ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY AN BÌNH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY AN BÌNH Sinh viên thực hiện: ĐÀO QUỐC BẢO Lớp: CÔNG NGHỆ GIẤY VÀ BỘT GIẤY Niên khóa: 2006-2010 Tháng 07/ 2010 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY AN BÌNH Tác giả ĐÀO QUỐC BẢO Khóa luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp Kĩ sư ngành CNSX GIẤY – BỘT GIẤY Giáo viên hướng dẫn: TS PHẠM NGỌC NAM Tháng 07 năm 2010 -i- LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Cha mẹ người thân ủng hộ, chăm lo, giúp đỡ mặt vật chất lẫn tinh thần suốt thời gian học tập Cảm ơn quý thầy cô giáo trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, tập thể thầy giáo khoa Lâm Nghiệp tận tình truyền đạt kiến thức cho suốt năm học vừa qua Tiến Sĩ Phạm Ngọc Nam tận tình hướng dẫn, bảo để tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp Chân thành cảm ơn ban lãnh đạo tập thể cán công nhân viên công ty giấy An Bình tận tình giúp đỡ tạo điều kiện để tơi hồn thành đợt thực tập tốt nghiệp Sau xin chân thành cảm ơn bạn bè lớp, bạn nhóm thực tập cơng ty An Bình động viên, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Chân thành cảm ơn! Đào Quốc Bảo - ii - TÓM TẮT Đề tài “Đánh giá hiệu xử lý nước thải công ty cổ phần giấy An Bình” thực phân xưởng nước thải cơng ty giấy An Bình, thời gian từ tháng 3/2010 đến tháng 5/2010 Đề tài thực dựa sở khảo sát hệ thống xử lý nước thải, thu thập số liệu đánh giá kết đạt Phần khảo sát quy trình dựa việc quan sát thực tế, tìm hiểu nguyên lý hoạt động, cấu tạo… đồng thời theo dõi cách thức vận hành cụ thể thiết bị hệ thống Số liệu thu thập qua lần lấy mẫu công ty từ quý II năm 2009 đến quý I năm 2010 xác định tiêu chủ yếu pH, độ màu, BOD, COD, hàm lượng cặn không tan, tổng Nitơ, tổng Photpho, Coliform Dựa số liệu thu thập qua phân tích tính tốn đánh giá hiệu xử lý nước công ty tìm hiểu biện pháp cải tiến hệ thống Kết trung bình qua lần lấy mẫu : Chỉ tiêu / đơn vị TCVN 5945 : 2005 - Độ Ph 250 C: 7,2 - 5,5 - - Độ màu Pt Co: 126,5 - 50 - Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD): 37,43 mg O2/L - 50 - Nhu cầu oxy sinh hóa (COD): 83 mg O2/L - 80 - Hàm lượng cạn không tan: 17 mg/L - 100 - Tổng Nitơ: 8,6 - 30 - Tổng Photpho: 0,73 - - Coliform: 2333 - 5000 Hiện hệ thống vận hành với lưu lượng 6-8 m3/ tức khoảng 144 – 192 m3/ngày - iii - MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT iii DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii DANH SÁCH CÁC HÌNH viii DANH SÁCH CÁC BẢNG x Chương 1: MỞ ĐẦU .1 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích đề tài 1.3 Yêu cầu thực .2 1.4 Giới hạn đề tài Chương 2: TỔNG QUAN .3 2.1 Tổng quan ngành giấy Việt Nam .3 2.2 Tác động ngành công nghiệp giấy đến môi trường 2.3 Tổng quan cơng ty giấy An Bình .6 2.3.1 Lịch sử hình thành phát triển 2.3.2 Sản phẩm hệ thống phân phối 2.3.2.1 Sản phẩm 2.3.2.2 Hệ thống phân phối 2.3.3 Sơ đồ tổ chức cơng ty cổ phần giấy An Bình 10 2.3.4 Nguyên