Xử lý nước thải dệt nhuộm: tiêu chuẩn & giải pháp bền vững

Xử lý nước thải dệt nhuộm đang nổi lên như một yếu tố then chốt, quyết định sự thành công của ngành dệt may Việt Nam trên con đường phát triển bền vững. Trong bối cảnh ngành đang hướng đến mục tiêu kinh tế tuần hoàn, việc giải quyết bài toán xử lý nước thải dệt nhuộm lại càng trở nên cấp bách.

1. Thách thức và giải pháp phát triển bền vững ngành dệt nhuộm

Theo số liệu từ Tổng cục Thống kê Việt Nam, ngành Dệt Nhuộm đóng góp đáng kể vào nền kinh tế quốc gia, với giá trị sản xuất năm 2020 đạt khoảng 32,5 tỷ USD, chiếm 13% tổng sản phẩm công nghiệp. Tuy nhiên, hoạt động sản xuất của ngành, đặc biệt trong khâu dệt nhuộm, cũng tạo ra một lượng nước thải khổng lồ (120 – 300 m3/tấn vải) gây áp lực lớn lên môi trường.

Báo Công Thương đã chỉ ra những thách thức chính đối với ngành dệt nhuộm Việt Nam trên con đường phát triển bền vững:

• Phụ thuộc nguyên liệu nhập khẩu: Hạn chế khả năng kiểm soát nguồn gốc và khả năng tái chế nguyên liệu.
• Thiếu quy hoạch khu công nghiệp dệt nhuộm bài bản: Gây khó khăn trong việc kiểm soát và xử lý ô nhiễm do thiếu hệ thống xử lý nước thải tập trung.
• Nhận thức về bảo vệ môi trường còn hạn chế: Nhiều doanh nghiệp chưa thấy rõ lợi ích của phát triển bền vững và kinh tế tuần hoàn.

Để vượt qua những thách thức này, ngành dệt nhuộm cần tập trung vào các giải pháp cấp bách:

• Hoàn thiện hệ thống pháp lý: Xây dựng chính sách khuyến khích đầu tư vào công nghệ xử lý nước thải, áp dụng tiêu chuẩn xả thải nghiêm ngặt.
• Nâng cao nhận thức: Đẩy mạnh tuyên truyền về lợi ích của kinh tế tuần hoàn, trách nhiệm xã hội và bảo vệ môi trường trong cộng đồng doanh nghiệp.
• Đầu tư công nghệ: Khuyến khích doanh nghiệp ứng dụng công nghệ xử lý nước thải tiên tiến, hiệu quả, hướng đến tái sử dụng nước và giảm thiểu ô nhiễm.
• Hỗ trợ từ Chính phủ: Cung cấp gói hỗ trợ tài chính, kỹ thuật cho doanh nghiệp đầu tư vào hệ thống xử lý nước thải.

Để đáp ứng được những yêu cầu cấp thiết trên, việc nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ xử lý nước xử lý nước thải dệt nhuộm, đặc biệt là xử lý màu hiệu quả và có khả năng tái sử dụng nước là chìa khóa then chốt, mở ra hướng đi mới cho ngành dệt nhuộm Việt Nam trên con đường phát triển bền vững.

2. Tổng quan về nước thải dệt nhuộm

2.1 Đặc tính nước thải dệt nhuộm

Tùy từng đặc thù công nghệ và sản phẩm của mỗi cơ sở sản xuất khác nhau mà quy trình sản xuất áp dụng có thể thay đổi cho phù hợp, dưới đây là một dây chuyền công nghệ sản xuất dệt nhuộm phổ biến hiện nay.

Dây chuyền công nghệ sản xuất dệt nhuộm

Nước được sử dụng rất nhiều trong quá trình xử lý vải ướt. Lượng nước sử dụng thay đổi theo từng công đoạn và mặt hàng xử lý. Trong cùng một công đoạn thì nước thải ra cũng khác nhau tùy theo loại thiết bị. Thành phần nước thải phụ thuộc vào: đặc tính của vật liệu nhuộm, bản chất của thuốc nhuộm, các chất phụ trợ và các hóa chất khác được sử dụng. 

