Sơ lược về nước thải xi mạ

Nước thải của ngành xi mạ phát sinh không nhiều, nồng độ các chất hữu cơ thấp nhưng hàm lượng các kim loại nặng lại rất cao. Chúng là độc chất tiêu diệt các sinh vật phù du, gây bệnh cho cá và biến đổi các tính chất lý hoá của nước, tạo ra sự tích tụ sinh học đáng lo ngại theo chiều dài chuỗi thức ăn. Ngoài ra còn ảnh hưởng đến đường ống dẫn nước, gây ăn mòn, xâm thực hệ thống cống rãnh, ảnh hưởng đến chất lượng cây trồng, vật nuôi, canh tác nông nghiệp, làm thoái hoá đất do sự chảy tràn và thấm của nước thải.

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 sẽ tồn đọng trong cơ thể con người và gây các bệnh nghiêm trọng như viêm loét da, viêm đường hô hấp, eczima, ung thư,…

Nước thải từ xưởng xi mạ có thành phần đa dạng về nồng độ và pH biến đổi rộng từ rất axit 2-3, đến rất kiềm 10-11. Đặc trưng chung của nước thải ngành mạ là chứa hàm lượng cao các muối vô cơ và kim loại nặng. Tuỳ theo kim loại của lớp mạ mà nguồn ô nhiễm có thể là Cu, Zn, Cr, Ni… và cũng tuỳ thuộc vào loại muối kim loại được sử dụng mà nước thải có chứa các độc tố như xianua, sunfat, amoni, crômat,… 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 thường thấp và không thuộc đối tượng xử lý. Đối tượng xử lý chính là các ion vô cơ mà đặc biệt là các muối kim loại nặng như Cr, Ni, Cu, Fe,…

Các dòng phát sinh nước thải:

- Dung dịch thải đậm đặc từ các bể nhúng, bể ngâm.

- Nước rửa thiết bị có hàm lượng chất bẩn trung bình (muối kim loại, dầu mỡ và xà phòng…

Quy trình công nghệ xử lý

Thuyết minh công nghệ:

Nước thải từ xưởng xi mạ được dẫn qua mương có lắp đặt song chắn rác để loại bỏ rác thô rồi chảy vào bể tách dầu mỡ. Trong bể tách dầu mỡ có bố trí hệ thống sục khí dưới đáy bể hoạt động liên tục, dầu mỡ nổi lên trên mặt nước được vớt thường xuyên hoặc bố trí thiết bị gạt váng nổi.

Tiếp theo, nước được bơm sang bể điều hòa. Bể điều hòa giữ vai trò điều tiết lưu lượng nước thải, hệ thống sục khí ưới đáy bể giúp tránh sự lắng đọng gây mùi đồng thời lượng váng nổi lên trên mặt nước được vớt ra khỏi bể.

Nước từ bể điều hòa được bơm sang bể phản ứng, bơm định lượng có nhiệm vụ châm hóa chất với liều lượng nhất định hạ pH xuống còn 2,5 – 3,5 (là pH để tạo điều kiện cho quá trình khử Cr⁶⁺), sau đó châm FeSO₄ nhằm khử Cr⁶⁺ thành Cr³⁺. Dưới tác dụng của hệ thống cánh khuấy được lắp đặt trong bể, các hóa chất được hòa trộn nhanh và đều vào trong nước thải.

Hỗn hợp nước thải này tự chảy qua bể keo tụ tạo bông. Tại bể keo tụ tạo bông, hóa chất NaOH, CaO được châm vào bể với liều lượng nhất định. Dưới tác dụng của hóa chất này và hệ thống motor cánh khuấy với tốc độ chậm, các kết tủa kim loại được hình thành. Hỗn hợp nước và bông cặn tự chảy sang bể lắng. Lượng bùn lắng đọng dưới đáy bể lắng định kỳ được xả ra sân phơi bùn.

Nước thải được cho qua bể sâu nhằm tiếp tục xử lý BOD₅, COD, mùi hôi trong nước thải,…

Nước sau quá trình xử lý sinh học ở bể sâu được dẫn sang bể lọc áp lực. Bể lọc áp lực gồm các lớp vật liệu: sỏi đỡ, cát thạch anh và than hoạt tính để loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan, các nguyên tố dạng vết, những chất khó hoặc không phân giải sinh học và halogen hữu cơ nhằm xử lý các chỉ tiêu đạt yêu cầu quy định.

Trước khi thải ra ngoài môi trường nước thải được dẫn qua bể khử trùng có bổ sung clo đảm bảo nước thải đầu ra đạt QCVN 40:2011/BTNMT.