Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai - Từ kết quá khảo sát để xuất công nghệ xử lý nước thải thích hợp trên mặt bằng hiện trạng của nhà máy, góp phần giảm thiểu ô nhiễ
Trang 1Oxy hoa tan
Nhu cầu ôxy sinh hóa Nhu cầu ôxy hóa học Chất rắn lơ lững Hợp chất hữu cơ, dẫn xuất của Halogen
Phương pháp hóa nhiệt cơ
Phương pháp nghiền cơ nhiệt
Thời gian lưu nước -
Xử lý nước thải
TỶ lệ thức ăn cho vi sinh vật
Chất rắn lơ lững trong bùn léng, mg/l Chat ran Io Iting bay hoi, mg/l
Trang 2
DANH SACH CAC BANG BIEU
Chương 2
Bang 2.1 Sản lượng và chủng loại sản phẩm của Công ty giấy Tân Mai 9:
Bảng 2.2 Nhu cầu nguyên liệu sản xuất của Công ty giấy Tân Mai 21
Bảng 2.3 Nhu cầu nước sử dụng cho sản xuất của Công ty giấy Tân Mai 23
Bảng 2.4 Tỷ lệ tài sử dụng nước thải của Công ty giấy Tân Mai 23 `
Bảng 2.5 Một số hoá chất được sử dụng trong sản xuất bột giấy và giấy 24
Bảng 2.6 Các máy móc thiết bị sản xuất chính của Công ty giấy Tân Mai 25
Bảng 2.7 Kết quả phân tích mẫu nước thải của Công ty giấy Tân Mai 27 | |
Chương 3 Bảng 3.1 Các đặc tính của nước thải ngành công nghiệp giấy và bột giấy liên quan đến xử lý ky Ga ẶằẶằẶăẶ 32
Bảng 3.2 Tính nổi trội của các hệ thống bể phản ứng kị khí khác nhau và - oo! khả năng ứng dụng để xử lý nước thải công nghiỆp 5-5 225cc cseccseecsee 38 Bang 3.3 So sánh các thông số quá trình của hệ thống UASB và IC 422
Bảng 3.4 So sánh những đặc điểm thiết kế của quá trình EGSB và quá trình " 0 4 44
Bảng 3.5 Nẵng xuất của các trạm xử lý kị khí lựa chọn thuộc ngành công nghiệp giấy và bột giấy trên thế giới - + ck+sTESESEEESEkTEEE2Eecsereererrsee 48 Chuong 4 - ae Bảng 4.1 Giá trị các thông số tại hố thu nước thải tập trung trước lắng Ø2 nà Chương 5 Bảng ước tính hiệu suấtt s2 + k+EvEveekrkrerkrsssrsrrsrd TH HH HH cu 55 Bang 5.1 Các thông số xây dựng mương đặt song chắn rác csscszs¿ 59 Bang 5.2 Các thông số thiết kế hố thu gom nước thải tập trung 6]
Bảng 5.3 Các thông số thiết kế bể điểu hoà .- -2- 2c ccvzESzecsczzrscree 65
Bảng 5.4 Các thông số thiết kế bể trỘN heo ÔÔ Bảng 5.5 Các thông số thiết kế bể lắng đợt 71
Bang 5.6 Các thông số thiết kế bể UASB sex se e2 deseebaesenete He 74 Bảng 5.7 Các thông số thiết kế bể Aeroten -.-c -©222iecrccrrrreeerrrrrve 82
Bảng 5.8 Các thông số thiết kế bể lắng đợt II - cv +kvEez.ZErssrrrses 85 | Bảng 5.9 Các thông số thiết kế bể khử trùng -G-kct+estSESESEvErsrkrsrsrces 88 Bảng 5.10 Các thống số thiết kế bể chứa bùn và sân phơi bùn ¿: 91
Chương 6 Bảng 6.1 Khai toán kinh phí xây lắp và thiết bị
Bảng 6.2 Tổng hợp kinh phí đầu tư xây dựng -ccccvccccrrrke 95
Trang 3
Mục lục
Trang
1 LỜI cảm ơn
1i Danh mục các từ viết tắt
0:0090108)/0827 000077 Ắ 01
2 Tính cấp thiết của để tài - ccccssstEererrrrereeresirereecseeeerrcvz(2
C3 (0800-0220 01 03-
5 Phương pháp nghiên 00015 03 :
Chương 1 ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THÁI NGÀNH CÔNG NGHIỆP
GIẤY VÀ VẤN ĐỀ XLNT NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY HIỆN NAY 04 |
1 Đặc tính của nước thải ngành công nghiệp r0 — 04
2 Van dé XLNT nganh cong nghiệp giấy hiện nay . -ec<c<ss<2 06 - Chương 2 KHẢO SÁT, NGHIÊN CỨU TÌNH HÌNH SAN XUAT, HIEN
TRANG VA NGUON GỐC Ô NHIỄM CỦA CÔNG TY GIẤY TÂN MAI07 |
1 Khái quát về hiện trạng của Công ty - sen rưe 07
2 Công nghệ sản xuất - - — 11 -
3 Nhu cầu nguyên liệu, nhiên liệu, điện, nước, các hoá chất và năng lượng 21
4 Các máy móc thiết bị chính - 6< + s21 1S S3 53 11 1x ket ri 25
5 Lợi ích kinh tế xã hội từ hoạt động của Công ty THẾ TT HH ke 25 |
6 Nguồn gốc, tính chất nước thải và công trình XLNT hiện có của Công ty 26
Chương 3 CÁC PHƯƠNG PHÁP XLNT DANG ĐƯỢC ÁP DỤNG CHO
DONG THAI CUA NHA MAY GIAY VA BOT GIAY HIỆN NAY 29~
| GIỚI thiIỆU QG SG S999 0v Ki ngọn 00001 811 k4 30
2 Khả năng xử lý kị khí nước thải nhà máy giấy và bột giấy 31,
3 Cấu hình bể phản ứng ky khí - + c1 tt xxx 33-
4 Ứng dụng quy mô thực của nhiều cấu hình bể phản ứng khác nhau 37-
5 So sánh giữa các công nghệ ky khí áp dụng trong XLNT nhà máy giấy và
Trang 43 Thuyét minh quy trinh céng nghé KH 051111111 11 g1 ng triết L1 1111110 TH nghe 53 |
Chuong 5 TINH TOAN THIẾT KẾ, - HH TH ng ưkt 55
11 Thiết bị phụ trợ và công trỉnh phụ KH HH KH HH g0 1111111511111 E111 11 1g ch 91
Chương 6 TÍNH KHAI TOÁN CÔNG TRÌNH XLNT - - 93 -
1 Diện tích xây dựng Q HH nh ve neg TH HH tr tke 93
3 Kinh phí đầu tư -. - - <5 <5 cxeEEkeEEEEEEEEkEErkrkerkrE1151111171 E211 05,2)
A, Kha hao nan 95
5 Chi phí xử lý cho 1 mỶ nước thải . ¿+ + ©se++xf£tertrverererrerexerekere 96
Chương 7 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ, 2 22©22czecczzeeccre 97
1 Kết luận << se esxveexeee aceesacecsaceentecesees becesecceeececesscessnceeses 97 ~
"84.07, 08 secvavacsvavevacsesssesesseess 98 it Tai liéu tham khao
Trang 5> Nội dung nghiên cứu
> Phương pháp nghiên cứu
Trang 6Ngày nay với xu hướng phát triển của đất nước, nước ta đang từng bước
công nghiệp hóa hiện đại hóa, đời sống dân trí ngày càng cao do đó nhu cầu sử dụng giấy ngày càng nhiều Vì vậy đòi hỏi ngành công nghiệp này phải được đầu 'tư và phát triển thêm hơn, cần phải xây dựng thêm nhiều nhà máy, cải tổ tăng công suất của các nhà máy hiện hành để đáp ứng nhu cầu chung của xã hội, để theo kịp sự phát triỂn của đất nước