liệu 12 2.3.5 Mục tiêu .14 2.3.6 Các số thường dùng để biểu thị mức độ ô nhiễm nước thải 14 2.3.7 Đặc điểm riêng nước thải nhà máy giấy .16 2.3.8 Đặc trưng nguồn nước thải cơng ty An Bình 16 2.3.9 Phân loại chất ô nhiễm nước thải .18 2.3.10 Tổng quan phương pháp xử lý .18 Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 - iv - 3.1 Nội dung nghiên cứu 21 3.2 Phương pháp nghiên cứu 21 3.2.1 Khảo sát hệ thống xử lý nước thải cơng ty An Bình 21 3.2.2 Tính tốn hiệu xử lý sinh học .21 3.2.2.1 Xác định pH nước thải .21 3.2.2.2 Xác định độ màu nước thải .23 3.2.2.3 Xác định hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS) .23 3.2.2.4 Xác định nhu cầu oxy hóa học (COD) : 24 3.2.2.5 Xác định nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5) 26 Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29 4.1 Khảo sát hệ thống xử lý nước thải cơng ty An Bình 29 4.1.1 Sơ đồ khối quy trình 29 4.1.2 Thuyết minh sơ đồ .29 4.1.3 Tiêu chuẩn kỉ thuật thiết bị quy trình .32 4.1.3.1 Hồ tập trung 32 4.1.3.2 Thiết bị lọc sàn nghiêng 34 4.1.2.3 Thiết bị tuyển (DAF): .36 4.1.2.4 Bể điều hòa (sau DAF) .41 4.1.2.5 Xử lý sinh học kỵ khí sử dụng UASB 42 4.1.2.6 Hồ sinh học hiếu khí .46 4.1.2.7 Keo tụ tạo 50 4.1.2.8 Bể Lắng 53 4.1.2.9 Lọc áp lực 54 4.2 Kết xử lý nước thải 57 4.3 Tính tốn hiệu xử lý sinh học 58 4.3.1 Tính tốn bể kỵ khí UASB 58 4.3.2 Tính toán bể Aeroten 60 4.3.3 Tính tốn bể lắng 62 4.4 Cải thiện hệ thống xử lý 64 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 5.1 Kết luận 65 -v- 5.2 Kiến nghị 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO .67 PHỤ LỤC 68 - vi - DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Ý nghĩa AOX Halogen hữu dễ bị hấp thụ BOD Nhu cầu oxy sinh hóa BTCT Bê tơng cốt thép COD Nhu cầu oxy hóa học DO Nồng độ oxy hòa tan F/M Tỷ lệ thức ăn/ vi sinh vật HRT Thời gian lưu nước MT Môi Trường MLVSS Các chất rắn lơ lửng dễ bay hỗn hợp bùn MLSS Cặn lơ lửng hỗn hợp bùn SS Chất rắn lơ lửng SVI Chỉ số thể tích bùn TCVN Tiêu Chuẩn Việt Nam TS Tổng chất rắn VSS Chất rắn lơ lửng dễ bay VK Vi khuẩn - vii - DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Cơ cấu tổ chức công ty 10 Hình 2.2: Cơ cấu tổ chức sản xuất 10 Hình 2.3: Thùng carton ngoại nhập, có hai lớp làm giấy kraft dày 12 Hình 2.4: Giấy rìa carton cơng ty liên doanh sản xuất bao bì 12 Hình 2.5: Giấy rìa từ đơn vị sản xuất bao bì nước 12 Hình 2.6: Ống vải, ống nòng giấy hư 12 Hình 2.7: Ống cuộn nhập từ nước ngồi 13 Hình 2.8: Giấy lề xám làm thùng, hộp carton làm giấy xám ngoại 13 Hình 2.9: Thùng carton sản xuất nước có lẫn loại giấy báo, bao gói 13 Hình 2.10: Thùng carton dán nhiều băng keo 13 Hình 2.11: Minh họa quy trình xử lý nước thải 20 Hình 4.1: Sơ đồ khối hệ thống xử lý nước 30 Hình 4.2: Hồ tập trung 33 Hình 4.3: Cấu tạo Sàng nghiêng 33 Hình 4.4: Sàng nghiêng 34 Hình 4.5: Cấu tạo sàng nghiêng 35 Hình 4.6: Tuyển – DAF 36 Hình 4.7 : Dòng vào nước thải 37 Hình 4.8: Dòng nước 37 Hình 4.9: Thiết bị thu hồi bột 38 Hình 4.10: Thiết