MỞ ĐẦU Ngày nay cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp,nông nghiệp và dịch vụ, sự tiến bộ trong đời sống sinh hoạt hằng ngày, các hoạt động này cũng thải ra hàng trăm triệu tấn rác thải và môi trường,trong đó có nhiều chất thải có độc tính cao làm cho môi trường bị ô nhiễm nghiêm trọng.Vấn đề ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi trường nước đã đang và sẽ là thách thức của xã hội loài người trong đó có Viêt Nam. Một trong những nguồn thải gây ô nhiễm đáng kể là của nhà máy sản xuất giấy và bột giấy.Công nghiệp giấy sử dụng một lượng lớn tài nguyên nước ngọt (sản xuất một tấn giấy cần 200300m3 nước) đồng thời thải ra một lượng lớn chất thải vào nguồn nước,đặc biệt là ở các nhà máy không có thu hồi hoá chất.ở nhiều nơi, nguồn nước bị ô nhiễm làm cho nước sạch ngày càng khan hiếm. Nguồn nguyên liệu từ giấy tái chế có thể coi là vô tận vì có sản xuất là có giấy thải.Mặt khác tái chế còn là một biện pháp hữu hiệu giảm chi phí xử lý chất thải và do đó giảm giá thành sản phẩm .Xét trong tổng thể, sản xuất giấy tái chế đem lại môi trường trong sạch hơn,cải thiện sức khoẻ cộng đồng và là một trong những giải pháp quan trọng đảm bảo cho sự phát triển bền vững của xă hội. Song một thực tế đáng nói ở đây là công nghệ sản xuất giấy taí chế ở Việt Nam còn lạc hậu,quy mô nhỏ và phân tán.Toàn ngành giấy Việt Nam chỉ có công ty giấy Bãi Bằng và công ty giấy Đồng Nai là có hệ thống nước thải được xử lý tương đối tốt, còn ở các cơ sở khác có thể coi là vẫn còn bế tắc trong bài toán nước thải.Do đó chúng ta phải có biện pháp cải tiến công nghệ sản xuất giấy ,giảm thiểu ô nhiễm môi trường và xử lý triệt để trong sự phát triển của ngành giấy.
Trang 1ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
MỞ ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp,nông nghiệp và dịch
vụ, sự tiến bộ trong đời sống sinh hoạt hằng ngày, các hoạt động này cũng thải ra hàngtrăm triệu tấn rác thải và môi trường,trong đó có nhiều chất thải có độc tính cao làm chomôi trường bị ô nhiễm nghiêm trọng.Vấn đề ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi trườngnước đã đang và sẽ là thách thức của xã hội loài người trong đó có Viêt Nam
Một trong những nguồn thải gây ô nhiễm đáng kể là của nhà máy sản xuất giấy vàbột giấy.Công nghiệp giấy sử dụng một lượng lớn tài nguyên nước ngọt (sản xuất một tấngiấy cần 200-300m3 nước) đồng thời thải ra một lượng lớn chất thải vào nguồn nước,đặcbiệt là ở các nhà máy không có thu hồi hoá chất.ở nhiều nơi, nguồn nước bị ô nhiễm làmcho nước sạch ngày càng khan hiếm
Nguồn nguyên liệu từ giấy tái chế có thể coi là vô tận vì có sản xuất là có giấythải.Mặt khác tái chế còn là một biện pháp hữu hiệu giảm chi phí xử lý chất thải và do đógiảm giá thành sản phẩm Xét trong tổng thể, sản xuất giấy tái chế đem lại môi trườngtrong sạch hơn,cải thiện sức khoẻ cộng đồng và là một trong những giải pháp quan trọngđảm bảo cho sự phát triển bền vững của xă hội
Song một thực tế đáng nói ở đây là công nghệ sản xuất giấy taí chế ở Việt Nam cònlạc hậu,quy mô nhỏ và phân tán.Toàn ngành giấy Việt Nam chỉ có công ty giấy Bãi Bằng
và công ty giấy Đồng Nai là có hệ thống nước thải được xử lý tương đối tốt, còn ở các cơ
sở khác có thể coi là vẫn còn bế tắc trong bài toán nước thải.Do đó chúng ta phải có biệnpháp cải tiến công nghệ sản xuất giấy ,giảm thiểu ô nhiễm môi trường và xử lý triệt đểtrong sự phát triển của ngành giấy
Trang 2Và ngành giấy là một trong những ngành được hình thành từ rất sớm tại Việt Nam,khoảng năm 284 Đến đầu thế kỷ 20, giấy vẫn được làm bằng phương pháp thủ công đểphục vụ cho việc ghi chép, làm tranh dân gian, vàng mã….
