Nghiên cứu xử lý nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ bằng thực vật thủy sinh.

PHẠM VÂN ANHTên đề tài: “NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY GIẤY HOÀNG VĂN THỤ BẰNG THỰC VẬT THỦY SINH” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học mô

PHẠM VÂN ANH

Tên đề tài:

“NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY GIẤY HOÀNG VĂN THỤ BẰNG THỰC VẬT THỦY SINH”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy

Chuyên ngành : Khoa học môi trường

Thái Nguyên, năm 2014

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

PHẠM VÂN ANH

Tên đề tài:

“ NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP

GIẤY BẰNG THỰC VẬT THỦY SINH”

ĐỀ CƯƠNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường

Thái Nguyên, năm 2014

khám phá và vận dụng những kiến thức, lý luận đã được học trên nhà trường vào thực tiễn giúp cho sinh viên có cơ hội phát triển tư duy và sáng tạo Được

sự nhất trí của Ban giám hiệu Nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và cô giáo hướng dẫn đề tài Khoa

học ThS Trần Thị Phả, em thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xử lý nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ bằng thực vật thủy sinh”

Thời gian nghiên cứu tuy không dài nhưng đem lại cho em những kiến thức bổ ích và những kinh nghiệm quý báu, đến nay em đã hoàn thành đề tài nghiên cứu khoa học của mình

Nhân dịp này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô ThS Trần Thị Phả đã luôn chỉ bảo và cung cấp cho em rất nhiều kiến thức trong quá trình làm đề tài cùng toàn thể các thầy giáo, cô giáo trong khoa môi trường, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Em xin chân thành cảm ơn thầy cô cùng bạn bè người thân trong gia đình đã động viên khuyến khích và giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập cũng như hoàn thành báo cáo đề tài khoa học

Do thời gian có hạn, năng lực còn hạn chế lại bước đầu mới làm quen với phương pháp mới chắc chắn báo cáo không tránh khỏi những thiếu sót

Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy, cô giáo và toàn

thể các bạn sinh viên để bài báo cáo này được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn !

Thái Nguyên, ngày….tháng…năm2014

Sinh viên

Phạm Vân Anh

Bảng 2.1 Một số thủy sinh thực vật tiêu biểu 9

Bảng 2.2 Nhiệm vụ của thủy sinh thực vật trong các hệ thống xử lý 10

Bảng 3.1 Các phương pháp bảo quản mẫu nước trước khi đem phân tích 16

Bảng 3.2 Các phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 16

Bảng 4.1 Kết quả mẫu phân tích nước thải của nhà máy giấy

Hoàng Văn Thụ 29

Bảng 4.2 Kết quả theo dõi số cây trong thời gian thí nghiệm 30

Bảng 4.3 Kết quả theo dõi số lá trong thời gian thí nghiệm 31

Bảng 4.4 Diễn biến pH qua các đợt xử lý 32

Bảng 4.5 Diễn biến hàm lượng BOD5 qua các đợt xử lý 34

Bảng 4.6 Diễn biến hàm lượng COD qua các đợt xử lý 36

Bảng 4.7 Diễn biến hàm lượng chất rắn lơ lửng qua các đợt xử lý 38

Bảng 4.8 Diễn biến hàm lượng NO3- qua các đợt xử lý 40

Bảng 4.9 Diễn biến hàm lượng photpho tổng qua các đợt xử lý 42

Hình 4.1 Sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất bao gói xi măng 22

Hình 4.2 Sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất dăm mảnh 23

Hình 4.3 Sơ đồ công nghệ dây chuyền xeo giấy Duplex (Xeo VI) 25

Hình 4.4 Sơ đồ công nghệ dây chuyền tận thu bột thải của hệ thống xử lý nước thải (dây chuyền Xeo V) 26

Hình 4.5 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sản xuất của Công ty CP giấy Hoàng Văn Thụ 28

Hình 4.6 Kết quả phân tích nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ 29

Hình 4.7 Biến động về số cây trong thời gian thí nghiệm 30

Hình 4.8 Biến động về số lá trong thời gian thí nghiệm 31

Hình 4.9 Diễn biến pH qua các đợt xử lý 33

Hình 4.10 Diễn biến hàm lượng BOD5 qua các đợt xử lý 35

Hình 4.11 Diễn biến hàm lượng COD qua các đợt xử lý 37

Hình 4.12 Diễn biến hàm lượng chất rắn lơ lửng qua các đợt xử lý 39

Hình 4.13 Diễn biến hàm lượng nitrat qua các đợt xử lý 41

Hình 4.14 Diễn biến hàm lượng photpho tổng qua các đợt xử lý 43

COD : Nhu cầu oxi hóa học

ĐTM : Đánh giá tác động môi trường

LSD : Sự sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

TNHH - MTV : Trách nhiệm hữu hạn một thành viên

TSS : Chất rắn lơ lửng

TVTS : Thực vật thủy sinh

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục đích của đề tài 2

1.3 Yêu cầu của đề tài 2

1.4 Ý nghĩa của đề tài 2

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 2

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 2

Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Cơ sở pháp lý 3

2.2 Một số khái niệm cơ bản 4

2.3 Một số thông số nghiên cứu trong nước thải và các phương pháp xử lý nước thải 5

2.3.1 Các thông số nghiên cứu trong nước thải 5

2.3.2 Một số phương pháp xử lý nước thải 6

2.3.2.1 Xử lý bằng phương pháp cơ học: 6

2.3.2.2 Xử lý bằng phương pháp lý học 7

2.3.2.3 Xử lý bằng phương pháp hóa - lý 7

2.3.2.4 Xử lý bằng phương pháp sinh học: 7

2.3.2.5 Xử lý bằng quá trình tự nhiên 8

2.4 Những nghiên cứu về thực vật thủy sinh trong xử lý ô nhiễm 8

2.4.1 Các loại thực vật thủy sinh chính 8

2.4.2 Các kết quả nghiên cứu về xử lý ô nhiễm của thực vật thủy sinh 10

2.4.3 Sơ lược về các loài thủy sinh trong xử lý nước thải 12

2.4.3.1 Bèo tây 12

2.4.3.2 Bèo cái 13

2.4.3.3 Rau ngổ 14

2.5 Những ưu và nhược điểm khi xử lý nước thải bằng thực vật thủy sinh 14

Phần 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15

3.1 Đối tượng nghiên cứu 15

3.1.1 Vật liệu thí nghiệm nghiên cứu 15

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu - thời gian nghiên cứu 15

3.2 Nội dung nghiên cứu 15

3.3.3 Phương pháp phân tích mẫu 16

3.3.4 Nghiên cứu bố trí thí nghiệm 16

3.3.5 Phương pháp theo dõi thí nghiệm 17

3.3.6 Phương pháp xử lý số liệu 17

Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 18

4.1 Đánh giá chất lượng nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ 18