bị thải bùn lắng 39 Hình 4.11: Hệ thống hồ tan khí 39 Hình 4.12: Q trình phân hủy kỵ khí 42 Hình 4.13: Cấu tạo bể kỵ khí 43 Hình 4.14: Cấu tạo chi tiết ngăn bể UASB 44 Hình 4.15: Hồ sinh học hiếu khí 46 Hình 4.16: Cấu tạo bể vi sinh hiếu khí- Aeroten 47 - viii - Hình 4.17: Cách phân bố đĩa khí đáy bể 48 Hình 4.18: Mơ tả bể keo tụ - tạo bơng 51 Hình 4.19 : Bể lắng 53 Hình 4.20 : Cấu tạo Bể lắng 53 Hình 4.21: Lọc áp lực 55 Hình 4.22: Cấu tạo lọc áp lực 56 Hình 4.23: Quá trình tuần hoàn bùn 61 Hình 4.24: Sơ đồ cải tiến 64 - ix - Phụ lục 2 Hệ thống cung cấp nước 2.1 Sơ đồ hệ thống: Phân xưởng nước thải Andritz Xeo 6, Bồn số 20 m3 Lò Xeo 1,2,3,4,5 Bồn số 20 m3 Bồn số 15 m3 Hồ 100 m3 Giếng Giếng Giếng Giếng Hình 1.1: Hệ thống cấp nước 2.2 Công suất bơm: - Nguồn cung cấp nước cho tồn cơng ty giếng ngầm - Công suất giếng (m3/h) thống kê tháng 01/2010 Bảng 2.1 : Công suất bơm giếng: Giếng Giếng Giếng Giếng Giếng 21.9 13.6 13.7 31.6 19 Giếng 2.3 Định mức sử dụng: Tổng lượng nước khai thác hàng ngày khoảng 2400 – 2500 m3 nước bơm đến bể chứa Sau phân phối đến phân xưởng sử dụng Trong tỉ lệ sử dụng: Bảng 2.2 : Tỉ lệ sử dụng nước: Andritz Xeo Lò Hơi Nước Thải Khác 8.8% 77.6% 4.3% 1.4% 7.9% Định mức nước sử dụng cho sản phẩm 9.65 m3/tấn Phụ lục 3 Tiêu chuẩn Việt Nam cho nước thải công nghiệp (TCVN 5945 : 2005) 3.1 Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định giá trị tới hạn thông số nồng độ chất ô nhiễm nước thải sở sản xuất, chế biến, kinh doanh dịch vụ…(gọi chung “nước thải công nghiệp”) Tiêu chuẩn dùng để kiểm sốt chất lượng nước thải cơng nghiệp thải vào thủy vực có sử dụng nước với yêu cầu chất lượng nước thấp hơn, vào nơi tiếp nhận nước thải khác 3.2 Giá trị giới hạn Giá trị giới hạn thông số nồng độ chất ô nhiễm nước thải công nghiệp đổ vào thủy vực không vượt giá trị tương ứng quy định bảng Nước thải cơng nghiệp có giá trị thông số nồng độ chất ô nhiễm hay nhỏ giá trị quy định cột A đổ vào thủy vực thường dùng làm nguồn nước cho mục đích sinh hoạt Nước thải cơng nghiệp có giá trị thơng số nồng độ chất ô nhiễm lớn giá trị quy định cột A nhỏ hay giá trị quy định cột B đổ vào thủy vực nhận thải khác trừ thủy vực quy định cột A Nước thải công nghiệp có giá trị thơng số nồng độ chất ô nhiễm lớn giá trị quy định cột B không vượt giá trị quy định cột C phép thải vào nơi quy định (như hồ chứa nước thải xây riêng, cống dẫn đến nhà máy xử lý nước thải tập trung…) Thành phần nước thải có đặc thù theo lĩnh vực hay ngành công ngiệp số hoạt động sản xuất, kinh doanh, dịch vụ cụ thể, quy định tiêu chuẩn riêng Phương pháp lấy mẫu, phân tích, tính tốn, xác định thơng số nồng độ cụ thể chất ô nhiễm quy định TCVN hành hay quan có thẩm quyền định Bảng 3.1: Giá trị giới hạn thông số nồng độ chất ô nhiễm nước thải công nghiệp TT Thông số Giá trị giới hạn Đơn vị A B C C 40 40 40 Nhiệt độ pH - 69 5,5  59 Mùi - Không khó Khơng khó - chịu chịu 20 50 - Màu sắc, Co-Pt pH=7 BOD5 (200c) mg/l 30 50 100 COD mg/l 50 80 400 Chất rắn lơ lửng