NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ HỆ THỐNG THIẾT BỊ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CỦA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY BAO BÌ CÔNG NGHIỆP TỪ GIẤY LOẠI .Vấn đề hiện tại và tương lai của các nhà máy sản xuất giấy tại Việt Nam và các nước đang phát triển
CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ ABC ************************ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP CƠ SỞ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ VÀ HỆ THỐNG THIẾT BỊ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CỦA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY BAO BÌ CƠNG NGHIỆP TỪ GIẤY LOẠI Cơ quan chủ trì: Chủ nhiệm đề tài : Công ty Cổ phần Công nghệ Abc KS Trần Ngọc Bắc Hà, Nội 2017 CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ ABC ************************ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP CƠ SỞ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ HỆ THỐNG THIẾT BỊ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CỦA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY BAO BÌ CƠNG NGHIỆP TỪ GIẤY LOẠI Cơ quan chủ trì: Chủ nhiệm đề tài : Thời gian thực hiện: Công ty Cổ phần Công nghệ ABC KS Trần Ngọc Bắc 08 tháng Danh sách người thực TT Họ tên Học vị Kỹ sư Th.sỹ Kỹ sư Th.sỹ Đơn vị công tác Công ty CP Công nghệ Công ty CP Công nghệ Công ty CP Công nghệ Công ty CP giấy Hưng Hà Nhiệm vụ Chủ nhiệm đề tài Cộng tác viên Cộng tác viên Cộng tác viên MỤC LỤC MỞ ĐẦU PHẦN I TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .6 1.1 Tình hình sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp Việt Nam 1.1.1 Trình độ cơng nghệ 1.1.2 Hệ thống thiết bị 1.1.3 Chất lượng sản phẩm .7 1.1.4 Năng lực sản xuất nhu cầu sử dụng giấy bao bì cơng nghiệp 1.2 Ngun liệu giấy loại dùng cho sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp .10 1.3 Các phương pháp xử lý chất thải rắn 12 1.3.1 Một số biện pháp kỹ thuật xử lý chất thải rắn giới thường .12 1.3.2 Các biện pháp kỹ thuật xử lý chất thải rắn Việt Nam .13 1.3.3 Công nghệ tái chế nhựa phế loại 14 1.3.4 Tạo hạt 15 1.4 Xử lý chất thải rắn q trình sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp từ giấy loại 18 PHẦN II 19 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .19 2.1 Nguyên liệu 19 2.2 Phương pháp nghiên cứu 19 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu 19 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 19 2.2.3 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 19 2.3 Phương pháp phân tích 20 PHẦN III 21 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .21 3.1 Nghiên cứu xác định thành phần tỷ lệ tạp chất có giấy loại OCC dùng cho sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp 21 3.1.1 Xác định thành phần tỷ lệ tạp chất giấy loại OCC 21 3.1.2 Xác định tỷ lệ xơ sợi giấy có tạp chất plastic 22 3.1.3 Xác định chất lượng xơ sợi giấy 23 3.1.4 Xác định thồng số ô nhiễm nước thải trình tách nguyên liệu 25 3.2 Xây dựng quy trình cơng nghệ xử lý chất thải rắn .26 3.3 Nghiên cứu thiết kế hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn 29 3.3.1 Các thiết bị dây chuyền xử lý chất thải rắn 29 3.3.2 Các thiết bị phụ trợ dây chuyền xử lý chất thải rắn 35 3.4 Xây dựng phương án kiến trúc bố trí mặt nhà xưởng 36 3.5 Đánh giá sơ hiệu kinh tế, xã hội môi trường 41 3.5.1 Hiệu kinh tế 41 3.5.2 Hiệu xã hội môi trường 42 KẾT LUẬN 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO .44 MỞ ĐẦU Bao bì cơng nghiệp sản