Đồ án Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất xút-clo nhà máy hóa chất Biên Hòa công suất 500 m 3 /ngày đêm

MỤC LỤC

Danh mục bảng

Danh mục các sơ đồ

Danh mục từ viết tắt

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU

1.1 Tính cấp thiết . 01

1.2 Mục tiêu, đối tượng nghiên cứu . 01

1.2.1 Mục tiêu . 01

1.2.2 Đối tượng . 01

1.3 Nội dung nghiên cứu . 02

1.4 Phương pháp nghiên cứu . 02

1.4.1 Phương pháp điều tra, thu thập, tổng hợp thông tin . 02

1.4.2 Phương pháp tham khảo tài liệu . 02

1.4.3 Phương pháp phân tích, so sánh lựa chọn . 02

1.4.4 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm . 03

1.4.5 Các chỉ tiêu khác . 03

1.5 Phạm vi, kế hoạch nghiên cứu . 03

1.5.1 Phạm vi . 03

1.5.2 Kế hoạch . 03

1.6 Nội dung dự kiến bài báo cáo . 03

1.7 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài . 04

1.7.1 Ý nghĩa khoa học . 04

1.7.2 Ý nghĩa thực tiễn . 04

CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY SẢN XUẤT HÓA CHẤT

BIÊN HÒA TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XÚT – CLO

2.1 Giới thiệu về công ty sản xuất hóa chất Biên Hòa . 06

2.1.1 Vị trí địa lí . 06

2.2 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty . 07

2.2.1 Hoạt động sản xuất kinh doanh của nhà máy . 07

2.2.2 Danh mục các sản phẩm . 08

2.2.3 Xử lý nước thải và vệ sinh công nghiệp . 10

2.2.3.1 Xử lý nước thải . 10

2.2.3.2 Hiện trạng khí thải . 10

2.2.3.3 Vệ sinh công nghiệp . 11

2.3 Dây chuyền sản xuất của công ty sản xuất hóa chất Biên Hòa . 11

2.3.1 Nhu cầu sử dụng nguyên, nhiên liệu, vật liệu . 11

2.3.1.1Nguyên liệu sử dụng trong nhà máy . 11

2.3.1.2 Năng lượng sử dụng trong nhà máy . 11

2.3.2 Khái quát về công nghệ sản xuất Xut – Clo . 12

2.3.2.1 Hòa tan và tinh chế sơ cấp . 13

2.3.2.2 Tinh chế thứ cấp nước muối . 14

2.3.2.3 Công đoạn điện giải . 14

2.3.2.4 Hệ thống khí N2. 15

2.3.2.5 Công đoạn hoá lỏng Clo . 15

2.4 Nguồn tiếp nhận nước thải . 16

CHƯƠNG 3 : XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ NHIỄM BẨN TRONG NƯỚC THẢI VÀ ĐỀ

XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ

3.1 Xác định mức độ nhiễm bẩn trong nước thải . 17

3.1.1 Xác định các dòng thải gây ô nhiễm . 17

3.1.2 Xác định lưu lượng và đặc tính của nước thải . 19

3.2 Đề xuất phương án xử lý . 21

3.2.1 Phương án 1 . 21

3.2.2 Phương án 2 . 23

3.3 So sánh lựa chọn phương án tối ưu . 24

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ

A - Tổng quan về các phương pháp xử lý nươc thải . 26

4.1 Phương pháp cơ học . 26

4.2 Phương pháp sinh học . 27

4.3 Phương pháp xử lý cặn . 27

4.4 Phương pháp khử trùng . 27

B – TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ . 28

4.5 Xác định mục tiêu và giá trị lưu lượng dung để thiết kế . 28

4.5.1 Mục tiêu . 28

4.5.2 Giá trị lưu lượng dùng để thiết kế . 28

4.6 Hầm bơm tiếp nhận . 29

4.7 Song chắn rác . 29

4.7.1 Xác định kích thước song chắn rác . 29

4.7.2 Tổn thất áp lực ở song chắn rác . 31

4.8 Bể lăng cát . 32

4.8.1 Tính toán thủy lực cho mương dẫn . 33

4.8.2 Xác định kích thước bể lắng cát ngang . 33

4.9 Sân phơi cát . 35

4.10 Bể điều hòa . 35

4.10.1 Xác định kích thước bể điều hòa . 35

4.10.2 Tính toán hệ thống cấp khí cho bể điều hòa . 36

4.11 Bể SBR . 38

4.11.1 Đặc điểm nước thải cần cho quá trình xử lý . 39

4.11.2 Xác định chu kỳ hoạt động của bể SBR . 39

4.11.3 Xác định kích thước bể SBR . 40

4.11.4 Xác định thời gian lưu bùn . 42

4.11.5 Xác định nồng độ MLVSS . 43

4.11.6 Xác định lượng bùn dư . 43

4.11.7 Xác định tốc độ rút nước ra khỏi bể . 44

4.11.8 Xác định tỉ số F/M và tải trọng BOD5. 44

4.11.9 Xác định lưu lượng oxy cần thiết . 44

4.11.10 Thiết bị sục khí . 46

4.11.11 Xác định một số thông số . 46

4.11.12 Thiết bị tháo nước thải . 47

4.12 Thiết bị bơm bùn bể SBR . 47

4.13 Bể nén bùn . 48

4.14 Bể chứa bùn . 51

4.15 Máy ép bùn . 52

4.16 Bể khử trùng nước thải ( bể tiếp xúc ) . 52

4.17 Lựa chọn thiết bị điều chế dung dịch nước Javel . 54

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CAO TRÌNH – DỰ TOÁN KINH TẾ CÁC CÔNG

TRÌNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

5.1 Tính toán bố trí cao trình . 55

5.1.1 Cao trình hầm tiếp nhận nước thải . 55

5.1.2 Cao trình bể lắng cát . 55

5.1.3 Cao trình bể điều hòa . 55

5.1.4 Cao trình bể SBR . 56

5.1.5 Cao trình bể tiếp xúc . 57

5.2 Các công trình phụ trợ khác . 57

5.3 Phân tích giá thành . 58

5.3.1 Cơ sở tính toán . 58

5.3.2 Dự toán chi phí xây dựng các công trình . 58

5.3.3 Chi phí vận hành hệ thống . 60

5.4 Chi phí xử lý 1 m

3

nước thải . 62

CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ

6.1 Kết luận .63

6.2 Kiến nghị .63

TÀI LIỆU THAM KHẢO

pdf11 trang | Chia sẻ: netpro | Ngày: 25/04/2013 | Lượt xem: 761 | Lượt tải: 16download
Tóm tắt tài liệu Đồ án Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất xút-clo nhà máy hóa chất Biên Hòa công suất 500 m 3 /ngày đêm, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 6 CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XÚT – CLO 2.1 Giới thiệu về công ty sản xuất hóa chất Biên Hòa Vị trí địa lí Hình 1. Vị trí khu công nghiệp Biên Hòa I Nhà máy hóa chất Biên Hòa nằm trong khu công nghiệp (KCN) Biên Hòa 1, đường Số 05, xã Hóa An, TP. Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai. Nằm trong vùng phát triển kinh tế trọng điểm phía Nam, với tổng diện tích theo quy hoạch 365 ha, trong đó 100% đất công nghiệp có thể cho thuê đã được lấp đầy. Đây là một trong những Khu công nghiệp đẹp nhất Việt Nam, được ghi nhận là Khu công nghiệp điểm của khu vực phía Nam. Là Khu công nghiệp nằm ở vị trí thuận lợi nhất của tỉnh Đồng Nai, một tỉnh có nhiều lợi thế về vị trí do tiếp giáp với nhiều tỉnh thành khác nhau như: Bình Thuận, Lâm Đồng, Bình Dương, Bình Phước, Bà Rịa - Vũng Tàu, Tp. Hồ Chí Minh. ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 7 Nằm trên trục Quốc lộ 1A cách các trung tâm Thành phố Biên Hòa, Tp HCM không xa nên thuận lợi cho việc vận chuyền hang hóa cũng như xuất nhập các nguyên vật liệu. Ngoài ra, các cảng tàu cũng là vấn đề quan trọng trong sự phát triển giao lưu hang hóa của nhà máy hóa chất Biên Hòa nói riêng, khu công nghiệp Biên Hòa I nói chung. Một số cảng tàu chính như: Cảng Đồng Nai, Cảng Phú Mỹ, Cảng Sài Gòn. 2.2 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty Tên công ty : NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA Diện tích : hơn 69500 m2. • Năm 1962: Nhà máy hóa chất Biên Hòa được thành lập, vào thời điểm này nhà máy có tên gọi là VICACO do một số Hoa kiều góp vốn xây dựng. • Năm 1975: Nhà máy được đặt dưới quyền quản lý của Nhà nước. • Năm 1976: Nhà máy chính thức quốc hữu hóa và lấy tên là Nhà Máy Hóa Chất Biên Hòa, trực thuộc Công ty TNHH một thành viên Hóa chất Cơ bản Miền Nam. • Năm 1979: Đầu tư 2 máy chỉnh lưu với công suất 10000A để thay thế cho 4 máy pháy điện một chiều với công suất 800A • Năm 1983: Đầu tư đổi mới bình điện phân Hooker với công suất 4300 tấn NaOH/năm thay cho bình Vooce • Năm 1986: Nhà máy đầu tư đổi mới công nghệ bình điện phân màng Membrance có công suất 6500 tấn NaOH/năm thay cho bình Hooker có công suất 4300 tấn NaOH/năm. • Năm 1996: Bình điện phân có màng trao đổi ion được đưa vào sản xuất, đưa năng suất tăng vọt. Việc đầu tư hợp lý đã mang lại nhiều hiệu quả cho nhà máy. • Năm 1998: Đầu tư công nghệ sản xuất acid HCl có công suất 60 tấn/ngày, hóa lỏng clo với công suất 24 tấn/ngày. • Năm 2002: Xưởng sản xuất xút – clo của nhà