II. Hiện trạng chất lợng môi trờng tại khu vực nhà máy hiện nay
2.1.2.1 Giới hạn nồng độ cho phép các chất độc trong không khí ở cơ sở sản xuất
TT Chất gây ô nhiễm Dạng Đơn vị Nồng độ tối đa
cho phép Khí và hơi Bụi 1 SO2 + mg/m3 20 2 CO + mg/m3 30 3 Pb + + mg/m3 10 4 Tổng HC + mg/m3 300
Bảng 7: Giới hạn nồng độ cho phép các chất độc trong không khí ở cơ sở sản xuất (Quy định của Bộ Y tế Việt Nam 505 BYT/QĐ ngày 13/4/1992) 2.1.2.2 Kết quả đo đạc chất lợng không khí
Mạng lới đo đạc chất lợng không khí đợc tiến hành tại 4 điểm: Điểm nền (cách tờng nhà máy 500 m - đầu gió); Phân xởng lò hơi; Khu chặt nguyên liệu; Nhà dân (cách tờng nhà máy 30 m - xuôi gió).
Bảng 8: Kết quả đo đạc không khí tại các điểm khác nhau
Vị trí đo đạc SO2 (àg/m3) NOx (àg/m3) H2S (àg/m3) CO (àg/m3) TSP (àg/m3) Pb trong bụi (àg/m3) Điểm nền 43.13 4.3 1.69 0.78 0.38 0.09 Phân xởng lò hơi 72.27 10.1 2.38 2.54 1.65 0.55
Khu chặt nguyên liệu 65.2 4.73 3.19 11.93 0.6 0.54
Nhà dân 35.84 5.6 2.86 0.88 0.579 0.28
(Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu, Đào Tạo và T vấn Môi trờng ) 2.1.2.3 Đánh giá hiện trạng chất lợng môi trờng không khí
Kết quả phân tích về chất lợng không khí tại khu vực nhà máy cho thấy một số chất khí và hơi vợt quá tiêu chuẩn cho phép, tuy nhiên mức độ ô nhiễm ở đây không quá lớn, do đó có thể nói hoạt động sản xuất của nhà máy ảnh hởng đến môi trờng không khí là không đáng kể.
2.2 Hiện trạng tiếng ồn
2.2.1 Các nguồn phát sinh tiếng ồn
Các nguồn phát sinh tiếng ồn tại nhà máy sinh từ các bộ phận khác nhau trong dây chuyền công nghệ cũ và mới:
• Dây chuyền hiện tại:
-Bộ phận chặt mảnh nguyên liệu -Bộ phận nấu
-Bộ phận nghiền -Bộ phận sàng -Bộ phận ép
•Dâ y chuyền mới -Bộ phận nghiền thuỷ lực -Bộ phận nghiền đĩa -Bộ phận sàng áp lực -Máy xeo giấy
-Hoạt động của thiết bị gia công giấy
2.2.2 Đánh giá hiện trạng môi trờng tiếng ồn
Để đánh giá đợc hiện trạng tiếng ồn tại khu vực nhà máy xem mức độ ảnh hởng là bao nhiêu, dựa trên cơ sở là tiêu chuẩn chất lợng Việt Nam về tiếng ồn và những thông tin thu thập đợc từ các khu vực quanh nhà máy.
2.2.2.1 Tiếng ồn khu vực công cộng và dân c - mức tối đa cho phép TCVN 5949 - 1995 - 1995
Bảng 9: Tiêu chuẩn tiếng ồn Đơn vị dB(A)
TT Khu vực Thời gian
6h00-18h00 18h00- 22h00 22h00 - 6h00
1 Khu vực cần đặc biệt yên tĩnh
(bệnh viện, th viện, nhà trẻ,...) 50 45 40
2 Khu dân c, khách sạn, nhà ở, cơ
quan hành chính 60 55 45
3 Khu thơng mại, dịch vụ 70 70 50
4 Khu sản xuất nằm xen kẽ khu
dân c 75 70 50
2.2.2.2 Kết quả đo đạc
Bảng 10: Kết quả đo đạc tiếng ồn tại khu vực nhà máy (Đơn vị dB(A))
Vị trí TB 6h - 18Maxh
Trong khu làm việc 96 101.8
Khu máy chặt 115.7 118.3
Đầu hớng gió 71.7 74.7
Cuối hớng gió 57 66.9
(Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu, Đào Tạo và T vấn Môi trờng ) 2.2.2.3 Đánh giá môi trờng tiếng ồn
Tiếng ồn tại khu vực sản xuất, nhất là khu vực máy chặt cao quá tiêu chuẩn cho phép. Tuy nhiên, mức độ ô nhiễm tiếng ồn chỉ giới hạn trong khu vực tờng rào nhà máy. Kết quả đo đạc tiếng ồn tại khu vực xung quanh cho thấy mức độ tiếng ồn vẫn nằm trong giới hạn cho phép.
