Nhà máy xử lý chất thải Minh Tân đầu tư dây chuyền xử lý, thu hồi kim loại quý từ bùn thải và hóa chất thải, công suất 105 tấn/ngày đêm

- Chức năng: tái chế, thu hồi các kim loại có giá trị (Cu, Sn, Ni, Co,…), các hóa chất vô cơ từ các bùn thải, nước thải chứa kim loại, rác thải điện tử, hóa chất hữu cơ thải thành các sản phẩm kim loại, hóa chất phục vụ công nghiệp;

- Tổng công suất: 105 tấn/ngày đêm, tương đương 4.375 kg/h;

- Thời gian hoạt động: 24 giờ/ngày đêm;

- Số lượng: 01 hệ thống

Nguyên liệu đầu vào:

Nước thải và bùn thải từ các quá trình điện phân, xi mạ, luyện kim, tẩy rửa… sẽ có chứa các hidroxit kim loại: Ni(OH)₂­, Ca(OH)₂, Cu(OH)₂, Sn(OH)₂,... gọi chung là M(OH)_n và một lượng nhỏ vàng, bạc, platin kết tủa dạng muối

Hóa chất thải bao gồm các muối vô cơ hết hạn, lẫn tạp chất (natri clorua, canxi clorua, kaly clorua, kali nitrat,..); các axit, bazơ hết hạn, lẫn tạp chất (axit sunfuric, nitric, cloric, photphoric, natri hydroxit, kali hydroxit, amoni hydroxit,..).

Hệ thống hòa tách:

Bùn thải/bột bản mạch nghiền được cho vào bồn hòa tách. Ở đây toàn bộ bùn, bản mạch được ngâm trong dung dịch axit (HCl, H₂SO₄, HNO­₃,..) hay bazơ (NaOH) để hòa tan các thành phần kim loại có trong bùn/bột. Tùy vào đặc tính của bùn/bột mà lựa chọn dung dịch ngâm chiết phù hợp. Các phản ứng có thể xảy ra:

+ Phản ứng axit – bazơ: Hòa tan kim loại, oxit kim loại, hydroxit kim loại,..

+ Phản ứng oxy hóa – khử: Hòa tan các kim loại khó tan.

Có thể lợi dụng khả năng phản ứng khác nhau của các kim loại để tiến hành ngâm chiết nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn hòa tan một hoặc một vài kim loại nhất định. Trên cơ sở đó phân tách các kim loại khác nhau. Ví dụ bạc, vàng, đồng không tan trong H₂SO₄ 20% nên khi ngâm với dung dịch H₂SO₄ 20% chỉ hòa tan được nhôm, sắt, kẽm,.. Trong bã còn lại đồng, bạc, vàng. Tiếp tục ngâm bã với HNO₃ để hòa tan bạc, đồng. Vàng sẽ không tan và còn trong bã,…

Đối với nước thải có chứa kim loại, do kim loại ở dạng muối hòa tan trong dung dịch nên không cần thực hiện bước này.

Thiết bị: Bồn hòa tách bằng inox hai lớp có hệ thống gia nhiệt bằng hơi nước, phía trên có lắp trục khuấy 60 vòng/phút có thể điều chỉnh tốc độ bằng biến tần. Bể có nắp và được lắp quạt hút khí. Khí sinh ra được hút sang hệ thống xử lý khí để xử lý

Hệ thống ép lọc:

Nhằm loại bã ra khỏi dung dịch chứa ion kim loại cần thu hồi. Bã thải nếu còn chứa kim loại có giá trị thu hồi sẽ được tiếp tục ngâm chiết để tận thu. Bã thải không còn giá trị thu hồi được chuyển sang hệ thống ổn định và hóa rắn để xử lý.

Thiết bị: Thiết bị lọc ép khung bản.

Hệ thống kết tinh:

Trong trường hợp cần thu hồi kim loại ở dạng muối (CuSO₄, NiSO₄,..), dung dịch sau khi được kết tủa chọn lọc và lọc tách để loại các ion kim loại khác sẽ được đưa vào thiết bị cô cạn kết tinh. Tại đây dung dịch được loại nước đến nồng độ bão hòa, sau đó dung dịch được để nguội và khuấy đều đến nhiệt độ thường, muối kim loại sẽ kết tinh lắng xuống.

Hệ thống vắt khô, sấy khô:

Muối/bột kim loại sau quá trình kết tinh được đưa qua máy vắt ly tâm để lọc tách nước.

Dung dịch thu hồi sau lọc tách muối kết tinh được tuần hoàn về thiết bị kết tinh để tái sử dụng.

Dung dịch thu hồi sau khi lọc tách kim loại được đưa sang hệ thống xử lý nước thải.

Để muối/ bột kim loại khan cho qua hệ thống sấy khô.

 Thiết bị: Máy vắt công suất 200kg/mẻ.

Tủ sấy công suất: 500 kg/ mẻ

Đóng bao:

Muối kết tinh sau khi lọc tách được đóng bao 25 kg và bán như sản phẩm hóa chất công nghiệp.

Kim loại sau lọc tách được đóng bao 25 kg và chuyển sang hệ thống tái chế kim loại hoặc bán cho các đơn vị tài chế kim loại bên ngoài.

            Thiết bị: Máy may bao cầm tay.

Khu chứa sản phẩm:

Khi muối kết tinh, bột kim loại được đóng bao theo quy chuẩn, sẽ được xếp vào khu lưu chứa sản phẩm.

Theo sơ đồ công nghệ đã nêu, hiệu quả thu hồi kim loại và muối kim loại khoảng 20%. Kim loại và muối kim loại thu được từ công nghệ không chứa thành phần nguy hại.

Hệ thống xử lý khí thải:

Khí thải được thu gom, xử lý tại hệ thống hấp thụ bằng dung dịch NaOH. Khí thải đầu ra đạt QCVN 19:2009/BTNMT và QCVN 20:2009/BTNMT.