Nghiên cứu và tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy giấy Bình An

Chương I
MỞ ĐẦU



1.1. Mở đầu
1.2. Mục đích
1.3. Nội
dung
1.4. Giới hạn
1.5. Phương pháp nghiên cứu





Chương II
TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY
VÀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG




2.1. Giới thiệu ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam
2.2. Lưu lượng, thành phần và tính chất nước thải

ngành công nghiệp giấy
2.3. Vấn đề môi trường phát sinh trong ngành công
nghiệp giấy
2.4. Ảnh hưởng của nước thải ngành công nghiệp
á






Chương III
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP VÀ XỬ LÝ NƯỚC
THẢI NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY














3.1. Mục đích của việc xư û lý nước thải

3.2. Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp
3.3. Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp giấy
hiện nay
3.4. Giới thiệu một số công trình xử lý nước thải ngành
công nghiệp giấy đã được thực hiện ở Việt Nam và
nước ngoài
















Chương IV
TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XEO GIẤY
BÌNH AN

4.1. Khái quát hiện trạng nhà máy xeo giấy Bình An
4.2. Các nguồn gây ô nhiễm môi trường trong hoạt động sản
xuất
4.3. Đặt tính nguyên – nhiên liệu và công nghệ sản xuất














Chương V
NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI
XEO GIẤY BẰNG PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ –
MÔ HÌNH JARTEST



5.1. Giới thiệu về phương pháp keo tụ

5.2. Phương pháp keo tụ
5.3. Kết luận chung cho thí nghiệm Jartest
























Chương VI
ĐỀ XUẤT VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO NHÀ MÁY XEO GIẤY
BÌNH AN

6.1. Các số liệu làm cơ sở thiết kế
6.2. Đề xuất phương án xử lý
6.3. Tính toán thiết kế các công trình đơn vò























Chương VII

KHÁI TOÁN KINH TẾ VÀ GIÁ THÀNH
CÔNG TRÌNH



7.1. Chi phí vận hành
7.2. Chi phí xây dựng và lắp đặt hệ thống
7.3. Chi phí thiết kế – chuyển giao

Chửụng VIII
KET LUAN VAỉ KIEN NGHề



8.1. Keỏt luaọn
8.2. Kieỏn nghũ











Chương I – Giới Thiệu Chung Đồ Án Tốt Nghiệp
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 1
CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Mở đầu
Ngành giấy ra đời từ rất lâu. Nó thực sự bắt nguồn từ Trung Quốc vào
khoảng 100 năm sau công nguyên. Khi đó người ta đã biết sử dụng huyền phù của
sợi tre nứa hay cây dâu tằm để làm giấy. Giấy là sản phẩm tiêu dùng quan trọng
trong cuộc sống con người. Hầu hết việc ghi chép và in ấn đều được thực hiện trên
giấy, ngay cả việc đóng gói hàng hóa và làm vật liệu trong xây dựng cũng được

