Assessing current state and proposing solutions to improve waste water treatment effectively in ha bac export garment joint stock company

Phân tích toàn diện Improving Wastewater Treatment at Ha Bac Garment Company mang tính hệ thống, nâng cao năng lực chuyên môn hỗ trợ đào tạo hiệu quả

• Tác giả: Nguyen Cong Dai
• Người hướng dẫn: PGS. TS. Trần Quang Bảo
• Trường học: Vietnam Forestry University
• Chuyên ngành: Natural Resources Management
• Đề tài: Assessing Current State And Proposing Solutions To Improve Waste Water Treatment Effectively In Ha Bac Export Garment Joint Stock Company
• Loại tài liệu: Student Thesis
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hanoi

Mục lục chi tiết

• INTRODUCTION
• 1. CHAPTER 1: THE GENERALITY OF GARMENT MANUFACTURE
• 1.1. The generality of garment manufacture in the world
• 1.1.1. The history of the formation and development of the textile and garment industry in the world
• 1.1.2. The characters of the textile industry in the world
• 1.1.3. The waste water treatment advanced technology in garment manufacture
• 1.2. The generality of garment manufacture in Vietnam
• 1.2.1. The history of the formation and development of the textile and garment industry in Vietnam
• 1.2.2. The origin and characters of waste water source in garment manufacture factory
• 1.2.3. The effects of waste water source in garment manufacture factory on environment
• 1.2.4. The generality of waste water treatment technology in garment manufacture
• 2. CHAPTER 2: OBJECTIVES AND METHODOLOGY
• 2.1. Goal & Specific objectives
• 2.2. Sampling area & Time
• 2.3. Secondary data collection
• 2.4. Method of investigation
• 2.5. Analytical method in the laboratory
• 2.6. Data processing method
• 3. CHAPTER 3: INTRODUCTION ABOUT NATURAL – SOCIAL AND ECONOMIC CONDITIONS OF STUDY AREA AND HA BAC EXPORT GARMENT JOINT STOCK COMPANY
• 3.1. Geographical location and Topography
• 3.2. Social and economic conditions
• 3.3. General introduction about the company
• 3.3.1. The established history
• 3.3.2. The main business activities of the company
• 3.3.3. The oriented development
• 3.3.4. The main product lines of the company
• 3.3.5. The potential and prospects of the company
• 4. CHAPTER 4: RESULTS AND DISSCUSSION
• 4.1. The production situation and discharging source in Ha Bac Export Garment Joint Stock Company
• 4.1.1. The production situation and garment manufacturing process
• 4.1.2. The main waste water source and the characters of waste water source in company
• 4.2. The Current state of the waste water quality in Ha Bac Export Garment Joint Stock Company
• 4.2.1. The waste water collection and waste water treatment technology
• 4.3. The drainage system into the waste water receiving source
• 4.4. The results of waste water analysis and the efficiency of wastewater treatment system in Ha Bac Export Garment Joint Stock Company
• 4.4.1. Study the quality of wastewater through the treatment stages
• 4.4.2. Results of analyzing waste water samples
• 4.5. Current situation in wastewater treatment of Ha Bac industrial washing Joint Stock Company
• 4.6. Suggesting solutions to improve the quality of wastewater for Ha Bac Export Garment Joint Stock Company
• 4.6.1. The technological solutions
• 4.6.2. The solutions in management
• 5. CHAPTER 5: CONCLUSION - LIMITATIONS – RECOMMENDATIONS

Tóm tắt

I. Đánh giá tổng quan hệ thống xử lý nước thải tại May Hà Bắc

Công ty Cổ phần May Xuất khẩu Hà Bắc là một trong 50 doanh nghiệp dệt may lớn nhất Việt Nam, với quy mô sản xuất hơn 13 triệu sản phẩm mỗi năm. Hoạt động sản xuất, đặc biệt là tại nhà máy giặt công nghiệp, tạo ra một lượng lớn nước thải chứa nhiều chất ô nhiễm phức tạp. Việc đánh giá hiện trạng hệ thống xử lý nước thải là bước đi nền tảng để xác định các yếu điểm và tiềm năng cải thiện. Hệ thống hiện tại đã có sự đầu tư ban đầu, tuy nhiên, hiệu quả chưa cao do công nghệ đã phần nào lỗi thời so với quy mô sản xuất ngày càng tăng. Bài viết này sẽ phân tích sâu về thực trạng, từ nguồn phát sinh, đặc tính nước thải cho đến quy trình xử lý đang được áp dụng tại công ty. Qua đó, tạo ra một cái nhìn toàn diện, làm cơ sở khoa học cho các giải pháp môi trường cho nhà máy dệt được đề xuất ở các phần sau. Việc hiểu rõ bản chất vấn đề là chìa khóa để xây dựng một phương án cải tạo hệ thống xử lý nước thải không chỉ hiệu quả về mặt kỹ thuật mà còn tối ưu về chi phí.

1.1. Giới thiệu tổng quan về Công ty CP May Xuất khẩu Hà Bắc

Công ty Cổ phần May Xuất khẩu Hà Bắc, thành lập từ tháng 9 năm 2002, có tổng diện tích 40.000m² và đội ngũ hơn 3.000 nhân viên. Công ty bao gồm 3 nhà máy chính: 2 nhà máy may và 1 nhà máy giặt công nghiệp. Lĩnh vực kinh doanh chính là sản xuất hàng may mặc theo đơn đặt hàng và giặt là hoặc nhuộm sản phẩm. Với sản lượng hàng năm đạt hàng chục triệu USD, công ty là một mắt xích quan trọng trong chuỗi cung ứng dệt may toàn cầu, là đối tác của nhiều thương hiệu lớn. Sự phát triển mạnh mẽ này cũng đồng nghĩa với việc gia tăng áp lực lên môi trường, đặc biệt là vấn đề quản lý và xử lý nước thải dệt nhuộm.