máy được đầu tư theo chiều sâu: công nghệ tiên tiến, nâng cao công suất từ 10000 lên 15000 tấn xút/năm cùng với các sản phẩm gốc clo tương ứng. • Hiện nay, nhà máy đẩy mạnh đầu tư nâng năng suất sản xuất xút lên 30000 tấn/năm để đáp ứng thị trường 2.2.1 Hoạt động sản xuất kinh doanh của nhà máy - Từ khi thành lập đến nay, nhà máy hóa chất biên hòa luôn áp dụng chính sách chất lượng “Lấy Chữ Tín Làm Đầu”. Mọi họat động sản xuất kinh doanh đều thực hiện theo một hệ thống quản lý chặt chẽ. - Sử dụng công nghệ sản xuất sạch, đảm bảo an toàn và sức khỏe cho người lao động, tong thiện với môi trường. Đảm bảo cung cấp cho khách tong sản phẩm ổn định về chất lượng, hợp lý về giá cả, nhanh chóng trong giao nhận và thuận lợi trong thanh toán. ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 8 Nhà máy hóa chất Biên Hòa sản xuất nguyên liệu cho các ngành: - Công nghệ lọc dầu, sơn, mạ điện, gốm sứ, tổng hợp các hợp chất hữu cơ, mỹ phẩm. - Công nghệ xử lý nước, sản xuất chất tẩy rửa, sát trùng, sản xuất bột giặt, giấy, dệt nhuộm… - Công nghệ thực phẩm: sản xuất bột ngọt, nước tương… Tên giao dịch: NHÀ MÁY HÓA CHẤT BIÊN HÒA – VICACO Địa chỉ: Đường số 5, Khu công nghiệp Biên Hòa 1, Đồng Nai. Website công ty: www.sochemvn.com Email: VICACO@hcm.vnn.vn, sochem@hcm.vnn.vn 2.2.2 Danh mục các sản phẩm Nhà máy Hóa Chất Biên Hòa trực thuộc Công Ty Hóa Chất Cơ Bản Miền Nam còn áp dụng các hệ thống ISO 9001: 2000, IEC 17025: 2005, ISO 14001: 2004 trong quá trình kinh doanh và sản xuất nhằm đem đến khách tong sản phẩm và dịch vụ có chất lượng cao và tốt nhất. Là một trong những doanh nghiệp hàng đầu trong lĩnh vực sản xuất Xút – Clo của Việt Nam. Sản phẩm chính của Nhà máy là Xút – NaOH, Axít Clohydric – HCL, Clo lỏng, Silicate natri – Na2O.n SiO2 và một số sản phẩm khác. Một số sản phẩm của nhà máy: - Natri hydroxit 32% và natri hydroxit 45% - Acid clohydric kỹ thuật (Acidclohydric 32% ) - Clo lỏng. - Natri silicat kỹ thuật (Keo Natri silicat ) - Polyaluminum cloride – PVC Bảng 2.1. Danh mục các sản phẩm STT Sản phẩm Tên chỉ tiêu Mức chỉ tiêu Phương pháp sản xuất; CTHH Công dụng 1 Natri hydroxit 32%. NaOH NaCl Na2CO3 31–33%  0,004%  0,3% - Điện phân màng trao đổi ion. - CTHH: NaOH - Chất tẩy rửa, xử lý nước. - Công nghệ thực phẩm, giấy, lọc dầu. ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 9 Natri hydroxit 45% Fe2O3 NaClO3 NaOH NaCl Na2CO3 Fe2O3 NaClO3  0,0004%  0,002% 45  1%  0,015%  0,5%  0,002%  0,005% - Sản xuất hóa chất: silicat natri, Al(OH)3, chất trợ lắng PVA… 2 Acid clohydric kỹ thuật HCl Fe Clo SO4 2- As Pb 31–33%  0,0005%  0,002%  0,001%  0,0001%  0,0005% - Tổng hợp khí Cl2 và H2. - CTHH: HCl - Công nghệ thực phẩm. - Tổng hợp hữu cơ và hóa dầu. - Mạ điện. - Sản xuất các sản phẩm gốc Clo… 3 Clo lỏng Cl2  99,5% - Điện phân dung dịch muối NaCl. - CTHH: Cl2 - Xử lý nước. - Sản xuất các sản phẩm gốc Clo: HCl, PVC, cao su, thuốc trừ sâu…. 4 Natri silicat kỹ thuật loại M1 Natri silicat kỹ thuật loại R1 Na2O SiO2 SiO2/Na2O Na2O SiO2 SiO2/Na2O  10%  26% 2,32,7  13%  20% 1,51,7 CTHH: Na2O.nSiO2 - Sản xuất bột giặt, mỹ phẩm… - Công nghệ gốm sứ, dệt, giấy… - Phụ gia bê tong. 5 Natri hybocloric (javen) Clo hữu hiệu Xút dư  100 g/l,  120 g/l.  20 g/l, - Được sản xuất từ xút lỏng và clo khí. - Xử lý nước. - Chất tẩy trong công nghệ giấy, ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 10 (quy ra NaOH)  25 g/l. - CTHH: NaOCl dệt… 6 Polyalumin um cloride - PVC Al2O3 Cl- Kiềm dư pH dd 1%  17%  23%  40% 3,8–4,5 CTHH: Aln(OH)mCl3n-m - Xử lý nước sinh hoạt, nước thải công nghiệp giấy, dầu khí…. 