làm từ giấy. Bên cạnh những lợi ích mà sản phẩm giấy mang lại, ngành công
nghiệp giấy còn tạo công ăn việc làm cho người công nhân từ khâu trồng rừng làm
nguyên liệu đến khâu sản xuất và phân phối sản phẩm. Với tầm quan trọng và lợi
ích mà ngành giấy mang lại, ngành công nghiệp giấy đã và đang thực sự phát
triển, góp phần quan trọng trong sự phát triển kinh tế – xã hội của nước nhà.
Song song với mặt tích cực mà ngành công nghiệp giấy mang lại, nó cũng
tồn tại những mặt hạn chế. Đây là một ngành công nghiệp tiêu hao rất nhiều
nguồn tài nguyên, đặt biệt là về rừng và nước, vấn đề xử lý, bảo vệ môi trường
luôn đi cùng với sự phát triển của ngành. Lượng nước sử dụng trong công nghiệp
giấy rất nhiều, tùy theo từng công nghệ và sản phẩm mà lượng nước cần thiết để
sản xuất 1 tấn giấy dao động từ 200 – 500 m
3
nước. Trong quá trình sản xuất giấy,
hầu như nước thải đưa vào sử dụng sẽ là lượng nước thải ra, chúng gây ô nhiễm
môi trường như pH cao, có màu đen, mùi, bọt, nhiều cặn lơ lửng và nồng độ COD,
BOD cao.
Do vậy, vấn đề xử lý, bảo vệ môi trường cần được quan tâm và đồng hành
cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp giấy. Nhận thức rõ vấn đề cấp bách
trên, tôi thực hiện đề tài “ Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà
mày xeo giấy Bình An ( thuộc công ty cổ phần giấy Tân Mai) ” với mục đích giải
Chương I – Giới Thiệu Chung Đồ Án Tốt Nghiệp
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 2
quyết vấn đề môi trường đồng thời đảm bảo cho hoạt động sản xuất được duy trì
mà không gây ảnh hưởng đến sức khỏe của cộng đồng.
1.2. Mục đích
- Ngành công nghệ giấy gây ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường, do đó,
việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy giấy là phù hợp.
- Tiếp cận với việc vận hành các mô hình xử lý nước thải bằng phương pháp
keo tụ( phương pháp hóa lý ).

- Dựa vào thực nghiệm, kết quả nghiên cứu xử lý nước thải nhà máy xeo giấy
bằng phương pháp hóa lý và thực tiễn để tính toán, thiết kế hệ thống xử lý
nước thải cho nhà máy xeo giấy Bình An.
- Việc làm đề tài sẽ góp phần củng cố lại kiến thức đã học ở trường lớp trong
bốn năm qua. Ngoài ra, còn giúp cho em có thêm nhiều kinh nghiệm cho
việc đònh hướng việc làm trong tương lai.
1.3. Nội dung
Để đạt được mục đích, mục tiêu của đề tài, thực hiện các nội dung sau :
- Khảo sát hiện trạng sản xuất và khả năng gây ô nhiễm môi trường do hoạt
động sản xuất xeo giấy của công ty.
- Tìm hiểu dây chuyền sản xuất của công ty
- Thu thập các số liệu về hiện trạng sản xuất kinh doanh, nguồn gây ô nhiễm,
tính chất nước thải của nhà máy xeo giấy.
- Lấy mẫu phân tích một số chỉ tiêu : pH, độ màu, SS, BOD
5
, COD.
- Xác nhận nguyên nhân chủ yếu ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con
người.
- Thu thập các phương pháp xử lý nước thải ngành công nghệ giấy( lý thuyết
và thực tế ).
- Vận hành mô hình xử lý nước thải xeo giấy Bình An bằng phương pháp keo
tu ï( môi hình Jartest).
Chương I – Giới Thiệu Chung Đồ Án Tốt Nghiệp
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 3
- Dựa vào các thông số đã chạy mô hình, tính toán thiết kế hệ thống xử lý
nước thải phù hợp cho máy xeo giấy Bình An.
1.4. Giới hạn đề tài
Thời gian thực hiện: 4/10/2006 - 23/12/2006
Do hạn chế về thời gian và một số điều kiện trong quá trình làm đồ án, nên