phẩm ngành giấy Việt Nam, với sản lượng chiếm 70% tổng sản lượng sản xuất ngành giấy Nhu cầu tiêu dùng giấy nói chung, tơng giấy bao bì cơng nghiệp nói riêng ngày tăng theo tốc độ phát triển kinh tế văn minh quốc gia Khi cơng nghiệp phát triển nhu cầu bao bì, có bao bì sản xuất từ giấy cáctơng ngày lớn Điều tạo thị trường ngày phát triển, ngày mở rộng ổn định cho sản phẩm tông giấy bao gói cơng nghiệp Ngun liệu dùng cho sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp chủ yếu giấy loại (hòm hộp tơng cũ – OCC), đồng hành với tăng sản lượng giấy bao bì cơng nghiệp lượng chất thải rắn phát thải trình sản xuất Thành phần loại chất thải rắn chủ yếu nilon, băng keo, … ngun liệu xơ sợi bám dính Hiện Việt Nam, phương pháp xử lý chất thải rắn chôn lấp Việc chôn lấp không xử lý triệt đề mà gây lãng phí nguồn ngun liệu đáng kể Chính vậy, Cơng ty Cổ phần Công nghệ Xen_Lu_Lo tiến hành đề tài nghiên cứu cấp sở: Nghiên cứu công nghệ hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn q trình sản xuất bao bì cơng nghiệp từ giấy loại Mục tiêu đề tài: Xây dựng quy trình công nghệ thiết kế hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn trình sản xuất bao bì cơng nghiệp từ giấy loại OCC Nội dung nghiên cứu: - Nghiên cứu xác định thành phần tỷ lệ tạp chất có giấy loại OCC; - Nghiên cứu xây dựng quy trình cơng nghệ xử lý chất thải rắn; - Nghiên cứu thiết kế hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn; - Xây dựng phương án kiến trúc bố trí mặt nhà xưởng; - Đánh giá sơ hiệu kinh tế, xã hội môi trường PHẦN I TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp Việt Nam Giấy bao bì cơng nghiệp nhóm sản phẩm có nhu cầu cao Ngành giấy Việt Nam đáp ứng nhu cầu loại giấy tông phục vụ bao gói cơng nghiệp 1.1.1 Trình độ cơng nghệ Công nghệ hầu hết nhà máy sản xuất giấy bao bì nước chuyển đổi mơi trường gia keo nội từ axit sang trung tính kiềm yếu Việc chuyển đổi cho phép giảm chi phí sản xuất nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng khả tuần hoàn nước trắng, giảm lượng nước sử dụng, giảm tượng bám dính lên chăn lưới, giảm thời gian vệ sinh chăn lưới Đa số nhà máy sản xuất giấy bao bì cơng suất nhỏ 10.000 tấn/năm công nghệ sản xuất lạc hậu, công đoạn sản xuất không hệ thống sản xuất khơng khép kín, xử lý nội vi không triệt để xử lý môi trường chưa triệt để Đa số nhà máy sản xuất giấy bao bì có cơng suất lơn 50.000 tấn/năm phần lớn dây chuyền sản xuất hệ thống sản xuất khép kín, xử lý nội vi triệt để kết hợp với xử lý môi trường nhằm đảm bảo gắn sản xuất với bảo vệ môi trường 1.1.2 Hệ thống thiết bị Các nhà máy sản xuất giấy bao bì cơng suất nhỏ 10.000 tấn/năm, thiết bị dây chuyền chủ yếu Trung Quốc, thiết bị chủ yếu hoạt động bán tự động, thiết bị làm việc không ổn định Do vậy, thời gian dừng máy nhiều, chất lượng sản phẩm khơng ổn định dòng sản phẩm giấy bao bì cơng nghiệp thường phân khúc thấp trung bình Các nhà máy sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp có cơng suất lớn 50.000 tấn/năm, thiết bị dây chuyền tương đối đại, hệ thống điều khiển (DCS) hệ thống kiểm tra chất lượng (QCS) Các thiết bị hoạt động ổn định, điều khiển hoàn toàn tự động, chất lượng sản phẩm ổn định, dòng sản phẩm giấy bao bì cơng nghiệp thường phân khúc trung bình cao cấp Một số dây chuyền chuẩn bị bột có thiết bị đánh tơi đa chức (đánh tơi làm sạch) dạng tang trống sử dụng dây chuyền sản xuất tơng bao bì từ nguồn ngun liệu OCC có hiệu làm cao hơn, sử dụng tiết kiệm điện so với hệ thống thiết bị