Giải pháp xử lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong công nghệ sản xuất giấy từ gỗ

I. ĐẶT VẤN ĐỀ: Công nghiệp giấy là ngành công nghiệp có vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân của Việt Nam và có tốc độ tăng trưởng khá cao trong ba năm gần đây, 2004, 2005, 2006 tốc độ tăng trưởng là 20% năm, 5 năm tiếp theo tốc độ tăng trưởng dự báo là 28% năm) Tuy nhiên, ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy cũng là một trong những ngành công nghiệp có mức độ ô nhiễm trầm trọng nhất và dễ gây tác động đến con người và môi trường xung quanh do độc tính nước thải ,các chất thải rắn và khí thải Vì vậy, một bài toán khó đặt ra cho ngành giấy là phải xử lý tốt các chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất, mà đặc biệt quan trọng là nước thải, nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ môi trường và tiết kiệm tài nguyên. II. Tính cấp thiết của đề tài Ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy là một trong những ngành tiêu hao lượng tài nguyên nước rất lớn, và do đó lượng nước thải ra cũng rất đáng kể. Bên cạnh đó, chất lượng nước thải của ngành này cũng là một vấn đề hết sức cấp bách do mức độ ô nhiễm cao. Nguyên nhân là do công nghệ sản xuất giấy ở nước ta còn rất lạc hậu và hạn chế so với trình độ tiên tiến của các nước trên thế giới. Để sản xuất ra một tấn giấy thành phẩm, các nhà máy ở Việt Nam phải sử dụng khoảng 100 350 m3 nước, trong khi các nhà máy sản xuất giấy hiện đại trên thế giới chỉ sử dụng 7 15 m3 nướctấn giấy Sự khác biệt rõ ràng này cho thấy không chỉ gây lãng phí nguồn nước đầu vào, tăng chi phí xử lý nước thải mà còn đưa ra nguồn tiếp nhận một lượng nước thải khổng lồ. Vì vậy mà việc phải giảm thiểu được lượng nước thải của các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy hiện nay là vấn đề rất được quan tâm.

GVHD: Đàm Quang Thọ

SVTH : Lê Văn Ấn

Hà Văn Công

Nguyễn Việt Dũng Đinh Văn Hà

I ĐẶT VẤN ĐỀ:

- Công nghiệp giấy là ngành công nghiệp có vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân của Việt Nam và có tốc độ tăng trưởng khá cao trong ba năm gần đây, 2004,

2005, 2006 tốc độ tăng trưởng là 20% /năm, 5 năm tiếp theo tốc độ tăng trưởng dự báo là 28% /năm)

- Tuy nhiên, ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy cũng là một trong những ngành công nghiệp có mức độ ô nhiễm trầm trọng nhất và dễ gây tác động đến con người và môi trường xung quanh do độc tính nước thải ,các chất thải rắn và khí thải

- Vì vậy, một bài toán khó đặt ra cho ngành giấy là phải xử lý tốt các chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất, mà đặc biệt quan trọng là nước thải, nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ môi trường và tiết kiệm tài nguyên

II Tính cấp thiết của đề tài

Ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy là một trong những ngành tiêu hao lượng tài nguyên nước rất lớn, và do đó lượng nước thải ra cũng rất đáng

kể Bên cạnh đó, chất lượng nước thải của ngành này cũng là một vấn đề hết sức cấp bách do mức độ ô nhiễm cao

Nguyên nhân là do công nghệ sản xuất giấy ở nước ta còn rất lạc hậu và hạn chế so với trình độ tiên tiến của các nước trên thế giới Để sản xuất ra một tấn giấy thành phẩm, các nhà máy ở Việt Nam phải sử dụng khoảng 100 - 350 m3 nước, trong khi các nhà máy sản xuất giấy hiện đại trên thế giới chỉ sử dụng 7 -

15 m3 nước/tấn giấy

Sự khác biệt rõ ràng này cho thấy không chỉ gây lãng phí nguồn nước đầu

vào, tăng chi phí xử lý nước thải mà còn đưa ra nguồn tiếp nhận một lượng

nước thải khổng lồ Vì vậy mà việc phải giảm thiểu được lượng nước thải của các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy hiện nay là vấn đề rất được quan tâm.

Mục tiêu của đề tài:

Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy từ gỗ

Liệt kê sơ bộ các nguồn phát sinh chát thải rắn – lỏng - khí.

