Xử lý nước thải nhà máy giấy

Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 MỤC LỤC Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551  Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 MỞ ĐẦU   !!"#!$%&#'()*+,'!" ##*-!,%,*) ).)  ,/ !!'0 1234 5$3%!'0#3&67),#8)+*97)8)+  1%:!%;,%;&':' ;<5'&#,'(&)5=3%4>?@,3% A'B!*'B36)8)+  ?));,%& C D)7) 9E"F9*$)& & #*GH!#'('&#3;#'('$C&#3 !#'(&! 1234 !3&6&"8)$#I!'0#$G#I '$%*$)&& '$5J!'0 1'#!KL*'!'0'B#,3%%+G#I AM9! *$)&5& #!3%#!7 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 N Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ NGÀNH GIẤY I.1. Sự phát triển của giấy O& #6363P!9/#!36$QR?) S-TU)Q5=5;D!=& 0 BV'R?)W)+?;'BD#!& '() 6  1&#P!XYZ5U3! 02& R!34 )+33P!/#:'0F& #) 6+, #A*G,U'[3&#) 6K\#R;,  & ;!"&$#L3-90*+ I.2. Tình hình sản xuất giấy tại Việt Nam và trên thế giới I.2.1. Tình hình sản xuất giấy tại Việt Nam :& 1%:!;<5'!!]?NZP!8),P #-*$)&& '(P#&,ZZZZZ&^P!#7%) &^P! _D  )  H  &  52  8)/  7)  '0  9  1%  :!  P!  NZZZ  # `^'0^P!,P!NZZX#a^'0^P!?) 8) !% bJ&#'(*$c!b&,S% ! & R1%:!\D'($YZd)7)',b7YZd$ 4c)e?Q & 1%:!,NZZXf S%$';aZZ! *$)&& 35& e?Q & 1%:!,NZZgf%*$)&& /5+R$a!6h,?), :!_6h;6)%#'i:! & hh=,1%?2,S$ jb3;#6) 6+#/)0jKeh:f,B4)9 BaZ%*$)&& K)3-!6?);:! & ?/h2 K)3-!6:!;:! & ?/_,E.:,kl:,!m \$'6);B*R*$)&& ))3-'/? Q %!;aB3A*$)&& D7)$'36%3 P#-*$)&& #& hh=,& ?/_3& 1%?2'!mP! Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 a Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 C\*$)&'(Yg2Z2&& #,bB*R 8) !JB35AC3%#4)*$#'(n ;$P95& 3& 1%:!A'0  S% ,;P#&9*$)&& '#!&/+ !o</)*$)&5& 3*$)&& :P#-*$)&5& !\D'(^N)7)*$)&& n;,%& #) $H)3).) #%)3$5&  KJ9)*) ,*$)&& ' B32$p.+#GqO& 35& 'r'( %43.s*$)&'$!,#'(& . P,V#%&%P Hình I.1.Sản xuất giấy 6 tháng cuối năm 2008 tNu n-,P!NZZv*$)&& 'H$!*w,4c)& *] #&*$)&'E"5%#& 5 P!NZN-9 )3).4c) Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 X Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 I.2.2. Tình hình sản xuất giấy trên thế giới ED)7)P#9A'0,UP!NZZxNZZY; $NX%)&*)&*$)&& !'(#", ;$Yd#"?)W)+ ?Q#'(*$)&5& 7)P!NZZyNZZ,Yag%)&P agyd*3NZZgH'*)i Bảng I.1.Sản xuất bột giấy thế giới năm 2006 và 2007 tNu K)3- Bột hoá * Bột cơ Bột khác Tổng * * 2006 h_z gava gZvZ,NZ NNN,X` `Zyag,gZ /){) aYXgv gaZN,gg g``,Y YNXgZ,gX /)| XYXX `gN,NX NZvyv,vN ayZXX,v` _zk YyXg aN,vY gay,aY yYg,Z /)j v Nvg,vX `yX,X aZYX,NX } Xyg XX,ZZ ~ NgNZ,ZZ Tổng 132.34 36.829 23.402 193.432,56 2007 h_z gYZ`` g`vX,y N,Nv,YXX `Xyya,Xa /){) agyv ggN`,y yZN,Ny YaYZv,`Y /)| YNg v`, N`v,N a`Yg,aa _zk gYaa `v,gZ g,gvN,yY `av,v /)j vY Nvv,v `,vg,NN` aZ`X,y` } Xyg XX,ZZ ~ NgNZ,ZZ Tổng 136.352 38.075 24.311 200.536,30 ?P  'R edf a,Zad a,a`d a,``d a,gyd Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 Y Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 ?) P!NZZy657)B39$ & CJ3b ;O& #$! !:6)! & R'*$)&& #&'?) 8)+,_z,$;Gk'(& .Pc  & )+& •+#%).9€))#5.!'iSk,h\,j,lW)+, ED,?)••L,‚#3?/ h:i Bảng I.2.Lượng tồn kho bột giấy Châu Âu năm 2007 và 2008 tNu Tồn kho bột giấy Châu Âu (Đvt: Tấn) W)+ 04/2008 03/2008 04/2007 S#^h\ Ya`YXY X`ZgyY XNZyNZ j yNXY XXXY NaNY lW)+ ayvaZ aZvYZ XZyYY ED NyNyvY NYyyYY NNN`Y ?)••L yYaZ g`Z ZXXY ‚# vNYaZ NNyXgZ NZX`ZZ ?