cũ bao gồm máy nghiền thủy lực, máy sàng bột giấy lọc cát Các máy sàng bột giấy hệ cho phép loại bỏ tối đa tạp chất, chất kết dính OCC, giảm lượng thải bột Sơ đồ bố trí dây chuyền OCC bột ngày đơn giản hóa (có thể chí bao gồm 01 giai đoạn nghiền bột giấy), hiệu so với máy nghiền đĩa đại công suất lớn kết cấu đĩa nghiền phù hợp với loại nguyên liệu xơ sợi yêu cầu độ nghiền bột giấy cho sản xuất Hệ thống tiếp cận thiết kế ngày tinh gọn hơn, khép kín đáp ứng yêu cầu cung cấp bột giấy với khối lượng lớn, tốc độ áp lực dòng bột giấy cao Các loại hòm phun bột giấy đại dạng thủy lực với ưu điểm đáp ứng yêu cầu cảu máy xeo giấy công suất lớn, bảo đảm chất lượng giấy độ đồng theo chiều ngang thay phần lớn hòm phun bột giấy dạng đệm khí Rất nhiều bàn lưới đại tinh xảo rút gọn áp dụng thay cho bàn lưới kiểu truyền thống, kết cấu bàn lưới hệ bảo đảm đáp ứng yêu cầu khắt khe vầ độ đồng đều, mức độ tách nước bột giấy lưới, tăng khả liên kết lớp giấy trình sản xuất giấy định lượng cao nhiều lớp Các thiết bị ép giấy ướt ép guốc, ép Shoe nghiên cứu triển khai áp dụng thành công công nghiệp Nhời diện tích tiếp xúc lực ép lên lớp bột giấy lớn nên hệ thống trục ép cho phép nâng cao hiệu ép giấy tăng độ khô giấy sau ép 1.1.3 Chất lượng sản phẩm Sản phẩm giấy bao bì cơng nghiệp sản xuất chủ yếu Việt Nam giấy làm lớp sóng, tơng lớp mặt (testliner) giấy làm bao gói, Các sản phẩm giấy bao bì cơng nghiệp sản xuất Việt Nam chủ yếu từ giấy loại OCC, chất lượng mức trung bình thấp Các loại tông lớp mặt giấy làm lớp sóng nhập đa phần có chất lượng cao so với giấy sản xuất nước, ví dụ: sản phẩm tông lớp mặt KS nhập từ Thái Lan, sản phẩm nhập từ Nhật Bản, 1.1.4 Năng lực sản xuất nhu cầu sử dụng giấy bao bì cơng nghiệp Giai đoạn 2011 ÷2014 có nhiều đầu tư cho sản xuất loại mặt hàng Đến năm 2014 cơng suất giấy làm bao bì tăng gấp 1,26 lần so với năm 2010, đạt 1.700.000 tấn/năm, sản lượng loại sản phẩm đạt 1.280.000 tấn/năm, vậy, phải nhập khoảng 685.000 năm 2014 cho nhu cầu sử dụng nước Phần lớn doanh nghiệp sản xuất bao bì, đặc biệt bao bì cáctơng phải nhập tỷ lệ lớn loại giấy này, chí nhập loại giấy làm lớp sóng (Corrgurated Medium) có chất lượng thấp từ Đài Loan, Trung Quốc Năng lực sản xuất giấy làm bao bì Việt Nam năm 2016 1.670.000 tấn/năm, với máy xeo lớn có cơng suất 280.000 tấn/năm (1 máy), máy xeo 141.000 tấn/năm (1 máy) Các cơng suất lại 100.000 tấn/năm (hai máy), 70.000 tấn/năm, 50.000 tấn/năm nhiều máy xeo có cơng suất nhỏ (tới 10.000 tấn/năm) Năm 2017, lực 1,500,000 tấn/năm đưa vào hoạt động nâng tổng cơng suất giấy làm bao bì lên 3,2 triệu tấn/năm, gấp đôi so với năm 2016 với máy xeo lớn 500.000 tấn/năm Công ty TNHH Xưởng Giấy Chánh Dương [thuộc Nine Dragons Paper (Holdings)] Năng lực sản xuất giấy bao bì đưa vào hoạt động năm 2017 trình bày bảng 1.1 Bảng 1.1- Năng lực sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp đưa vào hoạt động năm 2017 Đơn vị: Công suất (tấn/năm) Đơn vị sản xuất Ngày đưa vào hoạt động Công ty TNHH Giấy Kraft Vina 258.000 Tháng 01/2017 Công ty CP Giấy Lam Sơn 15.000 Tháng 03/2017 Công ty TNHH Giấy Lee & Man Việt Nam 420.000 Tháng 04/2017 Công ty CP Giấy Mục Sơn 50.000 Tháng 04/2017 Công ty TNHH MIZA 43.000 Tháng 04/2017 Công ty TNHH Xưởng Giấy Chánh Dương 500.000 Tháng 06/2017 Công ty TNHH Tân Kim Cương 70.000 2017 Các công ty khác 150.000 2017 Tổng cộng 1,506.000 Nguồn: Hiệp hội bột giấy giấy Việt Nam Năng lực sản xuất, tình hình tiêu thụ xuất nhập giấy bao bì cơng nghiệp giai đoạn 2014 ÷2017 