2.2.3 Xử lý nước thải và vệ sinh công nghiệp 2.2.3.1 Xử lý nước thải - Xử lý và áp dụng hệ thống quản lý môi trường theo tiêu chuẩn ISO 14001: 2004. - Các loại cặn bã rắn sau các quá trình lọc ở phân xưởng sản xuất sơ cấp và xưởng sản xuất silicat được đưa vào máy lọc ép phần lỏng được tái xử dụng còn phần rắn được giao cho các đơn vị xử lý chất thải. - Còn các loại chất thải khác: rác sinh hoạt, rác hóa học được phân loại riêng biệt và cũng được giao cho các đơn vị xử lý chất thải mang đi. - Nước thải được đưa tới bể chứa, được dẫn đến nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Biên Hòa II - Khí thải tại các tháp hấp thụ được thải ra ngoài với nồng độ cho phép. 2.2.3.2 Hiện trạng khí thải Khí thải phát sinh từ công đoạn này chủ yếu là khí clo. Do các điện cực làm việc ở điều kiện chân không thấp và trong trường hợp không giữ được điều kiện cần thiết thì có thể gây ra áp suất và dẫn tới khí clo có thể thoát ra ngoài khôn khí. Ngoài ra còn có một lượng nhỏ clo bị thoát ra do lấy mẫu và khi thay điện cực. Khí clo cũng có thễ thoát ra ngoài ở các van, vòng đệm của bơm và trục máy nén, tại khu vực cho clo vào bình hoặc thùng chưa clo. Một nguồn phát sinh khí clo khác trong công đoạn điện phân là từ xử lý nước muối nghèo. Khí clo phân tán trong nước muối được tách ra trong tháp đệm ở áp suất âm vả sau đó được chuyển hóa thành axit clohydric và oxy thì một phần lượng khí clo có thể thoát ra ngoài. Khí thải xảy ra trong công đoạn sản xuất khép kín hoàn toàn nên lượng khí đó sẽ được thu vào thiết bị chứa hay tuần hoàn lại. Mặt khác lượng khí thoát do rò rỉ, do yếu tố khách quan thì sẽ được hệ thống thông gió hút và cho thoát ra môi trường vì lượng này thường không đáng kể. ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 11 2.2.3.3 Vệ sinh công nghiệp - Hằng ngày, công nhân vận hành (CNVH) phải dọn dẹp vệ sinh khu vực hồ chứa nước thải sạch sẽ, vớt cặn rác nổi trên bề mặt nước thải. - Định kỳ 3 tháng/lần bơm bùn từ hồ lắng D1404A/B về khu vực ép lọc và thực hiện công việc ép lọc. Nước thải sau khi lọc được đưa về hệ thống xử lý nước thải, cặn bùn ép khô được giao cho công ty dịch vụ Môi trường đô thị Biên Hòa xử lý. - Đối với hồ chứa nước thải D1405A/B khi phát hiên cặn lắng bị hút theo đường bơm hoặc 3 tháng/lần CNVH phải thực hiện vệ sinh, bơm bùn nước thải trước khi chứa nước thải đã xử lý, phần cặn bùn thu được sau quá trình vệ sinh được đưa qua khu vực ép lọc thực hiện quá trình ép lọc chung với cặn bùn hồ lắng nước thải. - CNVH phải thường xuyên theo dõi hoạt động của hệ thống, khi phát hiện có sự cố hỏng các thiết bị phải báo ngay cho phòng môi trường để xử lý kịp thời. 2.3 Dây chuyền sản xuất của công ty sản xuất hóa chất Biên Hòa 2.3.1 Nhu cầu sử dụng nguyên, nhiên liệu, vật liệu 2.3.1.1 Nguyên liệu sử dụng trong nhà máy - Nguyên liệu chính của nhà máy là muối, đa số được nhập từ Ấn Độ. Nhu cầu của nhà máy là khoảng 50000 tấn/năm. - Cát sử dụng cho nhà máy là cát biển được cung cấp từ Bình Thuận, dùng làm nguyên liệu sản xuất keo silicat. - Ngoài ra còn các nguyên liệu phụ như: - Barium chloride (BaCl2). - Sulfuric acid (H2SO4)… 2.3.1.2 Năng lượng sử dụng trong nhà máy a/ Điện - Hệ thống nguồn điện lưới đáp ứng đủ cho sản xuất: 22KV cho công đoạn điện phân và 380V cho các công đoạn khác. - Nguồn điện dự phòng: Hiện nay nhà máy đang sử dụng một máy phát điện dự phòng có công suất 1,4 MV. b/ Nước - Nước thủy cục được cung cấp bởi hệ thống cấp nước của khu công nghiệp Biên Hòa. - Hệ thống nước giải nhiệt: Các thiết bị trao đổi nhiệt được làm nguội bằng nước trong dây chuyền hiện nay đều sử dụng nguồn nước tuần hoàn được xử lý định kỳ chống cặn, rong rêu và kiểm soát pH. ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 12 - Ngoài ra nhà máy còn có hệ thống cung cấp nước vô khoáng: Nước thủy cục qua hệ thống lọc của nhà máy trở thành nước vô khoáng phục vụ cho việc sản xuất của toàn nhà máy. c/ Hơi nước - Hiện tại nhà máy có hai lò hơi dùng dầu FO và DO. Mỗi lò có công xuất 2 tấn/h, áp lực 9 kg/cm2. d/ Khí nén - Hệ thống khí nén dùng cho 3 công đoạn sản xuất khác nhau: - Khí nén instrument sử dụng cho hệ thống đóng mở, điều khiển các van tự động trong dây chuyền. - Khí nén sử dụng để nén và nạp clo vào bình. - Khí nén công nghệ dùng để khuấy trộn, tái sinh vật liệu lọc và vệ sinh các thiết bị trong dây chuyền sản xuất. e/ Khí nitơ Khí nitơ dùng để phòng chống cháy nổ do hydro tạo hỗn hợp nổ với không khí trong dây chuyền tổng hợp acid HCl và điện giải 2.3.2 Khái quát về công nghệ sản xuất Xut – Clo Dây chuyền sản xuất là quá trình phức tạp, trải qua nhiều giai đoạn và phát sinh nhiều sản phẩm phụ. Tuy nhiên, lượng sản phẩm phụ đó được thu hồi và tái sử dụng lại nhằm hạn chế thất thoát nguyên vật liệu, vừa tiết kiệm tài nguyên và chi phí cho việc xử lý các loại chất thải này. Nhà máy hóa chất Biên Hòa sản xuất xút theo phương pháp điện phân có màng ngăn, với kỹ thuật này sản phẩm xút được tạo ra với độ tinh khiết bậc trung bình kỹ thuật. Các sản phẩm này thường được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực xử lý nước thải, sản xuất vải sợi, xà phòng, chất giặt rửa, và trong công nghiệp luyện nhôm. Các công đoạn chính trong suốt quá trính sản xuất xút – clo được thể hiện chi tiết : ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 13 Sơ đồ 2.1 Tổng quát quy trình sản xuất xút – clo Nguốn : Báo cáo thực tập Quy trình và công nghệ sản xuất trong nhà máy hóa chất Biên Hòa, Lớp NCHC1K, Trường đại học CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH 2.3.2.1 Hòa tan và tinh chế sơ cấp Mục đích - Hòa tan muối nguyên liệu tạo dung dịch nước muối bảo hòa. - Tinh chế sơ bộ nước muối bão hòa, nhằm tách phần lớn tạp chất chứa trong muối nguyên liệu, đáp ứng dịch nước bão hòa có đầy đủ chất lượng và hàm lượng muối hòa tan cung cấp cho quá trình điện giải. Sơ cấp Thứ cấp ĐIỆN GIẢI NaOH H2 Nước muối nghèo Keo Natrisilicat Javel Hóa Lỏng Acid Cl2 ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 14 Nguyên lý - Nguyên liệu muối có hàm lượng NaCl 200 ÷ 320 g/l được cung cấp vào ống phân phối của thiết bị hòa tan, sau khi đi qua chiều cao của cột muối nguyên liệu, sẽ tạo thành dung dịch nước muối có hàm lượng 300 ÷ 320 g/l. - Sử dụng các hóa chất để kết tủa các tạp chất có trong nước muối nguyên liệu, sau đó loại các kết tủa này ra khỏi nước muối bằng phương pháp lắng. 2.3.2.2 Tinh chế thứ cấp nước muối Mục đích - Loại bỏ hầu hết các phần còn lại của tạp chất trong nước muối bằng phương pháp vật lý–hóa học. - Cung cấp lượng nước muối đạt yêu cầu kỹ thuật cho điện giải. Thay đổi cấp nước muối theo chế độ chạy máy của điện giải. - Chạy máy bình thường. - Chạy thông bình