Đề xuất các giải pháp xử lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm MT

Giới thiệu công nghệ sản xuất giấy :

Quy trình sản xuất giấy sử dụng nguyên liệu gỗ hay một số thực vật khác như tre, rơm,

cỏ, bã mía…được tóm tắt theo sơ đồ sau:

1 Tình hình ô nhiễm nước thải của ngành giấy. 

Ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy là ngành tiêu thụ lượng nước lớn và do

đó cũng thải ra một lượng nước thải đáng kể Các nguồn thải chính trong quá trình sản xuất có thể tóm tắt trong bảng sau:

Trong quy trình sản xuất giấy có sử dụng các chất phụ gia như các hợp chất định cỡ hay láng phủ, làm tăng quá trình tạo ra BOD Quá trình xeo giấy thường có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao và một lượng các chất hữu cơ hòa tan Các chất ô nhiễm dạng lơ lửng hầu hết là sợi, hay thành phần sợi (dạng mịn), thành phần chất độn và phụ gia, chất bẩn, cát…, và các chất gây ô nhiễm ở dạng hòa tan chứa các chất gỗ keo, thuốc nhuộm, hồ và các chất phụ gia khác Tổng lượng nước thải và tải lượng ô nhiễm của nhà máy giấy được trình bày trong bảng sau:

 Trong các cơ sở công nghiệp giấy và bột giấy, nước thải thường có

+ độ pH trung bình 9 - 11,

+ BOD, COD cao, có thể lên đến 700mg/l và 2.500mg/l

+ Hàm lượng chất rắn lơ lửng cao gấp nhiều lần giới

hạn cho phép (nước có chứa cả kim loại nặng, lignin

(dịch đen), phẩm màu, xút, các chất đa vòng thơm Clo

hoá

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 những tính năng đặc thù cho sản phẩm, người ta còn sử dụng nhiều hóa chất và chất xúc tác

Hiện trạng môi trường nước kênh xung quan khu vực Nhà máy sản xuất giấy Trường Sơn (Ảnh: Tnmt.longan.gov.vn)

Ảnh hưởng của sản xuất bột và giấy đến môi trường chủ yếu ở hai công đoạn: nấu bột giấy và tẩy trắng bột giấy.

 Quá trình nấu bột giấy (bằng phương pháp sunfit hay sunfat) thải ra các hợp

chất (ở dạng lỏng) chứa lưu huỳnh, khí SO2, H2S, các mercaptan, các sunfua

 Quá trình tẩy trắng bột giấy gây ô nhiềm môi trường nhiều nhất vì có sử

dụng tới clo và các hợp chất của nó như hypoclorit, clo đioxit

Để tẩy trắng 1 tấn bột giấy cần 100kg clo và các hợp chất của nó (trong đó khoáng 50% là clo phân tử)

Về mặt công nghệ sản xuất, trong quá trình tẩy trắng bột giấy, đưa bao nhiêu hợp chất clo vào thì lại thải ra bấy nhiêu Hiện nay trên thế giới cũng chưa có công nghệ tái sử dụng clo trong khâu tẩy trắng bột giấy

Một xưởng sản xuất giấy ô nhiễm tại quận Long Biên

+ KHÍ THẢI

- Chủ yếu bao gồm các hợp chất của S,H2S, CH3SCH3, oxit cuả S…

- Clo phân tử cũng bị rò rỉ theo lượng nhỏ trong quá trình tẩy

- Các loại bụi

+ CHẤT THẢI RẮN

-Bùn, tro , chất thải gỗ, tạp sàng ,xỉ than, dầu thải …

ở Việt Nam khi sản xuất ra 1 tấn giấy sẽ sinh ra một lượng chất thải rắn khoảng từ 45-85 kg

 Ô nhiễm môi trường không khí

 Các chất thải ở dạng lỏng chứa lưu huỳnh, đồng thời thải ra khí SO2, H2S, các mercaptan, các sunfua

 Để tẩy trắng 1 tấn bột giấy cần tới 100kg clo và các hợp chất của nó (trong đó khoáng 50% là clo phân tử)

Chất thải rắn:

 gồm vỏ cây,mùn tre nứa, xỉ than, tơ sợi, bùn vôi

=>Xử lý sơ sài tác động đến môi trường đất, nước, không khí xung quanh gây nhiều hậu quả nghiêm trọng như gây dịch bệnh, mùi khó chịu, làm mất mĩ quan…

GIẢI PHÁP:

Sản xuất sạch hơn -Các kỹ thuật SXSH

Giảm thiểu tại nguồn:

Quản lý tốt nội vi

Thay đổi quy trình

-Tuần hoàn và tái sử dụng:

Thu hồi và tái sử dụng tại chỗ

Sản xuất các sản phẩm phụ hữu dụng

-Cải tiến sản phẩm.

-Nâng cấp công nghệ để giảm ô nhiễm.

Các giải pháp môi trường cho công nghiệp sản xuất giấy:

phương pháp organocell :sản xuất bột giấy không có lưu huỳnh

, các mảnh gỗ được nấu với hỗn hợp nước và mêtanol (methanol)

có cho thêm dung dịch kiềm qua nhiều giai đoạn dưới áp suất và ở nhiệt độ đến 190°C

xử lý dịch đen (thành phần chính là Lignin)

công nghệ xử lý nước thải mới đó là công nghệ xử lý chảy

ngược qua lớp bùn yếm khí (UASB)

KẾT LUẬN:

với việc bảo vệ môi trường

~The End………….