KỸ THUẬT SẲN CÓ TỐT NHẤT NGÀNH GIẤY VÀ BỘT GIẤY

KỸ THUẬT SẲN CÓ TỐT NHẤT NGÀNH GIẤY VÀ BỘT GIẤY Châu Âu đóng một vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy; châu Âu là nhà sản xuất và tiêu thụ giấy lớn thứ 2 trên thế giới, đứng đầu là Bắc Mỹ. Vai trò của châu Âu trong sản xuất bột giấy là rất quan trọng sản lượng hàng năm của bột gỗ là 35 triệu tấn năm , chiếm 15 tổng sản lượng trên toàn thế giới.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN TP.HCM

O0O

TIỂU LUẬN NGĂN NGỪA Ô NHIỄM CÔNG NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

KỸ THUẬT SẲN CÓ TỐT NHẤT

NGÀNH GIẤY VÀ BỘT GIẤY

GVHD: PGS.TS LÊ THANH HẢI HV: LÊ HOÀNG OANH

DƯƠNG THỊ PHƯỢNG QUYÊN NGUYỄN KIÊM THẢO

LÊ HOÀNG BẢO TRÂN LỚP : QLMT2012

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY VÀ BỘT GIẤY 4

1.1 T ỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY VÀ BỘT GIẤY 4

1.1.1 Công nghiệp giấy châu Âu 4

1.1.2 Công nghiệp giấy tại Việt Nam 6

1.2 Q UY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT GIẤY VÀ GIẤY 7

HÌNH 1.3: SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY VÀ BỘT GIẤY 8

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU BAT CHO 9

NGÀNH GIẤY VÀ BỘT GIẤY 9

CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT GIẤY SUNPHITE 11

2.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT ÁP DỤNG VÀ CÔNG NGHỆ 12

2.1.1 Xử lý gỗ 14

2.1.2 Nấu và quá trình oxy hóa tẩy trắng bột giấy 14

2.1.3 Sàng lọc và rửa bột giấy tẩy trắng 14

2.1.4 Quá trình oxy hóa và tẩy trắng bột giấy 15

2.1.5 Tẩy trắng, lọc và làm khô 15

2.1.6 Hóa chất và hệ thống thu hồi năng lượng 16

2.1.7 Quá trình magnefite 18

2.1.8 Bột giấy trung tính – bột giấy bán hóa học 18

2.1.9 Bột giấy sunphite hòa tan 18

2.2 MỨC TIÊU THỤ/PHÁT THẢI HIỆN TẠI 19

2.2.1 Tổng quan về đầu vào/ đầu ra 19

2.2.2 Tiêu thụ và phát thải trong các đơn vị quá trình 22

2.2.2.1 Tiêu thụ gỗ 22

2.2.2.4 KHÍ THẢI 27

3.3 KỸ THUẬT XEM XÉT ĐỂ XÁC ĐỊNH BAT 28

3.3.1.Mở rộng việc nấu giảm chỉ số kappa (kappa number: chỉ số dùng đo lignin) 34

3.3.2 Khử lignin bằng oxy hóa 34

3.3.3 Tẩy trắng TCF 34

3.3.4 Giảm một phần công đoạn tẩy trắng 36

3.3.5 Xử lý sơ cấp nước thải bằng quá trình lọc sau đó xử lý bằng phương pháp sinh học hiếu khí 36

3.3.6 Xử lý kị khí 37

3.3.7 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học 38

3.3.8 Lắp đặt ESP và lọc khí đa cấp trên lò hơi thu hồi – thu hồi hóa chất và xử lý khí thải 42

3.3.9 Giảm khí có mùi 45

3.3.10 Tối ưu hóa phát thải từ lò hơi bằng cách kiểm soát điều kiện đốt 45

3.3.11 Áp dụng ngăn ngừa trong quá trình vận hành và giảm các sự cố 45

3.4 CÔNG NGHỆ SẲN CÓ TỐT NHẤT 46

3.4.1 Giới thiệu 46

3.4.2 Kỹ thuật tốt nhất cho nhà máy nhà máy giấy và bột giấy sulphite 48

TÀI LIỆU THAM KHẢO 59

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1: Quy trình sản xuất bột giấy sunphite chính ở Châu Âu (nguồn 1991) 12

Bảng 3.2: Trình tự sử dụng các công đoạn tẩy trắng và tương ứng với lượng COD trong nước thải ra của một số nhà máy ở Châu Âu 16 Bảng 3.3 Dữ liệu trung bình đầu vào / đầu ra của 6 nhà máy sulphite tích hợp và nhà máy giấy (các loại giấy khác nhau được sản xuất) sản xuất 850.000 ADT/a (1996) 22 Bảng 2.4: Một số báo cáo hàng năm về chất l ượng nước sau xử lý của một số nhà máy giấy magie ở Châu Âu 25 Bảng 2.6: kim loại thải từ một nhà máy bột giấy sulphite tại Thụy Điển năm 1996 (phân tích một mẫu kết hợp từ 5 mẫu ngẫu nhiên được thực hiện trong 5 ngày, 1 mẫu ngẫu nhiên/ngày) lưu lượng nước thải khoảng 80m3/t 26 Bảng 2.7 Tiêu thụ hóa chất chính trong nhà máy bột giấy sulphite 26 Bảng 2.10: Một ví dụ về phát thải chất thải rắn ở nhà máy bột giấy sulphite (Đức, tài liệu tham khảo, 1996) 28 Bảng 3.11 Giới thiệu những kỹ thuật sẵn có trong bột giấy sulphite và ảnh hưởng của chúng đến môi trường và hiệu suất tương ứng của nhà máy 32 Bảng 3.12 ví dụ về tẩy trắng TCF nhà máy sulphite 35 Bảng 3.13 Nước từ nhà máy tích hợp bột giấy sulphite sau khi xử lý sinh học (dữ liệu từ nhà máy năm 1998) 41 Bảng 3.14: lượng khí thải thoát ra tử lò thu hồi bột giấy của một nhà máy suphite nhỏ của Áo sản xuất 35.000 t/a (tất cả dữ liệu từ trang web tháng 10 năm 1998) 44 Bảng 3.15: Ví dụ về chất lượng nước thải sau xử lý bằng công nghệ sinh học của một số nhà máy giấy và bột giấy ở Châu Âu (Nguồn 1997) 51 Bảng 3.16: Nồng độ một số chất thải sau áp dụng công nghệ xử lý xử lý sinh học tốt nhất 52 Bảng 3.17: chất lượng khí thải đầu ra của một số nhà máy bột giấy ở Châu Âu (Nguồn: 1997 Nhà máy ở Đức, Austrian, Swedish) 54 Bảng 3.18: Nồng độ khí thải phát sinh từ nhà máy sản xuất bột giấy sử dụng công nghệ tốt nhất hiện có (không bao gồm quá trình phát thải từ buồng đốt của lò hơi) 55 Bảng 3.19: Nồng độ khí thải của lò hơi khi sử dụng BAT cho lò hơi khi với nhiên liệu đốt hóa thạch 56 Bảng 3.20: Nguồn năng lượng tiêu thụ khi sử dụng BAT đối với các nhà máy sản xuất giấy (Nguồn: Jaakko Poyry, 1998) 59