mg/l 50 100 200 Asen mg/l 0,05 0,1 0,5 Thuỷ ngân mg/l 0,005 0,01 0,01 10 Chì mg/l 0,1 0,5 11 Cadimi mg/l 0,005 0,01 0,5 12 Crom (VI) mg/l 0,05 0,1 0,5 13 Crom (III) mg/l 0,2 0,1 14 Đồng mg/l 2 15 Kẽm mg/l 3 16 Niken mg/l 0,2 0,5 17 Mangan mg/l 0,5 18 Sắt mg/l 10 19 Thiếc mg/l 0,2 20 Xianua mg/l 0,07 0,1 0,2 21 Phenol mg/l 0,1 0,5 22 Dầu mỡ khoáng mg/l 10 20 30 23 Dầu độn thực vật mg/l - 24 Clo dư mg/l - 25 PCBs mg/l 0,003 0,01 - 26 Hoá chất bảo vệ thực mg/l 0,3 - mg/l 0,1 0,1 - vật: lân hữu 27 Hoá chất bảo vệ thực vật: clo hữu 28 Sunfua mg/l 0,2 0,5 29 Florua mg/l 10 15 30 Clorua mg/l 500 600 1000 31 Amoni (tính theo Nitơ) mg/l 10 15 32 Tổng Nitơ mg/l 15 30 60 33 Tổng Photpho mg/l 34 Coliform mg/l 3000 5000 - 35 Xét nghiệm sinh học 90% cá sống sót sau 96 (Bioassay) 36 Tổng hoạt động phóng - 100% nước thải Bq/l 0,1 0,1 - Bq/l 1,0 1,0 - xạ α 37 Tổng hoạt động phóng xạ β 3.3 Phí bảo vệ mơi trường nước thải cơng nghiệp Mức phí bảo vệ mơi trường nước thải cơng nghiệp tính theo chất gây nhiễm có nước thải, sau: Bảng 2.2: Bảng phí bảo vệ môi trường nước thải công nghiệp CHẤT GÂY Ơ NHIỄM CĨ TRONG NƯỚC THẢI TT Tên gọi Ký hiệu MỨC THU (đồng/kg chất gây ô nhiễm có nước thải) MT MT MT MT tiếp nhận tiếp nhận tiếp nhận tiếp nhận D C B A 300 250 200 100 Nhu cầu oxy sinh hoá ABOD Nhu cầu oxy hoá học ACOD 300 250 300 100 Chất rắn lơ lửng ATSS 400 350 300 200 Thủy ngân AHg 20.000.000 18.000.000 15.000.000 10.000.000 Chì APb 500.000 450.000 400.000 300.000 Arsenic AAs 1.000.000 900.000 800.000 600.000 Cadmium ACd 1.000.000 900.000 800.000 600.000 Trong đó, mơi trường tiếp nhận nước thải bao gồm loại A, B, C D xác định sau: - Môi trường tiếp nhận nước thải loại A: nội thành, nội thị đô thị loại đặc biệt, loại I, loại II loại III - Môi trường tiếp nhận nước thải loại B: nội thành, nội thị đo thị loại IV, loại V ngoại thành, ngoại thị đo thị loại đặc biệt, loại I, loại II loại III - Môi trường tiếp nhận nước thải loại C: ngoại thành, ngoại thị đo thị loại IV xã không thuộc đo thị, trừ xã thuộc mơi trường tiếp nhận nước thải thuộc nhóm D - Môi trường tiếp nhận nước thải loại D: xã biên giới, miền núi, vùng cao, vùng sâu vùng xa Đô thị loại đặc biệt, loại I, II, III, IV V thực theo quy định Nghị định số 72/2001/NĐ-CP ngày tháng 10 năm 2001 Chính Phủ phân loại đo thị cấp quản lý đô thị văn hướng dẫn thi hành Phụ lục Một số hình ảnh cơng ty cổ phần giấy An Bình: ... 2.7 số phương pháp xử lý nước thải: - 18 - Bảng 2.7: Tổng quan công nghệ phương pháp xử lý nước thải: Công nghệ xử lý Phương pháp Cơng trình xử lý Mục tiêu xử lý xử lý Hóa lý Xử lý sơ Tuyển Tách... đạo nhà máy giấy An Bình, đồng ý BCN Khoa, Bộ Mơn Công Nghệ Sản Xuất Bột Giấy - Giấy giáo viên hướng dẫn, tiến hành thực đề tài Đánh giá hiệu xử lý nước thải cơng ty cổ phần giấy An Bình -1-... thống xử lý nước thải cơng ty An Bình Kiểm tra chất lượng nước thải sau xử lý Từ số liệu thu thập phân tích, tính tốn qua đánh giá hiệu xử lý nước hệ thống, đề xuất phương án nhằm cải thiện hiệu xử