Tuy nhiên, bên cạnh sự phát triển mạnh mẽ ấy thì tất yếu kèm theo sự gây
ô nhiễm môi trường do khí thải, nước thải của ngành công nghiệp này thải ra, mà
đặc biệt là nguồn nước thải Ngành giấy và bột giấy là một trong những ngành có nhu cầu sử dụng nước nhiều nhất, do đó lượng nước thải thải ra môi trường là rất
nhiều Mặt khác các nhà máy này phần lớn lại không nằm trong vùng quy hoạch khu công nghiệp, chính vì vậy đã bộc lộ một số các nhược điểm như: mặt bằng
chật hẹp, công nghệ còn lạc hậu mang tính chắp vá, không đồng bộ, nguồn nước
thải chưa được quan tâm và xử lý đúng mức do đó ngành công nghiệp này đã góp
phần gây ô nhiễm môi trường mà đặc biệt là ô nhiễm bởi nguồn nước thải
Những nguyên nhân trên cho ta thấy rằng Sự tác động xấu đến môi trường
của ngành giấy và bột giấy là không nhỏ, do đó chúng ta cần phải quan tâm và
đầu tư nhiều hơn về vấn đề xử lý nước thải của ngành này
Trước tình trạng đó với sự băn khoăn muốn góp phần vào việc bảo vệ môi trường chung và bảo vệ môi trường cho khu vực địa bàn Biên Hòa- Đồng Nai Em
Pe
SVTH : Nguyén Van Nam
Trang 7xin tiến hành thực hiện để tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai” Biên Hòa- Đồng Nai công suất 10.000 m/ngày đêm
2 Tính cấp thiết của đề tài:
Nhà máy giấy Tân Mai là một trong những nhà máy có công suất lớn nhất
nước hiện nay Trước nhu cầu của xã hội, nhà máy không ngừng tăng công suất
Mặt khác, đây cũng là nhà máy duy nhất trên cả nước cho ra sản phẩm giấy in
báo Để đáp ứng nhu cầu sử dụng giấy in báo của cả nước, nhà máy đã xây dựng
các phân xưởng Dip và CTMP để sản xuất bột giấy Nguyên liệu sử dụng cho các
phân xưởng này chính là gỗ, giấy báo cũ các phân xưởng này đã cho ra ngoài
môi trường một lượng lớn nước thải có nồng độ các chất ô nhiễm cao, góp phần
chính làm nguồn nước thải của nhà máy ô nhiễm và tác động nghiêm trọng đến môi trường
Bên cạnh đó nhà máy giấy Tân Mai tọa lạc bên bờ sông Đồng Nai Đây chính là con sông lớn nhất cung cấp nước sinh hoạt cho người dân trong tỉnh, thậm _ chí cồn cung cấp nước cho người dân các tỉnh lân cận Mặt khác trên sông còn có những hộ dân nuôi cá bè quanh năm Do đó lượng nước thải của nhà máy nếu không được xử lý đúng mức sẽ gây tác động xấu rất nghiêm trọng cho người dân
câu cấp bách của nhà máy giấy Tân Mai Để sản xuất giấy đáp ứng nhu cầu của
xã hội, nhưng phải đảm bảo tránh không gây ô nhiễm môi trường tại khu vực, đặc
biệt là môi trường nước
3 Mục đích nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu nhằm các mục tiêu sau:
- Tìm hiểu tình trạng sản xuất ngành giấy và bột giấy, xác định thành phần tính chất nước thải và ảnh hưởng của nó đến môi trường
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 8Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
- Từ kết quá khảo sát để xuất công nghệ xử lý nước thải thích hợp trên mặt bằng
hiện trạng của nhà máy, góp phần giảm thiểu ô nhiễm cục bộ tại nhà máy giấy Tân Mai
4 Nội dung nghiên cứu
- Dựa vào thành phần tính chất của nước thải để xuất phương án xử lý và lựa chọn phương án tối ưu, có tính khả thi để xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn TCVN 5945 -
1995 nguồn thải loại B
- Tính toán thiết kế các công trình đơn vị của trạm xử lý nước thải phù hợp với điều kiện địa phương tỉnh Đồng Nai
- Ước tính giá thành xây dựng
5 Phương pháp nghiên cứu
Bài làm được thực hiện trên cơ sở thu thập thông tin, điều tra, khảo sát hiện trạng môi trường sản xuất và khu vực xung quanh nhà máy, từ đó đưa ra công
nghệ xử lý nước thải cho nhà máy
- Điều tra khảo sát tại nhà máy như:
+ Tìm hiểu công nghệ sản xuất giấy: bao bổm những loại công nghệ gì? Các nguyên liệu dùng trong sản xuất giấy (thành phần, cấu tạo của nguyên liệu đó) nguồn gốc gây ô nhiễm chủ yếu
+ Lưu lượng và chế độ xả của nhà máy, cần biết được thành phần và tính chất của nước thải ngành giấy và bột giấy
- Thu thập số liệu và tổng hợp tài liệu có liên quan về ngành giấy và bột giấy: + Tìm hiểu tài liệu liên quan đến công nghệ giấy và bột giấy
+ Các công nghệ trong và ngoài nước về công nghệ xử lý nước thải sản xuất giấy
Trang 9Chương 1
ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THÁI NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY VÀ VẤN DE XLNT NGANH
CONG NGHIEP GIAY HIEN NAY
> Đặc tính của nước thải ngành công nghiệp giấy
> Vấn để XLNT ngành công nghiệp giấy hiện nay
Trang 10Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
Chương 1: ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THÁI NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY
NAY
1 Đặc tính của nước thải ngành công nhiệp giấy:
Đặc tính của nước thải ở từng nhà máy rất khác nhau về thành phần và hàm lượng Nhưng đặc điểm chung là các chất gây ô nhiễm xuất phát từ gỗ hac: các tác chất sử dụng trong quy trình chế biến gỗ thành bột giấy và giấy Tùy theo từng phương pháp sản xuất bột và tùy theo từng công đoạn trong quy trình, mà nước thải sẽ có những đặc điểm khác nhau
1.1 Thành phần dịch chiết từ gỗ:
Chủ yếu là các chất trích ly có trong gỗ Trong quá trình sản xuất bột hóa chúng tan trong dung dịch đen và sẽ được đốt ở lò thu hồi tác chất Tuy nhiên,
trong dịch rửa loãng các loại bột hóa luôn còn chứa một hàm lượng nhỏ các dan |