Chất gây ô nhiễm và đặc tính của nước thải ngành dệt – nhuộm

Như vậy từ quá trình nhuộm vải trên ta thấy rằng trong nước thải chứa các thành phần: hồ tinh bột (COD), độ màu (thuốc nhuộm), hóa chất (cầm màu), hóa chất kiềm (Xút, chất giặt tẩy). Đặc điểm của nước thải dệt nhuộm là:

·   Độ màu của nước thải cao.

·   pH, nhiệt độ của nước thải cao.

·   COD trong dòng thải lớn.

·   Hàm lượng các hóa chất trong nước thải rất cao.

Đặc biệt, độ màu là một vấn đề nan giải trong xử lý nước thải dệt nhuộm. Nguồn gốc của vấn đề này đến từ việc sử dụng đa dạng các loại thuốc nhuộm trong ngành dệt nhuộm, bao gồm:

• Thuốc nhuộm azo: Loại thuốc nhuộm phổ biến nhất, chiếm khoảng 60-70% tổng lượng thuốc nhuộm được sử dụng. Tuy nhiên, một số hợp chất azo có thể phân hủy thành các amin thơm – chất có tiềm năng gây ung thư.
• Thuốc nhuộm Anthraquinone: Cấu trúc phức tạp, khó phân hủy sinh học, đòi hỏi quy trình xử lý phức tạp hơn.
• Thuốc nhuộm Phthalocyanine: Độ bền màu cao, khó xử lý triệt để, có thể tồn tại lâu dài trong môi trường.

Tính chất nước thải giữ vai trò quan trọng trong thiết kế, vận hành hệ thống xử lý và quản lý chất lượng môi trường. Sự dao động về lưu lượng và tính chất nước thải quyết định tải trọng thiết kế cho các công trình đơn vị.

 Đặc tính nước thải sản xuất của xí nghiệp dệt – nhuộm

2.2. Tác hại nước thải dệt nhuộm

Những ảnh hưởng do các chất ô nhiễm trong nước thải ngành dệt nhuộm tới nguồn tiếp nhận như sau:

• Ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước:
  • Độ kiềm cao (pH > 9): Gây độc hại cho các loài thủy sinh, làm mất cân bằng hệ sinh thái.
  • Độ màu cao: Cản trở quá trình quang hợp của thực vật thủy sinh, ảnh hưởng đến sự phát triển của hệ sinh thái, gây mất mỹ quan nguồn nước.
  • Hàm lượng ô nhiễm hữu cơ cao: Làm giảm oxy hòa tan trong nước, gây chết ngạt cho các loài thủy sinh.
• Ảnh hưởng đến sức khỏe con người:
  • Các chất độc hại (sunfit kim loại nặng, AOX): Tích tụ trong cơ thể sinh vật, di chuyển theo chuỗi thức ăn và gây ra một số bệnh mãn tính cho người và động vật.

Đặc biệt, việc xử lý màu trong nước thải dệt nhuộm là vô cùng quan trọng do:

• Thuốc nhuộm thường chứa các hợp chất khó phân hủy, tồn tại lâu dài trong môi trường.
• Màu sắc, dù ở nồng độ thấp, cũng có thể gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái và chất lượng nguồn nước.

Vì vậy, việc xử lý nước thải dệt nhuộm triệt để, đặc biệt là xử lý màu, là yêu cầu cấp bách để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Điều này đòi hỏi sự kết hợp của nhiều phương pháp xử lý khác nhau để đạt hiệu quả cao nhất và giảm thiểu tác động tiêu cực.

2. QCVN nước thải dệt nhuộm

Nước đầu ra của các hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm hiện nay phải đạt QCVN 13-MT:2015/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp dệt nhuộm. Cụ thể các giá trị ở bảng sau.

Giá trị của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp dệt nhuộm theo QCVN 13-MT:2015/BTNMT

Ngoài ra, các hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm có công suất nhỏ, đầu ra sẽ đưa về trạm xử lý nước thải tập trung ở Khu công nghiệp thì các chỉ tiêu khác phải đạt theo cột B của QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp.

