Tại sao phải xử lý nước thải xi mạ?
Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy, nước thải ngành xi mạ chứa nồng độ kim loại nặng cao, với nồng độ đủ lớn làm cho vi sinh vật có thể chết hoặc thoái hóa, với nồng độ nhỏ có thể gây ngộ độc mãn tính hoặc tích tụ sinh học, ảnh hưởng đến sự sống của sinh vật về lâu dài.
Do đó, nước thải từ các quá trình xi mạ kim loại, nếu không được xử lý, qua thời gian tích tụ và bằng con đường trực tiếp hay gián tiếp, chúng sẽ tồn đọng trong cơ thể con người và gây các bệnh nghiêm trọng như: viêm loét dạ dày, viêm đường hô hấp, eczima, ung thư,… . Vì vậy cần phải xử lý nước thải xi mạ trước khi thải ra nguồn tiếp nhận lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp nhất.
Đặc trưng chung của nước thải ngành xi mạ là chứa hàm lượng cao các muối vô cơ và kim loại nặng như đồng, kẽm, crom, niken. Trong nước thải xi mạ thường có sự thay đổi pH rất rộng từ axit (pH = 2-3) đến rất kiềm (pH=10-11).
Các chất hữu cơ thường có rất ít trong quá trình xử lý nước thải xi mạ, phần đóng góp chính là các chất tạo bóng, chất hoạt động bề mặt. Nên chỉ số COD, BOB5 của nước thải mạ thường nhỏ và không thuộc đối tượng cần xử lý. Đối tượng cần xử lý chính trong nước thải là các muối kim loại nặng như crom, đồng, kẽm, sắt.
Vì vậy công ty xử lý nước thải Hùng Thái đã nghiên cứu và áp dụng thành công quá trình xử lý nước thải xi mạ, với nhiều phương pháp khác nhau mang lại tính hữu ích khá cao cho loại nước thải nguy hiểm này. Hãy tham khảo các phương pháp sau để lựa chọn cho mình 1 công nghệ phù hợp nhất.
Các phương pháp xử lý nước thải xi mạ
Phương pháp hóa học Oxy hóa khử – kết tủa: Quá trình kết tủa xử lý nước thải xi mạ thường được ứng dụng cho xử lý nước thải chứa kim loại nặng. Kim loại nặng thường kết tủa ở dạng hydroxit khi cho chất kiềm hóa (vôi, NaOH, Na2CO3,…) vào để đạt đến giá trị pH tương ứng với độ hòa tan nhỏ nhất. Giá trị pH này thay đổi tùy theo kim loại. Độ hòa tan nhỏ nhất của Crom ở pH = 7,5. Ở ngoài giá trị đó, hàm lượng hòa tan tăng lên
Công nghệ màng là một phương pháp thay thế gần đây áp dụng để cải thiện chất lượng nước thải. Để giảm các vấn đề về ô nhiễm, công nghệ xử lý nước thải xi mạ này có thể được áp dụng sau khi xử lý hóa học khi bông cặn lớn đã được hình thành
Phương pháp trao đổi ion: Trao đổi ion là quá trình trao đổi của một ion của chất trao đổi (dạng rắn) với một ion khác cùng dấu trong nước. Các ion trao đổi tích điện dương được trao đổi trên cationit, các ion mang điện tích âm trao đổi trên anionit. Vật liệu trao đổi ion là dạng rắn không tan trong nước, dạng vô cơ hoặc hữu cơ
Phương pháp điện hóa: Dựa trên cơ sở của quá trình oxy hóa – khử để tách kim loại trên các điện cực nhúng trong nước thải chứa kim loại nặng khi cho dòng điện một chiều chạy qua. Phương pháp xử lý nước thải xi mạ này cho phép tách các ion kim loại ra khỏi nước mà không cần cho thêm hóa chất, tuy nhiên thích hợp cho nước thải có nồng độ kim loại cao (>1g/l).
Phương pháp vi sinh: Dựa trên nguyên tắc một số loài thực vật, vi sinh vật trong nước sử dụng kim loại như chất vi lượng trong quá trình phát triển như bèo tây, bèo tổ ông, tảo…Với phương pháp xử lý nước thải xi mạ này, nước thải phải có nồng độ kim loại nặng nhỏ hơn 60mg/l và phải có đủ chất dinh dưỡng (nito, phospho,…) và các nguyên tố vi lượng cần thiết khác cho sự phát triển của các loài thực vật nước như rong, tảo. Phương pháp này cần có diện tích lớn và nước thải có lẫn nhiều kim loại thì hiệu quả xử lý kém.
Các công đoạn xử lý nước thải xi mạ?
Bước 1: Xử lý cơ học
• Song chắn rác đặt trực tiếp vào mương dẫn nước thải ra.
• Hố thu – vớt dầu, mỡ
• Bể điều hòa bằng sục khí – vớt dầu, mỡ
Bước 2: Xử lý hóa lý loại bỏ độc tố
• Bể trộn hóa chất điều chỉnh pH
• Bể phản ứng oxy hóa – khử
• Bể kết tủa
• Lắng đứng
• Bể chứa trung gian
• Lọc áp lực
Bước 3: Khử trùng
Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải xi mạ
Thuyết minh quy trình xử lý nước thải xi mạ
Nước thải từ nhà máy xi mạ được dẫn theo đường ống chảy theo độ dốc đến mương dẫn có lắp thiết bị chắn rác loại bỏ phần rác thô và các loại đá sỏi. Sau khi qua khỏi song chắn rác, nước thải xi mạ được dẫn theo mương dẫn dốc chảy vào hố thu.