đồ án không thể giải quyết bao quát các vấn đề môi trường liên quan đến công ty.
Đồ án chỉ tiến hành trong một số phạm vi:
- Tập trung vào nước thải của các phân xưởng sản xuất.
- Nguồn nước thải thu thập phục vụ cho đồ án sẽ được lấy tại cống xả của
công ty.
- Đề tài chỉ thực hiện mô hình thí nghiệm keo tụ ( mô hình Jartest ) cho nước
thải tại phân xưởng sản xuất của công ty.
- Các số liệu phân tích và các thực nghiệm đều được thực hiện trong phòng
thí nghiệm của trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP. Hồ chí Minh
1.5. Phương pháp nghiên cứu
1.5.1. Phương pháp luận
Nước thải từ nhà máy xeo giấy Bình An có hàm lượng SS, COD, BOD, độ
màu, độ đục cao. Do đó, khi xâm nhập vào môi trường nước mặt, nó sẽ phá vỡ cân
bằng sinh thái, làm giảm oxy hoà tan, làm giảm sự khuếch tán oxy từ trong không
khí vào và phát triển các vi sinh vật yếm khí gây mùi khó chòu, gây ảnh hưởng
đến đời sống của động thực vật thuỷ sinh và cộng đồng dân cư xung quanh. Do đó,
nước thải từ nhà máy trước khi ra khỏi môi trường cần phải được xử lý nhằm giảm
các tác hại đến môi trường đất, nước và sức khoẻ cộng đồng.
Như vậy, với mục tiêu đã được đề ra, trong luận văn này em sẽ tập trung
nghiên cứu, phân tích thành phần nước thải, đề xuất biện pháp xử lý phù hợp
nhằm giảm thiểu ô nhiễm đến mức có thể chấp nhận được.

Chương I – Giới Thiệu Chung Đồ Án Tốt Nghiệp
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 4
1.5.2. Phương pháp thực tế
- Phương pháp điều tra khảo sát: tính chất, thành phần nước thải, các đặt
điểm hóa lý và sinh học của nước thải đầu vào.
- Phương pháp tổng hợp thông tin.
- Phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước thải: các thông số được

phân tích theo phương pháp chuẩn (APHA, AWWA, TCVN 1995 và
Standard Methods). Phương pháp thực nghiệm trên mô hình : thực hiện mô
hình Jartest
- Phương pháp khảo sát, so sánh các quy trình, công nghệ xử lý nước thải ở
Việt Nam và nước ngoài có liên quan đến ngành công nghệ giấy.
- Phương pháp xử lý số liệu :
o Các số liệu được thể hiện trên các văn bản
o Số liệu được quản lý và xử lý bằng chương trình Microsoft Excel /
Microsoft Office.
o Văn bản được soạn thảo trên chương trình Microsoft Word / Microsoft
Office.
o Các bản vẽ được sử dụng trên chương trình Autocad 2006.
Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 5
CHƯƠNG II
TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY VÀ HIỆN
TRẠNG MÔI TRƯỜNG
2.1. Giới thiệu ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam
Ngành công nghiệp giấy Việt Nam hơn 20 năm qua đã phát triển với tốc độ
tăng trưởng trung bình 17%. Chất lượng ngày càng cao đáp ứng cho nhu cầu xuất
khẩu.
Bảng 2.1. Sản lựơng giấy sản xuất và nhập khẩu qua một số năm
Giấy Đơn vò Năm 2003 Năm 2004 Năm 2005
Sản xuất Ngàn tấn 642 753,791 980
Xuất khẩu Ngàn tấn 96,426 117,1 135,5
Nhập khẩu Ngàn tấn 425 484 523,85
Nguồn : Bộ Công Nghiệp
Đối với ngành công nghiệp giấy Việt Nam, nhìn chung, công nghệ và thiết bò