xuất hữu cơ hòa tan, phần ánh qua các chỉ số COD, BOD con trong quá trình sản
xuất bột hiệu suất cao (bột cơ, nhiệt cơ hay hóa nhiệt cơ), thì các chất hữu cơ này hoà tan trong dịch rửa bột
Khi hiệu suất bột cơ học càng giảm, càng có nhiều chất tan đi vào dịch rửa
và theo đó độ ô nhiễm sẽ gia tăng Chỉ số BOD của nước thải theo phương pháp CTMP > TMP > RMP Điều này cũng hiển nhiên vì mục đích của các phương pháp cải tiến sau này là tìm cách tăng lượng lignin hòa tan Trong phương pháp
sản xuất bột RMP chỉ có tác động của lực cơ học, phương pháp chế biến bột TMP thì ngoài lực cơ học còn có tác động thêm của nhiệt độ, làm mễm dăm gỗ và làm tăng quá trình tách lignin khỏi gỗ Ở phương pháp sản xuất CTMP, thì ngoài tác
động cơ, nhiệt còn có tác động thêm của hóa chất nên quá trình hòa tan lignin tăng Bên cạnh đó hóa chất còn tác động vào xenlulô qua phan ting “peeling” va
đồng thời lượng hóa chất này cũng có mặt trong thành phân nước thải Như vậy, so sánh tương đối với nhau, phương pháp CTMP cho nước thải phức tạp nhất Việc xử
ee
SVTH : Nguyén Van Nam
Trang 11Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
lí cũng khó khăn nhất và mặt dầu nó chứa hàm lượng chất hữu cơ cao nhưng cũng
chưa đủ để có thể đốt như dịch đen ở lò thu hồi Các tác chất độc hại hiện diện trong nước thải sau giai đoạn sản xuất bột cơ học nói chung là:
- _ Axít nhựa: abietic, neoabietc, dehydroabietic, pimaric, isopimaric
- _ Diterpin rượu: pimarol, isopimarol, abienol
Các dẫn xuất từ hợp chất lignin như cugenol, isoeugenol, 3,3-dimethoxy 4,4-
dihydroxystilbene
Lượng các chất gây ô nhiễm còn phụ thuộc vào thông số vận hành như: mức
độ nghiền, thời gian tác dụng nhiệt, loại hóa chất, lượng hóa chất sử dụng và tính hiệu quả của thiết bị
1.2 Thành phần dịch sau tẩy:
Đối với quá trình tẩy trắng bột cơ, hàm lượng chất hữu cơ trong dịch tẩy
không cao vì không có phan ting hoa tan lignin hay hydratcacbon Tuy nhiên, đối ' với bột hóa thì nước thải từ phân xưởng tẩy trắng bột là một thách thức khó khăn
nhất đối với các nhà sản xuất Trong các quy trình tẩy trắng sử dụng những tác chất tẩy có chứa clo, việc thiêu đốt dịch tẩy trong lò thu hồi tác chất là không thể
thực hiện Việc thải bỏ ra nước nguồn thải được kiểm tra chặt chế, ngòai một số
chỉ tiêu đánh giá về các chất có nhu cầu về ôxy, cần phải kiểm tra chỉ tiêu về
AOX (Adsorbable Organic Halogen)
1.3 Nước trắng từ máy xeo:
Hệ thống nước trắng từ phân xưởng xeo cần được quản lí trong các chu trình
khép kín để tiết kiệm tiêu hao nước, giảm chỉ phí cho sản xuất và cho xử lý nước
thải Loại nước này chứa chủ yếu các chất rắn lơ lửng như sợi mịn, chất độn, xử lý đơn giản nhất là cho lắng và lọc
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 122 Vấn đề xử lý nước thải ngành cơng nghiệp giấy và bột giấy hiện nay :
Như chúng ta đã biết thì cơng nghiệp làm giấy và bột giấy chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế của chúng ta và cĩ tốc độ phát triển Với quy mơ sản xuất
lớn, mà ngành giấy thì ngày càng thu hút nhiều lao động nên ngành cơng nghiệp
này khơng thể thiếu được trong đời sống của người dân
Việc sử dụng nguồn nguyên liệu trong sản xuất bột giấy và giấy cũng là điều đáng lưu tâm, nếu lãng phí nguồn nguyên liệu thì cĩ thể dẫn đến mất cân bằng sinh thái Ở nước ta, giấy thai va giấy vụn được thu nhặt lại để tái sản xuất
trong cơng nghiệp làm giấy Song lượng nước thải do ngành cơng nghiệp này thải
ra khơng qua xử lý hoặc xử lý sơ sài đã ảnh hưởng trực tiếp đến mơi trường nước,
độc tính của các dịng nước thải từ các nhà máy sản xuất bột giấy — giấy là do sự
thân cây, hỗn hợp đĩ bao gồm nhựa cây và các axit béo, các tanin, một số sản phẩm phân hủy của lignin đã bị clorine hĩa cĩ trọng lượng phân tử thấp Nơng độ của một số chất từ dịch chiết cĩ khả năng gây ức chế đối với cá Khi xả trực tiếp nguồn nước thải này ra kênh rạch sẽ tạo ra từng mảng bè giấy nổi lên trên mặt nước làm cho DO của kênh rạch, sơng suối rất thấp (DO = 0) và cĩ độ màu khá cao Hiện nay hầu hết các nhà máy giấy ở nước ta khơng xây dựng hệ thống xử lý
nước thải hoặc cĩ thì cũng rất sơ sài và xử lý khơng đạt tiêu chuẩn Một lượng nhỏ
của chất thải thấi vào mơi trường cũng gĩp phân làm tăng độ ơ nhiễm của mơi
trường Chỉ riêng các xí nghiệp cơng nghiệp và các cơ sở sản xuất trên cũng đã ảnh hưởng khơng ít đối với mơi trường sinh thái của thực vật nước và ảnh hưởng gián tiếp đến sức khỏe của người dân trong khu vực
Xử lý nước thải cho ngành cơng nghiệp giấy do đĩ trỡ nên rất cần thiết và
việc nghiên cứu cơng nghệ thích hợp khả thi trong diéu kiện Việt Nam nĩi chung
và Đồng Nai nĩi riêng là mục tiêu của đề tài này
Fe TT nnnn-s5ä5zanậararasaeeyếếyếến
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 13Chương 2
KHẢO SÁT, NGHIÊN CỨU TÌNH HÌNH SAN XUAT, HIEN TRANG VA NGUON GỐC Ô NHIEM CUA CONG TY GIAY TAN MAI
> Khái quát về hiện trạng của Công ty
> Công nghệ sản xuất
> Nhu cầu nguyên liệu, nhiên liệu, điện,
nước, các hóa chất và năng lượng
»> Các máy móc thiết bị chính
> Lợi ích kinh tế xã hội từ hoạt động của
Công ty
> Nguồn gốc, tính chất nước thải và công
trình XLNT hiện có của Công ty
Trang 14Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
1 Khái quát về hiện trạng của công ty
1.1 Giới thiệu chung về công ty giấy Tân Mai