Năm 1912, nhà máy sản xuất bột giấy đầu tiên bằng phương pháp công nghiệp đivào hoạt động với công suất 4.000 tấn giấy/ năm tại Việt Trì Nhưng hầu hết đều có côngsuất nhỏ ( dưới 20.000 tấn/năm) như Nhà máy giấy Việt Trì; Nhà máy bột giấy VạnĐiểm; Nhà máy giấy Đồng Nai; Nhà máy giấy Tân Mai…Năm 1975, tổng công suất thiết
kế của ngành giấy Việt Nam là 72.000 tấn/năm nhưng do ảnh hưởng của chiến tranh vàmất cân đối giữa sản lượng bột giấy và giấy nên sản lượng thực tế chỉ đạt 28.000tấn/năm
Năm 1982, Nhà máy giấy Bãi Bằng do Chính phủ Thụy Điển tài trợ đã đi vào sảnxuất với công suất thiết kế là 53.000 tấn bột giấy/năm và 55.000 tấn giấy/năm với dâychuyền sản xuất khép kín, sử dụng công nghệ cơ lý và tự động hóa Nhà máy cũng xâydựng được vùng nguyên liệu, cơ sở hạ tầng, cơ sở phụ trợ như điện, hóa chất và trường
Trang 3ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
đào tạo nghề phục vụ cho hoạt động sản xuất Đây là bước nhảy cho sự phát triển ngànhcông nghiệp giấy ở Việt Nam
1.1.2 Hiện trạng sản xuất và phát triển của ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam
Công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tếnước ta Nó ra đời vừa đáp ứng được nhu cầu trong nước vừa đáp ứng được việc làm chomột bộ phận nhân dân Theo thống kê 1995 sản xuất công nghiệp giấy Việt Nam đạt 572
tỷ VNĐ, chiếm 2.34% tổng giá trị công nghiệp cả nước và đứng hàng thứ 10 trong ngànhcông nghiệp Công nghiệp giấy Việt Nam bao gồm 1408 cơ sở sản xuất, trong đó có 42
cơ sở quốc doanh ( của trung ương và địa phương), 39 cơ sở thuộc kinh tế tập thể, 38 xínghiệp tư nhân và hơn 1269 cơ sở là các hộ lao động thủ công cá thể
Năng lực sản xuất bột giấy đạt khoảng 150.000 - 170.000 tấn/năm, năng suất thiết
kế của các cơ sở sản xuất giấy vào khoảng 250.000 tấn/năm Gần đây sản lượng giấytrong nước đạt khoảng 200.000 - 250.000 tấn/năm, trong đó bột giấy khoảng 120.000 -150.000 tấn/năm Lượng bột giấy thiếu hụt được bù đắp bằng việc xử lý giấy cũ và bộtnhập khẩu Về sản phẩm, ngành đã sản xuất được các loại giấy chủ yếu là: giấy in báo,giấy in, giấy viết, giấy vệ sinh, giấy sinh hoạt, giấy bao bì, giấy vàng mã nội địa và xuấtkhẩu
1.1.3 Công nghệ sản xuất của nhà máy giấy
Nguyên liệu chủ yếu trong công nghiệp sản xuất giấy là xơ sợi thực vật, chủ yếu từgỗ; các loại cây ngoài gỗ như đay, gai, tre, nứa; các phụ phẩm nông nghiệp như rơm, bãmía; các loại vật liệu tái sinh như giấy vụn, giấy đã qua sử dụng…Công nghiệp sản xuấtgiấy thường được chia làm hai giai đoạn chính: sản xuất bột giấy và xeo giấy Về côngnghệ sản xuất giấy và bột giấy cũng rất khác nhau, nhưng thường gồm những bước sau:nguyên liệu thô (tre, nứa, gỗ,…), gia công nguyên liệu thô, nấu, rửa, tẩy trắng, nghiềnbột, xeo giấy và định hình sản phẩm Sau đây là công nghệ sản xuất theo từng giai đoạn:
Trang 4Nguyên liệu thô
1.1.3.1 Giai đoạn sản xuất bột giấy
Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất bột giấy