1.2. Nguồn gốc và đặc tính nước thải ngành dệt may tại nhà máy

Nước thải tại Công ty May Hà Bắc phát sinh từ hai nguồn chính: sinh hoạt và sản xuất. Nước thải sinh hoạt từ khu vực văn phòng, nhà ăn, vệ sinh chứa các chất hữu cơ, vi sinh vật. Tuy nhiên, nguồn ô nhiễm chính đến từ hoạt động sản xuất tại nhà máy giặt là, với lưu lượng khoảng 190 m³/ngày đêm. Đặc tính của nguồn nước thải này rất phức tạp, bao gồm: nhiệt độ cao (lên đến 70°C), pH kiềm (8-10), độ màu cao (700 Pt-Co). Các chỉ số ô nhiễm hữu cơ như BOD, COD, TSS trong nước thải dệt may đều ở mức rất cao, cụ thể COD là 859 mg/L và TSS lên tới 1000 mg/L. Ngoài ra, nước thải còn chứa các hóa chất ngành dệt may như thuốc nhuộm, chất hoạt động bề mặt, enzyme, và các hợp chất chứa nitơ, phốt pho, gây khó khăn cho quá trình xử lý.

II. Thách thức trong hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm Hà Bắc

Hệ thống xử lý nước thải hiện hữu của Công ty May Hà Bắc đang đối mặt với nhiều thách thức đáng kể. Mặc dù công ty đã đầu tư một quy trình xử lý bằng phương pháp hóa lý, nhưng công nghệ này đang dần bộc lộ những hạn chế khi quy mô sản xuất mở rộng và các yêu cầu về môi trường ngày càng khắt khe hơn. Các phân tích từ tài liệu nghiên cứu cho thấy một số chỉ số sau xử lý vẫn vượt ngưỡng cho phép của tiêu chuẩn nước thải dệt may QCVN 13:2015/BTNMT và QCVN 40:2011/BTNMT. Đặc biệt, các thông số như Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) và độ đục là những vấn đề nan giải, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng nước đầu ra. Bên cạnh đó, chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải hiện tại cũng là một gánh nặng, do tiêu thụ nhiều hóa chất và năng lượng. Việc không tối ưu hóa quy trình xử lý nước thải không chỉ gây lãng phí tài nguyên mà còn tiềm ẩn nguy cơ tác động tiêu cực đến môi trường tiếp nhận.

2.1. Phân tích các chỉ số ô nhiễm vượt ngưỡng QCVN 40 2011 BTNMT

Kết quả phân tích mẫu nước thải từ nghiên cứu tại Công ty May Hà Bắc chỉ ra rằng, mặc dù hệ thống hiện tại có xử lý được một phần các chất ô nhiễm, nhưng vẫn tồn tại những chỉ số quan trọng không đạt chuẩn. Cụ thể, các chất hữu cơ biểu thị qua thông số TSS và độ đục là hai chỉ tiêu thường xuyên vượt ngưỡng cho phép của QCVN 40:2011/BTNMT. Điều này cho thấy công nghệ keo tụ, tạo bông và lắng hóa lý hiện tại chưa đủ khả năng loại bỏ triệt để các hạt rắn lơ lửng và chất gây màu có kích thước nhỏ. Việc xả thải nguồn nước chưa đạt chuẩn này ra môi trường có thể gây ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái nguồn tiếp nhận, là kênh T6 tại khu vực Hùng Lâm, xã Hồng Thái.

2.2. Hạn chế của công nghệ xử lý nước thải dệt may hóa lý hiện tại

Công nghệ xử lý hóa lý mà công ty đang áp dụng có những nhược điểm cố hữu. Quy trình này phụ thuộc lớn vào việc sử dụng hóa chất (PAC, polymer, NaOH), dẫn đến chi phí vận hành cao và phát sinh lượng lớn bùn thải hóa học. Việc xử lý độ màu nước thải dệt nhuộm bằng phương pháp hóa lý thường không triệt để, đặc biệt với các loại thuốc nhuộm hoạt tính bền màu. Hơn nữa, hệ thống này kém linh hoạt khi có sự thay đổi về lưu lượng và thành phần nước thải đầu vào. Quá trình vận hành đòi hỏi sự giám sát chặt chẽ và nhân viên phải có trình độ chuyên môn cao để điều chỉnh liều lượng hóa chất phù hợp, nếu không sẽ không đảm bảo hiệu quả xử lý nước thải.

III. Phương pháp đề xuất cải tạo hệ thống xử lý nước thải hiệu quả

Để giải quyết triệt để các vấn đề còn tồn tại, việc đề xuất một phương án cải tạo hệ thống xử lý nước thải toàn diện là cực kỳ cần thiết. Giải pháp không chỉ tập trung vào việc nâng cấp hệ thống xử lý nước thải bằng công nghệ mới mà còn phải tối ưu hóa các công đoạn hiện có. Nghiên cứu đề xuất một phương pháp tiếp cận kết hợp, bao gồm việc cải tiến quy trình hóa lý và tích hợp thêm công nghệ xử lý sinh học tiên tiến. Cụ thể, việc áp dụng công nghệ sinh học như bể MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) sau giai đoạn xử lý hóa lý sơ bộ được xem là một hướng đi đột phá. Công nghệ này giúp xử lý hiệu quả các hợp chất hữu cơ khó phân hủy và amoni, đồng thời giảm sự phụ thuộc vào hóa chất. Quá trình này sẽ được phân tích chi tiết, từ việc thiết kế các bể phản ứng sinh học đến lựa chọn vật liệu vi sinh bám dính, nhằm đảm bảo hệ thống mới hoạt động ổn định và đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường khắt khe nhất.