trình bày bảng 1.2 Bảng 1.2– Tình hình sản xuất, tiêu dùng xuất nhập giấy bao bì cơng nghiệp giai đoạn 2014 ÷ 2017 Đơn vị: Năm Các số 2014 2015 2016 2017 Tiêu dùng 2.391.550 2.648.585 2.836.817 3.118.738 Sản xuất 1.282.400 1.405.000 1.519.700 2.384.000 Nhập 1.109.150 1.243.585 1.317.117 1.220.438 Xuất 485.700 Nguồn: Hiệp hội bột giấy giấy Việt Nam Dự báo cung cầu giấy bao bì cơng nghiệp Việt Nam tới năm 2020 trình bày bảng 1.3 Bảng 1.3 – Dự báo cung cầu giấy làm bao bì tới năm 2020 Các số 2016 2017 Cơng suất 1.670.000 2019 2020 3.113.000 3.671.000 3.596.000 4.033.000 Mới 1.506.000 870.000 50.000 500.000 Đóng cửa -63.000 -125.000 -63.000 2.091.700 2.569.700 3.004.000 3.265.000 622.000 728.000 534.300 311.000 -50.000 -250.000 -100.000 -50.000 39.700 196.000 155.000 2.808.000 3.110.000 Sản xuất 1.519.700 Tăng thêm 2018 -312.000 Giảm đóng cửa Nhập 604.811 219.000 -385.811 Xuất Tiêu thụ 2.124.511 2.310.700 2.530.000 Nguồn: Hiệp hội bột giấy giấy Việt Nam Năm 2020, công suất giấy làm bao bì tăng 2,4 lần so với năm 2016, 1,5 lần so với năm 2017 Số liệu dựa vào dự án đầu tư cơng bố Những năm sau có dự án khác công bố nên công suất giấy làm bao bì Việt Nam năm 2020 triệu Việt Nam đứng thứ hai sau Indonesia sản xuất giấy Đông Nam Á Với cơng suất dự báo, ngun liệu OCC dùng cho sản xuất tối thiểu 70%, lượng chất thải rắn cần phải xử lý khoảng 200 nghìn Để ngành giấy Việt Nam tồn phát triển cần phải đổi công nghệ, để nâng cao chất lượng sản phẩm, canh tranh với hàng nhập khẩu; thay dần máy xeo lạc hậu, công suất nhỏ; đâu tư hệ thống xử lý môi trường tiên tiến phù hợp để phát triển bền vững 1.2 Nguyên liệu giấy loại dùng cho sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp Hiện nay, giấy loại OCC nguồn nguyên liệu chủ yếu trình sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp: tơng lớp mặt (Kraft liner test liner), giấy làm lớp sóng cho tơng sóng (Corrugated medium) lớp đệm, lớp đế cho tông nhiều lớp (multi-plyboard) Các loại giấy bao gói giấy làm bao loại giấy yêu cầu có số độ bền cao, thường làm từ bột giấy kraft nguyên thủy Ngay với phát triển công nghệ sản xuất loại hóa chất phụ gia làm tăng độ bền giấy mức sử dụng tỷ lệ bột giấy tái chế từ nguyên liệu giấy loại ngày tăng Mức sử dụng giấy loại OCC thay đổi từ mức tương đối thấp (< 20%) giấy bao gói cáctông kraft lớp mặt đến cao (khoảng 80%), chí tới 100% số chủng loại sản phẩm giấy tông chất lượng thấp hay lớp giữa, lớp đế Các cơng ty giấy bao bì công nghiệp Việt Nam chủ yếu sử dụng nguyên liệu OCC cho sản xuất Công ty TNHH Giấy Kraft Vina sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp cao cấp công suất 220.000 tấn/năm với 95% nguyên liệu OCC Công ty TNHH Giấy Chánh Dương sản xuất giấy bao bì cao cấp cơng suất 100.000 tấn/năm, sử dụng 65% ngun liệu OCC Cơng ty Cổ phần Giấy An Bình công suất 75.000 tấn/năm, sản phẩm công ty bao gồm giấy tông mặt trắng, giấy tông lớp mặt giấy tơng sóng với 95% ngun liệu OCC Công ty TNHH thành viên Giấy Sài Gòn sản xuất 70.000 tấn/năm tơng lớp mặt lớp sóng với 100% ngun liệu OCC Cơng ty Cổ phần Giấy Việt Trì sản xuất giấy bao gói công nghiệp cao cấp công suất 50.000 tấn/năm, sử dụng 70% nguyên liệu OCC, Công ty Cổ phần giấy Vạn Điểm sản xuất tông lớp mặt giấy làm lớp sóng với nguyên liệu OCC chiếm 90%,… 10 3.3 Nghiên cứu thiết kế hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn Hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn thiết kế phù hợp với quy trình cơng nghệ xử lý chất thải rắn cơng suất 