Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu xử lý và thu hồi niken trong bùn thải công nghiệp

Luận văn thạc sĩ HUS nghiên cứu phương pháp xử lý và thu hồi niken từ bùn thải công nghiệp, góp phần bảo vệ môi trường và tài nguyên.

• Tác giả: Nguyễn Như Nguyệt
• Người hướng dẫn: PGS. TS. Nguyễn Thị Hà
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu xử lý, thu hồi niken trong bùn thải công nghiệp
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ khoa học
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Ảnh hưởng của bùn thải chứa niken đến môi trường và sức khoẻ của con người
• 1.2. Hiệu quả lý và xử lý bùn thải
• 1.3. Cơ sở lý luận về bùn thải
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Nghiên cứu thu hồi kim loại niken trong bùn thải bằng phương pháp hòa tách
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Đánh giá xử lý và quản lý bùn thải chứa niken
• 3.2. Báo mức độ phát sinh bùn thải chứa niken từ ngành công nghiệp mạ điện
• 3.3. Kết quả nghiên cứu khả năng thu hồi kim loại niken trong bùn thải mạ điện
• 3.4. Ảnh hưởng của pH đối với dịch sau hòa tách đến tỷ lệ thu hồi kim loại nặng
• 3.5. Kết quả khảo sát sơ bộ về quy trình dịch niken đầu vào trước khi điện phân
• 3.6. Đề xuất giải pháp xử lý bùn thải từ ngành công nghiệp mạ điện
• KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu thu hồi niken từ bùn thải công nghiệp

Niken là một kim loại quý có giá trị cao, thường được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Tuy nhiên, bùn thải công nghiệp chứa niken lại là một vấn đề lớn đối với môi trường. Việc thu hồi niken từ bùn thải không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn tạo ra nguồn tài nguyên quý giá. Nghiên cứu này sẽ tập trung vào quy trình thu hồi niken từ bùn thải công nghiệp, đặc biệt là từ ngành công nghiệp mạ điện.

1.1. Ảnh hưởng của bùn thải chứa niken đến môi trường

Bùn thải công nghiệp chứa niken có thể gây ô nhiễm nghiêm trọng cho môi trường. Niken là một kim loại nặng, có thể tích tụ trong đất và nước, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái. Việc xử lý bùn thải này là rất cần thiết để bảo vệ môi trường.

1.2. Tình hình phát sinh bùn thải công nghiệp tại Việt Nam

Tại Việt Nam, lượng bùn thải công nghiệp phát sinh từ ngành mạ điện ngày càng tăng. Các cơ sở sản xuất không chỉ tạo ra sản phẩm mà còn thải ra lượng lớn bùn thải chứa niken. Việc quản lý và xử lý bùn thải này đang trở thành một thách thức lớn cho các cơ quan chức năng.

II. Vấn đề và thách thức trong thu hồi niken từ bùn thải

Mặc dù có nhiều phương pháp thu hồi niken từ bùn thải, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức trong việc áp dụng chúng. Các phương pháp hiện tại thường gặp khó khăn trong việc đạt được hiệu suất thu hồi cao và chi phí hợp lý. Điều này đòi hỏi cần có nghiên cứu sâu hơn để tìm ra giải pháp tối ưu.

2.1. Các phương pháp thu hồi niken hiện tại

Hiện nay, có nhiều phương pháp thu hồi niken từ bùn thải như phương pháp hòa tách, điện phân và hóa học. Mỗi phương pháp đều có ưu điểm và nhược điểm riêng, cần được xem xét kỹ lưỡng trước khi áp dụng.

2.2. Chi phí và hiệu quả của các phương pháp thu hồi

Chi phí đầu tư cho các công nghệ thu hồi niken thường cao, trong khi hiệu quả thu hồi chưa đạt yêu cầu. Việc tìm kiếm các giải pháp tiết kiệm chi phí nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả là một thách thức lớn cho ngành công nghiệp.

III. Phương pháp thu hồi niken hiệu quả từ bùn thải

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng phương pháp hòa tách là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để thu hồi niken từ bùn thải. Phương pháp này không chỉ giúp thu hồi niken mà còn giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

3.1. Quy trình hòa tách niken từ bùn thải

Quy trình hòa tách niken từ bùn thải bao gồm các bước như chuẩn bị mẫu, hòa tách và thu hồi niken. Mỗi bước đều cần được thực hiện cẩn thận để đảm bảo hiệu suất thu hồi cao nhất.