DANH MỤC CÁC HÌNHHình 3.2: Quá trình sử dụng hóa chất của nhà máy 17Hình 2.4 cung cấp cái nhìn tổng quát về các quá trình chính liên quan đến phương pháp nghiềnsulphite và các nguồn thải chính (nước và khí) Nước thải xuất phá từ nhiều nguồn khác nhau:rửa, tẩy trắng, cô đặc hoặc từ các sự cố như tràn 24Hình 3.5 Xử lý nước thải từ phương pháp nghiền sulphite và các hệ thống xử lý bao gồm hiệuquả giảm thải Ví dụ tải trọng hữu cơ trước và sau khi xử lý của một nhà bột giấy sulphite ởĐức 37Hình 3.6 Sơ đồ quy trình xử lý nước thải cho nhà máy bột giấy sulphite Ví dụ từ nhà máy Áo(Neusiedler AG, Áo), 39Hình 3.7: dòng SO2 trong nhà máy bột giấy sulphite 42

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY VÀ BỘT GIẤY

1.1. Tổng quan về ngành công nghiệp giấy và bột giấy

Châu Âu đóng một vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy;châu Âu là nhà sản xuất và tiêu thụ giấy lớn thứ 2 trên thế giới, đứng đầu là Bắc Mỹ.Vai trò của châu Âu trong sản xuất bột giấy là rất quan trọng - sản lượng hàng năm củabột gỗ là 35 triệu tấn/ năm , chiếm 1/5 tổng sản lượng trên toàn thế giới

Nguồn cung cấp bột giấy bao gồm thị trường bột giấy của nhà sản xuất và cáccông ty sử dụng phần lớn bột gỗ sản lượng của họ vào việc sản xuất giấy tích hợp và chỉbán ra phần còn lại vào thị trường mở Ở Tây Âu, thị trường bột giấy được cung cấp bởimột vài nhà máy lớn ở Phần Lan, Thụy Điển, Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha, Austria, Bỉ vàPháp Thị trường bột giấy tẩy trắng kraft là thống trị, chiếm hơn ¾ tổng sản lượng 9triệu tấn Trong đó, chỉ 11.4% là bột giấy sunfit, 7% bột giấy bán hóa học và cơ khí và3.2% bột giấy tẩy trắng sulfat được chuyển giao cho thị trường giấy mở Phần Lan vàThụy Điển là những nhà sản xuất chính gỗ mềm và bột gỗ cứng, Bồ Đào Nha và TâyBan Nha cung cấp một lượng đáng kể bột giấy gỗ cứng Thực tế tất cả bột giấy gỗ mềmtẩy trắng kraft và gần 90% bột giấy gỗ cứng được sử dụng ở trung tâm châu Âu là thịtrường bột giấy

Khoảng 3,5 triệu tấn/năm bột giấy đến từ Phần Lan và Thụy Điển, trong khi BồĐào Nha và Tây Ban Nha xuất khẩu khoảng 1.5 triệu tấn bột giấy mỗi năm đến cácnước EC Bốn thị trường bột giấy lớn nhất là Đức, Pháp, Ý và Anh

Các cấp chính của bột gỗ để làm giấy năm 1996 trên khắp châu Âu đã tẩysulfat(13 triệu tấn/năm tương ứng với 40.8%) và bột giấy bán hóa chất và cơ học (12,3triệu tấn/năm tương ứng với 38.3%) tiếp theo là 4.1 triệu tấn/năm bột chưa tẩy sulfat(12.7%) và 2.4 triệu tấn/năm bột giấy sunfit(7.5%)

Hình 1.1: Tổng quan về sự phân bố ngành công nghiệp sản xuất bột giấy trên khắp châu Âu [CEPI năm 1997, thống kê hàng năm 1996]

Về phân bố địa lý, Hình 1.1 và 1.2 cho thấy Thụy Điển (30.2%) và Phần Lan(29.9%) chiếm ưu thế số lượng bột gỗ để làm giấy Iberia chiếm 9.4%, Pháp 8%, Na Uy7.0% và Đức 5.6% của bột gỗ được sản xuất

Ở châu Âu, hầu hết nhà sản xuất bột sulfat (67 nhà máy) nằm ở Phần Lan vàThụy Điển trong khi Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Pháp và Austria chiếm phần còn lại

Hầu hết nhà sản xuất sulfit (24 nhà máy) nằm ở Thụy Điển, Đức, Austria và Phápvới một vài nhà máy ở Ý và Bồ Đào Nha

Ở Tây Âu, có 101 nhà máy sản xuất bột giấy cơ học tọa lạc chủ yếu ở Phần Lan,Đức, Thụy Điển, Pháp, Ý và Na Uy Các nhà sản xuất chính của bột giấy bán hóa học( 23 nhà máy) là Thụy Điển, Phần Lan, Na Uy và Ý

Hình 1.2: Tổng quan về sự phân bố quy mô các nhà máy sản xuất bột giấy trên

khắp châu Âu [CEPI năm 1997, thống kê hàng năm 1996]

Thụy Điển và Phần Lan có hầu hết các nhà máy lớn hơn 250.000 tấn công suấtmỗi năm và chỉ có một vài nhà máy nhỏ hơn 10.000 tấn mỗi năm Kích thước trung bìnhcủa các nhà máy bột giấy ở Tây Âu là 180.000 tấn / năm [PPI, 1996] 222 nhà máy bộtgiấy ở Tây Âu 74 đang sản xuất bột giấy trên thị trường.Bên cạnh sợi nguyên, khoảng 30 triệu tấn / năm sợi tái chế - điều này tương ứng vớikhoảng 45 phần trăm của tổng số các sợi được sử dụng để sản xuất giấy - được sử dụng

ở Tây Âu Tỷ lệ sử dụng là tương đối cao trong giấy in báo (49%), khăn giấy và các loạigiấy vệ sinh (66,9%), lót và fluting (85,9%) và bảng bìa cứng (52,2%) Việc sản xuất sợitái chế là lớn ở những nước có mật độ dân số cao và tiêu thụ bình quân đầu người cao,chẳng hạn như Đức, Pháp, Ý và Hà Lan như thể hiện trong hình 1.3 Khoảng hai phần

ba các giấy thu hồi được sử dụng cho các mục đích không in ấn (22 triệu tấn) và khoảngmột phần ba số giấy thu hồi (10 triệu tấn) được sử dụng cho các loại giấy để in ấn nhưgiấy in báo, các loại giấy đồ họa khác và các giấy vệ sinh

Ngành công nghiệp Sản xuất Giấy và bột giấy Việt Nam đã có những bước pháttriển vượt bậc, sản lượng giấy tăng trung bình 11%/năm trong giai đoạn 2000 –2006;tuy nhiên, nguồn cung như vậy vẫn chỉ đáp ứng được gần 64% nhu cầu tiêu dùng (năm2008) phần còn lại vẫn phải nhập khẩu Sản lượng giấy cả năm 2010 đã tăng gần 10%

so với năm 2009, ước đạt 1,85 triệu tấn Mặc dù đã có sự tăng trưởng đáng kể tuy nhiên,tới nay đóng góp của ngành trong tổng giá trị sản xuất quốc gia vẫn rất nhỏ Bên cạnhnhững lợi ích mà ngành Sản xuất Giấy và bột giấy mang lại, thì ngành Sản xuấtGiấy và bột giấy cũng là một ngành phát sinh nhiều nước thải với nhiều thành phần ônhiễm khác nhau do sử dụng nhiều nước và hoá chất (hồ, phủ, chất độn, và phụ gia)trong quá trình sản xuất Nước thải với lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễmcao có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường nếu như nước thải không được

chuyển sang chỉ sản xuất giấy từ bột giấy Do quá trình sản xuất hoàn toàn khác nhaunên nước thải cũng khác nhau cả về lưu lượng lẫn tính chất và dẫn đến công nghệ xử

lý nước thải cũng khác nhau Đồng thời trong nhóm ngành này có thêm loại hình sảnxuất thứ ba, đó là các nhà máy giấy tái chế, ở đây nguyên liệu đầu vào thường là giấy