ở trình độ thấp và chậm phát triển so với thế giới, trừ Bãi Bằng và Tân Mai, tất cả
các doanh nghiệp còn lại đều sản xuất theo phương pháp kiềm không thu hồi hóa
chất nên khó kiểm soát chất lượng, giá thành cao và gây ô nhiễm môi trường, sản
xuất kém hiệu quả, tiêu tốn nhiều nguyên nhiên vật liệu và năng lượng.
Việc xử lý nước thải trong các cơ sở sản xuất giấy vẫn chưa được cải thiện,
thậm chí có khu vực môi trường bò ô nhiễm nặng nề hơn, nhất là ở các làng nghề
sản xuất giấy truyền thống. Máy móc thiết bò và công nghệ của các nhà máy giấy
Việt Nam hiện nay không thể đáp ứng được tiêu chuẩn môi trường.
2.2. Lưu lượng, thành phần và tính chất nước thải ngành công nghiệp giấy
Trong sản xuất người ta sử dụng nhiều nước ở nhiều công đoạn khác nhau.
Để sản xuất ra một tấn sản phẩm, người ta cần đến 500 – 550 m
3
nước. Ngoài ra
Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 6
người ta còn sử dụng nhiều hóa chất khác nhau. Do đó, mỗi công đoạn sản xuất có
nước thải với tính chất và thành phần khác nhau.
- Nước thải từ công đoạn rửa nguyên liệu chứa các chất hữu cơ, đất, đá, sỏi ,
cát, thuốc bảo vệ thực vật, VSV, vỏ cây.
- Nước thải từ giai đoạn nấu và rửa sau nấu chứa rất nhiều chất hòa tan (các
hoá chất nấu và một phần sơ xợi), nước thải này có màu đen (dòch đen)
chứa 25 – 35% chất khô. Loại nước thải này chứa nhiều lignin,
cachydratcacbon, axít hữu cơ. Ngoài ra, trong nước thải này còn chứa các
chất vô cơ như Na
2
S tự do, Na
2
SO

4
, Na
2
CO
3
.
- Nước thải từ giai đoạn tẩy trắng của các nhà máy sản xuất bột giấy bằng
phương pháp hoá học và bán hoá học còn chứa các hợp chất hữu cơ, các
chất tẩy trắng rất độc hại, giá trò COD và BOD
5
rất cao.
- Nước thải từ gian đoạn nghiền bột và xeo giấy chủ yếu chứa xơ sợi mòn, bột
giấy ở dạng lơ lửng và các chất phụ gia : nhựa thông, phẩm màu, cao lanh.

- Nước thải từ khâu rửa thiết bò, rửa sàn, có nhiều SS và các hợp chất hữu cơ
rơi vãi.

Bảng 2.2. Công nghệ và sản lượng nước thải của một số công ty giấy ở Việt Nam.
Đặc tính hóa học
stt
Công nghệ sản xuất
Tải lượng nước
thải m
3
/tấn.ngày
BOD
5
COD SS
1 Sunfat có thu hồi kiềm 400 - 500 85 500 63
2

Hóa nhiệt cơ không
thu hồi kiềm
200 80 - 100 400 - 800 150 - 200
3 Xút thu hồi kiềm 500 650 1050 172
4 Xút không thu hồi
kiềm
500 - 600 125 253 150
Nguồn : Giáo trình công nghệ xử lý nước thải – Trần Văn Nhân, Ngô Thò Nga.

Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 7
2.3. Vấn đề môi trường phát sinh trong ngành công nghiệp giấy
Nguồn nguyên liệu, hóa chất dư thừa, các hợp chất hữu cơ, nước phát sinh
trong các công đoạn sản xuất cũng như việc sử dụng và quản lý không tốt nguồn
tài nguyên và hóa chất là nguyên nhân của việc phát sinh các vấn đề gây ô nhiễm
môi trường.
2.3.1. Sử dụng tài nguyên
Giấy và bột giấy được sản xuất từ nguyên liệu. Các nguyên liệu sợi có thể
là các loại gỗ cứng hoặc gỗ mềm, thực vật ngoài gỗ và các phế phẩm nông nghiệp
như tre nứa, rơm rạ và bã mía, các sợi vải hay sợi giấy tái sinh. Có nhiều công
nghệ sản xuất bột khác nhau. Trong công nghệ sản xuất bột giấy và giấy, nước
được sử dụng chủ yếu là môi trường vận chuyển sợi giấy, đôi khi làm môi trường
thích hợp cho các phản ứng hoá học xảy ra. Sử dụng nhiều hoá chất và hao tốn
nhiều điện năng.
Ngoài ra, trong quá trình sản xuất bột giấy, một phần sợi giấy của nguyên
liệu ban đầu bò thải bỏ. Tre nứa và bã mía để lâu ngày trong bó sẽ bò giảm chất
lượng và sản xuất bột ít hơn và bột có chất lượng thấp hơn. Dòch đen hiện đang