Trang 5ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Máy nghiền bột cơ học được sử dụng để nghiền giấy, trộn nước và chuyển hóathành một hỗn hợp đồng nhất, có thể bơm như nước Các chất nhiễm bẩn nặng như cát,sỏi…được thải bỏ khi chảy lơ lửng trong hệ thống máng Tại đây các chất nặng sẽ lắngxuống và lấy ra khỏi hệ thống theo định kì Sợi được phân loại riêng dưới dạng huyềnphù nhẹ, sau đó được chảy qua một loạt các sàng lọc có lớp tấm đục lỗ Ở đây các chấtnhiễm bẩn nhẹ hơn, nhưng lớn hơn sợi sẽ bị loại ra Trong một số quy trình công nghệcần phải có sản phẩm thật sạch, thì phải có một loạt các cyclon làm sạch đặt sau các sànglọc Ở công đoạn này phải sử dụng một máy lọc tinh cơ học hoặc khử mảnh vụn nhằmđảm bảo sao cho các sợi tách rời nhau và có thể tạo ra đủ độ bền liên kết giữa các sợitrong giấy
Nghiền bột cơ học
Trong nghiền bột cơ học, các sợi chủ yếu bị tách rời nhau do lực cơ học trong máynghiền hoặc trong thiết bị tinh chế Quy trình công nghệ nguyên thủy là gia công gỗ trònbằng đá- gỗ được ép bằng đá nghiền quay tròn Công nghệ này làm ra loại bột giấy có độdai tương đối thấp
Ở các máy tinh chế TMP và các máy nghiền áp lực, cách xử lý cơ học được tiếnhành ở áp lực và nhiệt độ cao, do vậy bột giấy có độ dai tốt hơn bột giấy làm theo côngnghệ cơ học truyền thống
Nghiền bột hóa học và bán hóa học
Trong nghiền bột hóa học và bán hóa học, nguyên liệu sợi được nấu với hóa chất ởnhiệt độ và áp lực cao Mục đích của quá trình xử lý này là nhằm hòa tan hoặc làm mềmthành phần chính của chất ligin liên kết các sợi trong nguyên liệu với nhau, đồng thời lạigây ra sự phá hủy càng ít càng tốt đối với thành phần cellulose ( tăng độ dai của sợi).Cách xử lý này được tiến hành trong nồi áp suất ( nồi nấu), có thể vận hành theo chế độliên tục hoặc theo từng mẻ
Trang 6Nguyên liệu thô ( Giấy vụn, bột giấy)
Nước
1.1.3.2 Giai đoạn làm giấy
Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy
Trang 7ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Quá trình làm giấy bao gồm trước tiên là chọn lựa sự xáo trộn thích hợp của bộtgiấy ( gỗ, vải cũ, cao lanh, sợi đay, rơm, báo cũ…) Hỗn hợp bột giấy bị phân hủy và xáotrộn trong máy nhào trộn hoặc những loại thiết bị nhồi với thuốc nhuộm để sản phẩm saucùng đạt chất lượng tốt, người ta cho hồ vào để lấp đầy những lỗ rỗng do bột khí có tronggiấy Bột giấy được tinh chế trong phễu hình nón lõm cố định, bên trong hoặc bên ngoàimặt hình nón gắn những con dao cùn, máy có tốc độ quay điều chỉnh được với mục đíchxáo trộn và điều chỉnh đồng dạng quá trình làm giấy Cuối cùng bột giấy được lọc qualưới chắn để loại bỏ những dạng vón cục và những bùn tạo vết làm giảm chất lượng củagiấy Kế tiếp bột giấy được chuyển qua những dây đai của những lưới chắn và mang vàomáy cán Nước loại bỏ trong giai đoạn này là nước thải xeo, do màu của nước nên người
ta còn gọi là nước thải dòng trắng Khuôn in giấy bao gồm những máy cán sau: máy cángạn lọc để loại bỏ những giấy không chất lượng, cán hút để loại bỏ nước, ép và cán khôkhử phần nước còn lại trước khi cho ra giấy, và cuối cùng là cán hoàn tất để định hìnhcuối cùng là sản phẩm giấy Sản phẩm cuối cùng này dùng với nhiều mục đích như giấy