10 tấn/ngày Hiện nay, với trình độ đơn vị khí nước, thiết bị thiết bị phụ trợ hệ thống thiết bị sản xuất mua nước nước 3.3.1 Các thiết bị dây chuyền xử lý chất thải rắn a) Hệ thống cắt, xé nguyên liệu Băng tải Dùng để vận chuyên nguyên liệu vào máy cắt xé, có thơng số kỹ thuật: - Kích thước: Dài x rộng x cao(mm): 2000 x 700 x 2000 - Chiều rộng tổng cộng cao su 500 mm, dày mm - Sườn U100mm, đường kính cốt(trục lăn) 140 mm - Mô tơ giảm tốc: Hp Máy cắt, xé nguyên liệu Dùng để cắt xé nylon băng keo thành mảnh nguyên liệu đồng Các thông số kỹ thuật máy: - Kích thước: Dài x Rộng x Cao(mm): 1500 x 1500 x 1200 - Lọt lòng máy dài 800 mm, rộng 700 mm - Thành hai bên dày 60 mm - Hai trục đường kính quét dao Ø370 mm - Dao thép SCM - Hộp số giảm tốc 1/60 - Sườn I200 - Mô tơ: 50 HP Máy cắt xé nguyên liệu đươc hình 3.2 Hình 3.2 – Máy cắt xé nguyên liệu 28 b) Hệ thống tách rửa nguyên liệu Băng tải Vận chuyển nguyên liệu cắt thành mảnh nhỏ đồng vào máy đánh tơi tốc độ cao Các thông số kỹ thuật băng tải - Kích thước:Dài x rộng x cao (mm): 5000 x 900 x 2000 - Sườn: U200, đường kính cốt(trục lăn): 165 mm - Mơ tơ giảm tốc: Hp - Thành bên thép dày mm Máy đánh tơi tốc độ cao Máy đánh tơi tốc độ cao máy hệ thống xử lý chất thải rắn Tại xơ sợi giấy tách khỏi nylon băng keo dán Nguyên lý làm việc máy đánh tơi: chà sát đánh tơi phun rửa áp lực để phân tách sơ xợi giấy dính nylon, băng keo Các thông số kỹ thuật máy đánh tơi nồng độ cao: - Kích thước: Dài x Rộng x cao (mm): 3500 x 700 x 1600 - Vỏ: vật liệu inox 430 dày mm - Trục: thép, đường kính 280 mm 29 - Cánh: sắt dày 12 mm - Sườn: U 160 - Mô tơ: 30 HP Máy đánh tơi tốc độ cao hình 3.3 Hình 3.3 – Máy đánh tơi tốc độ cao Hệ thống bể rửa tách nguyên liệu chìm Nguyên liệu sau qua máy đánh tơi chuyển vào hệ thống bể rửa tách nguyên liệu chìm, Hình 3.4 – Hệ thống bể rửa tách nguyên liệu chìm Thông số kỹ thuật hệ thống: - Kích thước: Dài x Rộng x Cao (mm): 5000 x 1200 x 1400; - Vỏ vật liệu inox 430 dày mm; - Sườn U100; 30 - Hệ thống đẩy nguyên liệu chìm chìm; - Hệ thống đẩy nguyên liệu nổi; - Hệ thống lấy nguyên liệu ngồi; - Bằng tải vớt ngun liệu; - Mơ tơ giảm tốc: HP; - Trục quay Ø600, vật liệu inox 430, dày mm; - Cánh khuấy vật liệu inox 430 dày mm; - Số lượng cánh khuấy: Bể rửa tách nguyên liệu chìm Các thơng số kỹ thuật bể: - Kích thước: Dài x Rơng x Cao (mm): 6000 x 1200 x 1400 - Vỏ vật liệu inox 430, dày mm - Sườn U100 - Hệ thống đầy liệu - Mô tơ giảm tốc: Hp - Trục quay Ø600 mm, vật liệu inox 430, dày mm - Cánh khuấy vật liệu inox 430, dày mm - Số lượng khuấy: 04 Băng tải vớt nguyên liệu bể rửa Băng tải sử dụng để vớt phần vật liệu (nylon, băng keo dán) chuyển vào máy vắt ly tâm Các thơng số kỹ thuật băng tải: - Kích thước: Dài x Rộng x Cao (mm): 2000 x 900 x 2000 - Sườn U100 - Mô tơ giảm tốc: Hp - Thành vật liệu inox 430, dày mm Máy vắt lý tâm Hình 3.5 – Máy vắt ly tâm 31 Máy vắt ly sử dụng để vắt khô nguyên liệu nylon băng keo dán Các thông số kỹ thuật máy vắt ly tâm - Kích thước: Dài x Rộng x Cao (mm): 3000 x 700 x 1500 - Vật liệu làm vỏ inox 430, dày mm - Vật liệu làm trục thép đường kính 280 mm - Cánh sắt dày 12 mm - Sườn U140 mm - Mô tơ: 50 HP Sàng áp lực Phần nguyên liệu chìm (xơ sợi giấy) bể rửa bơm vào sàng áp lực để loại tạp chất có dòng xơ sợi giấy Các thơng số kỹ thuật sàng áp lực: - S=0,5m2, dang khe 0,3 - 0,5 mm, - N = 11 kw,n = 1450 v/ph Sàng rung Đường thải phía sàng áp lực đưa vào sàng rung để tiếp tục thu hồi xơ sợi giấy lại, Phần nguyên liệu bên mặt sàng thu