Quan trắc môi trường

Chia sẻ: Nguyễn Khắc Bách | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

188
lượt xem 74
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tùy theo quy mô của sơ sở dệt nhuộm, tính chất của sợi nguyên liệu, tính chất của sợi sản phẩm, trình độ công nghệ mà công nghệ dệt nhuộm tại mỗi cơ sở có sự khác nhau nhiều hay ít. Tuy vậy, công gnheej dệt nhuộm gồm 4 công đoạn chính: hồ sợi, dệt, giặt tẩy, nhuộm hoàn tất và được thể hiện qua sơ đồ sau.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Quan trắc môi trường

Dệt nhuộm I Các giai đoạn Tùy theo quy mô của sơ sở dệt nhuộm, tính chất của sợi nguyên liệu, tính chất của sợi sản phẩm, trình độ công nghệ mà công nghệ dệt nhuộm tại mỗi cơ sở có sự khác nhau nhiều hay ít. Tuy vậy, công gnheej dệt nhuộm gồm 4 công đoạn chính: hồ sợi, dệt, giặt tẩy, nhuộm hoàn tất và được thể hiện qua sơ đồ sau: 1.1 NHUỘM Đây là công đoạn quan trọng nhất, nó quyết định màu sắc của sản phẩm và đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng. Trong công ty hiện nay đang sử dụng là các loại sợi tổng hợp (PE, PAN), đó là những nhóm xơ có chứa các gốc kỵ nước, do đó trong nước chúng thong liên kết được với các phần tử nước làm cho xơ sợi thong trương nở nên rất khó nhuộm, do đó thường phải nhuộm ở áp suất cao, nhiệt độ cao hoặc dung chất tải. Quá trình nhuộm được chia làm 4 giai đoạn: - Các hat thuốc nhuộm khuếch tán từ dung dịch đến bề mặt ngoài xơ sợi. - Các hạt thuốc nhuộm được hấp thụ lên bề mặt ngoài xơ.
- Các hạt thuốc nhuộm, khuếch tán từ mặt ngoài vào sâu trong lõi xơ sợi theo các mao quản. - Thực hiện liên kết bám dính vào xơ. Trong 4 giai đoạn trên, giai đoạn thứ 3 là giai đoạn diễn ra châm nhất nó quyết định tốc độ nhuộm. 1.2 . Các công đoạn in nhuộm, hoàn tất. Vải mộc đưa từ nhà máy dệt sang nhà máy in nhuộm được giặt tẩy rũ hồ, tạo độ trắng, tăng khả năng ăn màu. Sau đó vải được đưa đi nhuộm hoặc in hoa. Thiết bị gồm có các máy tẩy, nhuộm, in hoa, cào lông, mài, máy làm xốp, nhiệt định hình, phông co... Độ phát thải các hoá chất trong xưởng nhuộm: - Khí Clo 0,005 mg/m3 - Khí CO 0,06 mg/m3 - Khí SO2 0,009 mg/m3 Nước thải: - COD : 200 - 300 mg/l - BOD5 : 400 - 500 mg/l Định mức sử dụng các hoá chất, thuốc nhuộm 100T/1 triệu mét vải. II Tính chất nguồn nước thải Dệt Nhuộm Thường tại các cơ sở sản xuất lớn mới có đầy đủ các công đoạn sản xuất, đặc biệt là ở công đoạn nhuộm mới có các nguồn thải lớn và nguy hiểm. Với các cơ sở nhỏ, chỉ đơn thuần công đoạn dệt vải thì phần thải gần như không đáng kể Nguồn nước thải sản xuất ở mức ô nhiễm nặng từ các công đoạn hồ sợi, giũ hồ, làm bóng, nấu, tẩy nhuộm hoàn tất và in hoa. Những chỉ tiêu cần xem xét để đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải của các cơ sở sản xuất bao gồm: - Lượng nước thải sinh ra (vì nó liên quan đến tải trọng của hệ thống xử lý); - Tổng lượng các chất rắn trong dòng thải (TSS). Đây là một thông số quan trọng đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải sản xuất đồng thời nó cũng dễ dàng xác định được bằng các phương pháp không tốn kém lắm; - Nhu cầu ôxy hoá học (COD). Trong tất cả các loại hình công nghiệp kể trên, hầu hết nước thải đều chứa một lượng lớn các chất hữu cơ và trong lĩnh vực môi trường,
người ta hay sử dụng thông số BOD5. Tuy vậy, thông số này khó xác định hơn trong khi COD vừa dễ xác định, vừa có thể phần nào dự đoán được mức độ ô nhiễm hữu cơ cũng như khả năng xử lý nước thải bằng con đường sinh hoá (phương pháp xử lý rẻ tiền nếu có thể thực hiện được); Theo đặc thù của từng loại hình công nghiệp, có thể đưa thêm các chỉ tiêu ô nhiễm khác như kim loại nặng đối với ngành cơ khí, các độc tố trong ngành công nghiệp dệt, giấy, da, hoá chất hoặc các dạng chất hữu cơ khó phân huỷ sinh học. Nước thải công nghiệp dệt nhuộm rất đa dạng và phức tạp. Theo tính toán từ các loại hoá chất sử dụng như: phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất điện ly, chất ngậm, chất tạo môi trường, tinh bột, men, chất ôxy hoá... đã có hàng trăm loại hoá chất đặc trưng, các loại này hoà tan dưới dạng ion và các chất kim loại nặng đã làm tăng thêm tính độc hại không những trong thời gian trước mắt mà còn ảnh hưởng lâu dài đến môi trường sống. - Nước thải ở các khâu hồ sợi chứa hàm lượng chất hữu cơ cao, pH vượt tiêu chuẩn xả thải. Tuy nhiên, công đoạn hồ sợi, lượng nước được sử dụng rất nhỏ, hầu như toàn bộ phẩm hồ được bám trên vải, nước thải chỉ xả ra khi làm vệ si nh thiết bị nên không đáng kể. - Nước thải giặt tẩy: có pH dao động khá lớn từ 9 - 12, hàm lượng chất hữu cơ cao (COD = 1000 - 3000 mg/l) do thành phần các chất tẩy gây nên. Độ màu của nước thải khá lớn ở những giai đoạn tẩy ban đầu và có thể lên đến 10.000 Pt - Co, hàm lượng căn lơ lửng SS có thể đạt đến trị số 2000 mg/l, nồng độ này giảm dần ở cuối chu kỳ xả và giặt. Thành phần chủ yếu của nước thải bao gồm: thuốc nhuộm thừa, chất hoạt động bề mặt, các chất ôxy hoá, xenlulô, xáp, xút, chất điện ly... - Công nghệ nhuộm sử dụng một lượng nước lớn phục vụ cho các công đoạn sản xuất và xả ra một lượng nước thải tương ứng, bình quân khoảng 50 - 300 m3/tấn vải. Trong đó hai nguồn ô nhiễm chính cần phải giải quyết là từ công đoạn dệt nhuộm và nấu tẩy. Nước thải nhuộm thành phần thường không ổn định và đa dạng, thay đổi ngay trong từng nhà máy khi nhuộm các loại vải khác nhau, thậm chí ngay cả khi cùng một loại vải với loại thuốc nhuộm khác nhau. Môi trường nhuộm có thể là axit hoặc kiềm, hoặc trung tính. Cho đến nay, hiệu quả hấp thụ thuốc nhuộm của vải chỉ đạt 70 -
80%, 20- 30% các phẩm nhuộm thừa còn lại ở dạng nguyên thuỷ hoặc một số đã bị phân huỷ ở dạng khác, ngoài ra một số các chất điện ly, chất hoạt động bề mặt, chất tạo môi trường... cũng tồn tại trong thành phần loại nước thải này. Đó là nguyên nhân gây ra độ màu rất cao của nước thải dệt nhuộm. Tuỳ theo từng loại phẩm nhuộm (phân tán hay trực tiếp, hoạt tính,...) mà ảnh hưởng đến tính chất nước thải, riêng trường hợp sử dụng phẩm phân tán, đối với một số mẫu nhất định, nước thải sau khi thử nghiệm có hàm lượng cặn lơ lửng thấp, nước trong suốt, độ màu không đáng kể, đa số cặn không tan lắng được. Trong số các loại hoá chất sử dụng cho giai đoạn nhuộm, các phẩm nhuộm hoạt tính, hoàn nguyên, trực tiếp thường thải ra ngoài môi trường với lượng phẩm nhuộm thừa lớn dẫn đến gia tăng hàm lượng chất hữu cơ và độ màu. Thành phần và tính chất nước thải thay đổi liên tục trong ngày. Nhất là tại các nhà máy sản xuất theo qui trình gián đoạn, các công đoạn như giặt, nấu tẩy, nhuộm đều thực hiện trên cùng một máy, do vậy theo từng giai đoạn, nước thải cũng biến đổi, dẫn đến độ màu, hàm lượng chất hữu cơ, độ pH, hàm lượng cặn đều không ổn định. Ngoài ra nước thải từ phân xưởng nhuộm còn được pha loãng một phần với nước thải sinh hoạt hoặc nước thải từ các công đoạn khác như dệt, lò hơi. Nước thải công nghiệp dệt nhuộm gây ô nhiễm nghiêm trọng đối với môi trường sống, độ màu, pH, TS, COD, nhiệt độ vượt quá tiêu chuẩn cho phép xả vào nguồn. Hàm lượng chất hoạt động bề mặt đôi khi khá cao, lên đến 10 - 12 mg/l, khi thải vào nguồn nước như sông, kênh, mương tạo màng nổi trên bề mặt, ngăn cản sự khuếch tán của ôxy vào môi trường, gây nguy hại cho hoạt động của thuỷ sinh vật, mặt khác một số hoá chất chứa kim loại nặng như crôm, nhân thơm benzen, các phần chứa độc tố không những có thể tiêu diệt thuỷ sinh vật mà còn gây hại trực tiếp đến dân cư khu vực lân cận. Một số các bệnh nguy hiểm có thể gặp như bệnh ngoài da, ung thư... Bên cạnh đó, độ màu của nước thải quá cao, việc xả liên tục vào nguồn nước đã làm cho độ màu tăng dần, dẫn đến hiện tượng nguồn nước bị vẩn đục, chính các thuốc nhuộm thừa có khả năng hấp thụ ánh sáng, ngăn cản sự hấp thụ của ánh sáng vào nước, do vậy thực vật dần bị huỷ diệt, sinh thái nguồn nước có thể bị ảnh hưởng. Công nghệ dệt nhuộm gây ô nhiễm nặng đến môi trường một mặt do lượng chất rắn hoà tan rất lớn. Mặt khác, khối lượng nước thải cũng lớn, bình quân các nhà máy