3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi niken

Hiệu suất thu hồi niken phụ thuộc vào nhiều yếu tố như pH, nhiệt độ và thời gian hòa tách. Việc tối ưu hóa các yếu tố này sẽ giúp nâng cao hiệu quả thu hồi niken từ bùn thải.

IV. Ứng dụng thực tiễn của việc thu hồi niken từ bùn thải

Việc thu hồi niken từ bùn thải không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn tạo ra nguồn tài nguyên quý giá cho ngành công nghiệp. Niken thu hồi có thể được tái sử dụng trong sản xuất, giảm thiểu nhu cầu khai thác niken từ quặng.

4.1. Tái sử dụng niken trong sản xuất

Niken thu hồi từ bùn thải có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như sản xuất hợp kim, mạ điện và chế tạo pin. Việc tái sử dụng này không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn bảo vệ môi trường.

4.2. Lợi ích kinh tế từ việc thu hồi niken

Việc thu hồi niken từ bùn thải không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn mang lại lợi ích kinh tế cho các doanh nghiệp. Nguồn niken thu hồi có thể giảm chi phí sản xuất và tăng cường hiệu quả kinh tế.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu thu hồi niken

Nghiên cứu thu hồi niken từ bùn thải công nghiệp là một lĩnh vực quan trọng, cần được đầu tư và phát triển. Việc áp dụng các công nghệ mới sẽ giúp nâng cao hiệu quả thu hồi và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

5.1. Tương lai của công nghệ thu hồi niken

Công nghệ thu hồi niken từ bùn thải đang phát triển nhanh chóng. Các nghiên cứu mới sẽ giúp tìm ra các phương pháp hiệu quả hơn, tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường.

5.2. Khuyến nghị cho các cơ sở sản xuất

Các cơ sở sản xuất cần áp dụng các công nghệ thu hồi niken hiệu quả, đồng thời thực hiện các biện pháp quản lý chất thải hợp lý để bảo vệ môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của các ngành cơ khí chế tạo máy, sản xuất phụ tùng ô tô xe máy, điện tử và hàng tiêu dùng. Tuy nhiên, hoạt động xi mạ kim loại đi kèm đã phát sinh lượng lớn bùn thải chứa kim loại nặng độc hại, đặc biệt là niken. Trên thế giới, lượng niken tiêu thụ hàng năm cho ngành mạ rất lớn; đơn cử tại Nhật Bản, lượng tiêu thụ đạt 5.079 tấn niken mỗi năm và phát sinh khoảng 65.000 tấn bùn mạ. Tại Việt Nam, thống kê sơ bộ năm 2017 ghi nhận tổng khối lượng bùn thải phát sinh từ các cơ sở có công đoạn mạ lên tới 1.397.985,06 tấn.

Bùn thải xi mạ thường chứa từ 3% đến 5% niken theo khối lượng ướt và chiếm từ 10% đến 20% niken theo khối lượng khô, thuộc danh mục chất thải nguy hại theo tiêu chuẩn quốc tế 2000/532/EC và quy định quản lý môi trường tại Việt Nam. Dù vậy, khoảng 50% chất thải nguy hại hiện nay vẫn được xử lý bằng hình thức chôn lấp chưa kiểm soát chặt chẽ, tỷ lệ thu hồi tái chế chỉ đạt từ 15% đến 25%, gây lãng phí tài nguyên khoáng sản thứ cấp và đe dọa nghiêm trọng tới nguồn nước ngầm.

Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là đánh giá toàn diện hiện trạng phát sinh, quản lý bùn thải mạ niken trên phạm vi toàn quốc; đồng thời nghiên cứu thực nghiệm quy trình công nghệ hòa tách bằng axit sunfuric nhằm thu hồi niken từ bùn thải của Công ty Goshi Thăng Long – đơn vị phát sinh từ 500 đến 600 tấn bùn thải mỗi năm. Nghiên cứu thực hiện khảo sát chuỗi số liệu từ năm 2013 đến 2017 và tiến hành thực nghiệm trong giai đoạn 2018 - 2019. Kết quả nghiên cứu mở ra giải pháp công nghệ thu hồi trung bình 36 kg niken nguyên chất trên mỗi 1.000 kg bùn thải tươi, giảm hơn 95% phát tán kim loại nặng ra môi trường tự nhiên.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu xây dựng trên nền tảng lý thuyết thủy luyện hiện đại, kết hợp chặt chẽ giữa quá trình hòa tách chọn lọc bằng dung dịch axit vô cơ và công nghệ kết tủa phân đoạn, làm sạch dịch điện ly. Thủy luyện là phương pháp hòa tan các hợp chất niken khó tan trong bùn thải vào pha lỏng dưới dạng ion Ni2+, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tinh chế và điện phân thu hồi kim loại.

Quá trình nghiên cứu vận dụng các khái niệm và nguyên lý công nghệ mạ niken cơ bản như dung dịch mạ Watt, dung dịch mạ sunfamat và dung dịch mạ pirophotphat. Về mặt độc tính học môi trường, niken là kim loại vi lượng nhưng khi tích tụ liều lượng lớn sẽ gây viêm da tiếp xúc, xơ hóa phổi và ung thư đường hô hấp; đặc biệt hợp chất khí niken cacbonyl có độc tính cao gấp 100 lần so với khí cacbon monoxit (CO).

Mô hình nghiên cứu phân tách rõ hai chu trình: Chu trình hòa tách phá vỡ liên kết hidroxit kim loại bằng dung dịch axit sunfuric (H2SO4) và chu trình điều chế muối thứ cấp trung gian bằng natri cacbonat (Na2CO3) để tạo muối cacbonat bazơ niken sạch, cung cấp trực tiếp cho công đoạn điện phân thu niken kim loại có độ tinh khiết vượt 95%.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp điều tra xã hội học kết hợp khảo sát thực địa thông qua 40 bảng hỏi gửi đến 40 Sở Tài nguyên và Môi trường trên tổng số 64 tỉnh thành. Cỡ mẫu nghiên cứu thực địa bao gồm 120 mẫu bùn thải được thu thập tại 40 khu công nghiệp và cơ sở công nghiệp thuộc 3 vùng kinh tế trọng điểm: 12 cơ sở tại miền Bắc, 8 cơ sở tại miền Trung và 20 cơ sở tại miền Nam. Phương pháp chọn mẫu phân tầng có chủ đích được áp dụng nhằm tập trung vào các nhà máy có công đoạn mạ quy mô lớn, phát sinh từ 50 tấn bùn thải mỗi năm trở lên.

Quy trình lấy mẫu bùn thải tại bể lắng và hệ thống xử lý nước thải tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6663-13:2000 và tiêu chuẩn quốc tế ISO 5667-13:1993. Lý do lựa chọn các phương pháp phân tích hiện đại nhằm đảm bảo độ chính xác tuyệt đối:

• Phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX, thiết bị JEOL JED 2300) được lựa chọn để phân tích nhanh thành phần khoáng và cấu trúc bề mặt bã thải sau khi sấy khô ở 105 độ C trong 2 giờ và nghiền nhỏ đến cấp hạt 2,5 mm.
• Phương pháp phổ khối lượng plasma cảm ứng cao tần (ICP-MS, thiết bị PE 7300 DV) được chọn nhờ giới hạn phát hiện siêu vết, định lượng chính xác nồng độ các kim loại Ni, Cr, Cu, Fe trong dung dịch hòa tách.
• Thiết bị Lovibond chuyên dụng kiểm soát liên tục độ pH và nhiệt độ trong suốt thời gian phản ứng từ 0 đến 360 phút.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, lượng bùn thải xi mạ phát sinh trên cả nước có xu hướng gia tăng nhanh chóng. Năm 2017, tổng khối lượng bùn thải phát sinh từ các cơ sở khảo sát đạt 1.397.985,06 tấn. Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam và phía Bắc chiếm tỷ trọng áp đảo; trong đó Thành phố Hồ Chí Minh ghi nhận lượng phát sinh theo mô hình dự báo lên đến hơn 878.634 tấn, Vĩnh Phúc đạt trên 178.408 tấn và Hải Phòng đạt trên 129.101 tấn. Lượng tăng tuyệt đối bình quân hàng năm trên cả nước được xác định là 68.580,87 tấn. Mô hình toán học dự báo đến năm 2020 lượng bùn thải phát sinh đạt khoảng 1,63 triệu tấn và đến năm 2050 sẽ vượt ngưỡng 3,5 triệu tấn.