hồi qua băng tải đưa lại vào máy cắt xé nguyên liệu Các thông số kỹ thuật sàng rung: - Kích thước: Dài x Rộng x Cao (mm): 1200 x 2500 x 1000 - Vỏ vật liệu inox dày mm - Lưới vật liệu inox dày mm - Sườn U100 32 - Mô tơ rung 1Hp x 02 - Sàng lỗ Φ3mm, C ≤1,4 % c) Hệ thống tạo hạt nhựa tái sinh Phần nguyên liệu sau vắt khô máy vắt ly tâm đưa vào hệ thống tạo hạt nhựa tái sinh Hạt nhựa tái sinh tạo theo phương pháp nguội Hệ thống tạo hạt nhựa tái sinh gồm 03 máy tạo hạt, máy cắt hạt thùng nước, quạt bồn chứa hàng Các thông số kỹ thuật thiết bị hệ thống tạo hạt nhựa tái sinh Máy tạo hạt nhựa số - Kích thước: Dài x Rộng x Cao(mm): 3200 x 1200 x 1600 - Đường kính trục vít (cảo): 200 mm, phun hợp kim chống mòn - Sườn: U 200 - Động cơ: 100 Hp - Nhiệt từ trường Máy tạo hạt số - Kích thước: Dài x Rộng x Cao (mm): 2000 x 1200 x 1200 - Đường kính trục vít (cảo): 145 mm, thép trui - Sườn U120 mm - Đầu sang lưới đường kính lưới 350 mm - Bộ bơm ben thủy lực: Hp - Động cơ: 30 Hp - Tủ điều khiển, nhiệt thường Máy tạo hạt số - Kích thước: Dài x Rộng x Cao (mm): 2000 x 1200 x 1200 - Đường kính trục vít(cảo): 125 mm Thép trui - Sườn U120 mm - Đầu sang lưới đường kính lưới: 250 mm - Bộ bơm ben thủy lực - Động cơ: 20 Hp - Biến tần: 20 HP 33 - Tủ điều khiển, nhiệt thường Máy cắt hạt thùng nước - Số lượng: 01 - Động cơ: HP, biến tần HP - Rulo cắt hạt đắp hợp kim - Thùng nước vật liệu inox 430, kích thước: Dài x Rộng x Cao(mm): 3500 x 400 x 400 Quạt đẩy liệu Silo thành phẩm - Số lượng: 01 - Quạt thổi: động Hp - Bồn chứa inox 430, dày mm, đường kính 800 mm - Ống dẫn Ø140 inox 3.3.2 Các thiết bị phụ trợ dây chuyền xử lý chất thải rắn Các thiết bị phụ trợ cho hệ thống xử lý chất thải rắn gồm: - Máy nén khí có thơng số kỹ thuật: + Điện áp pha 220V/50HZ + Cơng suất 1.5KW/2HP + Số vòng quay động cơ: 2850 RPM + Lưu lượng khí: 206 l/phút + Áp suất: bar + Bình tích khí 50 l + Có bảo vệ tải + Van an toàn, van xả đáy + Đồng hồ áp suất bình áp suất đầu + Bánh xe Tay kéo di chuyển + Làm mát kiểu khí - Quạt thơng gió: Cơng suất: N=5,5 kw - Thiết bị ly tâm tách cát: Số lượng : 02 - Bơm bột: Số lượng 03 - Bơm nước: Số lượng : 03 34 - Thiết bị hấp phụ, hấp thu khử mùi: số lượng 01 - Hệ thống điện điều khiển máy tạo hạt: số lượng 01 - Hệ thống dây dẫn động lực: Phù hợp với công suất tiêu thụ 100 kw/giờ, số lượng 01 - Hệ thống đường ống: hệ thống đường ống bột, đường ống nước, đường ống hơi, bảo ôn 3.4 Xây dựng phương án kiến trúc bố trí mặt nhà xưởng Dây chuyền xử lý chất thải rắn, công suất 10.000 kg/ngày dự kiến xây dựng Công ty Cổ phần giấy Vạn Điểm Công ty CP giấy Vạn Điểm có dây chuyền sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp với cơng suất thiết kế 25.000 tấn/năm Nguyên liệu sử dụng cho sản xuất chủ yếu giấy loại OCC (90% so với tổng lượng nguyên liệu bột giấy) Vị trí lựa chọn để lắp đặt hệ thống xử lý chất thải rắn khu vực cạnh nhà xưởng dây chuyền máy xeo sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp Việc lắp đặt hệ thống xử lý chất thải rắn thuận lợi cho việc tiếp nhận nguồn chất thải rắn nguồn điện nguồn nước Tổng diện tích khu đất 1.100 m Các cơng trình xây dựng theo kiến trúc cơng trình cơng nghiệp 3.4.1 Các hạng mục xây dựng a) Bãi chứa chất thải rắn Bãi chứa chất thải rắn đổ bê tơng, xung quanh có hệ thống rãnh thoát nước với đan bên Kích thước bãi chứa chất thải rắn: - Dài x rộng: (25 x 20) m - Tổng diện tích: 500 m2 Kích thước hệ thống rãnh nước: - Rộng x sâu: (300 x 300) mm b) Nhà xưởng Nhà xưởng có kết cấu