hơi và đốt dịch đen:
+ Nước rửa nguyên vật liệu ước tính khoảng 400 m3/ ngày có chứa đất cát, mùn cây, lá cây... Lượng nước thải này sẽ được dẫn thẳng vào hệ thống xử lý nước thải chung.
+ Nước thải của quá trình xử lý khí thải lò hơi và là đốt dịch đen: ước tính khoảng 15 m3/ngày. Nước thải này với tính axit nhẹ với pH khoảng 6-6.5. Dòng thải này nhập chung vào dòng nước thải sinh hoạt sau đó đi vào hệ thống xử lý nước thải chung.
+ Nước thải của quá trình nấu: Nước thải của quá trình nấu chủ yếu là dịch đen đặc với lưu lượng 380 400m3 /ngày đêm. Dịch đen bao gồm các hợp chất chứa Na, chủ yếu là Na2SO4, ngoài ra còn chứa NaOH, Na2S, Na2CO3 và lignin cùng các sản phẩm phân hủy hydratcacbon – axit hữu cơ.
Bảng IV.1: Thành phần dịch đen trong phương pháp Ca- Sunfit NT vào
NT ra
Ngăn 1 Ngăn 2 Ngăn 3
Hợp chất % khối lượng trong hàm lượng chất rắn tổng của dịch đen từ 12 – 16 %(thành phần chính là hợp chất của lignin 52%) lignin sunfonat 52 các chất chiết 3 poly và oligosacharit 6 monosaccharit 23 axit glukuron 1 axit aldon 4 đường sunfonat 3 axitaxetic 2 metylic 1 canxi 5
Phương án xử lý nước thải của quá trình nấu (dịch đen):
Công nghệ thu hồi kiềm của dịch đen cho dây chuyển sản xuất bột công suất 15.000 tấn/năm:
Thu hồi kiềm của dịch đen được thực hiện qua các công đoạn sau:
Nguyên liệu Dịch xanh
Hệ thống đốt cô đặc nước dịch đen
Công đoạn trao đổi ion
Dịch trắng (đốt kiềm) tái sử
dụng Bột từ công đoạn nấu được chuyển đến ống phòng bằng hơi. Bột bị ống phóng chặn lại sẽ được máy truyền vít ở đáy ống phóng chuyển đến máy ép bột trục vít và rửa bột, tiến hành tách nước đen, tỷ lệ tách nước đen cấp 1 của 1 máy này có thể đạt đến 70% (dao động ± 5%), tỷ lệ tách cấp 2 có thể nâng cao đến 80% (± 5%), tỷ lệ tách cấp 3 đạt đến 90% (± 3%). Tức là tỷ lệ tách nước đen bằng máy ép trục vít chuỗi 3 máy đạt 85% ~ 93%. Nồng độ tách nước đen với hàm lượng chất rắn > 10%, lượng nước đen có thể tách từ 1 tấn bột đạt 8 - 10m3.
Nước đen ra từ máy ép bột phải qua máy lọc sợi (máy cô đặc lưới tròn) để thu hồi lại bột bị lẫn trong nước đen rồi chuyển sang sử dụng cho công đoạn đốt cô đặc nước đen.
Khả năng tách nước dịch đen từ 01 tấn sản phẩm là 8 – 10 m3
. Mỗi ngày sản xuất 50 tấn sản phẩm nên nước dịch đen tách ra là 400 m3. Hiệu suất tách dịch đen của thiết bị đạt 85 – 93 %. Như vậy lượng dịch đen sinh ra là : khoảng 470 m3/ ngày.
Hệ thống trao đổi ion đốt cô đặc dịch đen:
Đốt dịch đen đã qua cô đặc ở nhiệt độ cao T >5000C với mục đích cho các chất hữu cơ cháy hoàn toàn tạo thành CO2 và H2O , còn thành phần vô cơ của kiềm đen sẽ tạo cặn tro hoặc cặn nóng chảy hoặc kiềm đỏ.
Xút hoá kiềm đỏ bằng dung dịch kiềm loãng và sữa vôi Ca(OH)2. Sau đó tách bùn vôi với dung dịch trắng gồm NaOH, Na2S, Na2CO3, Na2SO4 được thu hồi và tuần hoàn tái sử dụng lại cho công đoạn nấu.
`Sơ đồ quy trình công nghệ hệ thống phản ứng trao đổi ion đốt cô đặc nước đen NaOH tái sử dụng:
Hình IV.3 Sơ đồ hệ thống đốt dịch đen
Dịch đen sau khi được cô đặc được chuyển vào lò đốt dịch đen. Tại lò đốt dịch đen dưới tác dụng của nhiệt độ cao 700-900°C, dịch đen chảy ra tại bể nóng chảy, đi vào bể đựng dịch xanh. Chất nóng chảy (dịch xanh) được tạo ra sau khi đốt đen trở thành nguyên liệu của công đoạn phản ứng trao đổi ion (chủ yếu là Na2CO3). Trong công đoạn này, dịch xanh và vôi sống (cần tiêu hoá) phát sinh phản ứng gia nhiệt trong thiết bị trao đổi ion:
CaO + H2O Ca(OH)3
Na2CO3 + Ca(OH)2 2 NaOH + CaCO3 Tạo ra CaCO3 dạng rắn và kiềm đốt NaOH
Dung dịch phản ứng sau khi qua công đoạn lọc, rửa bùn trắng được thải ra ngoài (chất thải rắn), dịch trắng (NaOH, hàm lượng khoảng 6-10%) để tái sử dụng. Bùn trắng được rửa bằng dịch trắng loãng.
Đến đây dịch đen do công đoạn tách bột và dịch đen thải ra hoàn thành quy trình công nghệ dưới đây:
Hình IV.4 Sơ đồ công nghệ đốt dịch đen và tái sử dụng kiềm
Xử lý nước đen của mỗi tấn bột có thể thu hồi 80-120 kg kiềm đốt (NaOH).
Với công nghệ như trên lượng kiềm thu được khoảng 3,6 – 6 tấn /ngày đêm.
Lượng kiềm tiêu hao (Công đoạn trao đổi ion) là 3 - 5 tấn /ngày đêm
Lượng than tiêu hao (than rời) : 11 – 12 tấn/ ngày đêm
Điện tiêu hao trong quá trình trao đổi ion đốt cô đặc dịch đen : 1900Kw/ngày đêm.