Công ty giấy Tân Mai là doanh nghiệp nhà nước thuộc Tổng Công Ty giấy Việt Nam
Công ty tọa lạc tại phường Thống Nhất ở trung tâm thành phố Biên Hòa, tỉnh Đêng Nai, cách quốc lộ 15 khoảng 1 km về phía nam và cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 35 km
Tổng diện tích mặt bằng của Công ty giấy Tân Mai hiện nay 125.183 m’,
diện tích sẽ mở rông thêm 1a 19.934 m’
Các mặt tiếp giáp của công ty như sau:
-_ Phía Bắc : giáp Công Ty Chế Biến Gỗ Đồng Nai
Phía Nam: cách nhánh sông Đồng Nai khoảng 500 m
Phía Đông: giáp khu dân cư
Phía Tây: giáp Trường Công Nhân Kỹ Thuật Cơ Điện Đồng Nai
Ngoài ra, xung quanh khuôn viên Công ty giấy Tân Mai là khu dân cư tập trung
của nhóm 1, phường Thống Nhất, thành phố Biên Hòa và khu Cư Xá Công Nhân của Công ty
Quá trình thành lập và hoạt động của Công ty gồm có các giai đoạn như sau:
Năm 1959 Công ty kỹ nghệ Giấy Việt Nam (COGIVINA) được thành lập ngày 14/10/1958 do chính phủ Việt Nam (cil) va Céng Ty Hoa Ky Parsons And Whittemore Development Co Ltd, đầu tư Khởi công xây dựng máy giấy số l và
Năm 1967 xây dựng máy giấy số 2 và khởi chạy vào năm 1968 đến năm
1972 xây dựng lò hơi số 2
Năm 1975 khôi phục lại sản xuất sau khi thống nhất đất nước
a
SVTH : Nguyén Van Nam
Trang 15Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
Năm 1978 ký hiệp định giữa chính phủ Việt Nam và Cộng Hòa Pháp mở rộng nhà máy theo dự án Sogớc
Năm 1980 khởi công xây dựng công trình mở rộng Công Ty Giấy Tân Mai Năm 1985- ký hiệp định giữa chính phủ Việt Nam và vương quốc Thụy Điển phục hổi nhà máy cũ (do tổ chức SIDA tài trợ) Đến năm 1987 đưa phân xưởng dăm mảnh vào hoạt động Năm 1989 khởi chạy phân xưởng bột nhiệt cơ (TMB) Năm
1990 khởi chạy máy giấy số 3 năm 1991 thực hiện dự án bảo vệ môi trường (do tổ
chức Sida tài trợ)
Năm 1992 đạt sản lượng 20.200 tấn giấy Sau đó thay thế nguyên liệu gổ thông bằng gỗ bạch đàn vào năm 1993 đến năm 1994 đạt sản lượng 30.500 tấn giấy (tăng 37% so với năm 1993)
Năm 1995 chuyển đổi công nghệ TMP thành CTMP Đạt sản lượng 30.500 tấn giấy các loại
Năm 1996 ký hợp đồng với ABB cải thiện chất lượng giấy in báo (lắp đặt
hệ thống QCS)
Năm 1997 hợp đồng với công ty Allimand nâng cấp máy giấy số 3 hợp đông với công ty Black Clawson thực hiện dự án xây dựng dây chuyển khử mực giấy vụn (DIP)
Năm 1998 đạt sản lượng 59.000 tấn giấy (tăng 52% so với năm 1993)
Năm 2000 khởi công xây dựng phân xưởng xử lý giấy vụn và khởi chạy vào năm
2001
Năm 2002 đạt sản lượng 68.000 tấn giấy
Hiện nay, tên đăng ký chính thức và địa chỉ liên lạc của Công ty là:
- Tên Công ty: Công Ty Giấy Tân Mai
- _ Địa chỉ liên lạc: Phường Thống Nhất, Thành Phố Biên Hòa, Tỉnh Đồng Nai
- - Điện thoại: 061.822257 - Fax: 061.824915
SVTH : Nguyén Van Nam
Trang 16chủ yếu Bên cạnh đó, Công ty còn chủ động tự sản xuất bột CTMP từ nguyên liệu
gỗ thông, gỗ bạch đàn hoặc gỗ keo lai và bột từ giấy vụn để làm nguyên liệu cung cấp cho các máy giấy Do vậy, Công ty chỉ nhập bổ sung một phần bột và các hóa
Toàn bộ sản phẩm của Công Ty Giấy Tân Mai được tiêu thụ ở thị trường nội địa
1.2 Tổ chức hành chánh và năng lực sản xuất
Công Ty Giấy Tân Mai hiện đang là doanh nghiệp nhà nước có chức năng
sản xuất và kinh doanh các sản phẩm ngành giấy
Công ty có một tổng giám đốc và ba phó tổng giám đốc trợ giúp trong các
lĩnh vực sản xuất - kỹ thuật và kinh doanh Tổng số CBCNV trong Công ty hiện nay là 972 người Trong đó trình độ đại học có 134 người, cao đẳng 43 người, trung học 108 người và công nhân kỹ thuật là 675 người
Năng suất lao động đạt được 70 tấn/người/năm
a
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 17
Tân Mai vốn là một trong những nơi có truyền thống rất đáng tự hào về nguôn lực Trước giải phóng, ông Dương Kính Nhưỡng, nguyên giám đốc của
COGIVINA đã trở thành Bộ Trưởng Bộ Giao Thông Công Chánh, sau đó là Phó Thủ Tướng của chế độ Việt Nam Cộng Hòa những năm 1974-— 1975
Ong Pham Quy Hing kỹ sư tốt nghiệp từ Mỹ về năm 1961, được bổ nhiệm là Tổng
Giám Thị, trợ lý Giám Đốc dự án, năm 1965 là kỹ sư trưởng tham gia cùng chuyên
gia của Parson and Whittemore xây dựng dự án mở rộng lắp máy giấy số 2, cùng
chuyên gia Việt Nam tự tổ chức thi công xây lắp và vận hành chạy máy với thời gian chưa tới 20 tháng (thời gian kỷ lục ở điều kiện thi công thời điểm những năm
1967 - 1968) Cũng nhờ có ông Phạm Quý Hùng, việc tuyển chọn thợ giỏi và đào _ tạo cán bộ quần lý, chuyên môn từ người Việt Nam đã được quan tâm đúng mức Nhiễu ngưới công nhân giỏi đã nhanh chống làm chủ kỹ thuật công nghệ mặc dù
chuyên gia nước ngoài không tận tình truyén dat bí quyết nghề nghiệp
Hiện nay ông Nguyễn Đình Thắng nguyên bí thư đảng ủy giấy Tân Mai đang giữ chức phó chủ tịch tổng liên đoàn lao động Việt Nam Chính từ Tân Mai, ông Lê Chí Ấi nguyên tổng giám đốc, chủ tịch hội đồng quản trị tổng Công ty giấy
Tân Mai đã trở thành tổng giám đốc, chủ tịch hội đồng quản trị tổng Công Ty Giấy
Việt Nam những năm 1995 — 1998 ông Phan Quý Kỳ, ông Nguyễn Ngọc Minh
nguyên tổng giám đốc Công Ty Giấy Tân Mai hiện đang là thủ tịch hội đồng quản trị và tổng giám đốc tổng công ty giấy Việt Nam Ngoài ra một số cán bộ lãnh đạo cấp cao của Công Ty Giấy Việt Nam như ông Bảo Hoàn, ông Nguyễn Hữu Thịnh,
