Công nghệ xử lý nước thải cho nhà máy giấy Tam Hiệp

MỤC LỤC

CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN MÔI TRƯỜNG

Thực trạng ô nhiễm trong công nghệ sản xuất giấy

Theo thống kê, cả nước có gần 500 doanh nghiệp sản xuất giấy, trong đó chỉ có khoảng 10% doanh nghiệp đạt tiêu chuẩn môi trường cho phép, còn hầu hết các nhà máy đều không có hệ thống xử lý nước thải hoặc có nhưng chưa đạt yêu cầu, vì thế tình trạng gây ô nhiễm môi trường do sản xuất giấy cũng đang là vấn đề được nhiều người quan tâm. Đặc biệt nước có chứa cả kim loại nặng, lignin, phẩm màu, xút, các chất đa vòng thơm Clo hoá là những hợp chất có độc tính sinh thái cao và có nguy cơ gây ung thư, rất khó phân huỷ trong môi trường.

Giải pháp cho nghành công nghiệp giấy

Theo đó, với những cơ sở sản xuất giấy gây ô nhiễm nặng, lại nằm trong khu vực thượng lưu đầu nguồn nước, chính quyền các cơ sở phải có các biện pháp và chế tài cần thiết yêu cầu các đơn vị sản xuất đảm bảo tốt khâu xử lý nước thải hoặc phải ngừng sản xuất nếu không đảm bảo, như Việt Trì bỏ nấu bột giấy, Đồng Nai lắp hệ thống thu hồi kiềm và xử lý nước thải. Có thể nói, để ngành giấy phát triển ổn định theo hướng bền vững, cùng với việc đầu tư mở rộng, nâng cao năng lực hiệu quả trong sản xuất, các nhà quản lý, các nhà khoa học cũng cần chú trọng đầu tư, nghiên cứu áp dụng những công nghệ có khả năng giảm thiểu tối đa và xử lý hiệu quả ô nhiễm môi trường.

GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY GIẤY TAM HIỆP

GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY

+ Sản phẩm từ thân cây và lá là một loại cây giàu chất xơ xenllulos (hơn cả gỗ) nên là nguồn nguyên liệu để chế tạo dây thừng, vải bao bì, túi xách chỉ gai, giấy báo, nội thất trong xe ôtô, dung môi làm tràn dầu, chất độn dùng trong công nghệ làm đồ gốm – composite. Bột giấy thu được sau khi ủ được đưa sang công đoạn tuyển thô, rửa sạch để loại bỏ các thành phần tạp chất trước khi đưa nguyên liệu vào công đoạn tuyển tinh.Trong quá trình này nước sạch được cấp vào liên tục để rửa sạch nguyên liệu và tuyển bột giấy.

Bảng 3.1: Thành phần hóa chất được sử dụng
Bảng 3.1: Thành phần hóa chất được sử dụng

CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

Ngoài ra, hoạt động của các phương tiện vận chuyển trong khuôn viên nhà máy cũng gây ra tiếng ồn nhưng nguồn ồn này phát ra không lớn và có tính gián đoạn nên chủ yếu ảnh hưởng đến công nhân nhưng không đáng kể đối với môi trường xung quanh. Lượng nước cấp cho tưới cây rửa đường theo tính toán khoảng 50 m3/ngày, sau quá trình tưới tiêu, nước thải sẽ tự thấm vào đất vì bản thân nước thải này không bị nhiễm bẩn bởi các chất ô nhiễm như nước thải sản xuất, không gây ra các vấn đề ô nhiễm cho môi trường đất.

Bảng 3.3: Tính chất đặc trưng của nước thải sinh hoạt
Bảng 3.3: Tính chất đặc trưng của nước thải sinh hoạt

CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

- Trang bị quạt đứng (quạt công nghiệp) trong xưởng sản xuất, quạt thổi mát thông gió cục bộ nhất là những khu vực phát sinh nhiệt thừa cao như khu vực diễn ra công đoạn ủ. Vệ sinh môi trường lao động luôn đảm bảo sạch, gọn, dây chuyền thiết bị được bố trí hợp lý, khoa học tạo môi trường làm việc thông thoáng. Khi xây dựng hệ thống xử lý nước thải, hệ thống thoát nước mưa sẽ được xây dựng tách riêng với mạng lưới thoát nước bẩn của công ty.

Phần nước mưa chảy tràn qua các sân bãi nhà xưởng được thu gom theo các mương dẫn đặt xung quanh nhà xưởng và dọc theo các con đường nội bộ vào hệ thống xử lý. - Thường xuyên nạo vét thông dòng chảy để nước mưa có thể tiêu thoát một cách triệt để, không gây ứ đọng, ngập lụt. - Không cho nước mưa chảy tràn qua khu vực chứa chất thải như khu vực tập trung chất thải rắn, ngoài ra khu vực tập trung chất thải rắn có mái che.

CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP BỘT GIẤY VÀ GIẤY

  • MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT GIẤY VÀ BỘT GIẤY ĐÃ ĐƯỢC SỬ DỤNG

    Hiện nay, trên thị trường đã có bán nhiều loại thiết bị vừa làm lưới chắn rác, vừa làm cắt và nghiền vụn rác thành các hạt hoặc mảnh nhỏ lơ lửng trong nước thải mà không làm tắc ống, không gây hại cho máy bơm. Muốn loại bỏ các hạt cặn lơ lửng phải dùng biện pháp xử lý cơ học kết hợp với biện pháp hóa học, tức là cho vào nước cần xử lý các chất phản ứng để tạo ra các hạt keo có khả năng kết dính lại với nhau và dính kết các hạt cặn lơ lửng trong nước, tạo thành các bông cặn lớn hơn có trọng. Tùy thuộc vào khối lượng riêng của vật liệu, quá trình tuyển nổi sẽ có hiệu suất tách cao đối với các hạt có kích thước từ 0,2 đến 1,5 mm.Trong quá trình tuyển nổi, việc ổn định kích thước bọt khí có ý nghĩa quan trọng.