in, giấy báo, giấy gói, giấy viết, giấy thấm, giấy gói thực phẩm không thấm,…
1.1.4 Hiện trạng ô nhiễm của ngành công nghiệp sản xuất giấy
1.1.4.1 Ô nhiễm do nước thải sản xuất
Hiện nay, ngành công nghiệp giấy đang tăng trưởng nhanh chóng và đóng góp vàotiến trình phát triển chung của nền kinh tế xã hội Tuy nhiên, theo đánh giá của Ban chỉđạo Quốc gia về nước sạch – Bộ Tài nguyên và Môi trường, ngành công nghiệp giấy lại
là một trong những ngành gây ô nhiễm trầm trọng, đặc biệt đối với các nguồn nước Vìvậy, song song với việc lập kế hoạch phát triển doanh nghiệp, một bài toán khác đặt racho ngành giấy là phải xử lý tốt các chất thải, giảm bớt ô nhiễm và bảo vệ tài nguyên môitrường
Theo thống kê, cả nước có gần 500 doanh nghiệp sản xuất giấy, trong đó chỉ cókhoảng 10% doanh nghiệp đạt tiêu chuẩn môi trường cho phép, còn hầu hết các nhà máyđều không có hệ thống xử lý nước thải hoặc có nhưng chưa đạt yêu cầu, vì thế tình trạng
Trang 8gây ô nhiễm môi trường do sản xuất giấy cũng đang là vấn đề được nhiều người quantâm.
So với nhiều ngành công nghiệp sản xuất khác, ngành giấy có mức độ ô nhiễm cao
và dễ gây tác động đến con người và môi trường xung quanh do ô nhiễm từ nguồn nướcthải xử lý không đạt yêu cầu
Công nghệ sản xuất giấy ở Việt Nam còn rất lạc hậu Để sản xuất ra một tấn giấythành phẩm, các nhà máy phải sử dụng từ 30-100 m3 nước, trong khi các nhà máy giấyhiện đại của thế giới chỉ sử dụng 7-15 m3/tấn giấy Sự lạc hậu này không chỉ gây lãng phínguồn nước ngọt, tăng chi phí xử lý nước thải mà còn đưa ra sông, rạch lượng nước thảikhổng lồ
Trong các cơ sở công nghiệp giấy và bột giấy, nước thải thường có độ pH trung bình
9 – 11, chỉ số nhu cầu ôxy sinh hoá (BOD), nhu cầu oxy hoá học (COD) cao, có thể lênđến 700mg/l và 2.500mg/l Hàm lượng chất rắn lơ lửng cao gấp nhiều lần giới hạn chophép Đặc biệt nước có chứa cả kim loại nặng, lignin (dịch đen), phẩm màu, xút, các chất
đa vòng thơm Clo hoá là những hợp chất có độc tính sinh thái cao và có nguy cơ gây ungthư, rất khó phân huỷ trong môi trường Có những nhà máy giấy, lượng nước thải lên tới4.000 – 5.000m3/ngày, các chỉ tiêu BOD, COD gấp 10 – 18 lần tiêu chuẩn cho phép;lượng nước thải này không được xử lý mà đổ trực tiếp vào sông
Ngoài ra, trong công nghiệp xeo giấy, để tạo nên một sản phẩm đặc thù hoặc nhữngtính năng đặc thù cho sản phẩm, người ta còn sử dụng nhiều hóa chất và chất xúc tác.Những chất này nếu không được thu hồi hoặc xử lý mà xả thẳng ra sông ngòi thì vấn đề ônhiễm là không tránh khỏi, làm mất cân bằng sinh thái trong môi trường nước
1.1.4.2 Sự cần thiết xử lý nước thải sản xuất giấy
Trong quá trình tạo bột của công nghiệp xeo giấy, những chất hữu cơ (có thể chiếmtới 50% thành phần nguyên liệu như lignin, chất bán sợi, phụ gia chất khoáng, chất có thểchiết xuất, loại đa đường…) sẽ xuất hiện trong dịch thải và sẽ gây ô nhiễm nặng đối vớimôi trường nếu không kịp thời thu hồi được dịch đen