bà Nguyễn Thị Thu Hà, bà Nguyễn Thị Thanh Xuân và một số cán bộ khác cũng
đã trưởng thành từ Công Ty Giấy Tân Mai
Hiện nay, Công Ty Giấy Tân Mai vẫn đang là đơn vị có nguồn nhân lực
chất lượng cao (về cơ cấu ngành nghề, chất lượng đào tạo, năng xuất lao động tiên tiến) so với cả nước Là nơi có nguồn nhân lực tiểm năng để hổ trợ cho các đơn vị
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 18thành viên vừa và nhỏ khác và các dự án đầu tư mới tầm cỡ 100.000 — 200.000
tấn/năm trong tương lai của Công Ty Giấy Tân Mai
2 Công nghệ sản xuất
2.1 Tổng quan về công nghệ sản xuất giấy và bột giấy
Sợi celluose là nguyên liệu thô chính cho công nghệ sản xuất bột giấy - giấy Các thành phân chủ yếu của gỗ là sợi cellulose đựơc sử dụng làm giấy và lignin, cacbonhydrate là cầu nối giữa các sợi cellulose Tế bào gỗ gồm các
lignocellulose, chất béo, nhựa cây, sáp và proteine có thể chiếm 89 - 98% trọng
lượng khô của gỗ và gồm 3 thành phần chính: cellulose, hemicellulose và lignin, trong đó lignin chiếm 15 - 38% trọng lượng khô Về cấu tạo hóa học, lignin là một
polymer thơm chưa xác định rõ công thức hóa học, chỉ biết chúng bao gồm các đơn
câu nối cacbon — cabon, hoặc cầu nối khác (COLBERG P.] „1988)
Mục tiêu của quá trình sản xuất bột giấy là giải phóng sợi celulose khởi
các cầu nối Có hai phương pháp công nghệ sản xuất bột giấy thông dụng:
- Phá vỡ cầu nối lignin bằng cơ học:
- Phá vỡ cầu nối lignin và cacbonhydrate bằng hóa học
Trong phương pháp cơ học, gỗ được nghiền nát thành khối sợi mà không phải dùng đến hóa chất Trong phương pháp này, các hợp phần của gỗ được loại bỏ rất thấp và có từ 93 — 98% trọng lượng gỗ nguyên thủy được chuyển hóa thành bột Vì vậy, quá trình cơ học thường có sản lượng cao, nhưng làm sợi yếu đi dẫn đến chất lượng sợi không tốt Trong phương pháp hóa học, gỗ được xử lý bằng các tác chất
kiểm mạnh hoặc axid mạnh để giải phóng lgnin ra khởi các sợi cellulose Quá trình hóa học có sản lượng sợi thấp (45 - 50%) bởi vì có đến 90 — 98% lignin và
50 — 80% hemicellulose được loại ra khởi gỗ và được chiết thành nước của quá trình Tuy nhiên sợi ít bị hư hại, sợi dai hơn và chắc hơn Một thuận lợi khác của công nghệ hóa học là có thể tận dụng lại bã và các sản phẩm phụ
GVHD: Nguyễn Ngọc Bích
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 19Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
(CARMICHAEL and STRZEPEK, 1987) Nhiéu dạng bột giấy còn được
sản
xuất bằng cách kết hợp các quá trình cơ học và hóa học, tức khoảng 65 ~ 85%
Các bứơc cơ bản của nhà máy sản xuất bột giấy: chuẩn bị gỗ, chặt khúc,
chẻ dăm, nghiển nhão, sàng lọc, rửa và tách loạ1 nước
Các bước cơ bản của nhà máy sản xuất giấy: chuẩn bị bột giấy, rửa, tẨy trắng, xeo giấy, thành phẩm Riêng đối với các nhà mấy sản xuất giấy vàng mã, còn có thể có thêm công đoạn xông hơi lưu huỳnh để chống sự xâm nhập của mối,
mọt Đối với các sản phẩm không cân đòi hỏi độ “trắng” cao (chẳng hạn như giấy vàng mã và giấy carton), có thể không cân công đoạn tẩy trắng
Qui trình sản xuất bột giấy bằng hóa chất có thể chia ra làm hai loại công
nghệ: công nghệ cellulose — sunfate va cellulose — sunfide
Trong công nghé cellulose — sunfate, hóa chất sử dụng bao gồm NaOH, sodiumsunfide và sodiumcarbonate; trong công nghé cellulose — sunfit hóa chất sử dụng bao gồm magnsium bi — sunfat hodc calcium bi — sunfat va sodium bi — sunfat Lignin được chuyển thành thiolignin và lignin kiểm hòa tan trong công nghệ sunfat hoặc chuyển thành lignosunfonat hòa tan trong công nghệ sunfit (CENTRAL POLLUTION CONTROL BOARD, 1988)
Công nghệ cellulose — sunfate hiện nay được sử dụng khá phổ biến tại các
nhà máy giấy ở thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bình Dương và các tỉnh, thành trong cả nước Phương pháp sản xuất bột giấy theo công nghệ này còn có thể phân
chia nhỏ ra làm 2 phương pháp: kiểm nống và kiểm lạnh Trong phương pháp
kiểm nóng, nguyên liệu được nấu trong nổi cầu (dạng nấu áp suất hoặc nổi nấu
hở với dung dịch xút, còn ở phương pháp kiểm lạnh thì nguyên liệu được ngâm VỚI xút hoặc soda mà không có quá trình nấu Nguyên liệu hóa chất thường dùng dưới dạng:
Na,CO; + Ca(OH)2 = Na SO, + CaCO;
Hoặc Na;SOu + Ca(OH); = 2NaOH + CaSO,
mm
12 GVHD: Nguyễn Ngọc Bích
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 20
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
Việc sản xuất bột giấy trong điều kiện môi trường kiểm cho phép hòa tan ở
mức độ sâu rộng cả 2 phần chia nhỏ hemicellulosic và lignic của nguyên liệu gỗ
cung cấp Các hệ thống khử lignin kiểm hoạt động trên cơ sở của sự kết hợp các
quá trình thủy ngân và khử polymer hóa các ether phenylalkyl Việc bẻ gấy các
liên kết ether góp phần thiết yếu vào việc làm giảm phân tử lignin và đồng thời sinh ra các ion phenoxide, là cho lignin hòa tan trong kiểm nhiều hơn
Phương pháp cellulo — sunfite có hiệu suất cao hơn và nước thải có pH
không cao nhưng phương pháp này đòi hỏi thiết bị đắt tiền và không sử dụng được cho các loại gỗ nhiều tannin
2.2 Các công nghệ sản xuất đang đựơc áp dụng ở Công ty
Công ty giấy Tân Mai hiện có các phân xưởng sản xuất sau:
2.2.1 Phân xưởng đăm mảnh
Phân xưởng này có nhiệm vụ băm nhỏ gỗ nguyên liệu thành các dăm mảnh