4.1.1 Sơ lược về nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ 18

4.1.1.1 Vị trí địa lý của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ 18

4.1.1.2 Lịch sử thành lập và tình trạng hiện tại của nhà máy giấy

Hoàng Văn Thụ 19

4.1.1.3 Một số dây chuyền, công nghệ sản xuất của Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ 22

4.1.2 Đánh giá chất lượng nước thải của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ - thành phố Thái Nguyên 29

4.2 Khả năng sinh trưởng, phát triển của thực vật thủy sinh 30

4.2.1 Diễn biến biến động về số cây 30

4.2.2 Diễn biến biến động về số lá 31

4.3 Khả năng xử lý nước thải của thực vật thủy sinh 32

4.3.1 Khả năng xử lý pH của thực vật thủy sinh 32

4.3.2 Khả năng xử lý BOD5 của thực vật thủy sinh 34

4.3.3 Khả năng xử lý COD của thực vật thủy sinh 36

4.3.4 Khả năng xử lý TSS của thực vật thủy sinh 38

4.3.5 Khả năng xử lý NO3- của thực vật thủy sinh 40

4.3.6 Khả năng xử lý (T-P) của thực vật thủy sinh 41

Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44

5.1 Kết luận 44

5.2 Kiến nghị 44

TÀI LIỆU THAM KHẢO 45

I Tài liệu tiếng Việt 45

II Tài liệu từ internet 46

Phần 1

MỞ ĐẦU

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Công nghiệp giấy chiếm một vai trò khá quan trọng ở nước ta Cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp dịch vụ khác thì nhu cầu của các sản phẩm giấy ngày càng tăng Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích đạt được to lớn về kinh tế xã hội ngành công nghiệp này cũng phát sinh nhiều vấn đề môi trường bức xúc cần phải được giải quyết, đặc biệt là nước thải phát sinh trong quá trình sản xuất bột giấy đây là loại nước rất khó xử lý Hiện nay có khoảng

90 nhà máy giấy đang hoạt động trong cả nước Nước thải của ngành công nghiệp giấy thường có độ pH trung bình 9-11, hàm lượng BOD5, COD, SS cao gấp nhiều lần so với tiêu chuẩn cho phép Đặc biệt là nước thải có lignin (dịch đen), phẩm màu, xút, các chất đa vòng thơm clo hóa là những hợp chất

có độc tính sinh thái cao và có nguy cơ gây ung thư, rất khó phân hủy trong môi trường

Sông là một trong những tài nguyên quan trọng, là cái nôi của sự hình thành các nền văn minh nhân loại Nhưng hiện nay tình trạng ô nhiễm môi trường nước ở các lưu vực sông nói chung và sông Cầu nói riêng đang là vấn

đề cấp bách mà Đảng và Nhà nước quan tâm Trong khi đó sông Cầu lại là nơi tiếp nhận nước thải của Công ty CP giấy Hoàng Văn Thụ, ngoài mục đích

sử dụng cho sản xuất nông nghiệp và các hoạt động kinh tế, xã hội khác, nước sông Cầu còn phục vụ cho mục đích sinh hoạt Vì vậy nhất thiết Công ty CP giấy Hoàng Văn Thụ phải xử lý triệt để nước thải của mình trước khi thải ra môi trường, đảm bảo nước thải phải đáp ứng được tiêu chuẩn quy định tại các tiêu chuẩn quy chuẩn về nước thải hiện hành trước khi thải ra môi trường

Chính vì thế, việc tìm kiếm những giải pháp thích hợp nhằm kiểm soát, hạn chế và xử lý ô nhiễm là vấn đề đang được quan tâm.Và một trong những biện pháp xử lý môi trường có hiệu quả là biện pháp sinh học, trong đó có biện pháp xử lý bằng thực vật thủy sinh Đây là một biện pháp đã và đang được áp dụng ở nhiều nơi trên thế giới là một trong những biện pháp xử lý môi trường nước thải thân thiện với môi trường, có hiệu quả kinh tế cao, giá

thành xử lý thấp và thao tác tiến hành đơn giản dễ áp dụng, cải tạo cảnh quan môi trường Mặt khác Việt Nam là nước nhiệt đới, khí hậu nóng ẩm rất thích hợp cho sự phát triển của các loại thực vật thủy sinh Xuất phát từ thực tiễn này, được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và cô giáo hướng dẫn đề tài

tốt nghiệp Th.S Trần Thị Phả, em tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu xử

lý nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ bằng thực vật thủy sinh”

- Đánh giá được hiệu quả xử lý nước thải của thực vật thủy sinh

1.3 Yêu cầu của đề tài

- Thông tin và số liệu thu thập được phải chính xác, trung thực, khách quan

- Phải phân tích các chỉ tiêu để so sánh được khả năng xử lý nước thải của các loài thực vật thủy sinh khác nhau và so với không sử dụng thực vật thủy sinh

- Các kết quả phân tích thông số môi trường phải được so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường Việt Nam

- Giải pháp kiến nghị đưa ra phải thực tế và khả thi

1.4 Ý nghĩa của đề tài

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

- Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế

- Nâng cao kiến thức thực tế

- Tích luỹ kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường

- Bổ sung tư liệu cho học tập

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Cơ sở pháp lý

Công tác quản lý nhà nước về môi trường phải được dựa trên văn bản pháp luật, pháp quy của các cơ quan quản lý nhà nước từ năm 1993 đến nay đã có các văn bản chính sau trong lĩnh vực quản lý nhà nước về môi trường (BVMT)

- Hiến pháp 1992

- Luật bảo vệ môi trường 1993

- Luật Bảo vệ môi trường 2005

- Nghị định của Chính Phủ số 80/2006/NĐ-CP ngày 09 tháng 08 năm 2006 về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của luật bảo vệ môi trường

- Nghị định số 81/2006/NĐ-CP ngày 9/8/2006 của Chính Phủ về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường

- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP ngày 28/02/2008 của Chính phủ về sửa đổi bổ sung một số điều của Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính Phủ về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của luật BVMT 2005

- Thông tư số 125/2003TTLT-BTC-BTNMT V/v hướng dẫn thực hiện nghị định số 67/2013/NĐ-CP ngày 13 tháng 6 năm 2003 của Chính phủ về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải

- Nghị quyết số 41/NQ-TW của Bộ Chính trị về Bảo Vệ Môi Trường trong thời kì đẩy mạng công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước

- Nghị quyết liên tịch số 01/2005 NQLT- HPN- BTNMT ngày 07/01/2005 về việc phối hợp hành động bảo vệ môi trường phục vụ phát triển bền vững

- Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT Về việc bắt buộc áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam về môi trường

- QCVN 12:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp giấy và bột giấy

- QCVN 40:2011-BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp

2.2 Một số khái niệm cơ bản

* Môi trường: Trong Luật Bảo vệ môi trường đã được Quốc hội nước Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam khóa XI, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 29 tháng 11 năm 2005 định nghĩa như sau: “Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và vật chất nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng đến đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật” [10]

* Ô nhiễm môi trường: Theo điều 6 Luật bảo vệ môi trường Việt Nam 2005: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật” [10]

* Ô nhiễm môi trường nước: Là sự thay đổi thành phần và chất lượng nước không đáp ứng được cho các mục đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêu chuẩn cho phép và có ảnh hưởng xấu đến đời sống con người và sinh vật [10] Nước trong tự nhiên tồn tại dưới nhiều hình thức khác nhau: Nước ngầm, nước ở các sông hồ, tồn tại ở thế hơi trong không khí… Nước bị ô nhiễm nghĩa là thành phần của nó tồn tại các chất khác, mà các chất này có thể gây hại cho con người và cuộc sống các sinh vật trong tự nhiên Nước ô nhiễm thường khó khắc phục mà phải phòng tránh từ đầu

* Nước thải công nghiệp là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động sản xuất

Trong quá trình công nghệ các nguồn nước thải được phân chia thành: Nước hình thành do các phản ứng hóa học tách ra trong quá trình chế biến Nước rửa nguyên liệu, sản phẩm thiết bị

Nước hấp thụ, nước làm nguội

* Tiêu chuẩn môi trường: Luật bảo vệ môi trường 2005: “Là giới hạn cho phép của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, về hàm lượng của chất gây ô nhiễm trong chất thải được cơ quan nhà nước có thẩm quyền quy định làm căn cứ để quản lý và bảo vệ môi trường” [10]

2.3 Một số thông số nghiên cứu trong nước thải và các phương pháp xử

lý nước thải

2.3.1 Các thông số nghiên cứu trong nước thải

+ Độ pH: là một trong những chỉ tiêu cần kiểm tra đối với chất lượng

nước cấp và nước thải Giá trị pH cho phép xác định xử lý nước theo phương pháp thích hợp hoặc điều chỉnh lượng hóa chất trong quá trình xử lý nước đông tụ hóa học khử trùng hoặc trong xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học Sự thay đổi pH trong nước có thể dẫn tới những thay đổi về thành phần các chất trong nước do quá trình hòa tan hoặc kết tủa, hoặc thúc đẩy hay ngăn chặn những phản ứng hóa học, sinh học xảy ra trong nước [7]

+ Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand): Là lượng

oxy thể hiện bằng gam hoặc miligam O2 trên một đơn vị thể tích cần cho vi sinh vật tiêu thụ để oxy hóa sinh học các chất hữu cơ ở điều kiện nhiệt độ và thời gian xác định Giá trị BOD phản ánh lượng các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học có trong mẫu nước

Thông số BOD có tần quan trọng thực tế: BOD là cơ sở để thiết kế vận hành trạm xử lý nước thải, BOD còn là thông số cơ bản để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước Giá trị BOD càng lớn nghĩa là mức độ ô nhiễm hữu

cơ càng cao Giá trị BOD phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian nên để xác định BOD cần tiến hành ở điều kiện chuẩn, thường ở nhiệt độ 200C [7]

+ Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand)

Chỉ số COD trong kiểm soát nước ô nhiễm là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa các hợp chất hữu cơ trong nước thành CO2 và H2O

COD biểu thị lượng chất hữu cơ có thể oxy hóa bằng hóa học Trong thực tế COD được dùng rộng rãi để đặc trưng cho mức độ các chất hữu cơ trong nước ô nhiễm Chỉ số COD có giá trị cao hơn BOD vì nó bao gồm cả

lượng chất hữu cơ không thể bị oxy hóa bằng vi sinh vật [7]

+ Hàm lượng photpho tổng

Hợp chất photpho trong nước tồn tại dưới các dạng H2PO-4, HPO42-,

PO43- và các polyphosphate như Na3(PO3)6 và phosphor hữu cơ Đây là một trong những nguồn dinh dưỡng cho thực vật dưới nước, gây ô nhiễm và thúc đẩy hiện tượng phú dưỡng ở các thủy vực

Hàm lượng phosphor thừa trong nước thải làm cho các loại tảo, các loại thực vật lớn phát triển mạnh làm gây tắc các thủy vực Hiện tượng tảo sinh trưởng phát triển mạnh (hiện tượng phú dưỡng) do nước thừa dinh dưỡng, thực chất là do hàm lượng phosphor ở trong nước cao Sau đó tảo và vi sinh vật bị tự phân hủy, thối rữa làm cho nước bị ô nhiễm thứ cấp, thiếu õi hòa tan

và làm cho tôm, cá bị chết, trong nước thải người ta xác định hàmlượng phosphor tổng để xác định tỉ số BOD5:N:P phục vụ cho việc lựa chọn phương pháp xử lý nước thải Ngoài ra cũng có thể xác lập tỉ số giưuã P và N để đánh giá mức dinh dưỡng có trong nước [15]

+ Hàm lượng nitrat (NO 3- )

Nitrat luôn luôn có mặt trong nước do sự phân hủy các loại rau cỏ tự

nhiên, do việc sử dụng phân bón hóa học và từ các quá trình phân giải các hợp chất chứa nitơ trong nước cống và nước thải công nghiệp

Nước uống có chứa nhiều nitrat sẽ gây bệnh ung thư thanh quản Nước mặt chứa nhiều nitrat sẽ xuất hiện hiện tượng “trẻ xanh” [1]

+ Chất rắn lơ lửng (TSS)