    Hấp phụ được ứng dụng để khử độc nước thải khỏi thuốc diệt cỏ, trừ sâu, thuốc sát trùng, phenol, các chất hoạt động bề mặt…Ưu điểm của phương pháp này là hiệu quả cao (80 - 95%), có khả năng xử lý nhiều chất trong nước thải và đồng thời có khả năng thu hồi các chất này. Cỏc vi sinh vật này sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải và thu năng lượng để chuyển hóa thành tế bào mới, chỉ một phần chất hữu cơ bị ôxy hóa hoàn toàn thành CO2, H2O, NO3-, SO42-, … Một cách tổng quát, vi sinh vật tồn tại trong hệ thống bùn hoạt tính bao goàm: Pseudomonas, Zoogloea, Flacobacterium, Nocardia, Bdellovibrio, Mycobacterium,…và hai loại vi khuẩn nitrate hóa Nitrosomonas, Nitrobacter. Khi lớp màng dày, chất hữu cơ bị phân hủy hoàn toàn ở lớp ngoài, vi sinh sống gần bề mặt giá thể thiếu nguồn cơ chất, chất dinh dưỡng dẫn đến tình trạng phân hủy nội bào và mất đi khả năng bám dính.

    Hình 4.1: Sơ đồ bể tuyển nổi.
    Hình 4.1: Sơ đồ bể tuyển nổi.

    LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH

    CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ

    Nước thải bị ô nhiễm chủ yếu bởi các thành phần gây ô nhiễm hữu cơ có khả năng xử lý sinh học, đồng thời có hàm lượng chất rắn lơ lửng và giá trị độ màu rất cao so với tiêu chuẩn cho phép. Nước thải tại nhà máy mang đặc trưng của nước thải ngành sản xuất chế biến bột giấy và giấy. Do đó, công nghệ xử lý thích hợp cần được áp dụng là kết hợp các công đoạn xử lý sinh học và xử lý hóa lyù.

    Nước thải sản xuất từ nhà máy Tam Hiệp sẽ được xử lý để các chỉ tiêu nước thải đầu ra đạt QCVN 12:2008/BTNMT về nước thải công nghiệp giấy và bột giaáy.

    LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ

    Bùn hoạt tính là các bông cặn có màu nâu sẫm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú để phát triển của vô số vi khuẩn và vi sinh vật sống khác. Vi khuẩn và các vi sinh vật sống dùng chất nền (BOD) và chất dinh dưỡng (N, P) làm thức ăn để chuyển hóa chúng thành các chất trơ không hòa tan và thành các tế bào mới. Số lượng bùn hoạt tính sinh ra trong thời gian lưu lại trong bể Aerotank của lượng nước thải đi vào bể không đủ để làm giảm nhanh các chất hữu cơ, do đó phải sử dụng lại bùn hoạt tính đã lắng xuống đáy bể lắng đợt II bằng cách tuần hoàn bùn ngược lại đầu bể Aerotank để duy trì nồng độ đủ của vi khuẩn trong bể.

    Tiếp tục nước được đưa qua bể trộn, nước được đưa từ dưới lên tạo nên dòng chảy rối làm cho nước trộn đều với dung dịch chất phản ứng (vôi sữa); và được đưa sang bể phản ứng xoáy kết hợp với bể lắng đứng. Tại đây, các vi sinh vật ở dạng hiếu khí (bùn hoạt tính) sẽ phân hủy các chất hữu cơ còn lại trong nước thải thành các chất vô cơ ở dạng đơn giản như là CO2, H2O. Lượng bùn dư còn lại được bơm đến ngăn khuấy trộn của máy lọc ép băng tải rồi cùng với bùn từ bể lắng đứng được khuấy trộn với polymer rồi đi qua hệ thống băng tải ép bùn.

    Bảng 5.3: So sánh giữa bể Aerotank và bể Biophin.
    Bảng 5.3: So sánh giữa bể Aerotank và bể Biophin.

    TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH

    Từ bể Aerotank, nước thải được dẫn sang bể lắng II, tại đây diễn ra quá trình phân tách giữa nước và bùn hoạt tính. Tổng chiều cao vùng lắng hl = 3 m (Chọn theo bảng 4-4, Trịnh Xuân Lai - Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải). Giá trị Uomax phù hợp với các thông số tính toán bể lắng I cho trong bảng 4 - 3 của giáo trình Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải - Trịnh Xuân Lai.

    Hố thu gom bùn đặt ở chính giữa bể và có thể tích nhỏ vì cặn sẽ được tháo ra liên tục, đường kính hố thu gom bùn lấy bằng 20% đường kính bể. Máng răng cưa được neo chặt vào thành trong bể có nhằm điều chỉnh chế độ chảy lượng nước tràn qua để vào máng máng thu. + a,b: Các hằng số thực nghiệm (Chọn theo bảng 4 - 5 Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải - Trịnh Xuân Lai).

    TÍNH TOÁN KINH TẾ CHO HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

    VỐN ĐẦU TƯ CHO TỪNG HẠNG MỤC

      Hóa chất Khối lượng (kg) Đơn giá (đồng/kg) Thành tiền (đồng) Pheứn saột (III).

      Bảng 6.2: Bảng giá cho chi phí thiết bị
      Bảng 6.2: Bảng giá cho chi phí thiết bị