Hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm là gì? Đặc tính và phương pháp tối ưu

Hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm từ quá trình sản xuất không chỉ ảnh hưởng đến sức khỏe con người mà còn gây ra ô nhiễm môi trường. Dù chi phí xử lý nước thải rất lớn, nhưng làm sao để các doanh nghiệp làm điều này một cách hiệu quả và tiết kiệm? Hãy cùng khám phá thông tin bên dưới từ Thành Tín để có câu trả lời.

1. Tình hình hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm

Hiện nay, việc sử dụng hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm đang đặt ra nhiều thách thức và vấn đề cần được giải quyết. Trong những năm gần đây, với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế, ngành công nghiệp dệt nhuộm cũng đã đồng bộ phát triển.

Điều này đóng góp một phần quan trọng vào sự phát triển toàn diện của nền kinh tế, không chỉ đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước mà còn mang lại giá trị xuất khẩu lớn, đồng thời góp phần quan trọng vào việc giải quyết vấn đề việc làm cho một lượng lớn người lao động hiện nay.

Tuy nhiên, đi kèm với sự phát triển đó là vấn đề về ô nhiễm môi trường trong quá trình sản xuất. Do đó, hầu hết các doanh nghiệp và công ty sản xuất dệt nhuộm đều phải đầu tư vào hệ thống xử lý hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm đáp ứng các tiêu chuẩn được đề ra. Việc xử lý nước thải là một phần không thể thiếu, nơi mà nước thải phải được xử lý đảm bảo an toàn và thân thiện với môi trường trước khi được thải ra ngoài.

2. Hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm có đặc tính gì?

Hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm có các đặc tính đặc biệt do chứa các hóa chất và tạp chất phát sinh từ quá trình sản xuất. Cụ thể, các đặc tính nổi bật là:

Thành phần nước thải ngành dệt nhuộm

• Nước thải phát sinh từ quy trình dệt nhuộm vải thường chứa các tạp chất như dầu mỡ, nitrit và bụi bẩn từ sợi vải.
• Hóa chất sử dụng trong quá trình tẩy trắng và làm bóng bao gồm hồ tinh bột, axit sunfuric, xút ăn da, và nhiều loại thuốc nhuộm khác.

Ảnh hưởng của hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm đối với môi trường

• Độ kiềm cao trong nước thải có thể làm tăng độ pH, gây độc hại cho các loài thủy sinh khi pH vượt quá 9.
• Các muối trung tính có thể làm tăng hàm lượng chất rắn, gây nguy hiểm cho sinh vật thủy sinh nếu lượng nước thải quá lớn.
• Hóa chất như hồ tinh bột, BOD, và COD có thể làm giảm oxy hòa tan, gây tổn thương cho sinh vật trong môi trường thủy sinh.
• Dư lượng hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm có thể làm tăng độ màu của nước thải, ảnh hưởng đến khả năng sinh tồn của sinh vật thủy sinh và gây ô nhiễm môi trường.
• Các chất độc nặng và hợp chất hữu cơ có thể tích tụ trong cơ thể sinh vật, gây ra các bệnh mãn tính và ảnh hưởng xấu đến sức khỏe và môi trường.
• Hàm lượng cao các chất hữu cơ có thể giảm oxy hòa tan trong nước, ảnh hưởng đến sự sống của nhiều loài thủy sinh.

3. Nước thải dệt nhuộm xuất phát từ đâu?

Nguồn phát sinh nước thải trong ngành công nghiệp dệt nhuộm đến từ mọi công đoạn trong quy trình sản xuất, bao gồm cả hồ sợi, rũ hồ, nấu tẩy, nhuộm, hoàn tất, và chủ yếu là từ các nguồn sau:

• Tạp chất từ sợi vải: Các tạp chất như Nitơ, dầu mỡ, và bụi bẩn dính vào sợi vải thường được tách ra trong các công đoạn như hồ sợi và rũ hồ.
• Hóa chất dệt may và nhuộm vải: Các loại hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm như hồ tinh bột, thuốc nhuộm, chất trơ, chất ngấm, chất cầm màu và chất tẩy giặt thường được sử dụng trong quá trình sản xuất.
• Các hợp chất khác: Như axit sunfuric (H2SO4), natri hypochlorite (NaOCl), peroxide hydrogen (H2O2), sulfite natri (Na2SO3), cacbonat natri (Na2CO3), axit axetic (CH3COOH), và natri hydroxide (NaOH).

>> Xem thêm: Cách pha hóa chất xử lý nước thải chính xác và hợp lý

Ngoài ra, các yếu tố như đặc tính của vật liệu nhuộm, bản chất của thuốc nhuộm, hóa chất sử dụng và các chất phụ trợ cũng đóng vai trò quan trọng trong việc xác định thành phần của nước thải.

4. Các hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm thông dụng

Để đảm bảo rằng nước thải từ quá trình dệt nhuộm đáp ứng được các tiêu chuẩn trước khi được xả ra môi trường, việc sử dụng các loại hóa chất để xử lý là không thể thiếu. Các loại hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ cặn bẩn, kim loại nặng và các hợp chất hóa chất từ thuốc nhuộm.