Chất rắn lơ lửng nói riêng và tổng chất rắn nói chung có ảnh hưởng đến chất lượng nước trên nhiều phương diện Hàm lượng chất rắn trong nước thấp làm hạn chế sự sinh trưởng hoặc ngăn cản sự sống của thủy sinh

Phân tích chất rắn lơ lửng để kiểm soát các hoạt động sinh học, đánh giá quá trình xử lý vật lý nước thải, đánh giá sự phù hợp của nước thải với tiêu chuẩn giới hạn cho phép [1]

2.3.2 Một số phương pháp xử lý nước thải

2.3.2.2 Xử lý bằng phương pháp lý học

Lưu lượng kế (Flow mettering device)

Bể điều lưu (Flow equalization lank)

Song chắn rác (Bar racks)

Bể lắng cát (Grit-Chamber)

Khuấy trộn (Mixing devices)

Bể lắng sơ cấp (Primary sedimentation lank)

Bể keo tụ và tạo bông cặn (Coagulation and Floculation)

Bể tuyển nổi (Floatation-Chamber)

Bể lọc nước thải bằng các hạt lọc (Filtration)

2.3.2.3 Xử lý bằng phương pháp hóa - lý

Thực chất của phương pháp xử lý hóa - lý là đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, bến đổi hóa học tạo thành chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường Ví dụ phương pháp trung hòa nước thải chứa axit, bazơ, phương pháp oxy hóa…

Phương pháp hóa - lý có thể là giải pháp cuối cùng hoặc là giai đoạn xử

lý sơ bộ cho giai đoạn tiếp theo

Phương pháp hóa - lý gồm:

Trung hòa nước thải Phương pháp kết tủa Phương pháp oxy hóa khử

không hoàn toàn với BOD giảm tới 40-80% Phương pháp sinh học là phương pháp triệt để nhất, nó tạo ra những sản phẩm thân thiện với thiên nhiên hoặc biển đổi những chất có hại thành những chất hữu ích Ngày nay, phương pháp sinh học đã và đang được nghiên cứu, áp dụng để xử lý ô nhiễm môi trường

Phương pháp sinh học gồm:

- Các công trình xử lý nước thải hiếu khí

- Sử dụng các ao hồ để xử lý nước thải bằng sinh vật thủy sinh

2.4 Những nghiên cứu về thực vật thủy sinh trong xử lý ô nhiễm

2.4.1 Các loại thực vật thủy sinh chính

Để đối phó với vấn đề ô nhiễm nguồn nước, phương pháp lọc sinh học

đã được biết từ lâu, song mãi đến thế kỷ XIX mới được chú ý và được thực hiện ở một số nước Lọc sinh học lần đầu tiên được áp dụng ở Mỹ năm 1983

Về nguyên lý của phương pháp lọc sinh học là dựa trên quá trình hoạt động của vi sinh vật ở màng lọc, oxy hóa chứa các chất bẩn hữu cơ trong nước [ 8]

“Trong đó thủy sinh thực vật đóng vai trò rất quan trọng ảnh hưởng đến khả năng sinh học” [12]

Thực vật thủy sinh (TVTS) là các loại thực vật sống trong môi trường nước, bao gồm những loài cơ thể ngập hoàn toàn trong nước, hoặc những loài chỉ ngập từng phần cơ thể Do sống trong môi trường nước, TVTS có những đặc điểm thích nghi cả về hình thái cấu tạo lẫn phương thức sống Để tăng cường khả năng hấp thụ oxy, tăng bề mặt tiếp xúc, lá của chúng có bản lớn hoặc chẻ nhỏ thành dạng sợi, xoang khí và gian bào phát triển mạnh Lá có thể khác nhau về hình dạng và cấu tạo tùy theo vị trí tiếp xúc với nước Mô đỡ (thân, cành) kém phát triển, thường là mềm yếu Một số loài sống ở đáy, ở ven bờ như rong, khoai nước, một số sống trôi nổi trong nước như tảo lam,

tảo đỏ,… TVTS có số lượng loài lớn và tăng nhanh về sinh khối nên rất nhiều loài được khai thác, phục vụ cho đời sống Nhiều loài rong dùng làm thức ăn cho gia súc, gia cầm, làm nguyên liệu cho công nghiệp (rong câu, rong mơ ), làm cảnh (thủy tiên ), làm thức ăn cho cá, chim Nơi cư trú và đẻ trứng cho nhiều loài động vật thủy sinh TVTS còn có vai trò quan trọng trong xử lý nước thải, tăng khả năng tự làm sạch thủy vực Nhưng trong một số điều kiện môi trường cụ thể, một số loài có thể trở thành loài gây hại do phát triển quá dày làm tắc nghẽn kênh mương, hồ chứa

Các loài thủy sinh chính

Thủy sinh thực vật sống chìm: Loài thực vật này phát triển dưới mặt

nước và chỉ có thể phát triển được ở nguồn nước có đủ ánh sáng Chúng gây nên tác hại như làm tăng độ đục của nguồn nước, ngăn cản sự khuếch tán của ánh sáng vào nước Do đó các loài thủy sinh thực vật này không hiệu quả trong việc làm sạch các chất thải

Thủy sinh thực vật sống trôi nổi: Rễ của loài thực vật này không bám

vào đất mà lơ lửng trên mặt nước Nó trôi nổi trên mặt nước theo gió và theo dòng nước Rễ của chúng tạo điều kiện cho vi khuẩn bám vào để phân hủy các chất thải

Thủy sinh thực vật sống nổi: Loại thực vật này có rễ bám vào đất nhưng

thân và lá phát triển trên mặt nước Loại này thường sống ở những nơi có chế

độ thủy triều ổn định

Bảng 2.1 Một số thủy sinh thực vật tiêu biểu

Thủy sinh thực vật

sống chìm

Hydrilla Hydrilla verticillata Water Mifoil Myriophyllum spicatum Blyxa Blyxa aubertii

