Xử lý nước thải xi mạ: quy trình, sơ đồ công nghệ và hóa chất

Xử lý nước thải xi mạ là quá trình loại bỏ kim loại nặng (niken, đồng, kẽm, crom...), xyanua, axit, kiềm và dầu mỡ khỏi nước thải của dây chuyền mạ điện, mạ kẽm, anod hóa, tẩy rửa bề mặt kim loại. Khác với nước thải hữu cơ, nước thải xi mạ chủ yếu xử lý bằng phương pháp hóa lý: khử, oxy hóa, trung hòa, kết tủa và keo tụ. Chìa khóa thành công là phân luồng dòng thải ngay từ dây chuyền sản xuất.

Đặc điểm nước thải xi mạ

Nếu dòng crom và dòng xyanua trộn lẫn trước khi xử lý, quá trình khử crom và oxy hóa xyanua sẽ cản trở lẫn nhau, đồng thời có nguy cơ phát sinh khí độc khi axit hóa nước chứa xyanua. Vì vậy, phân luồng là bắt buộc.

Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải xi mạ

1. Dòng xyanua → bể oxy hóa xyanua trong môi trường kiềm bằng chất oxy hóa như natri hypochlorite, chuyển xyanua thành các dạng ít độc hơn.
2. Dòng crom → bể khử crom trong môi trường axit bằng chất khử như natri bisulfit hoặc sắt (II) sunfat, chuyển Cr6+ thành Cr3+.
3. Các dòng sau xử lý sơ bộ + dòng axit, kiềm chung → bể điều hòa.
4. Bể trung hòa – kết tủa: nâng pH để kim loại kết tủa dưới dạng hydroxit. Mỗi kim loại có khoảng pH kết tủa tối ưu khác nhau, cần xác định qua thử nghiệm.
5. Bể keo tụ – tạo bông: châm PAC và polymer để bông cặn lớn, dễ lắng.
6. Bể lắng: tách bùn hydroxit kim loại.
7. Lọc cát, có thể thêm trao đổi ion hoặc hấp phụ để đạt yêu cầu nghiêm ngặt.
8. Điều chỉnh pH đầu ra về khoảng cho phép trước khi xả.
9. Bùn → bể chứa → máy ép bùn khung bản. Bùn kim loại là chất thải nguy hại.

Xem thêm các sơ đồ tham khảo tại bài sơ đồ xử lý nước thải công nghiệp.

Hóa chất xử lý nước thải xi mạ thường dùng

Hệ thống nên có bộ điều khiển pH và ORP tự động cho các bể phản ứng để châm hóa chất chính xác, tránh thiếu (không đạt) hoặc thừa (lãng phí, phát sinh chất ô nhiễm mới).

Giảm thiểu tại nguồn – tiết kiệm chi phí xử lý

• Rửa ngược chiều nhiều cấp để giảm lượng nước rửa.
• Thu hồi dung dịch mạ kéo theo sản phẩm bằng bể thu hồi tĩnh.
• Bảo dưỡng bể mạ để kéo dài tuổi thọ dung dịch, giảm thải bỏ.
• Thay thế quy trình dùng xyanua hoặc crom hóa trị sáu bằng quy trình ít độc hơn khi có thể.

Quy chuẩn và quản lý chất thải

Nước thải xi mạ là nước thải công nghiệp, áp dụng QCVN 40:2025/BTNMT từ 01/09/2025 (cơ sở hiện hữu được chuyển tiếp đến hết 2031), với các thông số kim loại đặc trưng theo loại hình sản xuất. Bùn kim loại và dung dịch thải đậm đặc phải được quản lý như chất thải nguy hại, chuyển giao cho đơn vị có chức năng.

Câu hỏi thường gặp

Có thể xử lý nước thải xi mạ bằng vi sinh không?

Kim loại nặng và xyanua ức chế vi sinh, nên phương pháp chính là hóa lý. Xử lý sinh học chỉ áp dụng cho phần nước thải sinh hoạt hoặc khi có thành phần hữu cơ đáng kể sau khi đã loại kim loại.

Vì sao kim loại đầu ra vẫn vượt dù đã nâng pH?

Có thể do kim loại tồn tại ở dạng phức (với amoniac, EDTA, xyanua), pH không đúng khoảng tối ưu hoặc bể lắng quá tải. Cần thử nghiệm để chọn chất kết tủa và pH phù hợp.

Cơ sở xi mạ nhỏ có thể xử lý theo mẻ không?

Có. Với lưu lượng nhỏ, xử lý theo mẻ giúp kiểm soát tốt phản ứng, kiểm tra chất lượng trước khi xả.

Green World thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ

Green World khảo sát dây chuyền, phân luồng dòng thải và thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ có điều khiển tự động. Tìm hiểu thêm sơ đồ xử lý nước thải công nghiệp hoặc liên hệ để được tư vấn.

Bài viết mang tính tham khảo; hóa chất, liều lượng và điều kiện phản ứng cần xác định qua thử nghiệm với nước thải thực tế và tuân thủ an toàn hóa chất.