/ h: gZN`Y YyvZ YZNY Tổng cộng 1.336.860 1.313.005 1.171.255 Nguồn:Europulp n-5)7)57)*]P)52ad^P! NZN I.2.3. Giải pháp của Hiệp hội a. Giải pháp trước mắt ?'22;P,1jjlAU935$ *)i • ?P)4c)& 3Z#Yd3& 5ad#Yd+ 3#& 33& 5 • O$!)AP+35& 3& #Zd)+Yd, & 5Yd)+Zd • |H)AP#Zd+3& #)!'3; U*) U)!& 3&  Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 g Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 Về môi trường: S6A\*+36!'0'*)i Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 y Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 Bảng I.3.Các thông số của nước thải sản xuất giấy sau xử lýtNu TT Thông số Đơn vị A B B1 B2  h@n Y RNZ Z  !^# ZZ YZ NZZ N @n !^# aZZeNYZf XZZeaYZf XYZeXZZf a ?Q&#B#Ge?••f !^# ZZ NZZ NZZ X E!) j~ YZZ YZZ YZZ Y S#M<)B5A&H el@ƒf !^# Z NZ NZ b. Giải pháp lâu dài • _RB*R*$)&9#-9,7)'%=! PP*)&#„%!) #%),P#'(,/%3 !'0w/9& 1%! • $B*R*$)&8) !J3! !;!;C3/ !! '0 • 1%/ -B*R*$)&& $'(D),z36A !,"!3F) #%),)7)A'0,6)%B*R73 $P) 3+7)' • ?93+7)''!(#I,$!5$3b99 %',&#%' • K) U.) #%) Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 ` Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 CHƯƠNG II CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY VÀ CÁC DÒNG THẢI II.1. Nguyên, nhiên liệu sản xuất giấy II.1.1. Nguyên liệu sản xuất giấy :) #%)9 )*$)&& #5).*(Uim,#-34 me ,,M,D,B!,5!Uf3*(*e& ,3$Cf? ;m#).) #%)9 )!gZd*$#'(& b '*(& *!XZd#'()&,) *( '0*$)&*$c!bJ&#'('& 5,52 3*)Y~y#7*GH*(& *]3'(< Bảng II.1Sản lượng sợi giấy năm 1991 và con số ước đoán cho năm 2010 (triệu tấn) tu Loại sợi giấy Các nước phát triển Các nước đang phát triển 1991 2010 1991 2010 •(m XZ NNg X aN •(m  a X Na •(* gv aa NZ XZ ?Q#'(*( NZ agN X` vY •$#'(& NZZ aXv Xa vX Nguồn:Ngành giấy tiến tới năm 2010, FAO, Rome 1994 E*$)&&5& )527,Y~a&) #%)) %+ a~g&) #%);c!YZd •(*$)&5& '(#!mD3m!6!Om!6!',3/ *!„mD'*.,5'B$m!6!3mD6)$D!#'( Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 v Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 M##)#*M$XZdM##)#*M#(&/G3/GB3A# #)*MhM##)#*Mmb;M!~M##)#*M,#3& SM!~M##)#*M#&Q(5 3&)w7\D #)*M$mD3m!6!6)DaZ~aYdM!~M##)#*MH)3 #/ SM!~M##)#*M'')!<)B35A /9 )A6! #)* k) #%)m'0B) #%)m?) #%) m,#'0JBNZdeMD#NZ~aZdfOm!6!D7aZd #OmD'0DNZ~NYd#&5.!5T,- ,(&B!3###S7)& 6))! <)B ?7) #%)C;3b8)o5R;$'R *-&e*#,!#f%+).,6) 8)  A$PTU%+3T$!'(!'09 !  Bảng II.2Thành phần hóa học của một số loài gỗ tính theo % khối lượng khô tuyệt đối tu km ?7edf Om5'B Om5 Om! M###*M Xa a` Xa k Nv NY Na SM!~M##)#*M Ng aX a & ,y N,a ,Y ? Z,a Z,X Z,y II.1.2. Nhu cầu nước, hóa chất, năng lượng ~•$)&& #!<*GH6)'&eUM! &c!f:''(*GHi o …G) #%) o :&) o ?c  o ƒM&  Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 Z [...]... Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 o Có thể kết hợp nuôi trồng thủy hải sản và dùng nước tưới tiêu cho nông nghiệp o Dễ vận hành Nhược điểm: o Diện tích lớn o Chỉ xử lý được nước thải có hàm lượng BOD không cao nên thường chỉ dùng để xử lý nước thải ở các khu dân cư và các vùng có yêu cầu xử lý nước thải không cao o Gây mùi khó... tre nứa, cát, đá • Sợi và phần thải của quá trình sản xuất bột giấy và giấy • Chất thải rắn từ hệ thống thu hồi của công đoạn sunfat: vôi dư, cặn, đá vụn • Tro và xỉ lò hơi • Bùn từ hệ thống xử lý nước thải: sợi, hóa chất và bùn sinh học • Các phế thải khác: Giấy vụn, lề giấy, giấy lỗi, chai lọ đựng hóa chất, hóa chất bị khô lại, gói giấy, vật liệu