Thủy sinh thực vật

sống trôi nổi

Lục bình Eichhornia crassipes Bèo tấm Wolfia arrhiga Bèo tai tượng Pistia stratiotes Salvinia Salvinia spp Thủy sinh thực vật

sống nổi

Cattails Typha spp Bulrush Scirpus spp

Bảng 2.2 Nhiệm vụ của thủy sinh thực vật trong các hệ thống xử lý

Rễ và/ hoặc thân Là giá bám cho vi khuẩn phát triển

Lọc và hấp thu chất rắn

Thân và/ hoặc lá ở mặt nước hoặc ở

phía trên mặt nước

Hấp thu ánh sáng mặt trời do đó cản trở sự phát triển của tảo

Làm giảm ảnh hưởng của gió lên bề mặt xử lý

Làm giảm sự trao đổi giữa nước và khí quyển

Chuyển oxi từ lá xuống rễ

(Nguồn: Lê Văn Bình (2007)) [3]

2.4.2 Các kết quả nghiên cứu về xử lý ô nhiễm của thực vật thủy sinh

Hiện nay việc xử lý nước thải công nghiệp đang là vấn đề cấp thiết mà

để xử lý sao cho hiệu quả cao với chi phí thấp lại không đơn giản Vì vậy việc

sử dụng các loại thực vật thủy sinh trong xử lý nước thải đã mang lại hiệu quả

xử lý cao, giá thành thấp và là biện pháp sinh học thân thiện với môi trường

Gần đây, nhóm nghiên cứu trường Đại học Xây Dựng Hà Nội đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Xử lý nước thải sinh hoạt bằng bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng trong điều kiện Việt Nam” (Theo Nguyễn Việt Anh, 2007) Các kết quả nghiên cứu cho thấy, hiệu suất xử lý nước thải trong bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng, sử dụng vật liệu lọc là sỏi và gạch vỡ, luôn ngập nước là rất tốt Hệ thống làm việc ổn định, dao động chất lượng nước đầu ra không lớn Với

sơ đồ 1 bậc, chất lượng nước đầu ra của bể lọc trồng cây cho phép đạt được tiêu chuẩn cột B, TCVN 5945-1995 đối với các chỉ tiêu COD, SS Với sơ đồ 2 bậc nối tiếp chất lượng nước đầu ra của hệ thống bể lọc đạt tiêu chuẩn cột A, TCVN

5945 hay mức 1, TCVN 6772-2000 theo COD, SS [2]

Viện Công nghệ môi trường (Viện Khoa học công nghệ Việt Nam) đã quyết định ứng dụng thực vật thủy sinh trong việc xử lý ô nhiễm nước hồ Theo GS.TS Đặng Đình Kim, Phó Viện trưởng Viện Khoa học công nghệ cho biết thực vật thủy sinh có thể giúp loại bỏ các chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng Nitơ, photpho và các kim loại nặng trong hồ Chính vì vậy việc sử dụng thực vật thủy sinh để xử lý ô nhiễm nước hồ rất tiện lợi, bởi đây không chỉ là biện

pháp sinh học thân thiện với môi trường, giá thành xử lý hạ hơn so với các phương pháp khác mà còn có thể tận dụng thực vật thủy sinh làm thức ăn chăn nuôi hoặc sản xuất phân bón Tại thời điểm này ý tưởng tận dụng thực vật thủy sinh để xử lý ô nhiễm nước hồ đã được Công ty Đầu tư khai thác Hồ Tây xây dựng dự án áp dụng cho Hồ Tây Theo đó dự án này với số tiền đầu tư trên 5 tỷ đồng sẽ được trồng ở ven hồ các loại sen, súng, rong đuôi chó vừa có tác dụng

xử lý ô nhiễm, làm đẹp cảnh quan lại khai thác được giá trị kinh tế từ các loại thực vật thủy sinh

Các nhà nghiên cứu thuộc Viện Công nghệ Sinh học đã sử dụng rong tảo và phế liệu của một số ngành chế biến thủy sản để tách kim loại nặng ra khỏi nước thải của phân xưởng mạ điện thuộc Công ty Dụng cụ

cơ khí xuất khẩu Hà Nội

Viện Công nghệ Sinh học và Viện Hóa học (Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ quốc gia) đã phối hợp nghiên cứu thành công quy trình xử

lý nước thải chứa kim loại nặng bằng phương pháp hóa học và sinh học Quy trình này sử dụng các chất có nguồn gốc sinh học để làm chất hấp thụ và một

số thực vật thủy sinh để xử lý ở công đoạn cuối cùng Từ đó không gây ảnh hưởng đến môi trường và ngược lại môi trường trong sạch hơn vì thực vật

Các nhà khoa học thuộc Trường Đại học khoa học tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội) đã bước đầu thành công trong việc sử dụng bèo tây, rau muống để xử lý đất bị ô nhiễm chì Nhóm nghiên cứu này vẫn lấy mẫu đất tại ruộng trồng lúa thôn Đông Mai, xã Chỉ Đạo, huyện Văn Lâm tỉnh Hưng Yên

để tiến hành nghiên cứu “Kết quả cho thấy, hàm lượng chì trong đất giảm dần theo thời gian: Sau 20 ngày trồng rau, giảm 4,1% sau 40 ngày, giảm 7,3%, sau 60 ngày giảm 9% Nhóm nghiên cứu cũng nhận thấy, khả năng hút chì của bèo gấp 7,5 lần rau muống [6]

Những vật liệu rễ kiếm và rẻ tiền lại phù hợp với điều kiện kinh tế ở nước ta như: rong, rêu, bèo, tảo biển, rau muống, rau ngổ, phụ phế liệu nông thủy sản… Điều đặc biệt là quy trình này ở nước ngoài hầu như không có, đa

số các nước trên thế giới đều dùng phương pháp trao đổi Ion - một phương pháp hiện đại nhưng giá thành rất cao Một ưu điểm nữa là không gian dành cho quy trình xử lý nước thải bằng thực vật thủy sinh là không cần quá lớn

Có thể kể đến một số thành tựu nghiên cứu về thực vật thủy sinh trong xử lý nước thải như sau:

- Dùng hệ thống thực vật để chủ yếu là cây ngổ dại làm giảm thiểu nguồn nước thôn La Dương của Triệu Tiến Chuẩn

- Nghiên cứu của trường ĐH Khoa học ĐH Huế cho thấy bèo Nhật Bản, bèo tấm, bèo cái nuôi trồng trong các hồ chứa nước thải có tác dụng làm sạch môi trường

- Nguyễn Thị Thu Trang đã “Sử dụng hệ thống sậy để cải tạo nguồn nước thải ở nông thôn”