Thứ hai, bùn thải của Công ty Goshi Thăng Long có hàm lượng niken rất cao, dao động từ 10% đến 20% tính theo khối lượng khô, là nguồn nguyên liệu thứ cấp giàu tiềm năng thu hồi. Phân tích EDX cho thấy các nguyên tố chính gồm niken, crom, sắt, canxi và silic.

Thứ ba, nghiên cứu thực nghiệm xác lập các thông số tối ưu cho quá trình hòa tách bùn thải bằng dung dịch H2SO4 ở nhiệt độ phòng 25 độ C:

• Tỷ lệ thể tích lỏng trên khối lượng rắn (L/R) đạt hiệu quả cao nhất là 12/1. Khi tỷ lệ L/R tăng từ 3/1 lên 12/1, hiệu suất hòa tách ion niken tăng vọt từ 65% lên trên 95%.
• Thời gian hòa tách tối ưu là 3 giờ liên tục dưới tác động khuấy cơ học. Sau 3 giờ, độ pH của hệ phản ứng ổn định ở mức 3,0, phản ứng đạt trạng thái cân bằng động.
• Nồng độ axit sunfuric tối ưu giúp hòa tách triệt để niken đạt hiệu suất thu hồi từ 90% đến 98,61%, đồng thời hạn chế tối đa việc hòa tan các tạp chất sắt và canxi.

Thứ tư, nghiên cứu đã xử lý thành công dịch niken sơ cấp sau hòa tách bằng phản ứng kết tủa với soda Na2CO3, loại bỏ hoàn toàn cặn thạch cao (CaSO4) và thu được hai sản phẩm có giá trị: Dung dịch niken sunfat thứ cấp sạch dùng làm chất điện ly và muối cacbonat bazơ niken thứ cấp NiCO3.nNi(OH)2 dùng làm tác nhân cấp hạt catot.

Thảo luận kết quả

Cơ chế hòa tách diễn ra qua phản ứng trao đổi ion giữa axit sunfuric với các hợp chất hidroxit Ni(OH)2 và oxit NiO có trong bùn, tạo thành muối tan NiSO4. Khi duy trì độ pH ở mức 3,0, niken hòa tan gần như hoàn toàn trong khi một phần lớn sắt và nhôm chưa bị hòa tan sâu, giúp quá trình phân tách chọn lọc đạt hiệu quả vượt trội.

So sánh với các phương pháp xử lý khác cho thấy ưu thế vượt bậc của phương pháp hòa tách axit. Nghiên cứu xử lý sinh học sử dụng vi sinh vật Bacillus subtilis chỉ thu hồi được 1,8% niken, còn nấm men Saccharomyces cerevisiae chỉ đạt 2,15%. Phương pháp thủy tinh hóa của các tác giả quốc tế đòi hỏi nhiệt độ nung lên tới 1450 độ C tiêu tốn năng lượng cực lớn. Trong khi đó, phương pháp hòa tách bằng H2SO4 ở nhiệt độ phòng có chi phí ước tính chỉ khoảng 1,3 triệu đồng cho mỗi tấn bùn thải, tiết kiệm gần 67,5% so với chi phí 4 triệu đồng của phương pháp sấy khô, đóng rắn và thiêu hủy truyền thống.