được thải bỏ nhưng trong thực tế lại trở thành nguồn cung cấp nhiên liệu từ chất
thải và là nguồn hoá chất tiềm tàng cần được sử dụng thay thế. Tổn thất lượng về
sợi giấy trong quá trình sản xuất giấy cũng có nghóa là sử dụng càng nhiều bột
giấy đắt tiền.
2.3.2. Phát sinh khí thải
Sự phát sinh chất thải vào không khí xuất phát từ việc đốt nhiên liệu, hợp
chất hữu cơ bay hới (VOC) phát sinh từ các công đoạn, từ tàng trữ, xử lý nhiên
liệu thô sơ và từ tất cả các quá trình đốt cháy, bao gồm cả giao thông vận tải.
Mùi được sinh ra từ công đoạn tạo bột sunfat do các sunfat vô cơ và hữu cơ
hình thành trong các công đoạn này hoặc trong hệ thống thu hồi. Chúng có mùi rất
đặc trưng và gây khó chòu.
Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 8
Các khí độc hại được phát sinh trong quá trình sản xuất giấy thường tập
trung trong quá trình nấu và tẩy trắng bột. Một lượng nhỏ các hợp chất vô cơ dạng
khí như sunphua-dioxyt, hydrosunphua và bụi (bụi sunphat, bụi cacbonnat) sinh ra
từ các loại hoá chất của dây chuyền cũng được thải ra từ các quy trình sản xuất
bột bằng phương pháp hoá học cùng với một lượng nhỏ các chất hữu cơ bay hơi từ
nhiên liệu sợi giấy (như các chất chiết), và các sản phẩm của phản ứng (như các
chất lưu huỳnh hữu cơ) từ các hoá chất và những thành phẩm của gỗ.
Ngoài ra, còn có chất thải khí được được thải xả từ phân xưởng tẩy trắng
bột như clo, hydroclo. Quá trình tẩy trắng bột bằng clo sẽ tạo ra sản phẩm phụ có
độ bền cao gây ảnh hưởng đến năng suất cây trồng và chất lượng nông sản ở khu
vực lân cận. Hiện nay, hầu hết các loại khí độc này đều không được thẩm đònh và
đo đạt rõ ràng, chính xác.
2.3.3. Chất thải rắn
Chất thải rắn được hình thành từ tất cả các công đoạn trong vòng đời của
giấy và bột giấy. Chất thải từ lâm nghiệp chủ yếu là nguyên liệu không phân hủy

được. Chất thải hữu cơ được tạo ra trong các quá trình sản xuất cũng có thể gây
tác động đến môi trường. Tro, xỉ và các chất thải quá trình vô cơ khác thường đi
vào đất.
Ngoài ra, chất thải còn được hình thành trong quá trình sản xuất và các
ngành công nghiệp phụ trợ cho công nghiệp giấy và bột giấy.
Sản xuất bột giấy và giấy sinh ra các dạng chất thải rắn rất đa dạng:
¾ Phần còn lại của nguyên liệu thô (cặn hữu cơ, vỏ cây và gỗ, cát, đá, )
¾ Sợi và phần thải của quá trình sản xuất bột và giấy.
¾ Chất thải rắn từ hệ thống thu hồi của công đoạn sunphat ( vôi dư, cặn, đá
vụn, )
¾ Tro và xỉ từ lò hơi.
¾ Bùn từ hệ thống xử lý nước thải (sợi, hoá chất và bùn sinh học )
Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
¾ Hoá chất và chất thải công nghiệp nói chung (giấy gói, vụn kim loại, vật
liệu xây dựng)
¾ Chất thải nguy hiểm.
2.3.4. Phát sinh nước thải
Trong các nhà máy giấy, hầu như tất cả lượng nùc đưa vào sử dụng sẽ là
lượng nước thải và mang theo tạp chất, hoá chất, bột giấy các chất ô nhiễm dạng
hữu cơ và vô cơ nếu như không có hệ thống xử lý tuần hoàn tại nước và hoá chất.
Các dòng thải chính của các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy bao gồm :
¾ Dòng thải rửa nguyên liệu
¾ Dòng thải của quá trình nấu và rửa sau nấu
¾ Dòng thải từ công đoạn tẩy của các nhà máy sản xuất bột giấy bằng phương
pháp hoá học và bán hoá học
¾ Dòng thải từ quá trình nguyên liệu bột và xeo giấy
¾ Dòng thải từ các khâu rửa thiết bò, rửa sàn
¾ Nước ngưng của quá trình cô đặc trong hệ thống xử lý thu hồi hoá chất từ
dòch đen.