3.1. Tối ưu hóa quy trình xử lý nước thải hóa lý hiện hữu

Trước khi đầu tư công nghệ mới, cần tối ưu hóa các công đoạn hiện có. Bước đầu tiên là rà soát lại toàn bộ quy trình, từ khâu điều hòa lưu lượng, điều chỉnh pH đến liều lượng hóa chất keo tụ (PAC, polymer). Nghiên cứu cho thấy việc lắp đặt hệ thống châm hóa chất tự động, được kiểm soát bởi các cảm biến pH và độ đục, sẽ giúp tăng hiệu quả và giảm lãng phí. Ngoài ra, việc cải tiến thiết kế bể lắng, bổ sung các tấm lắng lamella, có thể tăng cường hiệu quả tách cặn, giảm tải lượng TSS cho các công đoạn xử lý phía sau. Các biện pháp này giúp tối ưu hóa quy trình xử lý nước thải hiện tại với chi phí đầu tư không quá lớn.

3.2. Đề xuất tích hợp công nghệ xử lý nước thải sinh học MBBR

Giải pháp mang tính chiến lược là tích hợp thêm công nghệ sinh học màng lọc động (MBBR) vào sau giai đoạn xử lý hóa lý. Công nghệ xử lý nước thải ngành dệt may này sử dụng các giá thể vi sinh di động, cho phép mật độ vi sinh vật trong bể xử lý cao hơn nhiều so với phương pháp bùn hoạt tính truyền thống. Nhờ đó, công nghệ MBBR có khả năng xử lý hiệu quả các hợp chất hữu cơ (BOD, COD) và nitơ, vốn là những thành phần khó xử lý bằng phương pháp hóa lý. Công nghệ này cũng giúp hệ thống ổn định hơn trước những biến động của tải lượng ô nhiễm, giảm thể tích bể xây dựng và đơn giản hóa vận hành.

IV. Giải pháp quản lý và công nghệ xử lý bùn thải phát sinh

Một hệ thống xử lý nước thải ngành dệt may hiệu quả không thể bỏ qua vấn đề quản lý và xử lý bùn thải. Quá trình xử lý hóa lý và sinh học đều tạo ra một lượng bùn đáng kể, nếu không được xử lý đúng cách sẽ trở thành nguồn ô nhiễm thứ cấp. Do đó, việc xây dựng một quy trình quản lý bùn thải khoa học là yêu cầu bắt buộc. Các giải pháp bao gồm việc đầu tư máy ép bùn khung bản hoặc băng tải để giảm độ ẩm và thể tích bùn, từ đó tiết kiệm chi phí thu gom và vận chuyển. Về lâu dài, công ty cần nghiên cứu các công nghệ xử lý bùn thải tiên tiến hơn như sấy bùn hoặc compost hóa để biến bùn thải thành tài nguyên có ích, hướng tới một mô hình sản xuất tuần hoàn. Việc này không chỉ giải quyết vấn đề môi trường mà còn thể hiện trách nhiệm xã hội của doanh nghiệp, góp phần xây dựng hình ảnh một thương hiệu phát triển bền vững.

4.1. Áp dụng máy ép bùn để giảm thiểu khối lượng chất thải rắn

Hiện tại, công ty đang sử dụng sân phơi bùn, một phương pháp truyền thống nhưng chiếm nhiều diện tích và phụ thuộc vào thời tiết. Để cải thiện, giải pháp được đề xuất là đầu tư máy ép bùn. Máy ép bùn (khung bản hoặc băng tải) có khả năng giảm độ ẩm của bùn từ 98-99% xuống còn 70-80%, qua đó giảm đáng kể khối lượng và thể tích bùn thải. Điều này trực tiếp làm giảm chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải liên quan đến việc lưu trữ và thuê đơn vị bên ngoài xử lý bùn. Nước tách ra từ máy ép bùn sẽ được tuần hoàn trở lại bể điều hòa để tiếp tục xử lý.

4.2. Xây dựng quy trình quản lý và giám sát chất lượng bùn thải

Song song với việc đầu tư thiết bị, công ty cần xây dựng một quy trình quản lý bùn thải chặt chẽ. Quy trình này bao gồm việc phân loại bùn (bùn hóa lý, bùn sinh học), lưu trữ tạm thời trong các khu vực có mái che, nền chống thấm và ghi chép nhật ký xử lý. Cần thực hiện phân tích định kỳ thành phần bùn để xác định mức độ nguy hại và lựa chọn phương án xử lý cuối cùng phù hợp với quy định của pháp luật. Một quy trình quản lý tốt sẽ đảm bảo tuân thủ các yêu cầu của báo cáo đánh giá tác động môi trường và tránh các rủi ro pháp lý.

V. Lợi ích và lộ trình hướng tới xử lý nước thải bền vững

Việc nâng cấp hệ thống xử lý nước thải không chỉ là một nghĩa vụ pháp lý mà còn mang lại nhiều lợi ích chiến lược cho Công ty May Hà Bắc. Một hệ thống hiệu quả sẽ đảm bảo chất lượng nước đầu ra luôn đạt tiêu chuẩn, bảo vệ môi trường và củng cố uy tín của công ty trước các đối tác quốc tế, đặc biệt là các thương hiệu lớn đòi hỏi tiêu chuẩn xanh. Về mặt kinh tế, tái sử dụng nước thải dệt may sau xử lý cho các công đoạn không yêu cầu chất lượng nước cao (như vệ sinh xưởng, tưới cây) sẽ giúp giảm chi phí khai thác nước sạch. Lộ trình hướng tới xử lý nước thải bền vững cần được xây dựng rõ ràng, bắt đầu từ việc cải tạo công nghệ, tối ưu hóa vận hành, và tiến tới việc lắp đặt hệ thống giám sát chất lượng nước thải tự động, liên tục để kiểm soát quy trình một cách minh bạch và hiệu quả nhất.