Dưới đây là một số loại phổ biến và được áp dụng rộng rãi trong quy trình xử lý nước thải từ nhà máy dệt nhuộm:

Hóa chất khử màu

Hóa chất khử màu trong ngành công nghiệp dệt nhuộm thường là hợp chất Polymer Cation bậc 4, không gây hại cho sức khỏe con người và môi trường. Chúng có nhiệm vụ khử màu nước thải dệt nhuộm, đồng thời giảm COD một cách đáng kể. Các loại hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm này được ưa chuộng trong xử lý nước thải dệt nhuộm do khả năng giảm màu sắc và kết bông hiệu quả.

Đặc điểm và tính chất:

• Sản xuất ở dạng nhựa cao phân tử cùng với dung dịch trắng nhạt.
• Dễ hòa tan trong nước.
• Độ pH (10%): 4.5 – 5.5.
• Khối lượng rắn: >50%.

Cách sử dụng:

• Pha loãng với nước từ 10 đến 40 lần, sau đó trực tiếp cho vào bể nước thải và khuấy trộn.
• Điều chỉnh pH trong nước thải từ 7 – 10 nhằm đạt kết quả tốt nhất.
• Có thể thử nghiệm với PAC khi độ màu COD cao, nhưng không nên trộn cả hai loại hóa chất này vào cùng một lúc.

Hóa chất trợ lắng PAM

Hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm PAM, có công thức hóa học là C3H5N, là một trong những loại hóa chất được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp xử lý nước thải. PAM giúp làm chất trợ lắng, giảm lực cản ma sát giữa các chất, đặc biệt là ở nhà máy dệt nhuộm.

Đặc điểm và tính chất:

• Sản xuất dưới dạng bột, cần lưu trữ trong môi trường kín và nhiệt độ dưới 40oC.
• Tan nhanh trong nước và có thể xử lý lượng nước thải cao với tỷ lệ rất nhỏ.

Ứng dụng:

• Làm chất bôi trơn, keo tụ khoáng chất ở trong lòng đất.
• Gắn kết chất thải ở quá trình keo tụ – tạo bông ngay trong nhà máy dệt nhuộm.
• Xử lý nước được cấp từ sông, nước mưa có chứa khoáng chất cao và độ đục lớn.

5. Giải pháp xử lý nước thải dệt nhuộm

Ngày nay, có một loạt các phương pháp được sử dụng để xử lý nước thải từ ngành công nghiệp dệt nhuộm. Mỗi phương pháp này mang lại những ưu điểm và hiệu quả riêng đối với các loại hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm cụ thể:

Phương pháp cơ học

Phương pháp cơ học trong xử lý nước thải dệt nhuộm tập trung vào việc loại bỏ các tạp chất thô và cứng như cát, đá, sỏi, vải vụn, và sợi vải. Điều này giúp bảo vệ hệ thống đường ống và thiết bị trong quy trình xử lý, đồng thời tăng hiệu quả của quá trình.

Thiết bị và vật dụng thường được sử dụng:

• Song chắn
• Lưới chắn rác
• Máy nghiền
• Cắt vụn rác
• Bể điều hòa
• Bể trung hòa

Phương pháp hóa lý

Phương pháp hóa lý thường được áp dụng độc lập hoặc kết hợp với các phương pháp khác để xử lý hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm. Đây là phương pháp được sử dụng khi nước thải chứa nhiều chất lơ lửng, chất độc hại, hoặc có độ màu cao.

Một số phương pháp hóa lý thông dụng:

• Phương pháp keo tụ: Sử dụng phèn nhôm, phèn sắt, hoặc sữa vôi để kết dính các chất thải lơ lửng thành các khối lớn hơn, sau đó lắng xuống dưới đáy bể.
• Phương pháp hấp phụ: Sử dụng các chất hấp phụ như than hoạt tính, đất hoạt tính để hấp thụ các chất bẩn trong nước thải lên bề mặt của chất hấp phụ.

>> Xem thêm: Tổng hợp các hóa chất xử lý nước thải phổ biến nhất ngày nay

Phương pháp hóa học

Phương pháp hóa học tập trung vào cân bằng độ pH của nước thải để chuẩn bị cho quá trình xử lý bằng phương pháp sinh học. Việc này thường đòi hỏi sự sử dụng hóa chất như xút hoặc vôi để trung hòa nước thải chứa axit.

Phương pháp sinh học

Phương pháp sinh học dựa trên hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải. Quá trình này giúp khử các chất hữu cơ và chuyển chúng thành bông cặn để loại bỏ ra khỏi nước thải. Quá trình sinh học trong hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm thường bao gồm các phần như quá trình hiếu khí, kị khí, trung gian, tùy tiện và ở ao hồ.

