V | E

GIẢI PHÁP XLNT NGÀNH MẠ SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ CAO

Giải pháp xử lý nước thải xi mạ bằng công nghệ cao ít hoặc không sử dụng hóa chất và không cần tách dòng giúp nước đầu ra đạt chuẩn A.
  1. Nguồn xả thải

Phân loại công nghệ xi mạ:

  • Mạ điện: là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Mạ điện là quá trình điện hóa cực catôt. Bề mặt kim loại làm catôt trong một bình điện phân dùng nguồn điện 1 chiều từ bên ngoài, dung dịch mạ là anôt chứa các ion kim loại cần mạ. Các ion kim loại này tham gia phản ứng catot và bị khử điện hóa thành kim loại điện kết tủa lên trên bề mặt cần xử lý
  • Mạ hóa học: là phương pháp dựa trên cơ sở khử hóa học, ion kim loại được khử thành kim loại từ dung dịch muối của nó bằng các chất khử. Điện tử cần thiết cho quá trình khử được cung cấp bởi các chất khử hóa học. Ví dụ: Mạ Niken, natri hypophosphit được dùng làm tác nhân khử
  • Mạ nhúng nóng: là quá trình mà trong đó vật liệu cần mạ đi qua bể chứa kim loại (kim loại nguyên chất), bể này được nấu nóng chảy ở nhiệt độ cao, kết quả là kim loại mạ sẽ bám trên bề mặt vật liệu cần mạ.

Qúa trình xi mạ cơ bản:

Nguồn phát sinh nước thải:

  • Nước thải từ quá trình mạ: Dung dịch trong bể mạ có thể bị rò rỉ, rơi vãi hoặc bám theo các gá mạ và các chi tiết ra ngoài. Các bể mạ sau một thời gian vận hành cần phải được vệ sinh nên đã thải các chất bẩn, cặn theo dòng nước thải ra ngoài. Do đó, phát sinh lượng nước thải tuy không nhiều nhưng chất ô nhiễm đa dạng, nồng độ chất ô nhiễm cao (Cr6+, Ni2+, CN–…)
  • Nước thải từ quá trình làm sạch bề mặt chi tiết: Trên bề mặt kim loại thường có dầu mỡ bám vào do các giai đoạn bảo dưỡng và đánh bóng cơ học. Để đảm bảo chất lượng lớp mạ các chi tiết trước khi mạ cần được làm sạch bề mặt bằng phương pháp tẩy dầu mỡ hóa học, dùng dung môi hoặc điện hóa. Vì vậy lượng nước thải phát sinh trong quá trình này nhiều nhưng nồng độ chất ô nhiễm nhỏ, chủ yếu là kiềm, axit và dung dịc
  1. Thành phần và tính chất nước thải
  • Đặc trưng của nước thải từ quá trình sản xuất mạ là có chứa nhiều kim loại nặng nên ảnh hưởng rất nhiều đến môi trường và mang tính chất lâu dài, hệ lụy về sau vì nếu không được xử lý đúng cách, các ion kim loại, muối, hợp chất khác khi được thải ra môi trường không bị phân hủy mà sẽ tồn tại, tích tụ trong môi trường thiên nhiên.
  • Nước thải loại này có thế tiêu diệt các sinh vật phù du, gây ngộ độc, gây bệnh cho các động vật thủy sinh, đặc biệt là cá (một trong những mắt xích trong chuỗi thức ăn mà con người tham gia), từ đó gây các bệnh nguy hiểm cho con người. Quá trình đó gọi là tích tụ sinh học, các chất độc có nguồn gốc từ các kim loại, được phát sinh ra môi trường, tích tụ dần trong các động vật thủy sinh trong thời gian dài, theo nhiều chuỗi thức ăn, ảnh hưởng tới con người. Vì vậy cần phải có hệ thống xử lý nước thải tách các ion kim loại trước khi xả ra môi trường, đảm bảo quy chuẩn quy định ở Việt Nam.
  • Nước thải xi mạ có thành phần đa dạng về nồng độ và pH biến đổi rộng từ axit (pH= 2 – 3) đến rất kiềm (pH= 10 – 11). Đặc trưng chung của nước thải xi mạ là chứa hàm lượng cao các muối vô cơ và kim loại nặng. Thùy theo kim loại của lớp mà mà nguồn ô nhiễm có thể là Cu, Zn, Cr, Ni,… và cũng tùy thuộc vào loại muối kim loại được sử dụng mà nước thải có chứa các độc tố như xianua, sunfat, amoni, cromat,… Các chất hữu cơ ít có trong nước thải xi mạ, phần chủ yếu là chất tạo bông, chất hoạt động bề mặt… nên BOD, COD hoặc Dầu mỡ thường thấp và không thuộc đối tượng xử lý chính. Đối tượng xử lý chính là các ion vô cơ mà đặc biệt là các muối kim loại nặng như Cr, Ni, Cu, Fe, Zn…pH cao, nhiệt độ cao.
  • Đối với các nhà máy có sử dụng muối công nghiệp trong quá trình sản xuất thì nước thải thường có hàm lượng dinh dưỡng Amoni và Nito cao, thậm chí phát sinh Cl cao do quá trình điện phân muối, các thành phần này cũng rất khó xử lý và chi phí xử lý cao

- Bảng tính chất nước thải xi mạ phổ biến:

    

(*) Các giá trị ô nhiễm chưa tính đến các dòng ô nhiễm đậm đặc

  1. Quy trình xử lý nước thải mạ phổ biến tại VN
  • Hệ thống xử lý nước thải hiện tại áp dụng phương pháp kết tủa hóa học các kim loại có trong nước thải. Phương pháp này cần tuân thủ nghiêm ngặt các điều kiện phản ứng để có thể loại bỏ tối đa kim loại nặng. Các kim loại đặc trưng của dòng thải là: Crôm, Kẽm, Niken đều là các kim loại lưỡng tính, các kết tủa hóa học của chúng đều có thể tan trong môi trường kiềm dư tạo ra phức như vậy nếu quá trình kiểm soát pH không tuân thủ thì sẽ không loại bỏ được tối đa kim loại để chất lượng nước có được cải thiện đạt quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT.
  • Các hóa chất hay được sử dụng để xử lý nước thải mạ là FeSO4, FeCl, H2SO4, Na2S2O5, PAC, Polymer

Mô tả 1 hệ thống xử lý nước thải mạ bằng hóa chất

  1. Giải pháp xử lý của NGO
  • ÍT HOẶC KHÔNG SỬ DỤNG HÓA CHẤT để loại bỏ kim loại nặng và các thành phần ô nhiễm khác trong nước, giúp giảm chi phí hóa chất, công tác vận hành đỡ vất vả và độc hại hơn, giảm lượng bùn thải sinh ra đồng thời hạn chế việc gây ra ô nhiễm thứ cấp.
  • Do không sử dụng hóa chất, không phụ thuộc vào điều kiện PH để keo tụ từng thành phần kim loại, giải pháp của NGO cho phép xử lý tất cả các dòng thải sinh ra trong quá trình mạ MÀ KHÔNG CẦN TÁCH DÒNG, qua đó giảm thiểu các bể chứa và sự phức tạp của quy trình xử lý, đơn giản hóa hệ thống thu gom nước thải từ các phân đoạn của sản xuất
  • Giải pháp xử lý nước thải mạ sử dụng các loại công nghệ Lọc 

  • Giải pháp xử lý nước thải mạ sử dụng công nghệ điện hóa

Kết quả xét nghiệm mẫu nước sau xử lý.                                                                                                                                                                                                                                            

 

Nguồn: NGO