khung thép tiền chế, mái lợp tôn, cửa chớp, cửa trời, đảm bảo môi trường lao động cho công nhân độ ẩm, nhiệt độ ánh sáng Tường bao che xây gạch, hệ thống cửa vào thuận tiện cho việc lại vận chuyển nguyên nhiên vật liệu sản phẩm 35 - Kích thước: dài x Rộng x Cao (m): 25 x 20 x - Tổng diện tích: 500 m2 c) Hệ thống xử lý chất thải rắn - Bể chứa nước rửa áp lực + Số lượng: 01 bể + Thể tích khoảng 10 m3, làm bê tông cốt thép, bên bể chống thấm tốt -Bể chứa bột giấy: + Số lượng: 02 + Thể tích khoảng 50 m3, vật liệu bê tơng cốt thép, bên bể có ốp gạch tráng men, chống thấm tốt + Cánh khuấy Ø500 mm, vật liêu inox kim loại bọc nhựa chống rỉ chống ăn mòn + Động máy khuấy: N = 11kw, n = 980 vòng/phút -Hệ thống bể rửa lắng + Số lượng: 02 + Tổng thể tích: 100 m3 Hệ thống bể chứa nước rửa bột giấy, đặc biệt loại bể lưu trình dòng công nghệ bột giấy - nước thiết kế đảm bảo cân theo dây chuyền thiết bị 3.4.3 Hệ thống đường nội Hệ thống đường nội thiết kế thuận tiện cho việc lại vận chuyển nguyên nhiên vật liệu sản phẩm Đường nội có hệ thống xanh thiết kế đảm bảo môi trường xanh đẹp, tạo cảnh quang làm việc tốt cho nhà máy 3.4.2 Điều kiện nhà xưởng a) Hệ thống chiếu sáng Yêu cầu cường độ chiếu sáng phân xưởng: + Khu nhà chứa rác thải rắn : 50 LUX + Khu nhà xưởng : 50 LUX + Khu điều khiển máy tạo hạt : 300 LUX 36 Điện áp chiếu sáng sử dụng 220V, đèn phân xưởng sản xuất sử dụng thiết bị đèn LED loại tiết kiệm lượng hiệu cao Điều kiện môi trường đặc biệt sử dụng thiết bị đèn đặc trưng phù hợp Đường dây chiếu sáng phân xưởng sử dụng dây điện nhựa tổng hợp luồn ống nhựa lắp đặt b)Hệ thống thơng gió: Trong tồn nhà xưởng thơng gió tự nhiên (nhờ cửa sổ mái “hộp diêm”) Riêng khu vực sản xuất hạt nhựa pallet trang bị hệ thống quạt hút gió Các phòng điều hành gian điều khiển có trang bị điều hòa khơng khí cục để tiết kiệm điện c) Lan can sàn thao rác Toàn khu vực băng tải, máy cắt xé, máy đánh tơi tốc độ cao, hệ thống bể rửa, bể bột cao lắp lan can, sàn thao tác kết cấu thép Đảm bảo an toàn vận hành, sửa chữa 3.4.3 Tổng hợp nhu cầu xây dựng Tổng hợp nhu cầu xây dựng hệ thống xử lý chất thải rắn bảng 3.4 Bảng 3.4- Tổng hợp nhu cầu xây dựng TT Hạng mục Đơn vị tính Số lượng Bãi tập kết nguyên liệu m2 500 Nhà xưởng m2 500 Hệ thống đường nội m2 100 Hệ thống bể rửa m3 100 Hệ thống cống rãnh thoát nước m 50 Tổng cộng diện tích xây dựng 1.100m2 Xơ đồ mặt khu khử lý chất thải rắn đưa hình 3.2 37 Hình 3.2 – Mặt lắp đặt hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn 3.5 Đánh giá sơ hiệu kinh tế, xã hội môi trường 3.5.1 Hiệu kinh tế Sản phẩm trình xử lý chất thải rắn q trình sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp từ giấy loại OCC bột giấy hạt nhựa tái sinh Nhựa tái sinh sử dụng rộng rãi để sản xuất loại bao bì, đồ dùng sinh hoạt hàng ngày sản xuất công nghiệp: túi đựng, nẹp, khay đựng đồ, pallet… Giá hạt nhựa tái sinh sản xuất làng nghề có giá bán khoảng 8.000 đồng/kg, giá dự kiến hệ thống xử lý chất thải rắn vào hoạt động 7.000 đồng/kg Hiện tại, giấy loại OCC mua với giá khoảng 5.000.000 đồng/ tấn, chi phí cho cơng đoạn nghiền 1.500.000 đồng/tấn với mức tiêu hao 8% Như giá thành bán thành phẩm bột sau nghiền 6.900.000 đồng/tấn Giá bán bột giấy thu hồi dự kiến 6,0 triệu động/tấn Công suất hệ thống xử lý 10 ngày, hoạt động ca liên tục (24 giờ), hiệu suất thu hồi bột giấy sản xuất hạt nhựa tái sinh đạt khoảng 70 %, sơ tính tốn hiệu kinh tế trình bày bảng 3.5 Bảng 3.5 – Tính tốn sơ hiệu kinh tế cho 01 ngày sản xuất TT Các