đã qua sử dụng và giấy phế liệu, các chất thải từ các xưởng đóng sách

Xét về khía cạnh nhu cầu thị trường có thể nói, ngành giấy Việt Nam cótương lai rất lớn Rất tiếc sản xuất bột đang là điểm yếu của ngành giấy Việt Nam, sảnxuất giấy cũng còn xa mới đáp ứng được nhu cầu Theo “Báo cáo tóm tắt ngành giấyViệt Nam” (Habubank Security, 2009) năng lực sản xuất bột giấy của Việt Nam mới chỉđáp ứng được 1/2 nhu cầu sản xuất giấy Do đó ngành công nghiệp giấy phải phụ thuộcvào nguồn bột giấy nhập khẩu Hiện nay chỉ có Tổng công ty Việt Nam (Công tygiấy Bãi Bằng cũ) và Công ty cổ phần Giấy Tân Mai chủ động đáp ứng được khoảng80% tổng số bột cho sản xuất giấy của mình Ngành giấy Việt Nam cũng không có cácdoanh nghiệp sản xuất bột thương mại, chỉ có các doanh nghiệp sản xuất bột phục vụcho việc sản xuất giấy của chính doanh nghiệp đó

Một điểm yếu của ngành giấy Việt Nam là quy mô rất nhỏ, phần lớn các nhà máy

có công suất dưới 5.000 tấn/năm Chỉ có 3 doanh nghiệp có công suất từ 100.000 tấnnăm là công ty giấy Bãi Bằng, Công ty cổ phần Giấy Tân Mai và Công ty TNHH giấyChánh Dương Năng lực sản xuất giấy và bột giấy tập trung chủ yếu ở Nam bộ vàtrung tâm Bắc Bộ (chiếm hơn 65% thị phần theo công suất)

1.2 Quy trình sản xuất bột giấy và giấy

Hình 1.3: Sơ đồ quy trình sản xuất giấy và bột giấy

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU BAT CHO

NGÀNH GIẤY VÀ BỘT GIẤY Tóm tắt tài liệu

Tài liệu tham khảo về công nghệ sẵn có tốt nhất của ngành công nghiệp giấy vàbột giấy được tham khảo dựa vào Điều 16 của Hội đồng Chỉ thị 96/61/EC Tài liệu này

có thể được nhìn thấy ở trong lời nói đầu, trong đó mô tả mục tiêu và cách sử dụng củatài liệu

Giấy căn bản là một tấm sợi với một số hóa chất thêm vào ảnh hưởng đến thuộctính và chất lượng của giấy Bên cạnh sợi và hóa chất, công nghiệp giấy và bột giấy đòihỏi sử dụng một lượng lớn nước và năng lượng thông qua hơi nước và điện

Do đó các vấn đề môi trường chính liên quan đến quá trình sản xuất giấy và bộtgiấy là nước thải, khí thải và tiêu hao năng lượng Xử lý chất thải dự kiến sẽ trở thànhvấn đề môi trường được quan tâm

Bột giấy để làm giấy có thể được sản xuất từ sợi tinh chất bởi hóa chất hoặcphương pháp cơ khí hoặc có thể sản xuất bởi nghiền lại giấy thu hồi Một nhà máy giấy

có thể chỉ đơn giản sử dụng lại bột giấy làm ở nơi khác hoặc có thể có thể kết hợp vớiquá trình nghiền bột giấy trên cùng một nơi

Tài liệu này bao gồm các khía cạnh môi trường liên quan đến bột giấy và giấy từcác nguyên liệu sợi tổng hợp khác nhau và nhà máy giấy và bột giấy không tích hợp

Nhà máy giấy không tích hợp là nhà máy mua bột giấy tự nơi khác phục vụ choquá trình sản xuất giấy của họ Trong nhà máy giấy và bột giấy kết hợp, bột giấy và giấyđược thực hiện trên cùng một nơi Nhà máy bột giấy kraft thực hiện cả hai cách kết hợp

và không kết hợp, trong khi các nhà máy bột giấy sulphite thường được kết hợp với sảnxuất giấy Phương pháp nghiền cơ học và quá trình xử lý sợi tái chế là một phần tronglàm giấy nhưng đã trở thành một hoạt động độc lập trong một vài trường hợp

Các hoạt động môi trường dòng vào liên quan như quản lý lâm nghiệp, sản xuấthóa chất, vận chuyển nguyên liệu thô cho nhà máy cũng như các hoạt động dòng ra nhưbiến đổi giấy và in ấn đều được đề cập trong tài liệu này Khía cạnh môi trường đặc biệtkhông liên quan đến quá trình sản xuất bột giấy và giấy như lưu trữ và xử lý hóa chất, an

toàn lao động và các yêu tố gây nguy hiểm, nhà máy nhiệt điện, hệ thống hút bụi và làmmát và hệ thống xử lý nước thô chỉ được xử lý vắn tắt.

Bao gồm phần giới thiệu (thông tin chung, chương 1) và 5 phần lớn:

- Phương pháp nghiền kraft (phần 2)

- Phương pháp nghiền sulphite (chương 3)

- Phương pháp nghiền cơ học và phương pháp nghiền kết hợp cơ học và hóa chất(chương 4)

- Quá trình tái chế sợi (chương 5)

- Làm giấy và các quá trình liên quan (chương 6)

Các chương này có 5 phần chính theo đề cương chung của tài liệu tham khảoBAT IPPC Đối với hầu hết người đọc không cần thiết phải đọc hết tất cả mà chỉ đọcnhững chương cần quan tâm Ví dụ, những nhà máy bột giấy kraft chỉ quan tâm đếnchương 2; những nhà máy kết hợp bột giấy kraft và giấy chỉ quan tâm đến chương 2, 6.Những thông tin liên quan đến việc tích hợp tái chế giấy sẽ được tìm thấy trong chương

5 và 6

Cuối tài liệu sẽ có danh mục các tài liệu tham khảo và chú giải các thuật ngữ và

từ viết tắt

CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT GIẤY SUNPHITE

Quá trình sản xuất bột giấy sunphite thì quy mô nhỏ hơn so với bột giấy kraft vàbột giấy sunphite thường được sử dụng để sản xuất giấy hơn so với bột giấy kraft Bộtgiấy sunphite thì nó chứa ít chất làm trắng cho hiệu suất cao hơn và pH trong quá trìnhnấu thấp hơn

Những lý do chính để lựa chọn bột giấy sunphite như sau:

Không sử dụng loại gỗ thông và quy trình nấu acid là chủ yếu Và mức độ nghiềnnguyên liệu dựa trên quy trình sản xuất bột giấy sunphite