5.1. Tiềm năng tái sử dụng nước thải dệt may sau khi xử lý

Nước thải sau khi qua hệ thống xử lý cải tiến với công nghệ MBBR và lọc bổ sung có thể đạt chất lượng rất cao. Nguồn nước này hoàn toàn có tiềm năng để tái sử dụng cho các mục đích nội bộ của nhà máy. Ví dụ, có thể dùng để làm mát máy móc, vệ sinh sàn xưởng, hoặc tưới tiêu cảnh quan. Việc tái sử dụng nước thải dệt may không chỉ giúp công ty tiết kiệm một khoản chi phí đáng kể cho hóa đơn nước sạch mà còn giảm áp lực khai thác tài nguyên nước ngầm, thể hiện cam kết mạnh mẽ của doanh nghiệp đối với bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

5.2. Lộ trình giám sát chất lượng nước thải tự động liên tục

Để đảm bảo tính minh bạch và tuân thủ liên tục, lộ trình dài hạn của công ty nên bao gồm việc lắp đặt một trạm giám sát chất lượng nước thải tự động. Hệ thống này sẽ đo lường các chỉ số quan trọng như pH, COD, TSS, Amoni theo thời gian thực và truyền dữ liệu trực tiếp về cơ quan quản lý môi trường. Việc này giúp ban lãnh đạo công ty chủ động phát hiện sớm các sự cố trong hệ thống xử lý, đưa ra phương án khắc phục kịp thời và cung cấp bằng chứng rõ ràng về việc tuân thủ các quy định môi trường, xây dựng niềm tin với cộng đồng và khách hàng.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành dệt may là một trong những ngành công nghiệp trọng điểm đóng góp quan trọng vào tăng trưởng kinh tế, kim ngạch xuất khẩu và giải quyết việc làm tại Việt Nam. Tuy nhiên, các công đoạn giặt công nghiệp, tẩy, nhuộm và hoàn tất sản phẩm phát sinh lượng nước thải lớn chứa nhiều hóa chất, phẩm màu, chất hoạt động bề mặt và chất hữu cơ khó phân hủy, tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm nghiêm trọng đối với môi trường nước mặt và đất xung quanh khu vực xả thải.

Công ty Cổ phần May Xuất khẩu Hà Bắc (được thành lập vào tháng 09/2002, đặt tại xã Hồng Thái, huyện Việt Yên, tỉnh Bắc Giang) là một trong 50 doanh nghiệp may mặc lớn nhất Việt Nam. Doanh nghiệp sở hữu diện tích 40.000 m², với hơn 3.000 cán bộ công nhân viên, vận hành 3 nhà máy (gồm 2 nhà máy may và 1 xưởng giặt công nghiệp) với công suất đạt trên 13 triệu sản phẩm/năm, sản xuất đơn hàng cho các thương hiệu quốc tế như Gap, Wal-Mart, Mango, Levi's, Zara Basic, Macy's, Carter's/OshKosh. Trong quá trình gia tăng quy mô sản xuất và công đoạn gia công giặt tẩy, khối lượng nước thải phát sinh ngày càng tăng. Mặc dù doanh nghiệp đã đầu tư hệ thống xử lý nước thải, nhưng trước thời điểm nghiên cứu chưa có công trình khoa học nào đánh giá toàn diện về hiệu quả xử lý thực tế của hệ thống tại nhà máy này.

Đề tài khóa luận tốt nghiệp "Assessing Current State And Proposing Solutions To Improve Waste Water Treatment Effectively In Ha Bac Export Garment Joint Stock Company" của sinh viên Nguyễn Công Đại (chương trình tiên tiến liên kết với Đại học Bang Colorado - Hoa Kỳ, ngành Quản lý Tài nguyên Thiên nhiên, Đại học Lâm nghiệp Việt Nam) được thực hiện nhằm giải quyết các nhiệm vụ cụ thể:

1. Đánh giá chất lượng nước thải của Công ty Cổ phần May Xuất khẩu Hà Bắc tại 2 giai đoạn: trước và sau hệ thống xử lý.
2. Đánh giá hiệu quả làm sạch của hệ thống xử lý nước thải hiện hữu tại xưởng giặt công nghiệp.
3. Đề xuất các giải pháp kỹ thuật công nghệ và quản lý môi trường nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải, hướng đến sự phát triển bền vững của doanh nghiệp.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Nguồn phát sinh nước thải sinh hoạt và nước thải công đoạn giặt công nghiệp; các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải và các thông số ô nhiễm đặc trưng ($pH$, nhiệt độ, $DO$, độ đục, $TSS$, $COD$, $Cl^-$, $N-NH_4^+$, $P-PO_4^{3-}$).
• Phạm vi không gian: Khuôn viên sản xuất và hệ thống xử lý nước thải của Công ty Cổ phần May Xuất khẩu Hà Bắc, Công ty Cổ phần Giặt Công nghiệp Hà Bắc tại Cụm công nghiệp Đình Trám (xã Hồng Thái, huyện Việt Yên, tỉnh Bắc Giang) và hệ thống tiếp nhận nước thải (kênh T6, thôn Hùng Lãm).
• Phạm vi thời gian: Đề tài thực hiện trong 2 tháng; hoạt động quan trắc và thu mẫu nước thải tại hiện trường được tiến hành từ ngày 15/08/2018 đến ngày 31/08/2018.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận xây dựng trên cơ sở lý thuyết xử lý nước thải dệt may - giặt công nghiệp bằng phương pháp kết hợp hóa lý (tuyển nổi, keo tụ - tạo bông, lắng trọng lực, lọc áp lực) và sinh học (kỵ khí với giá thể MBC-2, hiếu khí bám dính MBBR). Các tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật quốc gia được sử dụng để đánh giá gồm:

• QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp.
• QCVN 08-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt.
• QCVN 24:2009/BTNMT (cột B): Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp (giai đoạn trước).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và thu thập số liệu bao gồm:

1. Phương pháp thu thập dữ liệu thứ cấp và điều tra thực địa

• Kế thừa và phân tích các báo cáo sản xuất, định mức tiêu thụ nước, hồ sơ vận hành trạm xử lý nước thải, các chỉ tiêu hóa chất sử dụng trong quy trình giặt - nhuộm của công ty.
• Khảo sát thực địa điều kiện tự nhiên, địa hình, mạng lưới tiêu thoát nước mưa, hệ thống thu gom nước thải sinh hoạt và công nghiệp tại nhà xưởng.

2. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản

Quy trình lấy mẫu tuân thủ theo các tiêu chuẩn TCVN 6663-1:2000, TCVN 6663-3:2008 và TCVN 5999-1995. Tổng số 6 mẫu nước thải được thu thập qua 3 đợt quan trắc:

• Đợt 1: Ngày 18/08/2018 (lấy mẫu nước thải trước xử lý lúc 10:00 và sau xử lý lúc 09:50).
• Đợt 2: Ngày 25/08/2018 (lấy mẫu nước thải trước xử lý lúc 09:05 và sau xử lý lúc 09:45).
• Đợt 3: Ngày 31/08/2018 (lấy mẫu trước xử lý lúc 09:00 và sau xử lý lúc 09:15).

Vị trí lấy mẫu: Mẫu nước thải chưa xử lý lấy tại hố thu gom/bể điều hòa; mẫu nước thải sau xử lý lấy tại bể lắng hoàn tất. Mẫu được lấy ở độ sâu 30 - 50 cm dưới mặt nước, bảo quản lạnh ở nhiệt độ 0 - 4°C; mẫu phân tích kim loại và dinh dưỡng được cố định bằng 2 ml dung dịch $HNO_3$ 50%.

3. Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm

Phân tích mẫu được tiến hành tại Trung tâm Phân tích Môi trường và Ứng dụng Công nghệ Không gian Địa lý (Tòa nhà T7, Trường Đại học Lâm nghiệp) theo các tiêu chuẩn Việt Nam:

• Nhiệt độ, pH, DO, Độ đục: Xác định bằng thiết bị đo nhanh tại hiện trường và kiểm tra chuẩn hóa trong phòng thí nghiệm.
• TSS (Tổng chất rắn lơ lửng): Phương pháp khối lượng theo TCVN 6625:2000, sấy giấy lọc ở 105 - 150°C đến khối lượng không đổi, tính theo công thức: $$TSS = \frac{m_2 - m_1}{V} \quad (\text{mg/L})$$
• Clorua ($Cl^-$): Phương pháp chuẩn độ Mohr theo TCVN 6194:1996, sử dụng dung dịch $AgNO_3$ chuẩn độ với chỉ thị $K_2CrO_4$: $$Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow \text{ (trắng)}$$ $$2Ag^+ + CrO_4^{2-} \rightarrow Ag_2CrO_4\downarrow \text{ (đỏ gạch)}$$ Hàm lượng tính theo công thức: $$X = \frac{(a_1 - a_2) \times N \times 35{,}45 \times 1000}{V} \quad (\text{mg/L})$$
• COD (Nhu cầu oxy hóa học): Phương pháp đun hoàn lưu với $K_2Cr_2O_7$ trong môi trường axit $H_2SO_4$ đặc có xúc tác $Ag_2SO_4$ ở 150°C trong 2 giờ, chuẩn độ lượng dư $Cr_2O_7^{2-}$ bằng dung dịch muối Mohr $Fe^{2+}$ với chỉ thị Ferroin theo TCVN 6491:1999: $$COD = \frac{(a - b) \times N \times 8000}{V_{\text{mẫu}}} \quad (\text{mg/L})$$
• Photphat ($P-PO_4^{3-}$): Phương pháp so màu phức amoni molipdat $(NH_4)6Mo_7O{24}\cdot 4H_2O$ với axit ascorbic tại bước sóng 891 nm theo TCVN 6202:2008.
• Amoni ($N-NH_4^+$): Phương pháp so màu tạo phức vàng với thuốc thử Nessler trong môi trường kiềm (khử ion can thiệp $Ca^{2+}, Mg^{2+}$ bằng muối Seignette) trên máy quang phổ tử ngoại - khả kiến UV-VIS theo TCVN 5988:1995.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương II: Tổng quan về sản xuất may mặc và công nghệ xử lý nước thải

Chương này khái quát lịch sử phát triển và sự dịch chuyển của ngành dệt may toàn cầu từ các quốc gia phát triển sang các nước đang phát triển nhằm tận dụng lợi thế chi phí lao động. Tác giả phân tích các đặc thù của thương mại dệt may quốc tế (tính mùa vụ, mẫu mã, nhãn hiệu) và đặc tính dòng thải dệt may tại Việt Nam. Nước thải dệt may có độ màu cao (1.500 - 3.700 Pt-Co ở cơ sở vừa và nhỏ, 140 - 300 Pt-Co ở nhà máy lớn), $pH$ kiềm (8 - 10), tải lượng hữu cơ cao ($COD \approx 859\text{ mg/L}$, $BOD_5 \approx 500\text{ mg/L}$, $TSS \approx 1000\text{ mg/L}$), chứa nhiều hồ tinh bột, phẩm nhuộm, chất tẩy rửa $H_2O_2$, $NaOCl$, $H_2SO_4$, $NaOH$, các chất hoạt động bề mặt và muối vô cơ. Chương này cũng phân tích nguyên lý công nghệ màng sinh học chuyển động (MBBR - Moving Bed Bioreactor) và các công đoạn xử lý hóa lý đa tầng.

Chương III: Mục tiêu và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết mục tiêu nghiên cứu, sơ đồ vị trí và kế hoạch thu 6 mẫu nước thải tại xưởng giặt công nghiệp Hà Bắc. Tác giả mô tả chi tiết quy trình bảo quản, nguyên lý phản ứng và công thức tính toán toán học cho từng thông số thí nghiệm ($TSS$, $COD$, $Cl^-$, $N-NH_4^+$, $P-PO_4^{3-}$, $DO$, $pH$, độ đục).