* Tiêu chuẩn tuần hoàn hoàn trong xử lý nước thải dệt nhuộm

Thị trường dệt nhuộm quốc tế đang mở ra với tiềm năng to lớn, nhưng đi kèm với đó là những chuẩn mực môi trường ngày càng khắt khe. EU – thị trường dẫn đầu xu hướng tiêu dùng “xanh” – đã và đang áp dụng hàng loạt chính sách mới như Cơ chế điều chỉnh carbon biên giới (CBAM), Chỉ thị thẩm định chuỗi cung ứng (CSDDD)…

Bài toán đặt ra cho doanh nghiệp dệt nhuộm Việt Nam: Làm sao để đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe này, biến thách thức thành cơ hội, chinh phục thị trường tỷ đô?

Câu trả lời nằm ở “Chuyển đổi xanh” – xu hướng tất yếu để ngành dệt nhuộm phát triển bền vững, trong đó TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI chính là chìa khóa then chốt!

Lợi ích vượt trội:

• “Tấm vé thông hành” gia nhập thị trường quốc tế: Nước thải sau xử lý đạt chuẩn QCVN 01-1:2018/BYT và QCVN 08-MT:2015/BTNMT là minh chứng rõ ràng nhất cho năng lực sản xuất “xanh”, minh bạch về nguồn gốc, mở toang cánh cửa vào thị trường khó tính như EU.
• Tiết kiệm chi phí, tối ưu hiệu quả: Giảm chi phí sản xuất, sử dụng nước, nâng cao năng lực cạnh tranh, gia tăng lợi nhuận.
• Nâng tầm thương hiệu: Khẳng định vị thế tiên phong, trách nhiệm với môi trường và xã hội, nâng cao uy tín thương hiệu trong mắt đối tác và người tiêu dùng.

Giải pháp cho doanh nghiệp trong xử lý nước thải dệt nhuộm

• Đầu tư công nghệ xử lý nước thải hiện đại: Đảm bảo loại bỏ triệt để tạp chất, hóa chất độc hại, vi rút, vi khuẩn, màu và độ đục.
• Thiết lập hệ thống quản lý chất lượng nghiêm ngặt: Kiểm soát chặt chẽ quy trình xử lý, đảm bảo nước sau xử lý luôn đạt chuẩn.

“Chuyển đổi xanh” và Tái sử dụng nước thải không chỉ là xu hướng, mà là yếu tố BẮT BUỘC để doanh nghiệp dệt nhuộm Việt Nam phát triển bền vững, chinh phục thị trường quốc tế.

3. Công nghệ xử lý màu nước thải dệt nhuộm 

Các phương pháp xử lý nước thải dệt nhuộm phổ biến hiện nay:

• Kết hợp hóa lý (keo tụ/tạo bông) và lọc ;
• Kết hợp hóa lý và sinh học hiếu khí hay ngược lại;
• Kết hợp hóa lý, sinh học hiếu khí và hóa lý;
• Kết hợp hóa lý, sinh học và lọc (lọc cát hay than hoạt tính).

Sơ đồ công nghệ xử lý:

Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm

Thuyết minh sơ đồ công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm

• Nước thải từ nhà máy với nhiệt độ cao được bơm vào Tháp giải nhiệt 1 được làm mát nhờ tiếp xúc với không khí mát được thổi qua bằng quạt hoặc không khí tự nhiên.
• Nước được dẫn vào Bể gom, qua song chắn rác để loại bỏ rác thải và các tạp chất có kích thước lớn.
• Sau đó nước vào Tháp giải nhiệt giải nhiệt 2, sau thiết bị này nhiệt độ dòng nước được hạ xuống dưới 37^oC.
• Nước sau đó được bơm vào thiết bị lọc rác tinh nhằm tách cặn rác có kích thước nhỏ sau đó vào Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ dòng chảy.
• Nước thải tiếp đó vào Bể keo tụ – tạo bông 1. Hóa chất khử màu keo tụ, trợ keo tụ sẽ được châm vào lần lượt để các hạt lơ lửng trong nước thải tạo thành các bông cặn có kích thước lớn hơn và xử lý độ màu. Sau đó qua Bể lắng hóa lý 1 để lắng các cụm đã tạo bông.
• Bể Anaerobic được thiết kế vách ngăn kết hợp với giá thể cố định, tại đây vi sinh vật kỵ khí sẽ hấp thụ các chất hữu cơ hòa tan phân hủy và chuyển hóa chúng thành các hợp chất đơn giản và giải phóng Photpho.
• Tiếp đó bể Aerotank dùng vi sinh vật hiếu khí tiếp tục phân giải chất hữu cơ. Giá thể sinh học lơ lửng MBBR giúp vi sinh vật tiếp xúc nhiều hơn với nước thải, tăng mật độ vi sinh và ổn định sinh khối, tăng hiệu suất xử lý. Nước thải được dẫn qua Bể lắng sinh học để loại bỏ bùn vi sinh lẫn trong nước.
• Qua Bể trung gian nước sẽ được đưa đến Bể keo tụ tạo bông 2 + Bể lắng hóa lý 2 với chức năng tương tự bậc 1.
• Nước thải được bơm lên Bể lọc cát nhằm loại bỏ phần cặn lơ lửng còn sót lại trong nước trong quá trình lắng không lắng được thông qua các lớp vật liệu lọc đa tầng: cát, sỏi.
• Bể khử trùng được thiết kế các vách ngăn xen kẽ tạo điều kiện để nước và hóa chất khử trùng hòa trộn hoàn toàn, tiêu diệt Coliforms và các vi sinh vật gây bệnh khác.
• Nước dẫn qua Hệ thống quan trắc tự động giúp giám sát chặt chẽ việc xả nước thải tại mọi thời điểm và được xả thải ra nguồn tiếp nhận.
• Bùn dư được bơm về bể nén bùn trọng lực sau đó được ép bằng máy ép bùn để loại bỏ bớt độ ẩm và được xử lý theo quy định.