Chất lượng bột giấy không tốt như bột kraft nhưng so với một số bột giấy tái chếkhác thì nó có thể bằng hoặc tốt hơn

Tốn chi phí đắt trong xử lý vần đề môi trường và dẫn đến giảm tính cạnh tranh sovới bột giấy kraft (Ví dụ: pH trong quá trình ngưng tụ bay hơi, giảm phát thải lưuhuỳnh, các hợp chất hữu cơ bay hơi)

Quy trình sunphite đặc trưng bởi tính linh hoạt cao hơn so với bột giấy kraft Nóthể hiện tính đồng bộ Quá trình nấu của nó mang tính kiềm cao khi nấu Về nguyên tắckhoảng pH sử dụng cho phương pháp nghiền sunphite bằng cách thay đổi liều lượng vànồng độ hóa chất thêm vào Vì vậy, việc sử dụng các phương pháp nghiền bột giấy chophép sản xuất nhiều loại khác nhất và chất lượng giấy đáp ứng nhiều mục đích khácnhau Quy trình sunphite có thể phân biệt theo quá trình điều chỉnh pH khác nhau củaloại bột giấy chính Thể hiện ở bảng 3.1

Quy trình pH Cơ sở Độ trắng Nhiệt độ

nấu 0C Hiệusuất bột

magnefite

3 5

-Mg2+, Na+ H+, HSO3- 150 – 170 50 - 65 Giấy in, mô

Neutral

sulphite

(NSSC)2

5 –7

Bảng 3.1: Quy trình sản xuất bột giấy sunphite chính ở Châu Âu (nguồn 1991)

Quy trình nấu sunphite dựa trên nền tảng của hóa chất SO2, Caxi, Natri, Magie,amoni Các quá trình cơ bản sẽ tác động vào tùy thuộc vào qua trình với lượng hóa chất,năng lượng và nguồn nước sử dụng Ngày nay, việc sử dụng canxi cho chi phí rẻ hơnnhưng sẽ bị lỗi thời vì hóa chất sau sử dụng không tái chế được Ở Châu Âu vẫn cònmột số nhà máy sử dụng hóa chất amoni Bột giấy sunphite thì được sử dụng phươngpháp nghiền magie là phổ biến ở Châu Âu và một số nhà máy thì sử dụng Natr Cả Natri

và magie cho phép thu hồi hóa chất sau quá trình nấu Ligin sunphat tạo ra trong quátrình nấu dịch lỏng và nó có thể sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất một số loại hóachất khác Thấy được tầm quan trong về năng lực và số lượng các nhà máy đang thựchiện ở Châu Âu chủ yếu sử dụng magie sunphite

2.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT ÁP DỤNG VÀ CÔNG NGHỆ

Quy trình nghiền sunphite thể hiện qua ba giai đoạn chính: dòng chất sơ, thu hồihóa chất và năng lượng (bao gồm bột giấy canxi sunphite thì không thu hồi được nhưng

mà quá trình nấu có thể bay hơi và các thành phần còn lại sử dụng cho mục đích khác)

và xử lý nước thải Như trong bột giấy kraft một số chất phụ trợ được xử lý bằng tay,quy trình sản xuất chất tẩy trắng, phát điện phụ trợ kết nối với các bộ phận khác

Trong nhiều quy trình sản xuất thì bột giấy kraft và sunphite thì giống nhaunhưng khả năng thực hiện các phương pháp giảm lượng khí bên trong và bên ngoài khácnhau Tuy nhiên, có một số điểm tương đồng trong từng quy trình công nghệ sản xuấtbột sunphite được thảo luận chi tiết Đối với trong quy trình tương tự và thậm chí giốnghệt với bột giấy kraft Điều này đúng cho quy trình:

2.1.1 Xử lý gỗ

Nguyên liệu gỗ thô bao gồm gỗ và mùn cưa Quá trình bốc vỏ hàng hóa sau khigiao gỗ đến nhà máy Một số mùn cưa được cung cấp từ các nhà máy, xưởng cưa Gỗsau khi bốc vỏ được đưa qua nghiền ở nơi trống tiếp xúc giữa các bản ghi cán và nướcsau khi bốc ra Mùn cưa và tai khu vực làm việc yêu cầu sàn lọc và lưu trữ gỗ sau xử lý.Chất thải lò vỏ và các mãnh vụn sau sàng lọc được thải bỏ từ công đoạn này Hầu hếtchúng được thu gom, tái sử dụng nước và thiêu đốt để thu hồi năng lượng sử dụng ở lòđốt chất thải

2.1.2 Nấu và quá trình oxy hóa tẩy trắng bột giấy

Trong quy trình tẩy trắng bột giấy thông thường, ligin được chiết xuất từ gỗ sửdụng cho quá trình nấu rượu tập trung ở quá trình nấu nấu magie sunphite và magiebíunphite là thành phần chủ yếu Trong quá trình nấu các gỗ dăm và rượu ở bể phân hủy

ở nhiều nơi ở nhiệt độ và áp suất cao Khi hàm lượng ligin (chỉ số kappa) đạt được thìđược đưa qua bể và lặp đi lặp lại quá trình nấu Quá trình phân hủy xảy ra từ hàng loạtcác bình áp lực, hàng loạt các quá trình nấu nhất định Quá trình nấu thực hiện liên tụcnhưng nhưng chỉ áp dụng cho bột giấy sunphite ít hơn so với bột giấy kraft Quy trìnhmagie sunphite oxy hóa các gỗ cứng có thể cho chỉ số kappa từ 21 – 23 hoặc duy trì ởmức có thể chấp nhận được Chỉ số kappa và có thể giảm trước khi qua công đoạn tẩytrắng ở giai đoạn oxy hóa Hai giai đoạn nấu sunphite có thể giảm chỉ số kappa dưới 10

Có thể mở rộng quy trình nấu để tạo ra bột giấy đặc biệt cho hiệu suất cao hơn

Từ các nồi nấu, bột giấy sẽ được làm nguội qua các bể Từ các bể bột giấy đượcđưa qua phòng làm sạch

2.1.3 Sàng lọc và rửa bột giấy tẩy trắng

Sau khi nấu bột giấy được rửa trắng qua máy rửa trống hay máy ép trục vít và lọcvới thiết bị lọc áp lực và máy rửa ly tâm Mục tiêu của quá trình lọc là tách các sợi vàđốt gỗ để thu bột giấy chính với các thiết bị như lọc áp lực, tách các loại có khối lượngnặng ra (mục 2.1.5) Quá trình nấu dịch lỏng với dịch lỏng hòa tan tách từ bột gỗ, và nóđược gọi là quá trình tách các dịch lỏng ra Loại bỏ các vật thô và các thứ khác từ quátrình lọc, tuần hoàn nước và đem đốt ở lò đốt Sau khi lọc, tiến hành tẩy trắng bột giấy

2.1.4 Quá trình oxy hóa và tẩy trắng bột giấy

Sự khác biệt giữa quá trình oxy hóa và tẩy trắng thì quá trình tẩy trắng không cóthể tuần hoàn nước thải để thu hồi hóa chất từ hệ thống, trong khi đó quá trình oxy hóathì có thể Do đó, quá trình oxy có thể sử dụng quá trình oxy hóa và hóa chất tẩy trắngtrong cùng nhà máy