Chương IV: Điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội và tổng quan Công ty Cổ phần May Xuất khẩu Hà Bắc

Tổng hợp đặc điểm tự nhiên khu vực xã Hồng Thái (huyện Việt Yên, Bắc Giang): địa hình đồng bằng trung du bằng phẳng, cao độ trung bình +0,6 m đến +1,2 m, khí hậu nhiệt đới gió mùa. Doanh nghiệp giáp Quốc lộ 37 ở phía Tây, giáp KCN Đình Trám ở phía Nam, giáp chợ ngã tư Đình Trám ở phía Bắc và ruộng canh tác ở phía Đông. Cơ cấu tổ chức công ty gồm Ban Giám đốc, Phòng Kỹ thuật Kiểm soát Chất lượng Môi trường, Nhà máy 1, Nhà máy 2 và Xưởng giặt công nghiệp. Năng lực sản xuất hàng tháng đạt 2.500.000 sản phẩm, cơ cấu sản phẩm gồm: đồ dệt kim (1.500.000 sản phẩm), quần áo trẻ em (400.000 sản phẩm), áo khoác (200.000 sản phẩm), váy (150.000 sản phẩm), quần short (150.000 sản phẩm), áo sơ mi (100.000 sản phẩm). Doanh thu bình quân mỗi đơn vị đạt 1,3 triệu USD, thu nhập người lao động từ 8 - 13 triệu đồng/tháng.

Chương V: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này trình bày các phát hiện thực tế tại nhà máy:

• Cân bằng và lưu lượng dòng thải: Tổng nhu cầu sử dụng nước của toàn công ty là 203 m³/ngày đêm. Trong đó:
  • Nước thải sinh hoạt: 1,7 m³/ca, được thu gom qua hệ thống bể tự hoại ngầm 5 ngăn (bổ sung chế phẩm vi sinh Microphot định kỳ 6 tháng/lần).
  • Nước thải sản xuất giặt công nghiệp: 190 m³/ngày đêm (phát sinh chủ yếu từ các máy giặt công nghiệp, chứa bọt xà phòng, chất hoạt động bề mặt, enzym, protein, cặn sợi).
  • Nước mưa chảy tràn: 10 m³/ngày đêm, dẫn qua mương gạch ($B = 0{,}8\text{ m}, H = 1\text{ m}, L \approx 200\text{ m}$) vào bể ngầm dung tích 3.000 m³.
• Quy trình công nghệ hệ thống xử lý nước thải giặt:
  • Song chắn rác: Giữ lại xơ sợi vải, giẻ vụn kích thước lớn bằng phương pháp thủ công.
  • Bể điều hòa: Tận dụng 3 bể chứa hiện hữu (dung tích 120 m³/bể) có máy khuấy chìm nhằm ổn định lưu lượng và nồng độ, châm $CaCO_3$ và $Ca(OH)_2$ để trung hòa và nâng $pH$.
  • Hệ thống tháp tuyển nổi (Flotation device I & II): Cấp khí mịn (tỷ lệ 6 - 10 m³ khí/m³ nước thải) để gom bọt xà phòng, chất hoạt động bề mặt và enzym nổi lên bề mặt, tách riêng đưa về bể kỵ khí.
  • Cụm keo tụ - tạo bông: Châm hóa chất keo tụ PAC (Poly Aluminium Chloride), phèn nhôm $Al_2(SO_4)_3$, phèn sắt $FeSO_4/FeCl_3$ kết hợp chất trợ keo tụ polymer anion A101 và điều chỉnh $NaOH/NaHSO_4$.
  • Bể lắng ngang: Phân tách pha rắn - lỏng theo trọng lực; nước trong tràn máng răng cưa, bùn cặn lắng gom về rãnh thu bùn.
  • Bể kỵ khí (Anaerobic tank): Bổ sung 50% thể tích giá thể sinh học MBC-2, tăng mật độ vi sinh vật kỵ khí lên 3 - 4 lần để chuyển hóa enzym, protein và chất hoạt động bề mặt thành $CH_4$ và $CO_2$.
  • Sân phơi bùn: Cấu tạo 3 tầng (ống lọc thu nước, lớp sỏi đệm và lớp cát lọc mịn), diện tích 50 m² tiếp nhận bùn từ bể điều hòa và bể lắng.
  • Xả thải: Nước thải sau xử lý thoát bằng ống nhựa U.PVC đường kính $D = 110\text{ mm}$ xả tự chảy gián đoạn 10 giờ/ngày vào cống chung KCN Đình Trám rồi đổ ra kênh T6.
• Đánh giá hiệu quả xử lý: Phân tích cho thấy đa số các chỉ tiêu trong nước thải sau xử lý đạt giới hạn cho phép của QCVN 40:2011/BTNMT. Tuy nhiên, một số chỉ tiêu hữu cơ, hàm lượng chất rắn lơ lửng ($TSS$) và độ đục đôi lúc còn vượt ngưỡng do thiết bị công nghệ cũ, hệ thống tuyển nổi và định lượng hóa chất chưa hoàn toàn tự động hóa.
• Đề xuất giải pháp: Cải tiến công nghệ (thay mới đầu tán khí tuyển nổi, kiểm soát tỷ lệ cấp khí 6 - 10 m³/m³ nước, chuẩn hóa liều lượng PAC/Polymer); áp dụng quản lý nội vi theo mô hình 5S ("Sàng lọc", "Sắp xếp", "Sạch sẽ", "Săn sóc", "Sẵn sàng"), định kỳ hút bùn và xả cặn bể lắng; nâng cao năng lực vận hành cho kỹ thuật viên.

Chương VI: Kết luận - Hạn chế - Khuyến nghị

Tóm lược các kết quả đạt được, chỉ rõ những mặt hạn chế trong vận hành trạm xử lý và kiến nghị doanh nghiệp tiếp tục đầu tư đổi mới công nghệ sản xuất sạch hơn nhằm giảm phát thải tại nguồn.