2.3 Hiện trạng môi trờng nớc
2.3.1 Các nguồn phát sinh nớc thải
-Nguồn nớc thải từ nhà máy phát sinh từ các nguồn sau: -Nớc thải sinh hoạt của cán bộ công nhân viên
-Nớc thải sản xuất (nớc dịch đen, nớc thải rửa bột, nớc thải xeo giấy) -Nớc ma rửa trôi bề mặt khu vực
-Nớc vệ sinh máy móc thiết bị -Nớc thải khi xảy ra sự cố.
2.3.2 Hiện trạng chất lợng nớc tại khu vực nhà máy
2.3.2.1 Hiện trạng chất lợng nớc cấp
Trạm bơm nớc cấp của Nhà máy hiện tại gồm 3 bơm có công suất 3 x 200 m3/giờ = 600 m3/giờ đủ cung cấp cho sản xuất và sinh hoạt của Nhà máy hiện nay (250 m3/giờ) và nhu cầu cung cấp nớc cho dây chuyền sản xuất mới (150 m3/giờ). Nh vậy nhu cầu nớc là không thiếu.
Kết quả đo đạc chất lợng nớc cấp cho sinh hoạt cho thấy nồng độ các chất độc hại trong nớc sinh hoạt còn cao, không đảm bảo đủ tiêu chuẩn chất lợng nớc cấp, làm ảnh hởng đến sức khoẻ của cán bộ công nhân viên. Nớc cấp cho sản xuất cũng không đảm bảo tiêu chuẩn chính vì vậy mà chất lợng sản phẩm nhà máy sản xuất ra còn bị hạn chế nhiều. Do đó, nhà máy cần phải nghiên cứu và cải tạo hệ thống xử lý nớc cấp.
2.3.2.2 Hiện trạng chất lợng nớc thải
• ớc thải sinh hoạt:N Tổng lợng cán bộ công nhân viên của toàn nhà máy là 608 ngời. Theo tính toán mức tiêu thụ nớc khoảng 120 lít/ ngời/ ngày thì l- ợng nớc cung cấp cho các nhu cầu sinh hoạt của toàn bộ công nhân nhà máy sẽ vào khoảng 73 m3/ngày và lợng nớc thải theo ớc tính khoảng 66 m3/ngày. Nớc thải từ
khu vực vệ sinh đợc tập trung về bể phốt chung của nhà máy. Nớc thải sinh hoạt mang theo một lợng lớn các chất hữu cơ, các loại vi khuẩn (E. Coli, vi rút các loại, trứng giun sán) sẽ là nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nớc nơi nớc thải ra nhập. N- ớc thải sau khi ra khỏi bể phốt đợc đổ vào bể tập trung cùng với nớc thải khác của nhà máy trớc khi thải ra ngoài.
Bảng 11: Ước tính mức thải của mỗi ngời dân đến hệ thống cống rãnh
STT Chất thải Mức thải (g/ngời/ngày) Lợng thải (kg/ngày)
1 BOD5 45 - 54 27.36 - 32.8
2 COD 72 - 102.6 43.84 - 62.32
3 SS 70 - 145 42.56 - 88.16
(Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu, Đào Tạo và T vấn Môi trờng )
Ngoài ra các chất thải còn chứa một loạt các dinh dỡng khác, dinh dỡng trong nớc thải là nguyên nhân gây ra hiện tợng phú dỡng trong các ao hồ, sông nơi tiếp nhận chất thải.