thống số Đơn vị Số lượng tính I Đơn giá, Thành VNĐ tiền, VNĐ II Chi phí Chất thải rắn Điện tiêu thụ Nước Nhân công Cộng Sản phẩm Bột giấy thu hồi Hạt nhựa tái sinh Cộng 48.200.00 Sản phẩm – chi phí 40.940.00 III Tấn kw Người 10 2400 240 09 Tấn Tấn 1,5 5,6 m3 - 1600 3000 300.000 3.840.000 720.000 2.700.000 7.260.000 6.000.000 7.000.000 9.000.000 39.200.00 Trên tính tốn sơ hiệu kinh tế, chưa bao gồm quản lý phí, khấu hao thiết bị,… Tuy nhiên, với tính tốn cho thấy việc xử lý chất thải rắn thật mang lại hiệu kinh tế cho đơn vị sản xuất 3.5.2 Hiệu xã hội môi trường Dự án đầu tư dây chuyền xử lý chất thải rắn q trình sản xuất giấy bao bì cơng nghiệp từ giấy loại OCC vào hoạt động giải số vấn đề sau: - Giải việc làm cho người lao động nhà máy, tăng thu nhập cho người lao động địa phương - Giảm thiếu tác động tiêu cực đến môi trường rác thải gây ra, hạn chế chất thải q trình sản xuất góp phân bảo vệ mơi trường - Tận dụng nguồn nguyên liệu tái chế, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, thúc đẩy kinh tế phát triển 40 KẾT LUẬN Đề tài tiến hành nghiên cứu xác định tỷ lệ loại chất thải rắn thải loại trình sản xuất giấy boa bì cơng nghiệp từ giấy loại OCC Kết nghiên cứu cho thấy hàm lượng chất thải rắn chiểm khỏng 5% so với nguyên liệu OCC Các chất thải rắn chủ yếu băng keo dán, nilon chiếm khoảng 98% phần nhỏ dinh gim, cát sạn,…hàm lượng xơ sợi giấy bám dính vào băng keo dán nylon chiểm khoảng 20% Xơ sợi giấy chủ yếu xơ sợi bột giấy kraft từ gỗm mền có chất lượng tương đương với giấy loại chất lượng cao (DLKP) Nghiên cứu xây dựng quy trình cơng nghệ hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn Các thiết bị thiết bị phụ trợ phù hợp với khả chế tạo đơn vị khí nước Nghiên cứu phương án bố trí mặt nhà xưởng hệ thống dây chuyền xử lý chất thải rắn Công ty Cổ phần giấy Vạn Điểm Có phương án xử lý nước thải khí thải hệ thống dây chuyền thiết bị sau đưa vào sản xuất đạt quy định Việt Nam bảo vệ môi trường Sơ tính tốn hiệu kinh tế hệ thống xử lý chất thải rắn nhận thấy việc đầu tư dây chuyền thiết bị xử lý thật xự đem lại hiệu kinh tế Khơng đem lại lợi ích mơi trường hiệu xã hội – Tạo công ăn việc làm cho người lao động 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO Báo cáo Hiệp hội Bột giấy giấy Việt Nam năm 2017 Báo cáo Quy hoạch phát triển ngành công nghiệp giấy Việt Nam đến năm 2020, có xét đến năm 2025 Nguyễn Văn Lộc cộng - Báo cáo khoa học, đề tài : Nghiên cứu thiết kế, chế tạo dây chuyền sản xuất hạt nhựa tái sinh QCVN 33:2010/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia môi trường phế liệu giấy nhập Final report match 2011, Sevilla, Spain: End – of – Waste Criteria for Waste paper – Technical Proporsals 42 ... thải rắn q trình sản xuất bao bì cơng nghiệp từ giấy loại Mục tiêu đề tài: Xây dựng quy trình cơng nghệ thiết kế hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn trình sản xuất bao bì cơng nghiệp từ giấy loại. ..CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ ABC ************************ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP CƠ SỞ NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ VÀ HỆ THỐNG THIẾT BỊ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CỦA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT GIẤY BAO. .. thải trình xử lý đưa hệ thống xử lý chung nhà máy Chất thải rắn cát sạn sử dụng để san lấp mặt 27 3.3 Nghiên cứu thiết kế hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn Hệ thống thiết bị xử lý chất thải rắn