---

Kết quả và đóng góp

1. Bảng số liệu tổng hợp các nguồn thải và thông số đầu vào

Nguồn phát sinh nước thải	Lưu lượng phát sinh	Đặc tính ô nhiễm chính	Công trình / Biện pháp xử lý
Nước thải sinh hoạt (khu văn phòng, nhà ăn, vệ sinh)	$1{,}7\text{ m}^3/\text{ca}$	Chất hữu cơ ($BOD/COD$), vi khuẩn, dinh dưỡng ($N, P$), $TSS$	Bể tự hoại ngầm 5 ngăn + men vi sinh Microphot
Nước thải giặt sản xuất (xưởng giặt công nghiệp)	$190\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$	Chất hoạt động bề mặt, protein, enzym, chất tẩy rửa, $COD, TSS$, kiềm	Lưới chắn rác $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Tuyển nổi $\rightarrow$ Keo tụ tạo bông $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Bể kỵ khí MBC-2
Nước mưa chảy tràn	$10\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$	Đất, cát, sỏi, lá cây, cặn trôi	Mương thu gom có hố ga chắn rác $\rightarrow$ Bể ngầm $3.000\text{ m}^3$

2. Thông số nước thải dệt may dự kiến trước xử lý

TT	Thông số phân tích	Đơn vị	Giá trị dự kiến
1	Nhiệt độ	$^\circ\text{C}$	70
2	pH	-	8 - 10
3	Độ màu	$\text{Pt-Co}$	700
4	$COD$	$\text{mg/L}$	859
5	$BOD_5$	$\text{mg/L}$	500
6	$TSS$	$\text{mg/L}$	1000
7	Tổng Nitơ ($TN$)	$\text{mg/L}$	40
8	Tổng Photpho ($TP$)	$\text{mg/L}$	10

3. Đóng góp khoa học và thực tiễn của khóa luận

• Là công trình đầu tiên khảo sát, đo đạc và phân tích số liệu thực tế về hệ thống xử lý nước thải tại Công ty Cổ phần May Xuất khẩu Hà Bắc.
• Làm rõ cơ chế hoạt động của đệm vi sinh MBC-2 trong bể kỵ khí kết hợp tháp tuyển nổi trong việc xử lý nhóm nước thải giặt công nghiệp đặc thù có hàm lượng chất hoạt động bề mặt cao.
• Cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng phục vụ công tác giám sát môi trường định kỳ của doanh nghiệp và địa phương.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Thời gian nghiên cứu ngắn (2 tháng), số lượng mẫu khảo sát thực nghiệm còn ít (6 mẫu trong 3 đợt quan trắc tháng 8/2018), chưa đánh giá được toàn diện sự biến thiên của nước thải theo các mùa sản xuất cao điểm hoặc các loại vải nhuộm khác nhau trong năm.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Cần mở rộng chu kỳ lấy mẫu liên tục trong 12 tháng; nghiên cứu ứng dụng công nghệ oxy hóa nâng cao ($Fenton$, $O_3$) hoặc màng lọc sinh học MBR để nâng cao hiệu quả khử màu triệt để và tái sử dụng nước giặt trong tuần hoàn sản xuất.

---

Giá trị tham khảo

• Đối tượng sử dụng: Sinh viên, học viên ngành Quản lý Tài nguyên Thiên nhiên, Khoa học Môi trường, Kỹ thuật Môi trường và cán bộ quản lý an toàn - môi trường (HSE) tại các doanh nghiệp dệt may, giặt tẩy công nghiệp.
• Nội dung giá trị: Quy trình phân tích các chỉ tiêu hóa lý theo tiêu chuẩn TCVN trong phòng thí nghiệm; sơ đồ công nghệ xử lý nước thải giặt kết hợp tuyển nổi tách bọt và xử lý kỵ khí với đệm vi sinh MBC-2.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Nước thải giặt công nghiệp tại Công ty Cổ phần May Xuất khẩu Hà Bắc có lưu lượng bao nhiêu và chứa các chất ô nhiễm đặc trưng nào?
Nước thải phát sinh từ xưởng giặt công nghiệp đạt lưu lượng khoảng $190\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$, chứa hàm lượng cao các chất hoạt động bề mặt, xà phòng, cặn sợi vải, protein, enzym giặt, hóa chất kiềm ($NaOH, Ca(OH)_2$), chất tẩy rửa và các chỉ tiêu $COD, TSS$ cao.

2. Công nghệ xử lý nước thải xưởng giặt tại công ty gồm những công đoạn chính nào?
Hệ thống xử lý gồm: Tách rác thủ công $\rightarrow$ Bể điều hòa 3 ngăn (dung tích 3 bể $\times 120\text{ m}^3$) $\rightarrow$ Cụm tháp tuyển nổi I & II (tách chất hoạt động bề mặt đưa sang bể kỵ khí) $\rightarrow$ Bể keo tụ tạo bông (dùng PAC, phèn nhôm/sắt, polymer A101) $\rightarrow$ Bể lắng ngang tách cặn $\rightarrow$ Bể kỵ khí sử dụng giá thể MBC-2 $\rightarrow$ Sân phơi bùn 3 tầng lọc $\rightarrow$ Hệ thống xả thải U.PVC $D = 110\text{ mm}$ ra cống KCN Đình Trám và kênh T6.

3. Bể sinh học kỵ khí trong hệ thống có đặc điểm kỹ thuật gì nổi bật?
Bể kỵ khí được thiết kế 3 ngăn, bổ sung giá thể vi sinh MBC-2 chiếm 50% thể tích bể. Vật liệu MBC-2 giúp tăng mật độ vi sinh vật lên gấp 3 - 4 lần so với công nghệ bùn hoạt tính thông thường, hỗ trợ xử lý hiệu quả các hợp chất hữu cơ khó phân hủy như chất hoạt động bề mặt, phẩm màu, enzym và protein.