• ớc thải sản xuất:N Trong các nguồn nớc thải kể trên , nguồn nớc thải từ khâu nấu bột (nớc dịch đen) đây là lợng nớc thải có màu rất đen, nhất là nớc rửa lần 1 của bộ phận nấu có màu đen kịt, có nồng độ kiềm rất cao (2600 - 7930 mg/l) và nồng độ COD đo đợc là 15 480 – 50 280 mg/l, BOD đo đợc là 4800 – 24 000 mg/l, chứa các thành phần khó phân huỷ sinh học (lignin và cellulose). Tuy nhiên tải lợng thải ra của lợng nớc thải dịch đen là không nhiều.
Nớc thải dịch trắng chủ yếu là do công đoạn xeo giấy sinh ra, theo số liệu đo đạc lu lợng nớc thải xeo giấy khoảng 2 000 – 2 500 m3/ngày đêm và điều hoà trong suốt thời gian hoạt động của nhà máy.
Thực tế khi hai loại nớc thải này đợc pha trộn với nhau đã tạo thành lợng n- ớc thải có lu lợng lớn (khoảng 3500 m3/ ngđ) và nồng độ các chất ô nhiễm rất cao (COD khoảng 2.500 mgO2/L, pH = 8,5 - 9,2) có khả năng gây ô nhiễm nặng nề
đến chất lợng nớc sông Cầu. Với nồng độ chất hữu cơ cao, đặc biệt các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học, lợng oxy hoà tan trong nớc sẽ giảm rất nhanh đến 0 do hoạt động của các vi sinh vật hiếu khí phân huỷ các chất hữu cơ. Trong điều kiện kị khí (không có oxy), các loại sinh vật nớc đều bị tiêu diệt, nhiều loại khí độc hại hình thành nh carbonic CO2, methane CH4, sulfua hydro H2S gây ô nhiễm môi tr- ờng không khí và gây "hiệu ứng nhà kính" . Đặc biệt là vấn đề cảm quan, do lợng lớn ligin và các sản phẩm hữu cơ, nớc thải có độ màu rất cao. Độ màu của nớc thải đã làm tăng độ màu của nớc sông và do pH cao lớp bột dày tạo thành trên mặt nớc đã làm mất mỹ quan nguồn cấp nớc. Việc sử dụng nguồn nớc này không qua xử lý sẽ gây ngứa ngáy.
Bảng 12: Tổng lợng thải của nhà máy mỗi năm:
Công đoạn sản xuất Định mức nớc (m3/tấn sản phẩm) Công suất (tấn/năm) Tổng lợng nớc thải (m3/năm) - Nấu bột 5 3.500 17.500 - Rửa bột 100 3.500 350.000 - Xeo giấy 200 3.500 700.000
Bảng 13: Kết quả phân tích chất lợng nớc thải của nhà máy giấy nh sau: Stt Mẫu nớc Thông số Mầu pH BOD (mg/l) COD (mg/l) SS (mg/l)
1 Nớc rửa 1( bộ phận nấu) Đen kịt 9,97 24.000 50.280 399
2 Nớc rửa 2( bộ phận nấu) Đen 8,95 4.800 15.480 248
3 Nớc thải xeo 1 Lờ nhờ 8,89 138 290 233
4 Nớc thải xeo 2 Lờ nhờ 9,21 180 350 248
5 Nớc thải xeo 3 Lờ nhờ 9,25 319 600 324
6 Nớc thải xeo rửa nấu Đen 10,24 102
7 Nớc thải tại cửa chính n.máy Đen 10,10 46
8 Nớc thải tại cửa xả ra s.Cầu Hơi đen 9,27 500 1.830 24
9 Tiêu chuẩn thải loại A 6-9 20 50 50
10 Tiêu chuẩn thải loại B 5,5-9 50 100 100
11 Tiêu chuẩn thải loại C 5-9 100 400 200
(Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu, Đào Tạo và T vấn Môi trờng ) 2.3.2.3. Đánh giá chất lợng nớc thải
Qua kết quả phân tích chất lợng nớc thải cho thấy nớc thải dịch đen có mức độ ô nhiễm rất cao, chỉ số COD lên tới 50 280 mg/l với nớc rửa phóng lần 1và 15 480 mg/l với các nớc rửa sau đó.
Nớc thải nhà máy đổ ra sông Cầu có mức độ ô nhiễm cao, chỉ số COD lên tới 1830 mg/l gấp hơn 37 lần tiêu chuẩn thải TCVN 5945- 1955 loại A, chỉ số BOD lên tới 500mg/l gấp 25 lần tiêu chuẩn thải TCVN 5945-1995 loại A.