Dịch đen, theo thuật ngữ của ngành giấy, là dịch thải chưng nấu, cũng là nguồn tàinguyên tái sinh trong quá trình tạo bột xeo giấy, bao gồm 70% chất rắn hữu cơ có thể thu
Trang 9Nguyên liệu giấy
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
hồi để tái sử dụng và 30% chất rắn vô cơ Cũng vì thế, mức độ ô nhiễm từ nước thải côngnghiệp xeo giấy tỷ lệ nghịch với khả năng thu hồi dịch đen
Ngoài ra, trong quá trình tạo bột xeo giấy, để tạo nên một sản phẩm đặc thù hoặcnhững tính năng đặc thù cho sản phẩm, người ta còn sử dụng nhiều hóa chất và chất xúctác Những chất này nếu không được thu hồi hoặc xử lý mà xả thẳng ra sông ngòi thì sẽlàm ô nhiễm nặng nguồn nước
Những chất ô nhiễm chủ yếu của ngành tạo bột xeo giấy đối với các nguồn nướcbao gồm:
+ Vật huyền phù: là những hạt chất rắn không chìm trong nước, bao gồm chất vô
cơ, cát, bụi, quặng…hoặc những chất hữu cơ như dầu, cặn hữu cơ
+ Vật hóa hợp dễ sinh hóa phân giải:chất bán sợi, me-ta-nôn, a-cết, axit ca-pơ-ríc,loại đường… Những chất này sẽ bị oxy hóa, do đó cũng tiêu hao oxy hòa tan trong nước,gây tác hại đối với các sinh vật
+ Vật hóa hợp khó sinh hóa phân giải: bắt nguồn chủ yếu từ chất đường phân tử lớn
và lignin trong nguyên liệu sợi Các vật chất có độc: rất nhiều vật chất có độc đối với sinhvật hiện diện trong nước thải của công nghiệp giấy như colophan và axit béo không bãohòa trong dịch đen, dịch thải của đoạn tẩy trắng, dịch thải đoạn rút xút
Bên cạnh các vật chất độc hại trên, nước thải của ngành công nghiệp giấy có thể làmảnh hưởng trầm trọng đến trị số PH của nguồn nước, hoặc làm ngăn cản ánh sáng, tácđộng đến quá trình quang hợp, từ đó làm mất sự cân bằng sinh thái trong môi trườngnước
1.2 Công nghệ sản xuất giấy của một vài nhà máy giấy
1.2.1 Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ
Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ được thành lập từ năm 1913 với công nghệ cũ, lạchậu
Sản phẩm là giấy bao gói Nguyên liệu sản xuất là tre, nứa
Trang 10Thanh nan, giấy loạiNước + bột thu hồi
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 1.3: Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy của công ty giấy Hoàng Văn Thụ 1.2.2 Nhà máy bột giấy Phương Nam
Trang 11Gia nhiệt và thẩm thấu hóa chất
Nghiền và rửa bột
Sàng áp lực
Tẩy trắng bột
Sấy bộtKhử nước ép bột
Ép bột thành tấm
Dây chuyền đóng kiện
Nước thải ,nhiệt thừa
Nước thải ,tiếng ồn
Nhiệt thừa
Nước thải ,tiếng ồn
Nước thải ,tiếng ồn
Điện, bao gói
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 1.4: Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy của nhà máy bột giấy Phương Nam
Trang 12Nước thải giấy Song chắn rác Bể trộn Bể phản ứng
Bể lắng 2 Bể thu hồi bột giấyThiết bị xử lý bùn
Nguồn tiếp nhậnBùn tuần hoàn
CHƯƠNG 2
ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
2.1 Công nghệ xử lý nước thải giấy của một vài nhà máy