- “Sử dụng xơ dừa tạo lớp xốp dùng để tăng mật độ vi sinh vật và làm lớp nền để tăng mật độ vi sinh vật và làm lớp nền để trồng các loại thực vật thủy sinh làm sạch nguồn nước thải của thành phố đổ vào sông hồ” Do Trung Tâm Khoa học Công nghệ trẻ chủ trì và CN Lê Thị Hồng Nhung là chủ nhiệm đề tài

- Lê Thế Trung đã “Dùng thủy trúc, rau chai xử lý nước thải trong chăn nuôi” đề tài đoạt giải Nhì trong cuộc thi cấp Quốc Gia: “Cải thiện việc sử dụng và bảo vệ nguồn nước” lần thứ 3 năm 2006

+ Một số báo cáo:

- “Nghiên cứu hiệu quả xử lý nước thải bằng các loại thực vật thủy sinh phổ biến và ngưỡng chịu đựng của chúng đối với thành phần ô nhiễm” (Chủ nhiệm PGS.TS Bùi Xuân An, Cơ quan chủ trì trường ĐH Nông Lâm TP.HCM 2007)

- “Nghiên cứu khả năng hấp thụ kim loại nặng của bèo sen (Eichhornia crassipes) góp phần xử lý nước thải công nghiệp bằng biện pháp sinh học” (Tác giả Nguyễn Quốc Thông, Đặng Đình Kim, Lê Lan Anh, Nguyễn Hiểu Mai)

2.4.3 Sơ lược về các loài thủy sinh trong xử lý nước thải

2.4.3.1 Bèo tây

- “Bèo tây (Eichhornia crassipes) còn được gọi là bèo Lục Bình hay bèo Nhật Bản là một loài thực vật thủy sinh nổi theo dòng nước thuộc về chi Eichhornia của họ Cỏ cá chó (Pontederiaceae) [8]

- Cây bèo mọc cao khoảng 30cm với dạng lá hình tròn, màu xanh lục,láng và nhẵn mặt Lá cuốn vào nhau trông như những cánh hoa Cuống lá

nở phình ra như bong bóng xốp giúp cây bèo nổi trên mặt nước Rễ bèo trông như long vũ sắc đen buông xuống nước, dài đến 1m

- Sang hè cây bèo nở hoa sắc tím nhạt, điểm chấm màu lam, nhụy hoa sắc vàng Cây bèo sinh sản rất nhanh nên rất rễ làm tắc nghẽn ao hồ, kênh rạch Thành phần hóa học: Bèo tây có thành phần hóa học theo tỉ lệ phần

trăm; nước 92,6%; protid 2,9%; glucit 0,9%xơ 22%; tro 1,4%; calcium 40,8%; phosphor 0,8%, caroten 0,66% và vitamin C 20%

- Bèo tây được sử dụng làm thức ăn cho gia súc, làm nấm rơm, làm phân chuồng, dung bèo trong y học, trong thủ công nghiệp… Đặc biệt bèo tây chống ô nhiễm nguồn nước như: Bèo làm sạch nước nơi chúng mọc, có khả năng làm giảm bớt ô nhiễm môi trường Chỉ cần 1/3ha bèo mỗi ngày đủ

để lọc 2.225 tấn nước bị ô nhiễm các chất thải sinh học và hóa chất Bèo này còn loại được các kim loại nặng gây độc như thủy ngân, chì bạc, vàng

có các hoa nhỏ ẩn đoạn giữa của cây trong các đám lá, các quả mọng màu lục có kích thước nhỏ được tạo ra khi hoa được thụ phấn Loài này có thể sinh sản vô tính, các cây mẹ cây con liên kết với nhau bằng một thân bò ngắn, tạo ra các cụm bèo cái dày đặc

Thành phần hóa học: Bèo cái chứa 93,13%nước; 6,87% chất khô; 5,09% chất hữu cơ; 0,63% protid thô; 0,29% chất béo thô; 1,24% cellulose; 2,93% chất không chứa nitrogen; 1,185% tro; 1,185% phosphor; 1,8% calcium Trong tro hầu hết là muối kali (76% kalichlorua, 25% kali sunfat) Toàn cây bèo chứa một chất gây ngứa tan trong nước

- Bèo cái thông thường được sử dụng trong các ao nuôi cá trong các vùng nhiệt đới để tạo nơi trú ẩn cho cá bột và các nhỏ Bèo cạch tranh thức ăn với loại tảo trong nước vì thế nó có ích trong việc ngăn ngừa sự bùng nổ của loài cây này Bèo cái là một vị thuốc dân gian chữa được nhiều bệnh như: Mẩn ngứa, tiêu độc, mụn nhọt, ho, hen suyễn,

- Một số tác giả cho rằng cây bèo cái có tác dụng hấp phụ các kim loại nặng và một số chất dinh dưỡng trong môi trường nó.Vì thế họ cho rằng nó có tính chất chống ô nhiễm nước mặt đặc biệt quan trọng trong các vùng đô thị, vùng nông thôn, ở một số các quốc gia đang phát triển và có hệ thống dẫn và

xử lý nước thải còn kém

2.4.3.3 Rau ngổ

- Rau ngổ có tên gọi là rau mò om, có tên khoa học là Limnophila aromatic, thuộc loại hoa mõm sói Scrophulariaceae Là cây cỏ mọc bò, thân rỗng giòn, dài 20 đến 30cm, có nhiều lông mùi rất thơm, lá nhẵn mọc bò, không cuống, phần lá gần than nhỏ lại, mép hơi có răng cưa thưa, hoa mọc đơn độc ở nách lá

2.5 Những ưu và nhược điểm khi xử lý nước thải bằng thực vật thủy sinh

- Phương pháp xử lý không độc hại, an toàn

- Thực vật thủy sinh có khả năng làm giảm hàm lượng BOD5,

- Quá trình xử lý nước thải tự nhiên này khá dài và chậm

Phần 3

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu

3.1.1 Vật liệu thí nghiệm nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu là các cây tham gia thí nghiệm: Bèo tây, bèo cái, rau ngổ

- Nước thải sử dụng là nước thải tại cống thải của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ

- Vật liệu sử dụng: Thùng xốp, bạt che,…

- Dụng cụ: Các dụng cụ tại phòng thí nghiệm

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu - thời gian nghiên cứu

- Địa điểm nghiên cứu: Khu nhà lưới Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

- Thời gian tiến hành: Từ ngày 20/2/2014 đến ngày 30/4/2014

3.2 Nội dung nghiên cứu

- Đánh giá chất lượng nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ

- Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của thực vật thủy sinh trong nước thải