xây dựng II.3.3 Nước thải Viện Khoa học và Công nghệ... sinh ra so với xử lý hiếu khí Cặn dư định kì xả ra bên ngoài và có thể tiếp tục đưa đi làm khô III.4 Lựa chọn phương pháp xử lý Việc lựa chọn phương pháp xử lý phụ thuộc vào các yếu tố sau: o o o o o Đặc tính và thành phần của nước thải Công suất của trạm xử lý Tiêu chuẩn nước thải sau khi xử lý Điều kiện mặt nằng và đặc điểm địa chất thủy văn khu vực xây dựng Chi phí đầu tư xây dựng, quản lý, vận hành... và nâng cao tốc độ lắng của bông keo Bằng phương pháp này giảm được COD từ 20 - 40% trong nước thải và giảm được màu nước thải Có 4 biện pháp keo tụ chủ yếu: o Thay đổi pH o Bổ sung thêm chất điện ly vào nước thải o Đưa muối kim loại có hóa trị cao vào nước thải o Đưa vào nước thải polyme hữu cơ Trong xử lý nước thải, người ta thường dùng hai biện pháp chính là đưa vào hệ một muối kim loại hóa trị III... Lọc Cô đặc Nước thải Nước thải Tháp chứa nồng độ cao Xeo Nước thải Sả Sản phẩm Hình II.2: Sơ đồ sản xuất giấy theo phương pháp cơ học kèm dòng thải Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 13 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 Nguyên liệu (gỗ, tre, nứa) Nước rửa Hơi nước NaOH,... kéo dài Hoạt động: Nước thải và bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng chuyển động tuần hoàn và liên tục trong bơm Trong bể tồn tại cả vùng hiếu khí và vùng hiếm khí thậm chí cả vùng kỵ khí Có thể xử lý được nước thải có hàm lượng sinh khối lớn (2000 – 5000 mg/l) Thời gian lưu nước 1 – 3 ngày Ưu điểm: o Xử lý được nước thải có hàm lượng ô nhiễm cao o Quá trình vận hành tạo ra ít bùn thải o Lượng oxy cần... xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 Xeo giấy 500 – 1.200 4 – 10 10 15 II.2 Quy trình công nghệ sản xuất giấy II.2.1 Sơ đồ công nghệ Gỗ, tre, nứa NaOH, nước Cắt mảnh Nấu Vỏ cây, mùn Khí (hơi kiềm, hơi hợp chất hữu cơ) Dịch đen Nước Clo, hợp chất clo Nước Rửa Dịch đen loãng Clo, hợp chất clo Tẩy Rửa Dịch thải (NaOH dư, Hypocloro, hợp chất Cellulose Dịch thải (Cellulose) Nghiền Nước Xeo Nước thải. .. vật liệu tới nhà máy và chở giấy thành phẩm đi tiêu thụ Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) ĐHBKHN - Tel: (84.4) 8681686 – Fax: (84.4) 8693551 22 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 • Các máy móc sản xuất (đặc biệt là các máy móc đã cũ): máy chặt mảnh nguyên liệu, máy nghiền bột • Các nồi hơi để tạo hơi nước ở áp suất... các thông số vận hành o Xử lý được nước thải có hàm lựợng chất ô nhiễm dao động trong khoảng rộng o Hiệu quả xử lý COD, BOD cao Nhược điểm: o Chi phí xây dựng cao o Cần cấp đủ khí cho quá trình hô hấp của vi sinh vật o Phải thường xuyên theo dõi hoạt động sống của vi sinh vật III.3.2 Hồ sinh học hiếu khí Đây là các thủy vực tự nhiên hoặc nhân tạo được thiết kế để xử lý nước thải bằng các tác nhân sinh... kế hệ thống xử lý dịch đen trong công nghiệp sản xuất giấy – Trần Thị Mai Hương - CNMT K49 • Dòng thải của quá trình nghiền bột và xeo giấy chủ yếu chứa xơ sợi mịn, bột giấy ở dạng lơ lửng và các chất phụ gia (nhựa thông, phẩm màu, cao lanh ) Nước được tách ra từ quá trình xeo giấy được tuần hoàn sử dụng trực tiếp cho công đoạn tạo hình trên giấy hay công đoạn chuẩn bị nguyên liệu vào máy xeo hoặc