Quá trình oxy hóa bột giấy sunphite hiếm hơn so với bột giấy kraft nơi mà nóđược sửu dụng rộng rãi và nhiều hơn Tuy nhiên, số lương nhà máy sunphite ở Châu Âu

sử dụng công nghệ này hơn để làm giảm chỉ số kappa khoảng 10 Thực tế điều này hầunhư không sử dụng quá trình oxyhóa tẩy trắng bột giấy cần thiết Hơn nữa oxy hóa làquá trình tẩy trắng ngắn cần thiết và dựa vào quá trình tăng pH lên đến điều kiện kiềmhóa Hóa chất sử dụng chủ yếu cho quá trình nấu là magie bisunphite Chỉ sử dụng trongtrường hợp là các nguyên liệu hữu cơ cho quá trình hòa tan trong suốt quá trình oxy hóa.Một nhà máy của Đức đã sử dụng kỹ thuật này và làm mất độ sáng của bột giấy

Tuy nhiên, nó tập trung được chất thải sau quá trình siêu lọc và được đem đốt ở

lò hơi Chỉ số COD giảm khoảng 50% ở giai đoạn oxy hóa

Cuối cùng hầu hết các nhà máy bột giấy sunphite sản xuất bột giấy TCF

2.1.5 Tẩy trắng, lọc và làm khô

Quá trình tẩy trắng bột giấy sunphite ở các nhà máy Châu âu không sử dụngclorin trong quy trình Hóa chất sử dụng tẩy trắng bột giấy chủ yếu là oxy, natrihydroxide và H2O2 Hóa chất EDTA được thêm vào (0.5 – 2 kg/t) Các hóa chất tẩytrắng sử dụng thường được mua bên ngoài

Quá trình tẩy trắng nhằm giảm ligin được thực hiện tư 1-2 giai đoạn tẩy trắng vàhóa chất tẩy trắng natri pexoide và oxy được thêm vào Giai đoạn tẩy trắng đầu tiên thựchiện ở nhiệt độ từ 60 – 800C và natri hydroxit, oxy hay peroxit được thêm vào Giaiđoạn đầu ligin giảm xuống còn khoảng 45 – 55% Bột giấy tẩy trắng sau đó được bơmcông đoạn rửa lọc và kèm theo một số chất không mong muốn từ giai đoạn đầu và thêmnước vào bột giấy Trong một số nhà máy giấy Châu Âu (Ahlfed, Ehigen,….) Quátrình tẩy trắng ở giai đoạn thứ hai làm cho giấy đạt độ trắng cao (Tượng trưng chỉ sốEP(HC) = 35 – 40 % DS) Ưu điểm của giai đoạn tẩy trắng lần hai là tiết kiệm nănglượng, giảm hàm lượng COD trong nước thải, giảm tổn thất bột giấy và tiêu thụ hóa chất

ít Sau giai đoạn tẩy trắng lần hai bột giấy được pha loãng với nước và quá trình rửa

khác lại diễn ra Trong quy trình sunphite, nhu cầu về nhiệt và sử dụng điện thấp hơn sovới quá trình tẩy trắng không dùng clorin ECF.

Trình tự quá trình tẩy trắng được áp dụng cho một số nhà máy ở Châu Âu thể hiện ởbảng 3.2:

Công nghệ nấu Kappa Chuỗi tẩy trắng COD

(Kg/t)

Ví dụ nhà máy

Quá trình magnefite 21 – 23 EOP-Q-EP-EP(HC) 90 - 115 Gratkorn, AUQuá trình magnefite 21 – 23 EOP-Q-EP-EP 100 – 120 Mill 2, SE

Quá trình sunphite 14 – 16 EOP-EP(HC) 50 – 60 Mill 3, DE

Quá trình sunphite 12 – 15 EOP-Q-EP-EP(HC) 45 – 60 Mill4, DE

Quá trình sunphite 11 – 13 EOP-Q-EP-EP 35 – 45 Mill 5, AU

Chú ý:

1) Các dữ liệu tham khảo từ cá nhân Nó không đảm bảo đây là kết quả cuối cùng

Bảng 3.2: Trình tự sử dụng các công đoạn tẩy trắng và tương ứng với lượng COD trong nước thải ra của một số nhà máy ở Châu Âu

2.1.6 Hóa chất và hệ thống thu hồi năng lượng

Hóa chất sử dụng nấu thu hồi bao gồm dạng bay hơi của rượu trong giai đoạntrung gian đốt tập trung, giai đoạn chuẩn bị nấu axit từ quá trình thu hồi hóa chất Mức

độ thu hồi của rượu ít nhất 97%

Các nguyên tắc thu hồi hóa chất trong quy trình tẩy trắng bột giấy như sau:

 Dựa vào quá trình rửa, bay hơi trong khi nấu rượu

 Quá trình đốt trong lò hơi để tạo ra năng lượng cho quá trình sản xuất

và phát điện cho nhà máy

 Trong suốt quá trình đốt, chất rắn magie oxit (tro) và các khí SO2 sinh

ra Magie oxit được tách ra và đưa qua thiết bị lọc và thu hồi magie

Than này được sử dụng để hấp thụ các khí SO2 và SOx từ quá trình đốt cháy

nhiên liệu hóa thạch của lò hơi, thu khí từ quá trình đốt, máy giặt và thiết bị bay hơi quatháp hấp thụ nhiều tầng Nước thải từ quá trình hấp thu khí nhiên liệu được đưa qua quátrình lắng lọc (Lắng và lọc) và điều chỉnh lượng lưu huỳnh sunfua sinh ra từ quá trìnhđốt cháy hay them lưu huỳnh dạng lỏng vào Quá trình nấu axit xong được bơm vào các

bể sau đó tách cặn và hợp chất không hòa tan ra

Hình 3.2: Quá trình sử dụng hóa chất của nhà máy

Tổng quan về quá trình sử dụng hóa chất của nhà máy được trình bày ở hình 3.2(Nước Áo – 1995)

Các nhà máy sử dụng hóa chất magiesium thì khó khăn trong việc tái sử dụng lạinước thải từ các công đoạn mà liên quan đến sử dụng natri hydroxit để điều chỉnh pH.Một vấn đề cần chú ý đối với các nhà máy sulphite là phải tách nước thải có chứa hóachất ra riêng Ví dụ như natri hydroxit tách ra có thể đạt ở mức dùng để điều chỉnh pH ởmột số giai đoạn và sử dụng nhiều phương pháp Trong trường hợp đó, nó không thểđưa lượng nước thải có chứa chất tẩy về tái sử dụng bởi vì natri giảm quá trình nấumagie

Bên cạnh quá trình thu hồi hóa chất sau khi nấu từ nồi hơi từ hơi nước Thườngthì các nhà máy sunphite sử dụng các thiết bị phụ trợ như vỏ cây, dầu, nhiên liệu khác

để đốt Trong các nồi hơi, buồng đốt, chất thải bỏ, bùn từ hệ thống xử lý nước thải cóthể dùng để đốt Hơi nước từ lò hơi làm quay tuabin và chạy máy phát điện để cung cấpcho quá trình sản xuất