- Đánh giả khả năng xử nước thải bằng thực vật thủy sinh

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Phương pháp lấy mẫu

- Dụng cụ lấy mẫu: Can đựng mẫu bằng nhựa có nút đậy, được rửa sạch

và tráng bằng nước cất

- Phương pháp lấy mẫu:

+ Vị trí lấy mẫu: Lấy mẫu tại cống thải của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ

+ Tiến hành lấy mẫu: Lấy mẫu nước thải theo (ISO 05667-10:1992 TCVN 5999- 1995)

3.3.2 Phương pháp bảo quản mẫu

Bảng 3.1 Các phương pháp bảo quản mẫu nước trước khi đem phân tích

3.3.3 Phương pháp phân tích mẫu

Bảng 3.2 Các phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm

pH Đo nhanh bằng máy đo chất lượng nước đa

chỉ tiêu BOD5 Phương pháp pha loãng COD Phương pháp chuẩn độ bằng KMnO4

TSS Phương pháp khối lượng

NO3- Phương pháp so màu T-P Phương pháp so màu

3.3.4 Nghiên cứu bố trí thí nghiệm

- Bố trí 4 thí nghiệm và 3 lần nhắc lại

+ Công thức 1: Đối chứng Không trồng thực vật thủy sinh

+ Công thức 2: Xử lý nước thải bằng bèo tây

+ Công thức 3: Xử lý nước thải bằng bèo cái

+ Công thức 4: Xử lý nước thải bằng rau ngổ

- Thực vật thủy sinh thả trong thùng xốp có chứa nước thải nhà máy giấy, kích thước thùng 60 x 50 x 50cm Thùng xốp được đặt dưới mái nhà có lợp tấm nhựa trắng để tránh mưa đồng thời cũng cho nắng mặt trời chiếu qua

- Phân tích nước thải khi bắt đầu thí nghiệm, sau khi xử lý sau 7 ngày,

14 ngày, 21 ngày để qua đó thấy được khả năng xử lý, làm sạch nước thải của các loại thực vật thủy sinh này

- Lấy mẫu nước thải sau 7 ngày, 14 ngày, 21 ngày xử lý và phân tích tại phòng thí nghiệm Khoa Môi trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên

3.3.5 Phương pháp theo dõi thí nghiệm

+ Theo dõi sinh trưởng của cây bèo tây, bèo cái, rau ngổ

- Theo dõi số cây: Kể từ khi trồng 7 ngày, 14 ngày, 21 ngày sẽ tiến hành lấy thông tin: Đếm số cây trên mỗi thùng xốp

- Theo dõi số lá: Kể từ khi trồng 7 ngày, 14 ngày, 21 ngày sẽ tiến hành lấy thông tin: Đếm số lá trên mỗi thùng xốp

Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Đánh giá chất lượng nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ

4.1.1 Sơ lược về nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ

4.1.1.1 Vị trí địa lý của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ

Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ thuộc địa bàn tổ 6, phường Quan Triều, thành phố Thái Nguyên Công ty nằm cách đường tròn trung tâm thành phố Thái Nguyên khoảng 5km về hướng Bắc, đến chợ Quan Triều, rẽ tay phải vào ngõ 505 thêm khoảng 300m Tiếp giáp các bên của Công ty như sau:

Phía Bắc, phía Tây Bắc, phía Tây giáp khu dân cư tổ 4 phường Tân Long - thành phố Thái Nguyên

Phía Tây Nam, phía Nam và Đông Nam giáp với khu dân cư tổ 1 - phường Quan Triều - thành phố Thái Nguyên

Phía Đông Nam giáp đồi cây

Phía Đông giáp với sông Cầu

Phía Đông Bắc giáp với suối Phượng Hoàng là nơi tiếp nhận nước thải của dân cư các phường Quan Triều, Tân Long cũng như nước thải của một số các cơ sở sản xuất khác như Công ty TNHH MTV than Khánh Hòa, nhà máy

xi măng Quan Triều

Công ty nằm cách trụ sở UBND phường Quan Triều khoảng 350m về phía Đông Bắc, cách trạm y tế phường Quan Triều khoảng 700m

Giao thông khu vực công ty rất thuận lợi, về tuyến dường bộ có đường Dương Tự Minh (đường Quốc lộ số 3) nằm cách Công ty khoảng 300m về phía Tây, từ đường này rẽ phải vào Công ty là đường cấp phối rộng khoảng 5m

Gần Công ty có một số cơ sở sản xuất khác như Công ty Cổ phần Nhiệt điện Cao Ngạn nằm cách Công ty khoảng 500m về phía Đông Nam, Công ty

Cổ phần xi măng Quan Triều, Công ty TNHH MTV than Khánh Hòa - VVMI cách Công ty khoảng 3km về phía Tây và Tây Bắc

Chợ Quan Triều nằm cách Công ty khoảng 350 m (chợ nằm giáp với khu cửa hàng bách hóa và giáp với trụ sở UBND phường Quan Triều)

Trong phạm vi bán kính khoảng 2km từ Công ty có Các nguồn nước mặt chính gồm suối Tân Long, sông Cầu, suối Mỏ Bạch… Trong phạm vi này không có các khu di tích lịch sử, văn hóa, di sản văn hóa đã xếp hạng

4.1.1.2 Lịch sử thành lập và tình trạng hiện tại của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ

Công ty giấy Hoàng Văn Thụ có tổng diện tích là 92.787m2 với công suất thiết kế là 31.000 tấn giấy/năm.Công ty là thành viên của Tổng Công ty Giấy Việt Nam (thuộc Bộ Công nghiệp) Sản phẩm là các loại bao gói có định lượng từ 30 g/m2-250 g/m2,trong đó các sản phẩm chính là bìa Kraft làm vách hộp cacton, giấy làm bao xi măng… Tiền thân của Công ty giấy Hoàng Văn Thụ là nhà máy giấy Đáp Cầu thuộc tỉnh Bắc Ninh Nhà máy do thực dân Pháp xây dựng từ năm 1913 nhằm sản xuất giấy cho toàn Đông Dương lúc đó sản phẩm chính là giấy viết, giấy bao gói, giấy Pơluya…

Năm 1972 nhà máy giấy được trang bị bằng công nghệ và thiết bị của Trung Quốc với công suất là 4.000 tấn sản phẩm/năm Do được sử dụng nhiều năm không được đầu tư, đổi mới thiết bị, công nghệ lạc hậu, năng suất thấp