6. Quy trình công nghệ các hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm

Quy trình công nghệ xử lý nước thải từ ngành công nghiệp dệt nhuộm thường bao gồm các giai đoạn chính như bể thu gom, bể điều hòa, bể keo tụ – tạo bông, và bể lắng. Từng giai đoạn trong quy trình này như sau:

Bể thu gom

Trong giai đoạn này, hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm từ hệ thống thoát nước sẽ được chặn và giữ lại các chất thải rắn, hợp chất kim loại tại bể thu gom. Điều này giúp tránh tình trạng máy bơm bị nghẹt hoặc hỏng vì chất rắn. Ngoài ra, bể thu gom cũng giúp giảm lượng chất lơ lửng và COD trong nước thải. Các chất thải rắn sau đó sẽ được vớt bỏ định kỳ.

Bể điều hòa

Bể này có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ ô nhiễm của hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm. Tại đây, các chất dinh dưỡng như nitơ và phospho được thêm vào theo tỉ lệ chuẩn để hỗ trợ quá trình sinh học phía sau. Bên dưới đáy bể, hệ thống sục khí giúp tăng cường phân hủy chất hữu cơ trong nước thải.

Bể keo tụ – tạo bông

Các hóa chất như phèn nhôm PAC và polymer được thêm vào nước thải để tạo thành các bông cặn lớn hơn, dễ lắng xuống dưới đáy bể. Quá trình này giúp loại bỏ chất lơ lửng và tạo điều kiện cho quá trình lắng kết.

Bể sinh học hiếu khí – MBBR

Trong quá trình xử lý nước thải dệt nhuộm, bể sinh học hiếu khí – MBBR đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các chất hữu cơ và các chất dinh dưỡng từ nước thải. Máy thổi khí được sử dụng để cung cấp oxy cho các sinh vật hiếu khí hoạt động. Vi sinh vật này sẽ phân hủy các hợp chất hữu cơ trong nước thải thành CO2 và H2O.

Cụ thể là:

• Các vi sinh vật tạo thành một lớp màng nhầy xung quanh quả cầu.
• Lớp màng nhầy này ngăn oxy thấm vào lớp màng, tạo điều kiện cho vi khuẩn yếu khí phát triển và tạo ra sản phẩm yếu khí.
• Vi khuẩn yếu khí làm bong lớp CO2 ra khỏi giá thể.
• Quá trình này được lặp lại cho đến khi BOD và các chất dinh dưỡng được loại bỏ hoàn toàn.

Bên cạnh đó, bể sinh học hiếu khí còn chứa một lượng lớn vi sinh vật hiếu khí tồn tại dưới dạng bông bùn. Quá trình công nghệ hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm này giúp giảm lượng BOD, nitơ và phốt pho trong nước thải một cách đáng kể. Kết quả thường đạt được là BOD giảm 85 – 95%, nitơ giảm 80 – 85%, phốt pho giảm 70 – 75%. Sau khi hoàn tất quá trình xử lý, nước sẽ được chuyển sang bể lắng để tiếp tục các bước xử lý tiếp theo.

Bể lắng

Nước thải sau khi được xử lý ở các bể trước sẽ được đưa qua bể lắng để tiếp tục loại bỏ chất lơ lửng. Quá trình công nghệ hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm này thường kết hợp với khử nitrat thành nitơ, được thực hiện bởi các sinh vật tự dưỡng như Nitrosomonas và Nitrobacter. Tiếp theo, nước thải sẽ được chuyển sang các bể xử lý sinh học khác để hoàn thiện quá trình xử lý.

Bể trung gian

Bể trung gian trong quy trình xử lý nước thải dệt nhuộm có vai trò chính là xử lý màu. Trong quá trình này, nước thải sẽ được sục khí liên tục để tạo điều kiện cho các hợp chất màu trong nước thải hòa trộn với nhau. Đặc biệt, hóa chất HANO thường được sử dụng để hiệu quả loại bỏ màu sắc từ nước thải dệt nhuộm.

Giai đoạn khử trùng

Ở giai đoạn này, các vi khuẩn gây bệnh sẽ được tiêu diệt bằng các phương pháp khử trùng mạnh mẽ như sử dụng hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm Clo hoặc hợp chất Clo. Quá trình này giúp ngăn chặn sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh và đảm bảo nước sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn vệ sinh.

Bể chứa bùn

Bùn sau khi được thu hồi sẽ được lưu trữ tại bể chứa bùn và tiếp tục qua các bước xử lý để tách nước và nén giảm thể tích. Nước được chuyển trở lại bể điều hòa để xử lý lại, trong khi lớp bùn sẽ được thu gom và xử lý bởi các phương tiện chuyên dụng.

Trên đây là tất cả thông tin được Thành Tín chia sẻ về việc áp dụng hóa chất xử lý nước thải dệt nhuộm. Đặc biệt, bạn có thể liên hệ trực tiếp Thành Tín để có thông tin cụ thể về hướng dẫn quy trình xử lý nước thải từ ngành dệt nhuộm một cách chính xác nhất.