nhỏ theo kích thước quy định (26 x 20 x 3) mm trước khi đưa vào dây chuyền sản
xuất bột (CTMP)
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 21Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
am phang Băng tải xích >| Tang quay bóc vo
N
Băng tải xích |, Băng tải cao su
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 22Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
2.2.2 Phân xưởng bột (bột hóa nhiệt cơ) CTMP
Phân xưởng bột CTMP có nhiệm vụ sản xuất bôt từ nguyên liệu gỗ đã được
băm nhỏ Dây chuyển san xuất bột CTMP hoạt động theo phương pháp cơ nhiỆt Các đăm mảnh chuyển từ phân xưởng dăm mảnh sang sẽ được rửa bằng nước sạch
để loại bỏ một phần tạp chất của gỗ nguyên liệu Sau đó, dăm mảnh được đưa vào thẩm thấu sơ bộ với hóa chất và áp suất hơi nước ở nhiệt độ 100°C rồi đưa qua máy nghiên đĩa để nghiền thành bột Bột sau khi nghiền được tẩy trắng bằng H;O;
đến khi đạt độ trắng yêu cầu (trong khoảng 55 — 75° ISO) va bom qua máy xeo
Sơ đồ công nghệ sản xuất bột CTMP được trình bày như sau:
=—— _ờớŸỚngÿÿÿneers
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 23Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
Sơ đồ công nghệ sản xuất bột CTMP
Lọc ly tâm —* Đường lưu trình
Trang 24Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
2.2.3 Phân xưởng xử lý giấy vụn:
Phân xưởng xử lý giấy vụn có khử mực (DIP - Deinking Pulp) Đây là đây
chuyển mới 100% được đầu tư từ năm 2000 và đưa vào sẩn xuất từ năm 2002
Sơ đồ công nghệ xử lý giấy vụn có khử mực DIP được trình bày như sau:
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 25Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
Băng tải nạp liệu
! Mạng an nước phun rửa =
Sàng tinh (3 giai đọan) | # : ne to !
Máy phân tán CHÚ _ : Đường nước trắng
Trang 26Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
2.2.4 Các phân xưởng sản xuất giấy
Bột giấy từ các phân xưởng sản xuất đưa qua các phân xưởng giấy được quậy rời và nghiển nhuyễn, sau đó được phối trộn với các bột khác và các chất
độn Dung dịch bột có nồng độ khoảng 0,6% được phun trải trên lưới xeo và được
làm khô bằng cách hút chân không Tiếp theo, giấy được ép giữa các lô ép để khử nước sao cho đạt tới độ khô 40 — 50% Cuối cùng, giấy tiếp tục chạy qua các lô sấy để đạt đến độ khô 90 - 95% Sản phẩm giấy của công ty được quấn thành
cuộn có trọng lượng từ 400 — 500 kg/cuộn hoặc cắt thành ram
Sơ đô công nghệ sản xuất giấy của máy giấy 1, 2, 3
=———.ợ .-.-.-nnnneee
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 27
* Đường bột -~-~* Nước tuần hoàn
Ỷ Ang1Hồ trộn
——
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 28Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
3 Nhu cầu nguyên liệu, nhiên liệu, điện, nước, các hóa chất và năng lượng
3.1 Nhu cầu về nguyên liệu:
Nguyên liệu chính để sản xuất giấy là bột giấy và các chất phụ gia khác để tăng
tính chất cơ lý của tờ giấy Bột giấy được sản xuất từ những nguyên liệu như: tre,
nứa, gỗ những nguyên liệu khác có hàm lượng cellulozơ như: rơm, rạ, bã mía, lau sậy cũng có thể là nguyên liệu để sản xuất bột hoặc theo yêu cầu của mặt hàng
cao cấp cũng có thể dùng bông để sản xuất giấy, nhưng để đảm bảo đủ nguyên liệu sản xuất giấy trong nên kinh tế chúng ta dùng đại đa số là tre, nứa, gỗ để sản
xuất bột giấy, vì bản chất chúng chứa đựng hàm lượng cellulose, hemicellulose cũng như các thành phần hoá học khác Ngày nay một số công ty, nhà máy còn thu
mua giấy vụn để làm bột giấy nhưng vẫn cho hiệu quả cao Đặc biệt Công Ty
Giấy Tân Mai là một trong những công ty thu mua giấy vụn hàng đầu
Bảng 2.2 Nhu cầu nguyên liệu sản xuất của Công Ty Giấy Tân Mai
STT Loại nguyên liệu ĐVT | Sốlượng Nguồn cung cấp
1 Bột giấy ngoại nhập Tấn/năm | 20.000 Nhập khẩu 100%
4 Các loại giấy vụn khác Tấn/năm | 14.000 Thu mua trong nược
Chất độn và các phụ gia „ Thu mua trong nước và
- Các nguồn nguyên liệu có khả năng thay thế
Nguyên liệu được sử dụng để làm giấy là những thực vật có thành phần
chính là cellulose cao đều có khả năng thay thế như som ra, ba mia, day
| TRUONG BHDL-KTCN
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 29
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
Trước đây Công Ty Giấy Tân Mai sử dụng gỗ thông để sản xuất giấy do có đầu vào cung cấp lớn (gỗ thông đà lat), về sau giá trị sử dụng của gỗ ở công nghệ sản xuất khác có hiệu quả kinh tế cao hơn, nên dùng loại gỗ khác để thay thế Gỗ cao su cũng được sử dụng trước kia, hiện nay cũng không sử dụng do mục đích sản xuất thấp hơn các công nghệ khác Tính về hiệu quá kinh tế cao,
gỗ keo lai, tram được chọn thay thế vì đạt được hàm lượng cellulose cao, vừa là
loại cây trồng nhanh thu hoạch có chu trình ngắn kịp đáp ứng nhu cầu giấy trên thị trường
Trên thế giới hiện nay và cả Công Ty Giấy Tân Mai đang tận dụng nguồn
nguyên liệu từ giấy vụn để thay thế vì vừa rẻ tiền, vừa không gây ô nhiễm môi trường do lượng giấy thải ra quá nhiều
3.2 Nhu cầu về nước
3.2.1 Nước cấp sinh hoạt
Nhu câu sử dụng nước cấp của Công ty khoảng 100m/ngày Trong đó chủ
yếu là nước sử dụng cho sinh hoạt của 900 công nhân và một phần sử dụng cho tưới cây, vỆ sinh
Nguồn cung cấp nước: chủ yếu là từ nước sông Đồng Nai (đã qua xử lý)
Trang 30xuất thấp hơn nhiều so với địn
pháp tái sử dụng nước Tỷ lệ tái sử dụng nướ