4. Khóa luận sử dụng các phương pháp phân tích phòng thí nghiệm nào cho các chỉ tiêu COD, TSS và Clorua?

• $TSS$: Phương pháp khối lượng sấy ở 105 - 150°C theo TCVN 6625:2000.
• $Cl^-$: Phương pháp chuẩn độ kết tủa Mohr với dung dịch $AgNO_3$ và chỉ thị $K_2CrO_4$ theo TCVN 6194:1996.
• $COD$: Phương pháp oxy hóa bằng $K_2Cr_2O_7$ hoàn lưu axit có xúc tác $Ag_2SO_4$ ở 150°C trong 2 giờ, chuẩn độ lượng dư bằng dung dịch $Fe^{2+}$ với chỉ thị Ferroin theo TCVN 6491:1999.

5. Kết quả đánh giá chất lượng nước thải sau xử lý của công ty đạt mức nào theo quy chuẩn?
Nước thải sau xử lý cơ bản đạt giới hạn cho phép theo QCVN 40:2011/BTNMT trước khi xả ra môi trường tiếp nhận (kênh T6). Tuy nhiên, một số thông số như $TSS$ và độ đục tại một số thời điểm vẫn vượt chuẩn quy định do thiết bị vận hành đã cũ và chưa kiểm soát tối ưu liều lượng hóa chất keo tụ cũng như chế độ cấp khí tuyển nổi.

---

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Công Đại đã khảo sát và đánh giá toàn diện hiện trạng phát sinh cũng như hiệu quả hoạt động của trạm xử lý nước thải tại Công ty Cổ phần May Xuất khẩu Hà Bắc. Bằng các phương pháp lấy mẫu chuẩn xác và phân tích thực nghiệm tại phòng thí nghiệm chuyên sâu, nghiên cứu đã chỉ ra hiệu quả làm sạch của hệ thống hóa lý kết hợp sinh học kỵ khí giá thể MBC-2, đồng thời xác định các chỉ tiêu còn hạn chế như $TSS$ và độ đục. Các đề xuất cải tiến kỹ thuật tuyển nổi, tối ưu hóa hóa chất keo tụ và áp dụng công cụ quản lý 5S mang lại giá trị ứng dụng thiết thực giúp doanh nghiệp hoàn thiện công tác bảo vệ môi trường và sản xuất bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF AGRICULTURE AND RURAL DEVELOPMENT VIETNAM FORESTRY UNIVERSITY STUDENT THESIS ASSESSING CURRENT STATE AND PROPOSING SOLUTIONS TO IMPROVE WASTE WATER TREATMENT EFFECTIVELY IN HA BAC EXPORT GARMENT JOINT STOCK COMPANY Major: Natural Resources Management Code: D850101 Faculty: Forest Resources and Environmental Management Student: NGUYEN CONG DAI Student ID: 1453091084 Class: K59B Natural Resources Management Course: 2014 - 2018 Advanced Education Program Developed in collaboration with Colorado State University, USA Supervisor: Assoc. Tran Quang Bao, Ph. Hanoi, 2018 ACKNOWLEDGEMENT During 2 months conducted this study, I received lots of help and encouragement from many people without whom this study would have never happened First and foremost, I would like to express my sincere gratitude to my advisor Dr. Tran Quang Bao for the continuous support of my student thesis study and research, for his motivation, enthusiasm, and immense knowledge.

His guidance helped me in all the time of research and writing of this thesis. Beside my advisor, I would like to thank the administration of Vietnam Forestry University, Faculty of Forest Resources and Environmental Management, Center for Environmental Analysis and Application of Geospatial Technology with enthusiasm to impart valuable knowledge for us. Next, I also would like to thank Mrs. Nguyen Thi Ngoc Bich and teachers who helped me analyze waste water samples to complete student thesis worked at building T7 in Vietnam Forestry University.

My sincere thanks also goes to many people for their contribution to this research; Mr. Dang Van Long- Director of Ha Bac Industrial Washing Joint Stock Company; the Staves in Ha Bac Industrial Washing Joint Stock Company who provided me many useful knowledge about washing process, wastewater treatment process and create some great opportunities for me visit to operation areas of these processes. I also would like to thank Ha Bac Export Garment Joint Stock Company. Finally, I would further like to thank my family: my parents who always support to me and my friends who helped me in my research.

Hanoi, 30 September 2018 Nguyen Cong Dai 2 ABSTRACT 1. Topic of student thesis: “Assessing Current State And Proposing Solutions To Improve Waste Water Treatment Effectively In Ha Bac Export Garment Joint Stock Company” 2. Student: Nguyen Cong Dai Student ID: 1453091084 3. Tran Quang Bao, Ph.

Objectives:  Evaluating the quality of wastewater in Ha Bac Export Garment Joint Stock Company  Suggesting solutions for improving wastewater quality in the company 5. Research contents: The production process of the plant, the nature of the waste water source (inputs, outputs, production processes, discharge stages .) Evaluate the efficiency of the waste treatment and the environmental management system of the plant 6. Results: Ha bac export garment joint stock company is one of the 50 largest garment enterprises in Vietnam. Now, the company includes 3 factories (2 garment factories and 1 industrial washing factory) and manufacture over 13 million products/ year.

The company also has the necessary investment for environmental protection but the efficiency is not high. Identify sources of waste (solid waste, waste gas, waste water) of the company and their impact on the environment. Analysis of the sampling results from the site shows that the wastewater of the company is within the permitted level of QCVN 40: 2011 / BTNMT. However, there are some indicators that exceed the allowed QCVN are organic substances containing parameters: TSS, turbidity.

The Environmental Quality Control Department is responsible for planning the environmental protection of the company and for controlling the quality and quantity of the company's wastewater before it is released into the environment. The company is interested in waste treatment and has invested in equipment and machinery in the production process, waste water treatment process but compared to the present, the production and processing technology is quite old should not be as high as desired. Therefore, the company should upgrade and update the advanced production and processing technology in the world to achieve high economic efficiency while saving energy and protecting the environment. 3 LIST OF TABLES Table 2.1: Parameters: pre-treatment wastewater quality…………………………………….1: The main waste water source in company……………………………………….2: Data form of the results of analyzing necessary indicators in wastewater from Ha Bac Export Garment Joint Stock Company………………………………………………….