*Lưu ý: Đây là sơ đồ công nghệ  mà ARES đã thực hiện cho khách hàng mình, phù hợp mong muốn khách hàng đó, không áp dụng mọi trường hợp.

Hiện nay đang có rất nhiều công nghệ mới được áp dụng vào thực tiễn trong xử lý nước thải dệt nhuộm mang lại hiệu quả cao như Fenton (oxy hóa nâng cao) hay áp dụng UASB để bẻ các mạch màu phức tạp và nhiều công nghệ khác đang được nghiên cứu và phát triển ở lĩnh vực xử lý nước thải dệt nhuộm.

4. Tuần hoàn nước thải dệt nhuộm

Xử lý nước thải dệt nhuộm hiệu quả luôn là “bài toán khó” cho cả doanh nghiệp và chuyên gia. Khó khăn không chỉ nằm ở màu sắc phức tạp, thành phần hóa học đa dạng của nước thải mà còn là bài toán cân bằng giữa hiệu quả xử lý và áp lực chi phí tái sử dụng nước đối với doanh nghiệp.

ARES hiểu rằng việc lựa chọn giải pháp xử lý nước thải dệt nhuộm tối ưu là bài toán cân nhắc kỹ lưỡng của mọi doanh nghiệp. Sau quá trình nghiên cứu và phân tích chuyên sâu, chúng tôi xin giới thiệu hai giải pháp công nghệ nổi bật:

• Giải pháp A – Lọc Màng: Ứng dụng công nghệ màng siêu lọc (Ultra Filtration – UF) kết hợp màng thẩm thấu ngược (Reverse Osmosis – RO) tiên tiến.
• Giải pháp B – Lắng Lamella: Ứng dụng công nghệ lọc áp lực (Pressure Filtration – PF) kết hợp với bể lắng Lamella Clarifier (LC) hiệu suất cao.

Bảng so sánh hai giải pháp đề xuất

Lời Khuyên Từ ARES:

Dựa trên phân tích ưu/nhược điểm, ARES khuyến cáo chủ đầu tư nên chọn giải pháp B – Lắng Lamella nhằm mục đích tối ưu hoá về chi phí đầu tư thiết bị, chi phí vận hành, cho phí bảo trì & bảo dưỡng, chi phí nhân công vận hành, và diện tích bố trí thiết bị.

Dịch Vụ Cho Thuê Hệ Thống Lắng Lamella:

Dây chuyền công nghệ tái sử dụng nước Giải pháp Lắng Lamella sau xử lý nước thải dệt nhuộm

Bên cạnh dịch vụ tư vấn lắp đặt hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm ARES cung cấp dịch vụ cho thuê hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm ứng dụng công nghệ Lắng Lamella, giúp doanh nghiệp:

• Tiết kiệm chi phí đầu tư, tập trung nguồn lực kinh doanh.
• An tâm vận hành với dịch vụ bảo trì, bảo dưỡng chuyên nghiệp.
• Góp phần bảo vệ môi trường một cách bền vững.

