (m) Thể tích hữu dụng: V= 10,2 (m3)
15	Bể chứa bùn	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 2,25x2x3,4 (m) Thể tích hữu dụng: V= 15,3 (m3)
16	Cột lọc	Thông số: ĐKxC = 0,525x1,75 (m) Mã cột lọc: 2162 Lưu lượng lọc tối đa: 4,5-6 (m3/giờ)
17	Bể chứa nước đầu ra	Kích thước hữu dụng: DxRxC = 2x1x3,4 (m) Thể tích hữu dụng: V= 6,8 (m3)

4. Một số vấn đề cần lưu ý khi lắp đặt hệ thống XLNT xi mạ

Khi đầu tư hệ thống xử lý nước thải xi mạ, doanh nghiệp cần lưu ý một số vấn đề như sau:

Đáp ứng yêu cầu về pháp lý môi trường: Tất cả thông số như công suất xử lý, công nghệ, vị trí lắp đặt, điểm xả, phương án xử lý bùn thải đều phải được thực hiện đúng. Nếu xây dựng không đúng hồ sơ đã phê duyệt thì doanh nghiệp bị xem là vi phạm pháp luật.0
Lựa chọn đúng công nghệ xử lý: Tùy vào tính chất, mức độ ô nhiễm ở mỗi doanh nghiệp mà lựa chọn sơ đồ công nghệ phù hợp nhằm đảm bảo chất lượng nước thải sau xử lý đạt QCVN quy định.
Chọn vật liệu và thiết bị phù hợp với môi trường ăn mòn: Nước thải xi mạ có đặc điểm cực kỳ ăn mòn vì chứa nhiều hóa chất mạnh, đặc biệt là axit, kiềm và kim loại nặng ở nồng độ cao. Nếu dùng vật liệu thông thường, hệ thống sẽ nhanh chóng xuống cấp hoặc hư hỏng.
Khả năng mở rộng hệ thống trong tương lai: Doanh nghiệp xi mạ dễ mở rộng dây chuyền, tăng số bể mạ hoặc nâng năng suất. Khi sản lượng tăng thì lượng nước rửa, nước mạ kéo theo cũng tăng đáng kể. Không chỉ lưu lượng, mà nồng độ Cr⁶⁺, Ni, Zn, Cu… trong nước thải cũng tăng theo quá trình sản xuất. Vì vậy, ban đầu nên có sự tính toán phương án dự phòng.

Trên đây là một số thông tin về hệ thống xử lý nước thải xi mạ, công suất 20m3/ngày.đêm. Nếu Quý Doanh nghiệp có nhu cầu thiết kế, thi công hệ thống XLNT xi mạ hoặc bất kỳ ngành nghề nào, xin vui lòng liên hệ Hotline: 0938.857.768 hoặc gửi thư mời chào giá về email: congthongtin@moitruonghopnhat.com

Xem thêm

Công nghệ xử lý nước thải xi mạ