2.1.1 Công ty giấy Hòa Phương
Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải công ty giấy Hòa phương
Thuyết minh:
Nước sau quá trình sản xuất được qua song chắn rác đưa thẳng vào bể trộn, tại đâynước thải được châm hóa chất để keo tụ các hạt rắn mịn và đưa sang bể phản ứng để giúpquá trình hình thành bông cặn tốt hơn
Sau khi hình thành các bông cặn có khả năng lắng bằng trọng lực, nước thải sẽ đượcdẫn sang bể lắng để lắng phần bông cặn vừa hình thành Phần cặn lắng sẽ được thu hồi
Trang 13Nước thải nấu Nước thải xeo
Bể lắng bộtgiấygiấygiấy
Bể tạo bông
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
vào bể thu hồi bột giấy Phần nước thải còn lại tiếp tục đưa sang bể hiếu khí và bể lắng II
để xử lý hàm lượng chất hữu cơ có trong nước thải
2.1.2 Nhà máy sản xuất giấy và bột giấy Xuân Đức
Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhà máy giấy Xuân Đức
Thuyết minh:
Nước thải nhà máy này sẽ được chia làm 2 nguồn:
Nước thải nấu sẽ được đưa vào bể điều hòa để ổn định lưu lượng và hàm lượng chất
ô nhiễm, sau đó sang bể trộn và bể hiếu khí lơ lửng để xử lý chất hữu cơ có trong nướcthải Nước thải lại được vào bể trộn và bể phản ứng để kết tụ bông cặn và được đưa sang
Trang 14Nước thải Song chắn rác Bể trộn Lắng I
Ép bùnCấp khí
2.1.3 Công nghệ xử lý nước thải của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ
Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ
Thuyết minh:
Nước sau quá trình sản xuất trước khi vào bể trộn được dẫn qua song chắn rác đểloại bỏ các vật có kích thước lớn.Sau khi qua bể trộn nước thải được bơm sang bể lắng I,phần bùn lắng được dẫn về máy ép bùn, phần nước được dẫn sang bể hiếu khí để xử lýcác chất hữu cơ có trong nước thải Sau khi qua bể hiếu khí nước thải được dẫn sang bể
Trang 15ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
lắng II để lắng phần bùn hoạt tính, bùn được đưa sang máy ép bùn, nước sau lắng được
xả trực tiếp ra nguồn tiếp nhận
2.2 Đề xuất quy trình công nghệ
2.2.1 Sơ đồ công nghệ
Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ 2.2.2 Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Nước thải từ các công đoạn xeo giấy trong nhà máy được thu gom vào hệ thốngcống dẫn đi vào hệ thống xử lý Nước thải chảy theo mương dẫn vào hầm tiếp nhận cóđặt song chắn rác, ở đây nước thải sẽ được loại bỏ các chất hữu cơ hoặc những chất có
Nước thải xeo giấy
Nướctáchrasau
Trang 16kích thước lớn như bao ni lông, cành cây, giấy vụn, … Nhằm tránh gây tắc nghẽn cáccông trình phía sau Sau đó nước thải được bơm vào bể điều hòa để ổn định lưu lượng vànồng độ, tránh hiện tượng quá tải vào các giờ cao điểm, do đó giúp hệ thống xử lý làmviệc ổn định và giảm kích thước các công trình đơn vị tiếp sau Trong bể điều hòa có bốtrí hệ thống thổi khí nhằm xáo trộn hoàn toàn nước thải không cho cặn lắng trong bểđồng thời cung cấp O2 để giảm một phần BOD, đồng thời mặt thoáng bể điều hòa phải đủlớn để nước thải giảm bớt nhiệt độ nhờ quá trình bốc hơi tự nhiên.