Nh vậy, hiện trạng nớc sông Cầu đang ở mức báo động, khi mà mỗi năm nhà máy thải ra một lợng nớc thải khổng lồ với nồng độ các chất ô nhiễm quá cao nh vậy, lợng nớc này thải trực tiếp ra sông Cầu và hoà cùng dòng chảy qua 5 tỉnh thành, có thể kết luận rằng nguồn nớc thải của nhà máy đang là mối lo ngại lớn cho không chỉ cộng đồng dân c xung quanh nhà máy mà còn ảnh hởng đến cả c
dân sống ở hai bên bờ sông Cầu, đe doạ đến hệ sinh thái dới nớc, và cây trồng ở hai bên sông.
III. Mô tả dây chuyền sản xuất giấy bao bì công nghiệp công suất 15 000 tấn/ năm và hệ thống xử lý nớc thải công suất 15 000 tấn/ năm và hệ thống xử lý nớc thải
3.1 Mô tả quy trình công nghệ sản xuất
3.1.1 Khái quát
Giấy bao gói xi măng đợc sản xuất từ bột Kraft không tẩy (UKP): 30% và bột tre nứa tự nấu: 70%. Chất lợng sản phẩm đạt tiêu chuẩn loại A giấy bao gói xi măng nhập khẩu hiện nay.
Giấy bao gói công nghiệp: Công nghệ sản xuất giấy bao gói công nghiệp dựa trên việc sử dụng hỗn hợp giấy loại và bột tre nứa tự nấu, tỷ lệ sử dụng giấy loại là 50% và bột tre nứa tự nấu là 50%. Chất lợng sản phẩm đạt tiêu chuẩn loại A giấy bao gói công nghiệp.
Dây chuyền sản xuất và thiết bị đảm bảo các yêu cầu sau: - Công nghệ đạt mức trung bình tiên tiến.
- Có hệ thống xử lý môi trờng.
Yếu tố đánh giá chất lợng và mức độ tiên tiến của công nghệ là: - Chất lợng sản phẩm.
- Định mức tiêu hao nguyên liệu vật liệu chủ yếu. - Chất lợng nớc thải sau xử lý.
3.1.2 Dây chuyền sản xuất giấy bao bì công nghiệp
3.1.2.1 . Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất.
Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy bao bì công nghiệp đợc trình bày ở hình 2 dới đây.
Đóng gói Thành phẩm Các chất phụ gia Bể phối trộn Bể xeo Sàng áp lực
Máy xeo giấy Cát cuộn lại Bơm Sàng thô Lọc cát hình dùi nồng độ cao Bể chứa Sàng li tâm Lọc cát hình dùi Sàng áp lực Cô đặc Bể chứa Nghiền đĩa Bể chứa
Bột tre nứa tự nấu
Băng tải Thuỷ lực Sàng thô Lọc cát hình dùi nồng độ cao Bể chứa Sàng áp lực Cô đặc Bể chứa Nghiền đĩa Bể chứa Sàng tạp chất
Hai dây chuyền chuẩn bị bột đợc thiết kế song song:
- Dây chuyền 1: Dùng để xử lý bột Kraft không tẩy và giấy loại. - Dây chuyền 2: Dùng để xử lý bột tre nứa tự nấu.
Các dây chuyền chuẩn bị bột đều bao gồm: Băng tải đa nguyên liệu, máy đánh tơi thuỷ lực có kết cấu loại bỏ tạp chất tự động, máy sàng thô và hệ lọc cát thô, hệ thống lọc cát, sàng áp lực, máy cô đặc, hệ thống nghiền đĩa, bể chứa bột và toàn bộ hệ thống bơm bột tại từng công đoạn.
Bột giấy không tẩy đợc băng tải đa vào máy đánh tơi thủy lực, tại đây các tạp chất (nh băng dính, đinh ghim, tạp chất cơ học...) đợc loại bỏ. Phần bột đợc bơm qua sàng tinh, sau sàng tinh bột đợc đa về bể chứa cấp 2. Từ đây bột đợc cấp cho hệ thống lọc cát. Sau lọc cát bột đợc cô đặc và đa vào bể chứa tiếp theo. Từ bể chứa này bột đợc bơm đi nghiền qua hệ thống nghiền đĩa sau đó vào bể chứa bột. Tại đây bột đợc cho phụ gia cần thiết và đợc đa đi xeo. Dây chuyền chuẩn bị bột tre nứa tự nấu cũng bao gồm các thiết bị tơng tự nh chuẩn bị bột giấy Kraft không tẩy nhng đợc tăng cờng thêm khâu sàng thô và rửa bột.