2.1.7 Quá trình magnefite

Quá trình magnefite được thực hiện ở pH cao, pH= 3-5, hay quá trình axitsulphite thì hoạt động ở pH = 1-2 Quá trình nấu ở điều kiện này làm tăng độ bền và đọsáng của giấy cho hiệu quả cao hơn ở quá trình axit sunphite Tại Châu Âu, cả hai quátrình này đều sử dụng magnesium Có hai sự khác biệt lớn để công nghệ Trong quátrình magnefite trong khi chuẩn bị dịch thì điều chỉnh pH=4 để không phát thải khí SO2khi sử dụng biện pháp này Vì vậy, bể áp lực chứa SO2 hầu như không cần thiết khi nữa.Bisunphite được hình thành từ dịch lỏng trắng Các công đoạn sau của quá trình sản xuấtbột giấy đều tương tự là quá trình axit sulphite Chỉ số kappa của bột giấy sau quá trìnhnấu magnefite cao hơn quá trình nấu axits Với quá trình nấu magnefite thì kappa củabột giấy đạt từ 21-26 đối với quá trình nấu axit thì chỉ số kappa từ 12-16 Kết quả chothấy quá trình tẩy trắng bột giấy bằng magnefite không tốt bằng quá trình nấu axits Quátrình tẩy trắng cần làm cho bột giấy có độ sáng hơn Điều này làm cho nồng độ COD,BOD của nước thải ở công đoạn tẩy trắng cao hơn Quá trình tẩy trắng bằng magnefiteđược áp dụng ở bốn nhà máy ở Châu Âu (Nymolla, Utanjo, SE đến năm 1999 cóHundsfos, NO, Gratkorn, AU)

2.1.8 Bột giấy trung tính – bột giấy bán hóa học

Các loại bột giấy trung tính phổ biến là bột giấy bán hóa học Quá trình này đượckết hợp từ hóa chất và các công nghệ nghiền cơ học cho hiệu suất cao Bột giấy này sảnxuất chủ yếu để sản xuất các tấm rãnh phần bên trong của các con tầu Hiệu suất của nó

là 80% Gỗ có thể được sử dụng mà không cần tách bỏ vỏ cây Trong quá trình nghiền

gỗ thì nó làm giảm các liên kết của sợi Sau đó các vỏ này sẽ được xử lý và tách ra Một

số nhà máy không có kế hoạch thu hồi hóa chất Quá trình thu hồi được áp dụng ở một

số nhà máy mới ở Châu Âu

2.1.9 Bột giấy sunphite hòa tan

Ở Châu Âu, có ít công ty sản xuất bột giấy hòa tan Về nguyên tắc, quy trình sảnxuất tương tự bột giấy sunphite sử dụng cho sản xuất giấy Hóa chất phổ biến sử dụngtrong quy trình là magnesium bisulfite Do đó, hóa chất và năng lượng cũng được thuhồi tương tự Sự khác biệt chính của hai laoij này thể hiện ở quá trình nấu và tẩy trắng.Mục đích của quá trình nấu bột giấy trung tính là tạo ra độ nhớt thấp tức là chiều dài củacác cellulose thấp Quá trình này được điều chỉnh trong giai đoạn nấu Sự giống và khácnhau thể hiện ở các điểm qua ví dụ

Ở một số nhà máy bột giấy Châu Âu (Úc, có quy trình sản xuất sợi), oxy hóa gỗcứng (cây sồi) giảm chỉ số kappa xuống 4-7 trước khi cho qua công đoạn tẩy trắng Quytrình không phát sinh nước thải trước khi cho bột giấy qua tẩy trắng Quá trình tẩy trắnggiấy được thực hiện qua ba giai đoạn: OPE-Z-P (Không tẩy trắng bằng clo).

Trong công đoạn tẩy trắng thì có công đoạn oxy hóa và oxy hóa bằng peroxitphản ứng kiềm hóa làm giảm chỉ số kappa xuống 2 và ᾱ-xellulose đạt đến 91% Sử dụngkhoảng 50 kg NaOH/t bột giấy (sấy khô) Nước thải của công đoạn tẩy trắng bốc hơi để

xử lý (COD là 85kg/t) Cặn sau bốc hơi cho qua lò hơi để đốt nhằm giảm được tải lượng

ô nhiễm của công đoạn tẩy trắng

Giai đoạn tẩy trắng lần 2 sử dụng ozon làm chất tẩy Giai đoạn tẩy trắng cuốicùng sử dụng peroxit làm cho chỉ số kappa giảm đến xuống 0.5 (>90% ISO, ᾱ-xellulose

> 91%) Hàm lượng BOD trong nước sau giai đoạn tẩy trắng lần 2 và 3 là 15 kg/t vànước othair được sử lý bằng biện pháp sinh học giảm 90%

Bên cạnh công đoạn tẩy trắng, còn có nguồn nước thải từ công đoạn bốc hơi, côđặc bột giấy Ví dụ một số nhà máy bột giấy chiết xuất acid acetic và furfural và các sảnphẩm sau khi cô đặc để giảm COD xuống 75% Tải lượng ô nhiễm của COD là 30 kg/t.Dòng thải này được đưa qua hệ thống xử lý nước sinh học nhằm giảm 90% cùng với cácloại nước thải khác từ quy trình sản xuất

Nồng độ ô nhiễm của nước thải từ quy trình sản xuất bột giấy phụ thuộc vào cellulose đạt được và khă năng kiểm soát nội bộ của nhà máy Nồng độ α-cellulose caohơn tương ứng với sản phẩm có chất lượng cao hơn Nếu nồng độ α-cellulose cao chứng

α-tỏ sử dụng NaOH cao hơn Có nghĩa là chất lượng cao cho chỉ số ô nhiễm cao hơn Ví

dụ, dùng 90-100 kg NaOH/t bột giấy với α-cellulose đat 92.5% thì tải lượng ô nhiễmhữu cơ sẽ tăng lên gấp đôi (Giảm 5% năng suất)

Sản xuất bột giấy là kết hợp với hai quá trình oxy và hoàn thiện hơn

2.2 MỨC TIÊU THỤ/PHÁT THẢI HIỆN TẠI

2.2.1 Tổng quan về đầu vào/ đầu ra

Tổng quan về đầu vào và năng lượng cũng như đầu ra sản phẩm và các chất thảiđược trình bày ở hình 3.3

- Điện từ lưới điện (thường là

tự cung tự cấp)

- Dầu mỏ, khí đốt, than đá, than non

- Vỏ cây, chất thải gỗ

Năng lượng

Nước Hóa chất

Làm mát bằng nước

- Xử lý nước

NaOH, O2, NaClO3EDTA/DTPA, SO2,

H2O2, O3, MgO, S

Nhiệt lãng phí qua không khí và nước

Năng

Nước thải

Sản phẩm phụ

– Axit acetic – Methanol – Xylose – Furfural – lignosulphonates

NOx, SO2, CO, CO2, bụi Hợp chất có mùi (axit hữu cơ) VOC, các hợp chất clo, khói có thể nhìn thấy

- Chất hữu cơ (COD, BOD)

- Hợp chất chiết như axit nhựa cây, vv

- Hữu cơ clo (AOX), chlorat

- những thứ khác

- Một lượng nhỏ chất thải nguy hại

Nhà máy bột giấy sulphite

Nồi hơi phụ trợ

Xử lý nước

Sản phẩm:

- Cung cấp bột giấy cho nhà máy giấy

- Bột giấy trên thị trường

Chất thải rắn

Sự hiện diện của một số chất phụ

thuộc vào cách delignification và

tẩy trắng

Các phần tiếp theo sẽ trình bày dữ liệu tiêu thụ cũng như phát thải của nhà máybột giấy sulphite.