trình bày trong bản dưới đây:
với
Bảng 2.4 Tỷ lệ tái sử dụng nước thải của Công Ty Giấy Tân Mai
eo định mức sử
sản phẩm tạo ra Trên thực tế, lượng nước sạch cần cung cấp cho sản
h mức đã nêu vì Công ty đã và đang áp dụng biện
c của các phân xưỡng sản xuất được
GVHD: Nguyễn Ngọc Bích
Trang 31
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
Nhiên liệu được sử dụng trong hoạt động của Công ty chủ yếu là dầu FO sử dụng cho 2 lò hơi, với định mức tiêu thụ khoảng 80.6 lít dâu/tấn hơi
định mức nhiên liệu tiêu thụ trung bình tại Công ty khoảng 2.000 líUgiờ
3 4 Nhu cầu về điện:
Nhu cầu về điện của Công ty sử dụng cho sản xuất công nghiệp, sinh hoạt
và chiếu sáng vào khoảng 100.000.000 Kwh/năm
Nguồn cung cấp: hệ thống điện lưới quốc gia
3.5 Nhu câu về hóa chất:
Nhu cầu về hóa ch
4-4,5 tấn/ngày
ất và phụ gia sử dụng trong sản xuất của Công ty khoảng
Bảng 2.5 Một số hoá chất được sử dụng trong sản xuất Bột giấy và giấy
Prosin 70 Giakeo trong môi trường axít Nhũ tương
Dissolvine NA (DTPA) Chất khử ion kim loại Lồng
GVHD: Nguyén Ngoc Bich
SVTH : Nguyén Van Nam
Trang 32
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
Các máy móc, thiết bị sản xuất chính của Công Ty Giấy Tân Mai được trình
bày trong bảng sau:
Bảng 2.6 Các máy móc, thiết bị sản xuất chính của Công Ty Giấy Tân Mai
thiết kế sản xuất sản xuất
1 Máy gidy 1 01 30tấnngày | Từ 1960 Mỹ
2 Máy giấy 2 01 30tấnngày | Từ 1970 Mỹ
3 Máy giấy 3 01 120 tấn/ngày Từ 1980 Pháp
xuất bột cơ nhiệt
5 Lợi ích kinh tế xã hội từ hoạt động của Công ty
Hoạt động của Công Ty Giấy Tân Mai đã mang lại các lợi ích kinh tế và xã
hội như sau:
- Công ty sản xuất bột giấy từ nguyên liệu có sẵn trong nước để tự cung cấp phần lớn nguyên liệu sản xuất giấy, do đó tiết kiệm đáng kể nguồn ngoại tệ phải chỉ để nhập bột giấy
- Bên cạnh đó Công Ty Giấy Tân Mai đã tận dụng các nguồn phế liệu khác như giấy vụn, v.v làm nguyên liệu sản xuất Điều này giúp giảm thiểu khối lượng chất thải rắn phải xử lý đồng thời tạo ra lợi ích cả về mặt kinh tế lẫn môi trường
- Công ty cũng góp phần tích cực giải quyết nhu cầu ngày càng tăng về sản phẩm
giấy trong nước đồng thời tạo việc làm cho hơn 900 người lao động ở địa phương
và các vùng lân cận
25 GVHD: Nguyễn Ngọc Bích
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 33Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
6 Nguôn gốc, tính chất nước thải và công trình xử lý nước thải hiện có của
Công ty:
6.1 Nguồn gốc và lưu lượng:
Hiện nay, tổng lưu lượng nước thải công nghệ của Công Ty Giấy Tân Mai khoảng 8.000 m?/ngay phát sinh từ các nguồn sau:
- Nước thải sản xuất bột CTMP : 2.000m”/ngày
- Nước thải sản xuất của máy giấy l : 1,000m?/ngay
- Nước thải sản xuất của máy giấy 2 : 905m /ngầy
_~ Nước thải sản xuất của máy giấy 3 : 3.000m”/ngày
- Nước thải sẩn xuất bột từ giấy vụn _: 1,000m /ngầy
Toàn bộ nước thải của Công ty được dẫn qua bể lắng trung tâm trước khi xã
ra sông Đồng Nai Riêng nước thải rửa gỗ được thải trực tiếp vào cống thoát nước
mưa
6.2 Thành phần, tính chất:
Xí nghiệp công nghệ môi trường - ECO đã tiến hành lấy mẫu (vào ngày
16/07/2005 và ngày 01/08/2005) và phân tích nỗng độ các chất ô nhiễm trong
nước thải của Công ty, kết quả được ghi nhận như sau:
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 34Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
Bảng 2.7 Kết quả phân tích mẫu nước thải của Công Ty Giấy Tân Mai
Qua bảng kết quả phân tích trên nhận thấy nồng độ các chất ô nhiễm trong
nước thải của nhà máy giấy Tân Mai còn rất cao so với tiêu chuẩn cho phép Mặc
dù hiện nay Công ty đang áp dụng biện pháp lắng nước thải tập trung trước khi xa
ra sông Đồng Nai nhưng nước thải sau bể lắng vẫn chưa đạt Do vậy, Công ty đang lên phương án đâu tư xây dựng một hệ thống xử lý nước thải hoàn chỉnh cho toàn
Trang 35Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
6.3 Hệ thống xử lý nước thải hiện hửu của công ty:
DxH=50 x 4,5 m riêng vùng lắng tâm đáy 5 m
Bể thu bùn có 3 ngăn, mỗi ngăn có kích thước:
Trang 36Chương 3
CÁC PHƯƠNG PHÁP XLNT ĐANG ĐƯỢC
ÁP DỤNG (CHO DONG THAI CUA NHA
MAY GIAY VA BOT GIAY HIEN NAY
> Cac phuong pháp XLNT đặc trưng được áp
Trang 37Chương 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THÁI ĐANG ĐƯỢC ÁP
DUNG CHO DONG THAI CUA NHA MAY GIẤY VÀ BỘT GIẤY HIỆN
xử lý loại nước thải này hiện nay cũng có một số phương pháp như lắng, keo tụ và xử lý sinh học
- Phương pháp lắng nhằm thu hồi chất rắn dạng bột hoặc xơ rợi, trước hết Ở công đoạn xeo giấy Cần chọn loại thời gian lưu nước trong bể lắng được thích hợp
vì dài quá cặn sé bt phân hủy ky khí
Để giảm thời gian lưu nước trong bể lắng, người ta dùng loại bể lắng tuyển
nổi có tải trọng bể mặt từ 5 đến 10 mỶ/m”h Nước thải ở đây được thổi khí nén với
áp suất 4- 6 bar Hiệu suất lắng sẽ cao hơn, thời gian lắng sẽ ngắn hơn
- Phương pháp đông keo tụ hóa học: làm keo lắng các hạt rắn lơ lửng một phần chất keo hòa tan, hợp chất phospho Một số chất độc và khử mùi Phương
pháp này được áp dụng trước và sau phương pháp sinh học Chất keo tụ thông
thường là phèn sắt, phèn nhôm và vôi Dùng chất trợ keo tụ là các chất polymer làm tăng tốc độ lắng Với phèn sắt cần pH thích hợp là 5-11, phèn nhôm cần pH từ
5-7 và vôi pH >1]
