Nguồn phát và giải pháp xử lý nước thải gia công kim loại

Hiện nay, vấn đề ô nhiễm môi trường đang trở nên nghiêm trọng hơn bao giờ hết. Đặc biệt, trong những lĩnh vực kinh tế trọng điểm như: Cơ khí, gia công kim loại, tình trạng xả thải ra môi trường đã và đang tàn phá nặng nề hệ sinh thái, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống con người. Vậy, có những nguồn phát và giải pháp xử lý nước thải gia công kim loại nào? Phương pháp xử lý nước thải nào đáng để doanh nghiệp ngành gia công cơ khí đầu tư trong tương lai? Hãy cùng RX Tradex tìm hiểu trong bài viết dưới đây.

Nguồn phát và giải pháp xử lý nước thải gia công kim loại hiện nay.

Các nguồn phát nước thải trong gia công kim loại phổ biến hiện nay.

Nguyên nhân dẫn đến nguồn nước bị ô nhiễm là gì? Gia công kim loại là quá trình gia công các vật liệu kim loại ở dạng tấm ống, thoi thành sản phẩm thương mại. Trong thực tế, các thành phẩm này thường được dùng trong công nghiệp sản xuất, sinh hoạt thường ngày và nhiều lĩnh vực quan trọng khác. Tuy nhiên, bên cạnh các đóng góp tích cực cho nền kinh tế, thì lĩnh vực gia công kim loại phải đối mặt những vấn đề nhức nhối về môi trường, đặc biệt là việc phát thải nước ô nhiễm, cụ thể như:

• Gia công tạo hình sản phẩm: Các phương pháp như: Tiện, cắt, hàn, ghép nối, đúc, rèn,… sẽ để lại những tạp chất kim loại nặng bị lẫn trộn vào nguồn nước thải.
• Công đoạn làm sạch bề mặt vật liệu: Các hoạt động như: Cạo rỉ sắt, tẩy rửa các tạp chất,… sẽ thải ra môi trường những tạp chất chứa: Rỉ sắt, dầu, mỡ,… bị trộn lẫn trong nước.
• Gia công bề mặt: Các phương pháp như: Sơn, mạ điện,… để tạo lớp bảo vệ bề mặt kim loại chống sự ăn mòn hoặc tăng độ dẫn nhiệt, dẫn điện sẽ thải ra môi trường dung dịch nước chứa các thành phần kim loại như: Đồng, niken, kẽm,…
• Làm sạch sản phẩm và thiết bị gia công: Bao gồm các dòng nước thải khác là từ việc rửa sản phẩm sau mạ, làm sạch sàn, thiết bị gia công,..

Qua đó, nếu không có những biện pháp xử lý kịp thời và phù hợp cho nguồn nước thải trong quy trình gia công kim loại,  các hoạt động của lĩnh vực này sẽ xả ra môi trường nhiều tạp chất độc hại, ảnh hưởng trực tiếp đến hệ sinh thái. Một số tạp chất gây ô nhiễm trong nước thải như:

• Rỉ sắt, dầu mỡ,… trên vật liệu kim loại.
• Kim loại nặng: Chì, thủy ngân, niken, kẽm, sắt,…
• Acid sulfuric, clo, bromine và các hợp chất khác được tạo ra trong quá trình sản xuất.
• Các hóa chất được sử dụng trong quá trình làm sạch bề mặt kim loại.
• Các thành phần của chất trợ dung như: CN– (Cyanide), SO42-,…
• …

5 giải pháp xử lý nước thải gia công kim loại hiện nay.

Có những giải pháp xử lý nước thải gia công kim loại nào? Do nước thải của ngành gia công kim loại có chứa các kim loại nặng như: Crom, chì, đồng, sắt, niken, kẽm,… Vì vậy, các tạp chất kim loại này có trong nước sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người, gây ra nhiều loại bệnh nghiêm trọng là: Viêm loét dạ dày, đường hô hấp, gây ung thư máu,… Ngoài ra, kim loại nặng cũng có khả năng tích tụ bên trong động vật sống dưới nước, bao gồm: Cá, ốc, tôm, cua,… từ đó, gián tiếp tác động đến môi trường và con người. Hiện nay, để giải quyết vấn đề này, nhiều doanh nghiệp đã và đang ứng dụng các phương pháp xử lý nước thải trong lĩnh vực gia công kim loại, tiêu biểu như:

1. Phương pháp keo tụ.

Xử lý nước thải gia công kim loại bằng phương pháp keo tụ là gì? Đây là phương pháp xử lý nước thải bằng cách sử dụng hóa chất keo tụ, giúp các hạt rắn lơ lửng trong nước có thể được tập hợp lại và hình thành các cục keo tụ lớn hơn, từ đó tách những hợp chất này ra khỏi nước. Cụ thể, khi chất keo tụ được thêm vào nước thải gia công kim loại, nó sẽ tương tác và trung hòa điện tích âm với các chất rắn lơ lửng. Quá trình này giúp các hạt rắn nhỏ dính vào nhau, hình thành hạt microfloc, tức là các cục keo tụ nhỏ (chúng không thể nhìn thấy bằng mắt thường). Hiện nay, keo tụ được xem là giải pháp quan trọng để loại bỏ chất rắn lơ lửng trong nước thải trước khi xả trở lại môi trường. Một số ứng dụng cụ thể của phương pháp keo tụ trong gia công kim loại là:

• Loại bỏ tạp chất kim loại nặng.
• Tách các hạt bẩn và tạp chất.
• Có khả năng tái chế lại nguồn nước thải.
• …

2. Phương pháp kết tủa hoá học.

Xử lý nước thải gia công kim loại bằng phương pháp kết tủa hoá học là gì? Phương pháp này dựa trên phản ứng hóa học giữa các chất xử lý nước thải được đưa vào với kim loại cần tách. Ở độ pH thích hợp, phản ứng này sẽ tạo thành hợp chất kết tủa, lắng xuống đáy và được tách ra khỏi nước thải bằng phương pháp lọc hoặc hút. Hiện nay, phương pháp kết tủa hóa học thường được sử dụng để xử lý một số vấn đề về nước thải gia công kim loại là:

• Tạo ra các kết tủa không tan, giúp loại bỏ kim loại nặng khỏi nước thải.
• Được sử dụng để tách các hợp chất hữu cơ ra khỏi nước thải gia công kim loại.
• Điều chỉnh độ pH của nước thải.
• …

3. Phương pháp trao đổi ion.

Xử lý nước thải gia công kim loại bằng phương pháp trao đổi ion là gì? Là phương pháp được sử dụng để tách riêng các hợp chất kim loại trong nước thải, bao gồm: Cu, Mg, Pb, Ni, Cd,… cùng những chất gây ô nhiễm môi trường khác. Quá trình này được diễn ra thông qua các phản ứng hóa học trên những thiết bị xử lý nước thải chuyên dụng. Một số ứng dụng tiêu biểu của giải pháp trao đổi ion trong việc xử lý nước thải gia công kim loại là:

• Thu hồi chất axit cromic trong hoạt động xi, mạ kim loại.
• Xử lý nước thải trong quá trình làm sạch vật liệu kim loại.
• …

4. Phương pháp điện hoá.

Xử lý nước thải gia công kim loại bằng phương pháp điện hóa là gì? Đây là phương pháp sử dụng quá trình oxy hóa khử để tách hợp chất kim loại trên các điện cực được nhúng trực tiếp trong nguồn nước thải sau quy trình gia công. Giải pháp này cho phép tách các ion kim loại nặng ra khỏi nước mà không cần phải bổ sung thêm hóa chất. Tuy nhiên, điện hóa chỉ thích hợp với nước thải có nồng độ kim loại cao (>1g/L) và lượng điện năng tiêu thụ khá lớn. Ứng dụng cụ thể của giải pháp điện hóa trong việc xử lý nước thải gia công kim loại là:

• Làm sạch nước thải có chứa dung dịch tẩy rửa vật liệu kim loại.
• làm sạch nước thải có dầu.
• Các ion kim loại hoặc các chất có tính oxi hóa được khử thành dạng ít độc hại hơn.
• …

5. Phương pháp sinh học.

Xử lý nước thải gia công kim loại bằng phương pháp sinh học là gì? Giải pháp này là việc sử dụng hệ thống vi sinh vật hoặc quy trình sinh học để loại bỏ các tạp chất và tác nhân gây ô nhiễm trong nước thải gia công kim loại. Cụ thể, doanh nghiệp sẽ ứng dụng vi sinh vật hoặc thực vật trong nước như: Vi khuẩn, vi rút, bèo tây, bèo tổ ong, tảo,… để biến đổi, loại bỏ hoặc giảm thiểu các hạt bẩn, chất hữu cơ và tạp chất kim loại. Hạn chế của phương pháp sinh học là nước thải phải có nồng độ kim loại nặng nhỏ hơn 60mg/L, và thường xuyên bổ sung đủ chất dinh dưỡng (nitơ, photpho) cho sự phát triển của thực vật, vi sinh. Ngoài ra, phương pháp sinh học này cũng cần diện tích triển khai lớn và nếu nước thải có lẫn nhiều kim loại nặng thì hiệu quả xử lý kém. Ứng dụng cụ thể của giải pháp sinh học trong việc xử lý nước thải gia công kim loại là:

• Biến đổi vi sinh vật để loại bỏ ion kim loại nặng.
• Biến đổi hoặc giảm thiểu các chất độc hại trong nước thải gia công kim loại.
• Làm sạch nước thải đến mức an toàn để tái sử dụng trong quá trình sản xuất, gia công kim loại.
• …

Tổng kết.

Trên đây là bài viết của RX Tradex về nguồn phát và giải pháp xử lý nước thải gia công kim loại phổ biến hiện nay. Hy vọng qua những thông tin được tổng hợp ở trên, doanh nghiệp ngành gia công kim loại sẽ tìm hiểu rõ hơn những phương pháp xử lý phổ biến, cũng như ứng dụng cụ thể trong hoạt động kinh doanh, sản xuất hướng tới mục tiêu sản xuất bền vững. Và trong năm nay, để tìm hiểu sâu hơn về các xu hướng công nghệ trong ngành gia công kim loại một cách hiệu quả, quý doanh nghiệp có thể tham gia ngay Triển lãm METALEX Việt Nam 2023, với nhiều hoạt động giao lưu, học hỏi, tìm kiếm cơ hội để nâng cao giá trị công ty trên thị trường cạnh tranh khốc liệt. Ngoài ra, RX Tradex cũng dự kiến mở các cuộc triển lãm quốc tế hàng đầu như Vietnam Manufacturing Expo, NEPCON Vietnam và Waste and Recycling Vietnam, nơi lý tưởng để tham quan các sản phẩm máy móc, công nghệ và xử lý chất thải.