Các dòng khối lượng, vật liệu và phát thải cho mỗi tấn sản phẩm được tính toán

cụ thể

Bảng 2.3 Các số liệu trung bình hàng năm từ 6 nhà máy của sản xuất bột giấy sulphite

ở Đức Các số liệu này không thể mang tính đại diện cho toàn bộ mức phát thải nhưng nó sẽcung cấp một cái nhìn tổng quan về mức tiêu thụ và phát thải của các nhà máy sulphite hiệnnay

Nguyên liệu

thô

trắng

Nanorg 0.4 kg/ADtTổng

Phospho

Lưu lượngnước thải

Ghi chú:

(1) phát thải khí từ điện mua chưa bao gồm

Bảng 3.3 Dữ liệu trung bình đầu vào / đầu ra của 6 nhà máy sulphite tích hợp và nhà máy giấy (các loại giấy khác nhau được sản xuất) sản xuất 850.000 ADT/a (1996)

Dữ liệu không bao gồm sản xuất bột giấy Các dữ liệu phát thải về nước đại diệncho quá trình sau xử lý sinh học Các dữ liệu phát thải khí sau khi xử lý Dữ liệu nàychưa được hoàn chỉnh

2.2.2 Tiêu thụ và phát thải trong các đơn vị quá trình

Trong bột giấy sulphite, nước thải và khí thải là mối quan tâm Nhưng trongnhững năm tiếp theo chất thải cũng sẽ trở thành vấn đề môi trường cần quan tâm Tiêuthụ nguyên liệu thô và phát thải vào không khí, nước và chất thải rắn cũng như nănglượng được đề cập dưới đây:

2.2.2.1 Tiêu thụ gỗ

Nguyên liệu có thể dùng trong phương pháp nghiền sulphite: gỗ mềm chủ yếu làcây vân sam, gỗ cứng chủ yếu là cây sồi Các loại gỗ khai thác hoặc gỗ vụn trong các

xưởng cưa cũng có thể được sử dụng Việc sử dụng các loại gỗ khác nhau và sản lượngbột giấy phụ thuộc vào việc lựa chọn quá trình khử lignin và tẩy trắng Để sản xuất 1 tấnbột giấy sulphite cần 4.2 – 5.2 m3 gỗ chưa bóc vỏ.

2.2.2.2 Lượng nước tiêu thụ và phát thải

Nấu

Rửa

Sấy khô Tẩy trắng

Phát thải

ra không khí

Thuốc tẩy yếu

Dòng thải từ tẩy trắng thực vật

Bột giấychưa tẩy trắng

Tổn thất do rửa

Xử lý sinh học hiếu khí

(bùn hoạt tính)

Nước thải được xử

lý ra nguồn tiếp nhận

Xử lý kỵ khí

Nhiệt, năng lượng

Chiết xuất ngưng tụ

Axit axetic,furfural

Ngưng tụ

Dòng nước thải Không bắt buộcHóa chất

Hình 2.4 cung cấp cái nhìn tổng quát về các quá trình chính liên quan đến phương pháp nghiền sulphite và các nguồn thải chính (nước và khí) Nước thải xuất phá

từ nhiều nguồn khác nhau: rửa, tẩy trắng, cô đặc hoặc từ các sự cố như tràn.

Trong quá trình nấu khử lignin chỉ số kappa khoảng 14 – 22 đối với gỗ mềm và

10 – 20 đối với gỗ cứng Hiệu suất trong quá trình nấu của sulphite là cao hơn so vớiquá trình kraff Kết quả là số lượng gỗ chủ yếu là hemicelluloses hòa tan trong phần mởcủa quá trình (sau quá trình rửa nước nâu) và tương đối cao trong quá trình tẩy trắng và

có thể lên 40 – 50 kg BOD/t khối lượng nước thải cụ thể của nhà máy tẩy trắng có quytrình tốt khoảng 15 – 25 m3/Adt

Điều quan trọng là để trung hòa dịch sulphite trước khi bốc hơi Nếu không thìacid sẽ bốc hơi trong quá trình cô đặc thay vì được đưa đến nồi hơi thu hồi Tải trọngchất cô đặc tại các nhà máy sulphite thường cao hơn nhiều so với nhà máy kraff Tổngtrọng tải ngưng tụ lên đến 60 – 70 kg COD/t Sự khác biệt giữa các loại gỗ mềm và gỗcứng lag khá nhỏ

Nói chung các dữ liệu về phương pháp nghiền sulphite thường ít hơn rất nhiều sovới phương pháp kraff Tuy nhiên, từ các thông tin có sẵn, có thể có được tổng phát thảihữu cơ như COD trước và sau khi xử lý là 80 và 200 kg/t Các số liệu sẵn có cho biếttổng lượng nước thải từ các nhà máy sulphite hiện đại là 50 – 100% so với nhà máykraff do quá trình khép kín

Mức thải ra sau khi xử lý ở các nhà máy châu Âu rất khác nhau khoảng 10 – 190

COD kg/ADt

AOX kg/ADt

tot-P g/ADt

tot-N kg/ADt

TSS kg/ADt

Tẩy trắng

và chưa

lý bằng bùn hoạt tính sau đó lọc để giảm chất rắn lơ lửng và N, P.

Bảng 2.5 lượng nước thải trước và sau khi xử lý của nhà máy bột giấy sulphite(1998)

Woodyard: ca 1 kg / t COD: 4 -5 kg / t

Tẩy trắng (giai đoạn 1 & 2): ca 15 kg / t BOD5: không phát hiện

Thiết bị bay hơi cô đặc: ca 30 kg / t TSS: 0,4 - 0,5 kg / t

Tổng tải trọng: ca 46 kg / t AOX: <0,01 kg / t

Tổng lưu lượng: ca 40 m3 / t Tổng số P: <0,1 kg / t

Tổng N: <0,2 kg / t

Ví dụ là đại diện cho một nhà máy đã thực hiện các biện pháp quá trình tích hợp có thểđược mô tả trong mục 3.1.9 để giảm các phiên bản nước Nước thải từ giai đoạn tẩytrắng đầu tiên được bay hơi và tiêu huỷ, axit axetic và furfural được chiết xuất từ cáccondendate bị bay hơi Nước thải còn lại được xử lý trong một nhà máy bùn hoạt tínhtiếp theo là bước lọc để giảm bớt chất rắn lơ lửng, P và N

Bảng 2.6 kết quả việc thải kim loại Các kết quả dựa trên lấy mẫu phân tích (mẫu đượclấy ngẫu nhiên mỗi ngày) trong 5 ngày trong tháng 9 năm 1996 Các mẫu ngẫu nhiên này đượcpha trộn theo một tỷ lệ thích hợp để phân tích Cd, Cu, Pb, Zn, Ni Phương pháp phân tích sửdụng ICP-MS So với năm 1995 khối lượng Cd, Cu, Pb, Ni cao hơn 50%, Zn cao hơn 10%

[mg/m3]