Sau đó nước thải được đưa qua bể tuyển nổi Phần cặn được đưa vào bể chứa bộtgiấy phía sau, còn phần nước trong được thu vào bể aerotank nhờ máng răng cưa đặt ởtrên mặt nước của bể
Trong bể aerotank, nước được thêm chất dinh dưỡng (N, P) và tiến hành quá trìnhsục khí kéo dài để vi sinh vật phân hủy các chất bẩn có trong nước Sau thời gian lưutrong bể aerotank nước được dẫn vào bể lắng 2 để lắng bùn Tại đây, một phần bùn hoạttính sẽ được tuần hoàn lại bể aerotank để đảm bảo vi sinh cho hệ thống Phần bùn thải sẽđược bơm vào bể chứa bùn.Sau đó nước thải được dẫn vào bể khử trùng nhằm loại bỏ visinh vật có hại trong nước, rồi nước được thải ra nguồn tiếp nhận
Phần bùn trong bể chứa bùn sẽ được đưa qua bể nén bùn, lượng nước được tách ra
sẽ cho vào bể điều hòa và xử lý lại.Bùn sẽ chuyển qua máy ép bùn ép lại và được đưa tớinơi xử lý hoặc làm phân bón
2.2.3 So sánh với các công nghệ xử lý khác
Ta chọn bể tuyển nổi ở sơ đồ công nghệ này và không chọn bể lắng hay bể trộn là
vì các nguyên nhân sau :
- Các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học trong nước thải giấy tồn tại ở 2dạng : bột giấy lơ lửng và chất hữu cơ hòa tan Nên để thu hồi bột lẫn trong nước thải thìphương án tối ưu là dùng bể tuyển nổi Khi đó khí nén tạo áp lực cho dòng chảy và bộtgiấy có tỷ trọng nhẹ hơn nước nổi lên trên bề mặt, các thanh gạt có nhiệm vụ thu hồi lạilượng bột giấy ở trên mặt bể
- Bể tuyển nổi còn được dùng để tách các tạp chất phân tán không tan, tựlắng kém ra khỏi pha lỏng
Trang 17ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
- Ưu điểm cơ bản của bể tuyển nối so với bể lắng hay bể trộn là nó có thểkhử được hoàn toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, trong một thời gian ngắn Khi cáchạt đã nổi lên bề mặt, chúng có thể được thu gom bằng bộ phận vớt bọt
2.2.4 Thông số đầu vào của nước thải giấy
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
Xác định lưu lượng tính toán:
Trang 18Bảng 3.1 Bảng số liệu hệ số không điều hòa chung
Với lưu lượng trung bình giây = 6.4 (l/s) thì chọn Kch = 2.9
Lưu lượng lớn nhất giờ:
Trang 19ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 3.1 Song chắn rác
Bảng 3.2 Thông số thiết kế song chắn rác
- Khoảng cách giữa hai song chắn (mm) 25.4 ÷ 50.8
- Độ dốc đặt thanh song chắn so với
Bảng 3.3 Các thông số đầu vào SCR
Kích thước mương dẫn trước SCR:
Mương dẫn nước thải có tiết diện hình chữ nhật, có độ dốc i = 0.0008 (Trang111 – nguồn [6])
Tốc độ dòng chảy trong mương là Vm = 0.6 – 1 (m/s)
Chọn Vm = 0.6 (m/s)
Trang 20Chọn kích thước của song chắn rác: rộng×dày = b × h = 8 mm × 25 mm
Chọn khoảng cách giữa 2 thanh chắn: w = 25 mm
Số khe hở của song chắn:
K0: hệ số tính đến mức độ cản trở của dòng chảy do hệ thống cào rác, K0 = 1.05
Vsc: vận tốc nước chảy qua song chắn: Vsc = 0.8 m/s
w: khoảng cách giữa 2 thanh chắn: w = 25 mm
h: chiều cao lớp nước trong mương, h = 0.058 m
max,s
0 sc
Trang 21ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
max,s 0 sc
Vsc: vận tốc nước qua song chắn rác
Vm: vận tốc nước trong mương dẫn trước song chắn rác: vm = 0.5 (m/s)
g: gia tốc trọng trường, g = 9.81(m/s2)
sc m s
2
Chọn h scr = 0,6 m
Trang 22Hàm lượng SS trong nước thải sau khi ra khỏi SCR giảm 5% [Nguồn 6,Trang 99]
Hàm lượng cặn lơ lửng(SS) còn lại:
SS = 275× (1- 0.05) = 261.25 (mg / l)
Bảng 3.4 Các thông số thiết kế SCR