Từ khi giành được nhà máy từ tay Thực dân Pháp đến năm 1986-1987 nhà máy luôn hoàn thành toàn diện các chỉ tiêu kế hoạch nhà nước giao cho Do

đó có nhiều công lao trong sản xuất và chiến đấu, nhà máy được nhà nước tặng thưởng nhiều Huân chương kháng chiến, Huân chương lao động từ hạng ba đến hạng một, nhiều bằng khen, giấy khen của các Bộ, Ngành, Chủ tịch nước…

Ngày 10/4/2001 Chủ tịch nước đã ký quyết định phong tặng danh hiệu

“Đơn vị anh hùng lực lượng vũ trang nhân dân”

Năm 1989 thực hiện Quyết đinh số 217/HĐBT ra ngày 14/01/1987 về

“Chính sách đổi mới hạch toán kinh doanh XHCN và quyền tự chủ của Giám đốc xí nghiệp”, nhà máy đã bố trí cải tiến, hoàn thiện lại cơ cấu tổ chức sản xuất của bộ máy quản lý Từ hơn 900 cán bộ công nhân viên, nhà máy đã tinh giản còn 563 người, đến nay tổng số cán bộ công nhân viên nhà máy còn 267 lao động, với cấp bậc bình quân là 4/7

Năm 2000 nhà máy đã được đầu tư thiết bị đã qua sử dụng của Đức với công suất 15.000 tấn/năm Với sản phẩm là giấy bao gói công nghiệp, giấy bao gói xi măng và đã được cấp Quyết định số 405/QĐ-KCM ngày 25/9/2011

của Sở Khoa học công nghệ và môi trường Thái Nguyên về việc phê chuẩn báo cáo đánh giá tác động môi trường Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ

Do quy mô sản xuất của nhà máy được mở rộng, ngày 1/1/2003 Tổng công ty Giấy Việt Nam quyết định nâng cấp từ “Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ” thành “Công ty giấy Hoàng Văn Thụ”

Trước đây, Công ty CP giấy Hoàng Văn Thụ sử dụng hai nguồn nguyên liệu chính là bột Kraft không tẩy hoặc giấy loại, và bột tre nứa tự nấu tại Công ty để sản xuất do vậy nước thải sản xuất của công ty còn rất ô nhiễm Công ty nằm trong danh sách cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng theo Quyết định số 63/2003/QĐ-TTG ngày 22/4/2003 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt “Kế hoạch xử lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng” Để giảm các tác động xấu tới môi trường, Công ty đã

áp dụng các công nghệ mới vào sản xuất và đầu tư xây dựng một hệ thống xử

lý nước thải sản xuất trong năm 2003

Năm 2005 nhà máy đã đóng cửa hoàn toàn dây chuyền nấu bột, bộ phận gây ô nhiễm nhất Dây chuyền cũ công nghệ lạc hậu gồm 3 máy xeo giấy cũng đã được Công ty thanh lý hết máy móc và thiết bị trên dây chuyền

Từ năm 2005-2009 Công ty đã đầu tư hệ thống tuyển nổi và cải tạo hệ thống xử lý nước thải đã đầu tư xây dựng năm 2003 Tổng kinh phí thực hiện

là 6 tỷ đồng Nước thải được xử lý theo phương pháp hiếu khí, công suất của

hệ thống xử lý nước thải sản xuất là 1.300m3/ngày đêm do các chuyên gia thuộc trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội tư vấn thiết kế Sau quá trình xử lý, nước thải sản xuất của công ty đã đạt quy chuẩn để thải ra môi trường

Thực hiện nghị định của Chính phủ về việc sắp xếp đổi mới doanh nghiệp, theo Quyết định số 1228/QĐ-TCCB ngày 01/4/2005 của Bộ công nghiệp về việc chuyển đổi Công ty thành công ty cổ phần, ngày 06/7/2006 Công ty đã tổ chức Đại hội cổ đông lần 1 và chính thức hoạt động theo hình thức công ty Cổ phần

Từ năm 2007, nhà máy đổi tên thành Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ và lập dự án đầu tư mở rộng dây chuyền sản xuất giấy xi măng công suất 30.000 tấn /năm Dự án đã có báo cáo ĐTM được UBND tỉnh Thái Nguyên phê duyệt tại Quyết định số 161/QĐ-UBND ngày 23/1/2008 Tuy nhiên, do

khủng hoảng kinh tế nên năm 2008 Công ty không có điều kiện để thực hiện

dự án này

Năm 2010 dự án mở rộng dây chuyền sản xuất nói trên mới được triển khai bao gồm 2 máy xeo nhỏ với tổng công suất thiết kế 16.000 tấn/năm, công nghệ không thay đổi so với dự án 3000 tấn/năm Cụ thể như sau:

Tháng 3/2010 Công ty bắt đầu triển khai đưa dây chuyền xeo giấy lưới tròn để tận thu bột thải (dây chuyền xeo V), sản xuất hòm hộp công suất 6.000 tấn/năm, đã bắt đầu chạy thử nghiệm tháng 2/2011 và hiện nay đang hoạt động ổn định

Tiếp đó tháng 4/2012 công ty tiếp tục triển khai dự án dây chuyền sản xuất giấy Duplex của Nhật Bản với công suất 10.000 tấn/năm, dự án này chạy thử nghiệm từ tháng 12 và hiện nay vẫn đang trong quá trình chạy thử nghiệm, hiệu chỉnh

Tháng 6/2012 công ty đã đầu tư một lò hơi đốt sinh khối để thay thế hoàn toàn hệ thống lò hơi đốt than cũ của Công ty phục vụ cấp hơi cho quá trình sản xuất và một dây chuyền chặt dăm mảnh từ gỗ keo để lấy vỏ cây cung cấp cho lò hơi này

Hiện nay Công ty Cổ phần Giấy Hoàng Văn Thụ chỉ sản xuất giấy từ nguyên liệu là giấy tái chế (giấy vụn,bìa cacton…) nên nước thải gây ô nhiễm chủ yếu từ quá trình nghiền và xeo giấy Công ty hiện nay đã có hệ thống xử

lý nước thải sản xuất bằng công nghệ xử lý sinh học hiếu khí aroten, nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn được bơm sử dụng tuần hoàn một phần, phần còn lại thải ra sông Cầu qua cửa xả nước thải của Công ty