Khi sản xuất giấy bao gói xi măng thì sử dụng nguyên liệu là hỗn hợp Kraft không tẩy và bột tre nứa tự nấu. Khi sản xuất giấy bao gói công nghiệp thì sử dụng nguyên liệu là hỗn hợp giấy loại và bột tre nứa tự nấu.
3.1.2.2 Nớc cấp và nớc thải nhà máy sau khi đa dây chuyền công nghệ mới vào hoạt động hoạt động
a) Nớc cấp
Vấn đề cần quan tâm ở đây đó là nớc cấp và nớc thải của nhà máy. đối với nớc cấp, nhà máy sẽ bổ sung hệ thống bơm nớc cấp với công suất 1 bơm 200 m3/h để dự phòng và cải tạo, củng cố lại trạm bơm, đờng ống để đảm bảo an toàn và đáp
ứng yêu cầu cấp nớc cho sản xuất của Nhà máy. Nhà máy cũng sẽ đầu t mới hệ thống xử lý nớc cấp đảm bảo yêu cầu chất lợng nớc cho sản xuất và sinh hoạt.
b) Nớc thải
Đối với nớc thải Nhà máy sẽ đầu t hệ thống xử lý nớc thải với mục tiêu nớc thải ra phải đạt tiêu chuẩn xả ra nguồn tiếp nhận (theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN5945-1995). Bởi vì, khi nhà máy đa hệ thống dây chuyền công nghệ mới vào hoạt động mặc dù dây chuyền công nghệ này có những tiến bộ hơn lợng nớc thải/1 tấn sản phẩm sẽ giảm đi nhng do sản lợng tăng lên do đó tổng lợng nớc thải hàng năm của nhà máy sẽ tăng lên. Và yếu tố môi trờng chịu ảnh hởng chính trong quá trình vận hành là yếu tố môi trờng nớc.
Các thành phần môi trờng khác nh không khí, tiếng ồn không bị ảnh hởng lớn, vẫn nằm trong giới hạn cho phép. Tuy nhiên, nhà máy cũng sẽ cố gắng đầu t để đảm bảo môi trờng làm việc cho các cán bộ công nhân viên đợc tốt hơn.
Nớc thải công nghiệp (nớc thải từ sản xuất) của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ bao gồm nớc thải của các công đoạn sản xuất sau:
• Công đoạn nấu bột (nớc thải dịch đen)
• Công đoạn rửa bột (nớc thải dịch trắng).
• Công đoạn xeo giấy (nớc thải dịch trắng).
Tổng lợng nớc thải của nhà máy khi dây chuyền xeo giấy mới đa vào hoạt động sẽ đợc trình bày trong bảng sau.
Bảng 14:Ước tính tổng lợng nớc thải khi dây chuyền xeo mới đi vào hoạt động.
Công đoạn sản xuất Định mức nớc
(m3/tấn sản phẩm) Công suất (tấn/năm) Tổng lợng nớc thải (m3/năm) A. Dây chuyền cũ - Nấu bột 5 3.500 17.500 - Rửa bột 100* 3.500 350.000 - Xeo giấy 200 3.500 700.000
B. Dây chuyền xeo mới
- Xeo giấy 80 13.500 1.080.000
Nớc tái sử dụng - 300.000
Tổng lợng nớc thải công nghiệp từ nhà máy 2.047.500
(Nguồn: Trung tâm Nghiên cứu, Đào Tạo và T vấn Môi trờng )
Theo thiết kế thời gian làm việc của nhà máy 300 ngày/năm thì lợng nớc thải trung bình ngày của nhà máy ớc tính vào khoảng 6825 m3.
Trong khi nớc thải dịch trắng bị nhiễm bẩn chủ yếu bởi các chất lơ lửng, hàm lợng các chất lơ lửng trong nớc trắng dao động trong khoảng từ 500 - 1200