Dữ liệu thực nghiệm của nghiên cứu có thể được hệ thống hóa trực quan thông qua:

• Biểu đồ đường thể hiện sự biến thiên giá trị pH theo thời gian hòa tách (từ 0 đến 360 phút), minh chứng tốc độ phản ứng mạnh nhất trong 60 phút đầu.
• Biểu đồ cột so sánh tỷ lệ thu hồi niken (%) tại ba chế độ tỷ lệ lỏng/rắn 3/1, 6/1 và 12/1.
• Bảng cân bằng vật chất thể hiện khối lượng niken đầu vào, lượng bùn cặn sau hòa tách và khối lượng muối niken sunfat kết tinh thu hồi.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, Bộ Tài nguyên và Môi trường cần ban hành quy chuẩn kỹ thuật bắt buộc phân loại và tách dòng bùn thải xi mạ ngay tại nguồn phát sinh cho 100% các cơ sở công nghiệp có phát sinh từ 50 tấn bùn thải mỗi năm trở lên, hoàn thành trong giai đoạn 2021 - 2023. Việc tách riêng dòng bùn chứa niken khỏi dòng bùn chứa crom hay kẽm giúp nâng cao hiệu suất thu hồi kim loại quý lên trên 90%.

Thứ hai, các doanh nghiệp cơ khí và xi mạ quy mô lớn cần triển khai lắp đặt hệ thống hòa tách thu hồi niken tuần hoàn khép kín công suất từ 1 đến 3 tấn bùn khô mỗi ngày trước năm 2024. Giải pháp này giúp tái sử dụng trực tiếp muối niken sunfat và cacbonat bazơ niken vào dây chuyền mạ, giảm 80% khối lượng chất thải nguy hại phải thuê xử lý ngoài.

Thứ ba, Tổng cục Môi trường và các Sở Tài nguyên và Môi trường địa phương phải triển khai lắp đặt thiết bị giám sát hành trình GPS và số hóa 100% dữ liệu vận chuyển chất thải nguy hại đối với các đơn vị thu gom trước năm 2022. Biện pháp này nhằm chấm dứt hoàn toàn tình trạng đổ trộm bùn thải nguy hại ra môi trường tự nhiên.

Thứ tư, Chính phủ cần ban hành chính sách ưu đãi tài chính, miễn giảm 50% thuế thu nhập doanh nghiệp trong 5 năm đầu và hỗ trợ nguồn vốn vay ưu đãi từ Quỹ Bảo vệ Môi trường Việt Nam cho các dự án đầu tư nhà máy tái chế bùn thải kim loại tập trung, hướng tới mục tiêu nâng tỷ lệ tái chế bùn thải nguy hại toàn quốc lên 45% vào năm 2030.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Ban lãnh đạo và kỹ sư vận hành tại các doanh nghiệp mạ điện, sản xuất phụ tùng ô tô xe máy (như Goshi Thăng Long, Honda Việt Nam, Thép Hòa Phát, VPIC 1, Lixil Việt Nam): Ứng dụng trực tiếp quy trình công nghệ hòa tách axit để thu hồi niken, tiết kiệm hàng trăm triệu đồng chi phí xử lý chất thải hàng năm.
2. Cán bộ quản lý môi trường tại Bộ Tài nguyên và Môi trường, Sở Tài nguyên và Môi trường các tỉnh thành (Hà Nội, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, TP.HCM, Bình Dương, Đồng Nai): Sử dụng cơ sở dữ liệu thống kê và mô hình dự báo phát sinh bùn thải để xây dựng quy hoạch các khu xử lý chất thải công nghiệp tập trung.
3. Các nhà khoa học, giảng viên và học viên cao học chuyên ngành Công nghệ môi trường, Khoa học môi trường, Kỹ thuật hóa học: Kế thừa thông số công nghệ tối ưu (tỷ lệ L/R 12/1, pH 3,0, thời gian 3 giờ) để mở rộng nghiên cứu sang các kim loại khác như crom, đồng, kẽm.
4. Các công ty dịch vụ xử lý môi trường và chất thải nguy hại (như Công ty Môi trường Đô thị Đà Nẵng, Công ty Cổ phần Vật liệu Môi trường): Nâng cấp dây chuyền xử lý từ chôn lấp, đóng rắn sang công nghệ tái chế tinh chế kim loại, tạo ra sản phẩm muối niken thương mại có giá trị kinh tế cao.

Câu hỏi thường gặp

Bùn thải công nghiệp mạ chứa hàm lượng niken trung bình là bao nhiêu?

Hàm lượng niken trong bùn thải xi mạ dao động từ 3% đến 5% tính theo khối lượng bùn ướt và chiếm từ 10% đến 20% tính theo khối lượng bùn sấy khô ở 105 độ C. Nồng độ này cao hơn nhiều lần so với hàm lượng niken trong quặng tự nhiên (vỏ trái đất chỉ chứa khoảng 0,015% niken), biến bùn thải mạ thành nguồn tài nguyên thứ cấp vô cùng giá trị.