Tải cụ thể [g / t]

2.2.2.3 Tiêu thụ hóa chất

Việc thiêu thụ hóa chất luôn là bí mật của các công ty Tuy nhiên, thường thì hóachất tiêu thụ như sau:

Hóa chất được sử dụng để sản

(1) thường không được sử dụng trong nhà máy bột giấy sunfit Tuy nhiên,

ở châu Âu một nhà máy được sản xuất hòa tan bột sulfit đã thực hiện một

giai đoạn tẩy trắng ozone

Bảng 2.7 Tiêu thụ hóa chất chính trong nhà máy bột giấy sulphite

Chú ý: thường không được sử dụng trong các nhà máy bột giấy sulphite Tuy nhiên cómột số nhà máy ở châu Âu sử dụng công đoạn tẩy trắng ozone

Một nhà máy bột giấy magnefite ở Thụy Điển sản xuất bột giấy để sản xuất giấytốt đã báo cáo mức tiêu thụ hóa chất cho mỗi tấn bột giấy như sau: sodium hydroxide 50

kg, oxygen 14 kg, EDTA 1.76 kg và hydrogen peroxide 37 kg Trình tự tẩy trắng (E +O) Q (E + O + P) Chỉ số kappa trung bình sau khi nấu cho gỗ cứng là 22, cho gỗ mềm

là 22

Nhà máy bột giấy sulphite acid ở Đức đã báo cáo mức tiêu thụ hóa chất 30 kgSO2/ADt and 15 - 20 kg MgO/ADT giả thiết SO2 bị mất 2 – 3 kg/ADT Nhà máy sửdụng 2 giai đoạn tẩy trắng peroxide, một tấn bột giấy khô cần 20 - 25 kg peroxide and

Trong một số nhà máy bột giấy magie, nguồn chính phát thải oxit lưu huỳnh là lòhơi thu hồi Sau đó tro oxit magie sẽ được thu thập từ lọc tĩnh điện và rửa sạch với nướctạo thành Mg(OH)2

Ngoài ra, SO2 còn được tạo ra từ công đoạn tẩy, nấu, rửa, lò hơi phụ trợ

Phát thải NOx từ lò hơi ở nhà máy bột giấy sulphite cao hơn nhà máy kraff vìnhiệt độ ở lò hơi cao hơn Phát thải NOx nằm trong khoảng 100 – 200 mg/MJ khoảng1,5 – 3 kg/ tấn bột giấy

2.2.2.5 Chất thải rắn

Chất thải rắn được tạo ra do: tách vỏ, nấu, sàng lọc, nước thải…Nhà máy bột giấysulphite ở Đức đã đưa ra bản báo cáo các loại chất thải rắn phát sinh trong các côngđoạn như sau:

Chất thải từ sản xuất bột giấy sunfit

có thể

17 04 05 Phế liệu (băng

thép, bộ phậncủa thiết bị, vv) Bao bì vận chuyển gỗ,bảo trì máy móc

- Loại bỏ từ sàng

lọc tốt (vỏ, vỏcây, sợi, cát)

0.4 kg/t Phân loại, sử dụng

làm nguyên liệu,nhiên liệu

liệu hoặc nhiênliệu

3.3 KỸ THUẬT XEM XÉT ĐỂ XÁC ĐỊNH BAT

Trong đoạn này tất cả các kỹ thuật thương mại liên quan có sẵn nhằm phòngngừa hoặc giảm thiểu mức phát thải/chất thải và giảm tiêu thụ năng lượng và nguyênliệu thô, bao gồm những quá trình lắp đặt mới và hiện có được đưa ra Danh sách các kỹthuật này chưa đầy đủ và có thể tiếp tục được bổ sung khi xem xét tài liệu này Những

kỹ thuật này bao gồm các biện pháp trong quá trình sản xuất và công nghệ cuối đườngống tượng trưng cho khả năng cải tiến để đạt được sự tích hợp trong công tác phòngchống và kiểm soát ô nhiễm

Bảng 3.11 đưa ra cái nhìn tổng quát về kỹ thuật để làm giảm sự phát thải từ côngnghệ nghiền Trong những dòng, những kỹ thuật có sẵn riêng lẻ được biên soạn

Tài liệu cung cấp cross media effects của mỗi công nghệ trong cùng một bảng

Có thể kết luận rằng đây không phải là nhiệm vụ đơn giản khi thông qua cross media

effects để mô tả các tác động mà không gây ra bất kỳ sự tranh chấp nào Hiện nay có rấtnhiều grey-zones trong đánh giá tác động thông qua cross media effects Hơn nữa họcòn có thể phụ thuộc vào các công nghệ khác, mà có thể có liên kết với một biện pháphay một tài liệu tham khảo đựơc đưa ra Do đó, sự đánh giá các kết quả của cross mediaeffects chỉ nên được thực hiện như là sự giúp đỡ cho các nhà quản lý hoặc thanh tra, mànhững biện pháp có tác dụng phụ có thể xảy ra và không nhiều hơn điểm bắt đầu khixem xét những thay đổi của ô nhiễm Các kết quả đánh giá không nên được xem là bắtbuộc Hơn nữa các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát có thể tránh một trong số chúng.Bên cạnh những điều đó, cross media effects cũng phụ thuộc vào điều kiện cụ thể củatừng nhà máy Vì vậy khó có thể đưa ra một tuyên bố chung Tuy nhiên, mục tiêu củacác bảng này có thể chỉ ra các cross media effects về môi trường (nước, khí, chất thải,năng lượng) Các đoạn văn tương ứng dưới phần thảo luận của mỗi kỹ thuật sẽ giúp giảithích thêm.

Trong các cột khuynh hướng của những ảnh hưởng gây ra bởi các kỹ thuật khácnhau trong việc phát thải, tiêu thụ nguyên vật liệu thô, hiệu suất của nhà máy đựơc chỉ

rõ về chất lượng bằng cách sử dụng mũi tên lên và xuống Mũi tên lên cho thấy việc tiếtkiệm nguyên liệu thô hoặc năng lượng và giảm phát thải nước, khí và chất thải rắn Mũitên xuống thể hiện sự gia tăng của phát thải, tiêu thụ và tác động trong quá trình sảnxuất Một trong các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát ô nhiễm được trình bày trongphần này quan tâm nhiều hơn đến trung bình môi trường (như nước, khí hoặc rắn) tạimột thời điểm Một số kỹ thuật có tác động tích cực và/ hoặc tiêu cực trên phương tiệnthông tin môi trường hoặc trong việc tiêu thụ nguyên vật liệu, năng lượng (cross mediaeffects) Những tác động được lưu ý bằng các mũi tên Một mũi tên trong ngoặc đơn cónghĩa là chỉ một chút – thường là không đáng kể - gia tăng tiêu thụ năng lượng, nguyênliệu sử dụng hoặc phát thải vào môi trường khi thực hiện một biện pháp nào đó Cáckhía cạnh kinh tế (đầu tư, chi phí hoạt động) không bao gồm trong bảng, nhưng đượcgiải thích trong văn bản Dữ liệu về kinh tế chỉ đưa ra một bức tranh thô sơ và cho biếtmức chi phí Nó sẽ thay đổi theo toàn bộ nhà máy, phụ thuộc vào qui mô và trang thiết

bị của nhà máy