Máy bơm đặt ở đáy hố thu được điều khiển tự động nhờ phao đo mực nước bơm nước sang bể điều hòa. Nước thải chứa ở bể điều hòa được tách một phần dầu mỡ nổi trên mặt nhờ thiết bị vớt váng nổi, thiết bị này được điều khiển tự động, khởi động nhờ phao lắp cố định ở thành bể báo mực nước, hoạt động khi nước trong bể đạt độ dâng cài đặt, ngừng hoạt động khi mực nước hạ thấp.
Dầu mỡ sẽ được thanh gạt đẩy về máng thu ở cuối bể, sau đó được ống thu chảy về hố thu dầu. 2 máy bơm đặt tại hố thu hoạt động thay phiên 1 giờ hoạt động, 1 giờ nghỉ nhờ hệ thống điều khiển tự động và phao báo mực nước đầy, cạn bơm nước sang bể điều hòa, tại đây nước thải từ quá trình xử lý nước thải xi mạ sẽ điều hòa về lưu lượng nhờ thời gian lưu nước lớn và hệ thống khuấy trộn bằng sục khí lắp dưới đáy bể giúp tránh sự lắng đọng gây mùi hôi, đồng thời nước thải được loại bỏ lượng dầu mỡ còn lại do bố trí kết hợp thiết bị vớt váng nổi trên bề mặt giống cơ chế làm việc của thiết bị ở hố thu gom. Tiếp tục 2 máy bơm đặt ở đáy bể điều hòa hoạt động thay phiên 1 giờ hoạt động, 1 giờ nghỉ nhờ hệ thống điều khiển tự động và phao báo mực nước đầy, cạn bơm nước sang bể phản ứng.
Hóa chất điều chỉnh pH được pha trộn chứa trong bồn chứa nhờ bơm định lượng châm trực tiếp vào đường ống dẫn nước từ bể biều hòa vào bể phản ứng. Tại ngăn thứ nhất của bể phản ứng hạ pH xuống còn 2,5 – 3,5 (là pH để tạo điều kiện cho quá trình khử Cr6+), sau đó châm FeSO4nhằm khử Cr6+ thành Cr3+, khuấy nhanh trong 15 phút với vận tốc độ khoảng 100 vòng/phút, mực nước dâng lên là theo ống thu trên mặt bể sang ngăn thứ 2. Tiếp tục điều chỉnh pH tạo môi trường cho quá trình kết tủa xảy ra.
Bằng cách châm dung dịch NaOH để tạo kết tủa Cr(OH)3, khuấy trong 15 phút, tốc độ khuấy 50 vòng/phút. Nước ở ngăn thứ 2 theo ống thu trên mặt bể chảy sang ngăn thứ 3. Tại đây nước được điều chỉnh pH lần cuối để tạo điều kiện cho quá trình lắng. Các thiết bị châm hóa chất và điều chỉnh pH được cài đặt và điều khiển tự động. Nước từ bể phản ứng tiếp tục chảy sang bể lắng.
Nước vào bể lắng đi vào ống trung tâm được làm giảm tốc độ chảy nhờ ống loe, tránh làm xáo trộn phần bùn đã lắng. Bông cặn trong dòng nước có tỷ trọng lớn dưới tác dụng của trọng lực và sự đổi hướng dòng nước sẽ bị tách ra khỏi dòng nước và lắng xuống đáy bể lắng có hình phễu, bùn được nén lại một phần và hút ra ngoài chứa ở hố thu bùn nhờ máy hút bùn chìm.
Bơm bùn sẽ hoạt động theo định kỳ khi lượng bùn chứa trong bể lớn. Dòng nước sau khi lắng đi ngược lên mặt bể, được thu bằng máng tràn răng cưa, theo đường ống thu nước chảy sang bể chứa trung gian.
Quá trình lắng xảy ra trong vòng 4 giờ. Tại bể trung gian đặt bơm đưa nước lên hệ thống lọc áp lực. Tại đây các bông cặn kích thước nhỏ được giữ lại nhờ các lớp vật liệu lọc. Sau quá trình xử lý các lớp cặn đóng trên bề mặt làm tăng tổn thất áp lực, tiến hành ngưng xử lý và rửa vật liệu lọc nhờ quá trình rửa ngược.
Nước sau khi rửa lọc chứa cặn rửa được tuần hoàn về bể lắng. Phần nước sau xử lý được dẫn sang bể khử trùng. Hóa chất khử trùng được châm vào dòng nước giúp loại bỏ các vi sinh vật có hại phát sinh hay tồn tại trong dòng nước.
Bể khử trùng được thiết kế dạng vách ngăn, làm đổi hướng dòng nước liên tục, giúp cho sự tiếp xúc của hóa chất và nước tốt hơn.
Nếu bạn có vấn đề chưa hiểu hay có nhu cầu xây dựng, cải tạo hay vận hành hệ thống xử lý nước thải xi mạ hãy liên hệ ngay với công ty tư vấn môi trường Hùng Thái đễ được hỗ trợ tư vấn miễn phí.
Hình ảnh công trình xử ý nước thải xi mạ
Công trình, dự án máy lọc nước tiêu biểu
Hệ Thống Lọc Nước Tổng Biệt Thự, Gia Đình, Cơ Quan Tại Thanh Hóa
Xử Lý Nước Sinh Hoạt Tại Thanh Hóa
Hệ Thống Tách Dầu Mỡ Tại Thanh Hóa
Xử Lý Nước Thải Bệnh Viện Tại Thanh Hóa
Xử Lý Nước Thải Công Nghiệp Tại Thanh Hóa
Công Nghệ Xử Lý Nước Thải Sinh Hoạt
Thiết Kế Cải Tạo Bảo Trì Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Sinh Hoạt
