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:
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 24
Bảng 1.3: Các nguồn thải từ các công đoạn và thiết bị khác nhau
Công đoạn/ thiết bị Nguồn điển hình
Chuẩn bị nguyên liệu thô
• Bã vỏướt • Bóc vỏướt • Nước vận chuyển gỗ • Làm sạch rơm, cỏướt • Nước rửa vụn nguyên liệu Nghiền bột • Ngưng tụ dòng thổi • Ngưng tụ từ các bình nhựa thông • Rò rỉ và rơi vãi các dịch đen
• Nước làm lạnh đệm từ các máy tinh chế
• Tuyển bột không tẩy
• Các vật thải chứa nồng độ sợi, sạn hay cát cao • Nước lọc từ quá trình làm đặc bột
Tẩy • Nước tẩy chứa chlorolignin
Chuẩn bị nguyên liệu đầu vào và máy xeo
• Rò rỉ và rơi vãi hóa chất và chất phụ gia • Sàn và nước rửa sàn • Rơi vãi bột giấy • Các chất thải chứa sợi, sạn hoặc cát • Nước thải chứa sợi • Dòng tràn nước trắng Các khâu hỗ trợ • Xả nồi hơi • Các mức thải tái tạo từ máy làm mềm sợi Thu hồi hóa chất • Nước ngưng tụ
• Dịch loãng từ các cặn máy tuyển • Dịch loãng từ máy tuyển bùn
• Nước làm mát đệm và hơi nước ngưng tụ
• Nước ngưng tụ có chất bẩn
(Nguồn: UNEP, nd)
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
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 25
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:
Bảng 1.4: Các thông số nước thải trước khi xử lý bên ngoài của các nhà máy giấy
Thông số Đơn vị Các nhà máy
lớn hiện đại Các nhà máy quy mô trung bình Các nhà máy nhỏ và cũ Lưu lượng m3/tấn 40 – 70 80 – 100 150 – 300 BOD5 kg/tấn 10 – 20 30 – 60 90 – 330 COD kg/tấn 30 – 50 80 – 200 - SS kg/tấn 10 15 – 30 30 – 50 (Nguồn: UNEP, nd) 1.4. Tổng quan tình hình nghiên cứu SXSH ngành giấy và bột giấy 1.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Ngày nay, sản xuất sạch hơn đã và đang xâm nhập rất nhiều vào lĩnh vực sản xuất cả trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng. Nhiều giải pháp, công nghệ
SXSH đã được ứng dụng hiệu quả.
Chương trình môi trường của Liên Hiệp Quốc (UNEP, 1998) đã xây dựng một Tài liệu hướng dẫn sản xuất sạch trong các nhà máy bột giấy và giấy. Trong tài liệu đã đưa ra các cơhội SXSH tại một số công đoạn của quá trình sản xuất bột giấy và giấy. Bên cạnh đó UNEP còn trình bày chi tiết các cản trởđối với sản xuất sạch và đưa ra các cách giải quyết những cản trở đó. Đặc biệt quan tâm là UNEP trình bày về khái niệm xây dựng mức chuẩn và các số chỉ thị về sản xuất sạch. Đây là một khái niệm khá mới mẻ, đòi hỏi nhiều thời gian nghiên cứu, nhưng lại giúp cho các doanh nghiệp có thểđánh giá đúng mức về tình hình sản xuất hiện tại để có thể
áp dụng các giải pháp SXSH phù hợp. Tài liệu đã minh họa một trường hợp áp dụng SXSH điển hình tại nhà máy giấy ở Ấn Độ và đã đạt được kết quả to lớn về môi trường và kinh tế, được tóm tắt dưới bảng sau:
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 26
Bảng 1.5: Kết quả thu được sau một năm thực hiện SXSH tại nhà máy giấy và bột giấy Ashoka, Ấn Độ
Thông số Trước Sau Thay đổi (%)
Công suất(tấn/ngày) 36 42 + 17 Lưu lượng (m3/ngày) 153 92 - 40 COD (kg/tấn) 700 498 - 29 TS (kg/tấn) 980 700 - 40 Chi phí (trăm nghìn Rubi/năm) Xử lý dòng thải 116 97 - 17 Hóa chất 155 144 - 7 Năng lượng 430 393 - 8,6 (Nguồn: UNEP, nd)
Aquatech (1997) đã từng trình bày vấn đề mức chuẩn cho việc áp dụng SXSH trong một báo cáo trình cho Tập đoàn bảo vệ môi trường Australia. Aquatech nhận
định mức chuẩn có tiềm năng tạo điều kiện đánh giá khách quan các kết quả của SXSH. Mức chuẩn cho phép so sánh hiệu suất giữa các ngành công nghiệp với nhau trong cùng một khu vực thực hiện theo một thời gian nhất định. Aquatech đã thực hiện SXSH và áp dụng các chỉ sốđo mức chuẩn, theo đó hiệu suất ngành giấy của Australia
được so sánh với các nước cụ thể khác như Canada, Mỹ, và Đức. Kết quả là có thể rút ra được các nhận xét về các mặt ưu, khuyết của từng công đoạn sản xuất, từđó có giải pháp cải tiến quy trình sản xuất hay thay đổi công nghệ sản xuất phù hợp.
Ngoài ra còn nhiều dự án áp dụng SXSH khác cho ngành giấy ở các nước như Trung Quốc, Canada…