điện giải. Nguyên tắc - Đầu tiên dùng phương pháp lọc bằng trọng lực để giảm thiểu các chất không tan trong nước muối. - Sau đó nước muối lọc này được bơm qua hệ thống lọc bằng cột nhựa trao đổi ion để loại bỏ hết các tạp chất còn trong nước muối. - Gia nhiệt nước muối. - Axit hóa nước muối / Cấp nước muối. 2.3.2.3 Công đoạn điện giải Mục đích Sản xuất NaOH, Cl2, H2 bằng phương pháp điện phân có màng ngăn dung dịch có bão hòa. Để cung cấp cho thị trường tiêu thụ hoặc làm nguyên liệu để sản xuất các sản phẩm khác của nhà máy. ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 15 Dây chuyền sản xuất Sơ đồ 2.2 Quy trình điện giải Nguốn : Báo cáo thực tập Quy trình và công nghệ sản xuất trong nhà máy hóa chất Biên Hòa, Lớp NCHC1K, Trường đại học CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH 2.3.2.4 Hệ thống khí N2 - Khí N2 sẽ được bơm vào bình tách khí catod khi hệ thống ngưng hoạt độmg tạm thời. Khí N2 bơm vào nhằm tạo áp dương cho hệ thống, ngăn O2 xâm nhập vào gây nổ. - Ngoài ra, khí N2 còn được ép định kì vào bình chứa NaOH trung gian nhằm ép khí. 2.3.2.5 Công đoạn hoá lỏng Clo Mục đích - Sản xuất clo lỏng từ khí clo thu được sau điện giải. Duy trì áp lực cho bình điện giải. - Dòng khí Clo sau khi được tách axít sẽ được ngưng tụ ở E809 bằng Freon 22 (CHClF2) rồi đưa sang bồn chứa. Nước muối nghèo Tách khí anod Tách khí catod BÌNH ĐIỆN PHÂN NaOH 32% H2 Cl2 NaCl 30 – 32% Nước vô khoáng ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH SVTH : HUỲNH MINH VIỄN 16 Tóm lại : Phản ứng tổng thể để sản xuất xút và co bằng điện phân là : Phản ứng điện phân dung dịch muối ăn (điện phân có màng ngăn ) là : 2.4 Nguồn tiếp nhận dòng thải Dòng chính sông Đồng Nai chảy ngang qua khu vực khu công nghiệp Biên Hòa I và Biên Hòa II. Trải rộng trên nhiều tỉnh, lưu vực hệ thống sông Đồng Nai chịu ảnh hưởng mạnh của nhiều nguồn tác động trên toàn lưu vực. Phần hạ lưu của nhiều sông trong lưu vực đã bị ô nhiễm nghiêm trọng, trong đó, có đoạn đã trở thành sông chết. Hiện nay, sông Đồng Nai có nhiều đoạn bĩ ô nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt là vùng hạ lưu. Nước sông Đồng Nai, đoạn từ nhà máy nước Thiện Tân đến Long Đại – Đồng Nai đã bắt đầu ô nhiễm chất hữu cơ và chất rắn lơ lững, đáng chú ý là đã phát hiện hàm lượng chì vượt tiêu chuẩn TCVN 5945-1995 đối với nguồn loại A. Bên cạnh đó chất lượng nước sông khu vực hạ lưu cũng có dấu hiệu ô nhiễm: giá trị DO giảm xuống rất thấp, SS vượt từ 2 – 2,5 lần TCVN 5942 – 1995 (loại B). Vùng này cũng đã bị ô nhiễm mặn nghiêm trọng, nước sông khu vực này không thể sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt và tưới tiêu. Kết quả quan phân tích chất lượng nước từ năm 2000 đến 2006 cho thấy tại các trạm quan trắc Phú Cường, Bình Phước và Phú An, song Sài Gòn khu vực Tp. Hồ Chí Minh cho thấy nước sông tại các khu vực này đã bị ô nhiễm hữu cơ đặt biệt là ô nhiễm dầu và vi sinh. (nguồn: Báo cáo môi trường quốc gia 2006: HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC 3 LƯU VỰC SÔNG: CẦU, NHUỆ - ĐÁY, HỆ THỐNG SÔNG ĐỒNG NAI – Bộ Tài Nguyên và Môi Trường)

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfChuong 2_XLNT Hoa Chat.pdf
  • pdfBia - Muc Luc_XLNT Hoa Chat.pdf
  • pdfChuong 1_XLNT Hoa Chat.pdf
  • pdfChuong 3_XLNT Hoa Chat.pdf
  • pdfChuong 4_XLNT Hoa Chat.pdf
  • pdfChuong 5_XLNT Hoa Chat.pdf
  • pdfChuong 6_XLNT Hoa Chat.pdf
Tài liệu liên quan