Tại sao phương pháp hòa tách bằng axit sunfuric lại ưu việt hơn các phương pháp khác?

Hòa tách bằng H2SO4 ở nhiệt độ thường 25 độ C đạt hiệu suất thu hồi niken vượt trội trên 95% đến 98,61% với thời gian phản ứng ngắn chỉ 3 giờ. Phương pháp này có chi phí xử lý khoảng 1,3 triệu đồng/tấn bùn, thấp hơn nhiều so với mức 4 triệu đồng/tấn của phương pháp thiêu hủy đóng rắn, đồng thời không tiêu tốn năng lượng nung 1450 độ C như thủy tinh hóa.

Các điều kiện công nghệ tối ưu để hòa tách niken từ bùn thải là gì?

Quy trình tối ưu được xác lập bao gồm: Bùn thải sấy khô nghiền mịn dưới 2,5 mm, sử dụng dung dịch axit H2SO4 ở nồng độ thích hợp để duy trì pH dung dịch sau hòa tách ở mức 3,0, tỷ lệ lỏng trên rắn (L/R) duy trì ở mức 12/1 và thời gian khuấy trộn liên tục trong 3 giờ ở nhiệt độ phòng.

Sản phẩm thu hồi sau quá trình hòa tách và tinh chế có thể sử dụng làm gì?

Quy trình tạo ra hai dòng sản phẩm chất lượng cao gồm muối niken sunfat (NiSO4) kết tinh sạch làm dung dịch điện phân trực tiếp và muối cacbonat bazơ niken thứ cấp NiCO3.nNi(OH)2. Cả hai sản phẩm này đều đáp ứng tiêu chuẩn làm nguyên liệu cấp ion niken cho công nghiệp mạ điện và luyện kim chế tạo hợp kim.

Tốc độ phát sinh bùn thải xi mạ tại Việt Nam được dự báo biến động ra sao?

Theo mô hình dự báo chuỗi thời gian giai đoạn 2013 - 2017, lượng bùn thải phát sinh tăng bình quân mỗi năm 68.580,87 tấn. Từ mức 1.397.985,06 tấn năm 2017, lượng bùn thải toàn quốc được dự báo đạt khoảng 1,63 triệu tấn vào năm 2020 và vượt mức 3,5 triệu tấn vào năm 2050, đòi hỏi phải khẩn cấp áp dụng công nghệ thu hồi kim loại.

Kết luận

• Luận văn đã đánh giá toàn diện hiện trạng phát sinh bùn thải xi mạ trên 40 tỉnh thành, ghi nhận lượng phát sinh năm 2017 đạt 1.397.985,06 tấn và dự báo tăng trưởng bình quân 68.580,87 tấn mỗi năm.
• Xác định thành công đặc tính bùn thải Công ty Goshi Thăng Long chứa hàm lượng niken từ 10% đến 20% tính theo khối lượng khô, chứng minh tiềm năng tái chế to lớn.
• Thiết lập bộ thông số công nghệ hòa tách tối ưu bằng dung dịch H2SO4 ở nhiệt độ phòng: Tỷ lệ L/R là 12/1, pH duy trì 3,0, thời gian khuấy 3 giờ, đạt hiệu suất thu hồi niken từ 90% đến 98,61%.
• Tinh chế thành công muối niken sunfat và muối cacbonat bazơ niken thứ cấp đạt độ sạch cao, hoàn thiện chu trình khép kín tái sử dụng cho công nghệ mạ điện và tiết kiệm 67,5% chi phí xử lý chất thải.
• Lộ trình tiếp theo cần sớm triển khai thử nghiệm hệ thống pilot công suất 1 đến 5 tấn/ngày trong giai đoạn 2021 - 2023. Các doanh nghiệp và cơ quan quản lý hãy chủ động liên hệ hợp tác chuyển giao công nghệ để biến chất thải nguy hại thành nguồn tài nguyên giá trị, chung tay kiến tạo nền kinh tế tuần hoàn bền vững.