Liên hệ ngay với ARES 0909 939 108 để được tư vấn chi tiết!

5. Hệ thống xử lý nước thải giặt nhuộm tiêu biểu được thực hiện bởi ARES

Với kinh nghiệm dày dặn và năng lực đã được khẳng định qua nhiều dự án lớn, ARES tự hào là đơn vị tiên phong trong lĩnh vực thiết kế, cung cấp và lắp đặt hệ thống xử lý nước thải giặt nhuộm hiệu quả cao. Dưới đây là một số dự án tiêu biểu do ARES thực hiện trong lĩnh vực xử lý nước thải dệt nhuộm:

• Nhà máy Giặt mài – Công ty TNHH May Kim Bình Hà Nam: Thiết kế, cung cấp, lắp đặt thiết bị Hệ thống xử lý nước thải và tái sử dụng nước thải với công suất 4.500 m3/ngày.
• Nhà máy Giặt mài – Công ty CP SX XNK Phương Đông Hưng Yên: Thiết kế, cung cấp, lắp đặt thiết bị Hệ thống xử lý nước thải với công suất 4.000 m3/ngày.
• Nhà máy Giặt mài – Công ty TNHH Giặt Thời Trang Quốc Tế Minh Anh Hưng Yên: Thiết kế, cung cấp, lắp đặt thiết bị Hệ thống xử lý nước thải với công suất 2.000 m3/ngày.
• Nhà máy giặt mài Đức Duy – Công ty TNHH SX TM Đức Duy Hà Nội: Thiết kế, cung cấp, lắp đặt thiết bị Hệ thống xử lý nước thải với công suất 700 m3/ngày.

ARES cam kết mang đến cho khách hàng giải pháp xử lý nước thải dệt nhuộm tối ưu nhất, đáp ứng mọi yêu cầu khắt khe về hiệu quả xử lý, chi phí đầu tư và bảo vệ môi trường.

>>>Xem thêm: Dịch vụ kiểm toán năng lượng và nước cho ngành dệt nhuộm.

6.  Kết luận

Nhìn chung, các công nghệ truyền thống hiện nay được áp dụng trong việc xử lý nước thải dệt nhuộm vẫn còn nhiều khó khăn cho doanh nghiệp như:

• Hóa chất chủ yếu chỉ loại bỏ được các màu phân tán, các thành phần màu phức tạp hơn như hoạt tính, hoàn nguyên thường không thể loại bỏ hết.
• Chi phí vận hành cao nếu sử dụng nhiều hóa chất, đặc biệt khó khăn trong định lượng hóa chất đối với bước keo tụ tạo bông, hay Fenton do sản xuất đặc trưng theo đơn hàng, thành phần màu và nồng độ ô nhiễm của nước thải thường xuyên biến động.
• Hệ thống vi sinh thường lớn, cần nhiều không gian.
• Xử lý nước thải đạt chuẩn tái sử dụng còn chưa đảm bảo.

Để giải quyết các vấn đề doanh nghiệp đang gặp phải, hãy liên hệ với chúng tôi – ARES mang đến giải pháp toàn diện, tối ưu và đồng hành trọn đời cùng doanh nghiệp trong trách nhiệm bảo vệ môi sinh với kinh nghiệm hơn 20 năm hoàn công hơn 300 công trình lớn thuộc nhiều lĩnh vực.

 “Hãy trở thành sự thay đổi mà bạn muốn nhìn thấy” – Lời dạy của Mahatma Gandhi là kim chỉ nam cho mọi hoạt động của ARES. Chúng tôi cam kết mang đến những giải pháp công nghệ tiên tiến, thân thiện với môi trường, vì một Trái Đất khỏe mạnh hơn cho thế hệ tương lai.

CÔNG TY CỔ PHẦN GIẢI PHÁP MÔI TRƯỜNG ARES

• Số 03 đường 105A Trịnh Quang Nghị, Phường 7, Quận 8, TP. HCM
• Số 19 đường Yết Kiêu, Phường Mỹ Bình, TP. Long Xuyên, tỉnh An Giang
• 0909 939 108 | 0906 939 108
• support@aresen.vn
• www.aresen.vn