- Phương pháp sinh học xử lý các chất keo hữu cơ hòa tan Các chất này dễ
bị phân hủy hiếu khí và ky khí bởi vi sinh vật có trong nước thải Nước thải giấy thường ô nhiễm các chất hữu cơ cao đặc biệt là hợp chất lignin Hợp chất này không bị phân hủy hiếu khí và phân hủy ky khí rất chậm bởi các vi sinh vật trong
SVTH : Nguyễn Văn Nam
Trang 38
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
nước thải Do vậy, nước thải giấy, nhất là dịch đen trong quá trình nấu bột giấy cần phải xử lý cục bộ để tách lignin
Đặc điểm của nước thải giấy thường có tỷ lệ BOD; : COD < 0,55 và hàm
lượng COD > 1000 mg/1.do vậy, trong xử lý có kàđ(bậc II bằng phương pháp sinh
đoạn xử lý hiếu khí đặt sau trong quy trình công nghệ
Sau đây là một số công nghệ ky khí áp dụng cho các dòng thai nha may giấy và bột giấy hiện nay
Tóm tắt:
Xử lý ky khí là một giải pháp xử lý thích hợp cho những dòng thải các nhà máy giấy và bột giấy như tải lượng hữu cơ trong dong thai co thể được tái sinh một phần thành mêtan, một nguồn năng lượng có giá trị Hơn nữa, cần ít năng lượng hơn
cho sự thông gió trong xử lý bậc 2 và bậc 3 nhằm đạt đến tiêu chuẩn thải và lượng
bùn dư cũng sẽ ít đi Đây là phần tổng quan về nhiều loại quy trình, cấu hình phản
ứng sử dụng cho xử lý nước thải, những lợi ích có liên quan và những bắt lợi, vấn đề
có thể nảy sinh, nét đặc biệt nỗi trội của các công nghệ khác nhau mang tính thương
mại trên toàn thế giới được tiếp thị bởi nhiều nhà cung cấp công nghệ khác nhau và
sự trình diễn của nhà máy ky khí quy mô thật được lựa chọn thuộc ngành công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy áp dụng trên toàn thể giới
1 Giới thiệu
Trong những nguồn tiếp nhận nước thải ngành sản xuất giấy và bột giấy có thể xuất hiện sự thiếu hụt oxy, độc cấp tính hay mãn tính, đột biến hay phú dưỡng hóa và nhiễm bân trầm tích Tiêu chuẩn thải của công nghiệp giấy và bột giấy có thể bao gồm bên cạnh BOD, COD và chất răn lơ lửng là chất dinh dưỡng và hợp chất clo
hữu cơ được biểu hiện là AOX như là một độc chất
Công nghệ ky khí đã được áp dụng trong xử lý bùn cống thải và sản xuất năng
lượng hơn 100 năm qua Vào thập niên 1280, hệ thống ky khí trở nên càng phổ biến
trong xử lý nước thải công nghiệp có chứa những hợp chất dễ phân hủy và không có
ee
SVTH : Nguyén Van Nam
Trang 39độc tính Việc sử dụng hệ thông ky khí có thê được do sự phát triển những quy trình
tốc độ cao và sự hiểu biết sâu hơn về những nhân tố điều khiển sự phân hủy kị khí
Xử lý nước thải ky khí thường được nối tiếp bởi xử lý hiếu khí nhằm đạt đến tiêu
chuẩn thải Trong nhiều trường hợp, tiền xử lý ky khí có thé giúp cải thiện kinh tế của toàn bộ quy trình quản lý tổng thê so với hệ thống dựa trên những quy trình hiểu khí thông thường Điều này một phần dựa vào tài nguyên tái sinh như khí métan
Hệ thống ky khí đầu tiên trong công nghiệp giấy và bột giấy là hồ ky khí,
bể phản ứng UASB, được giới thiệu năm 1983 (Habets & Knelissen, 1985) Năm
1998, khoảng 84 nhà máy xử lý ngoài ky khí quy mô thật (full-scale anaerobic external treatment plants) được báo cáo trong các nhà máy giấy và bột giấy Những
ứng dụng quy mô thực tế và những nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đã chứng
minh tính tương thích của các quá trình ky khí cho xử lý nhiều loại nước thải ngành công nghiệp giấy và bột giấy Mặt khác, chúng cũng đã chứng minh rằng dòng nước thải ngành công nghiệp giấy và bột giấy chứa các hợp chất khó phân hủy hoặc có độc
tính đối với sự phân hủy ky khí Trong suốt những năm vừa qua những nghiên cứu
có quy mô đã chỉ ra khả năng của việc vận hành các quá trình ky khí ở nhiệt độ cao
(trên 50 đến 80°C), điều này sẽ có lợi vì nước thải sản xuất giấy và bột giấy có đặc
trưng và thường có nhiệt độ cao
Ngành công nghiệp giấy và bột giấy Án Độ bao gồm các nhà máy quy mô nhỏ, trung bình và lớn Các nhà máy quy mô nhỏ chủ yếu xử lý những vật liệu không
gỗ trong công đoạn nghiền hóa chất, và họ không có tái sinh hóa chất, bởi việc thực
hiện đầy đủ nhìn chung là không khả thi về kinh tế và kỹ thuật Xử lý nước thải, đặc
biệt là dịch đen từ quá trình nghiền hóa chất rất khó và tốn chi phí với các phương
pháp sinh học hiếu khí, hóa học và vật lý Xử lý ky khí đã được đề xuất nhằm tái sinh
năng lượng của dịch đen và từ đó nhằm giảm ô nhiễm môi trường
2 Khả năng xử lý ky khí nước thải nhà máy giấy và bột giấy
Cấu tạo chủ yếu của gỗ và có là lignin và cellulose So với gỗ, cỏ có nhiều hemicelluloses hơn và hàm lượng lignin ít hơn Liên kết hóa học của lignin với see
SVTH : Nguyén Van Nam
Trang 40Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tân Mai
cellulose trong cỏ yếu hơn khiến lignin có thể dễ tiếp cận hơn trong khi tiêu hóa Có cũng chứa nhiêu proteins, chât sáp,
(Folke, 1989)
silica và tro không hòa tan được hơn s0 voi gd
Trong bảng 1 dưới đây khái quát các hợp chất hữu cơ trong nước thải ngành công nghiệp giấy và bột giấy và khả năng
hợp chất tiềm tàng có thể cản trở sự phân rã ky khí Giá tr
phân rã ky khí (loại COD) cũng như những
¡ của khả năng phân rã ky khí đã thu được với nước thải thực tế của ngành công nghiệp sản xuất giấy và bột
COD Hữu cơ Kikhí | Chất cản trở tiêm tàng
Nghiên cơ học hóa 2500- PS 10-15, L, 30- 40-60 RA, FA, S,
Chat ngưng tu nghién