mỗi ngày thải từ 1000 - 3000 m3 vào cống thải, kênh mương. Với lưu lượng lớn, nước thải tích luỹ, tồn đọng gia tăng mức độ ô nhiễm. Hơn nữa, chất lượng nước thường không ổn định, pH thay đổi liên tục gây khó khăn cho sự thích nghi, sinh trưởng của thuỷ sinh vật. Một số kim loại nặng tồn tại dưới dạng phẩm nhuộm, các hoá chất phụ trợ cũng rất nguy hại, là độc tố tiêu diệt thuỷ sinh vật và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ con người. …………………………………………………………………………… 2.2.1 Cơ sở lý thuyết Trong môi trường tồn tại hàng nghìn thông số khác nhau, mỗi thông số có vai trò nhất định trong việc đánh giá chất lượng môi trường. Công việc khó khăn đối với các nhà nghiên cứu là phải xác định được những chỉ tiêu phân tích nào là cần thiết? Ví dụ: Việc xác định thành phần các nguyên tố là đủ hay còn cần phải phân tích các phần tử hay nhóm chức của các chất? a. Căn cứ xác định các thông số quan trắc Thông số môi trường rất đa dạng bao gồm các thông số chuyên biệt đặc trưng cho ngành khoa học môi trường và các thông số khoa học – kỹ thuật chung của các ngành khoa học khác: vật lý, hóa học, sinh học, kỹ thuật... Các thông số môi trường phải phản ánh được phản ánh được tính chất môi trường cụ thể và đáp ứng được mục tiêu quan trắc. Căn cứ vào mục tiêu quan trắc với một hệ thống môi trường nhất định, có thể phân loại thông số: - Thông số trạng thái: là các yếu tố môi trường phản ánh tính chất vốn có của môi trường. Nói cách khác, thông số trạng thái phản ánh tính chất vốn có của môi trường trước khi chịu tác động. - Thông số ngoại sinh: là các yếu tố môi trường không có trong hệ thống nhưng tác động đến tính chất của một số yếu tố môi trường khác trong hệ - Thông số điều khiển: là các yếu tố bên ngoài đưa vào hệ thống để điều khiển các yếu tố trong hệ thống đó.
Trong những nghiên cứu cụ thể người ta có thể gộp chung thông số điều khiển và thông số ngoại sinh là thông số kiểm soát (control parameters) Thông số quan trắc phải đáp ứng được mục tiêu quan trắc, vì thế một thông số trạng thái của hệ thống này có thể là thông số kiểm soát của hệ thống khác. Ví dụ, quan trắc quá trình phú dưỡng của một hồ nước ngọt, thông số trạng thái là mật độ, thành phần tảo và thực vật bậc cao; thông số kiểm soát là dinh dưỡng, hữu cơ từ nước thải đưa vào hồ. Trong khi đó, khi xem xét vấn đề già hóa của hồ chứa, mật độ tảo, tàn dư thực vật và trầm tích lơ lửng đưa xuống từ thượng nguồn là thông số kiểm soát do chúng liên quan trực tiếp đến bồi lắng, làm giảm độ sâu và tuổi thọ của hồ. b. Yêu cầu đối với thông số Thông số được lựa chọn trong quan trắc phải đáp ứng các yêu cầu sau: - Tính tương tác (tính đại diện): thông số phải phản ánh chính xác vấn đề môi trường cần quan trắc. Với ví dụ ở trên, để xác định quá trình nở hoa của tảo, thông số lựa chọn phải phản ánh được sinh khối tảo chứ không phải lượng photpho trong nước - Giá trị chuẩn đoán: kết quả thông số phải phản ánh được những tính chất môi trường và những biến đổi môi trường trong suốt quá trình quan trắc - Tính pháp lý: thông số lựa chọn phải có tính pháp lý chắc chắn tức là đó là khả năng giải thích các biến đổi môi trường một cách có căn cứ khoa học và được công nhận rộng rãi. Như vậy, việc lựa chọn các thông số có thể dựa trên hệ thống quản lý môi trường hiện hành. - Tính thích ứng: Điều kiện vật chất, kỹ thuật, khả năng tài chính phải cho phép thực hiện phân tích các thông số đã lựa chọn. Do những yêu cầu trên đối với thông số môi trường, nên các chương trình quan trắc thường lựa chọn các thông số trong hệ thống quản lý hiện có để phù hợp với phương pháp đánh giá sử dụng trong quan trắc môi trường.