Bảng 2.3 Tải lượng ô nhiễm trong dòng nước thải của công đoạn tẩy
Thông số ô nhiễm ( kg/tấn bột giấy )
Phương pháp sản
xuất bột giấy

Nguyên liệu đầu
BOD COD
Soda
Sunfat
Sunfit
Sunfat

Rơm
Tre nứa
Gỗ mềm
Gỗ cứng
16
17
15
16
60
90
60
60

Nguồn : Giáo trình công nghệ xử lý nước thải – Trần Văn Nhân, Ngô Thi Nga
Bảng 2.4 Tải lượng nước thải và COD của một số loại giấy
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 9
Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp

Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 10
Giấy sản phẩm Nguyên liệu đầu COD ( kg/ 1 tấn sản
phẩm)
Giấy không gỗ
- Loại thường
- Loại đặc biệt
Giấy từ gỗ giấy từ
Giấy phế liệu

10 – 80
50 – 350
5 – 40
5 – 30
3 – 9


15 – 25
20 – 30
Nguồn : Giáo trình công nghệ xử lý nước thải – Trần Văn Nhân, Ngô Thi Nga
2.4. nh hưởng của nước thải ngành công nghiệp giấy
Nước thải ngành công nghiệp giấy có hàm lượng SS, COD, BOD, độ đục,
độ màu cao là do các hoá chất thừa trong các công đoạn và sản phẩm phản ứng từ
các thành phần của nguyên liêu thô là sợi và các hoá chất của từng công đoạn
theo nước thải thải ra ngoài môi trường.
2.4.1. Tác hại của Clo trong công đoạn tẩy trắng
Hiện nay, người ta thường sử dụng Clo trong công đoạn tẩy trắng và do đó,
nước thải phát sinh từ công đoạn này sẽ mang theo Clo dư đưa vào môi trường.
Trong quá trình tẩy trắng một lượng Clo sẽ được tạo ra dạng hợp chất polyclorin

độc và tồn tại rất lâu, có thể tích tụ trong các cơ thể sống. Do đó, nó sẽ gây ảnh
hưởng đến nguồn nước tiếp nhận có các động thực vật thuỷ sinh và cộng đồng sử
dụng nguồn nước này.
2.4.2. Tác hại của màu
Trong công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy, dòng nước thải có màu rất
đậm là do từ nhiều giai đoạn khác nhau theo qui trình sản xuất. Sự có mặt của
màu sẽ có những bất lợi sau:
- Làm giảm sự truyền ánh sáng của tia sáng mặt trời, do đó gây trở ngại cho quá
trình quan hợp tức là làm giảm hoạt động sống của các quần thể sinh vật sống
dưới nước.
Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 11
- Làm mất màu tự nhiên của nước và như vậy làm mất vẻ mỹ quan dòng nước.
- nh hưởng người sử dụng nước thải công ngiệp và đô thò như hao phí cho việc
xử lý nước tăng lên, vô số vấn đề phức tạp khi thiết kế hệ thống công nghệ.
- Các vật thể mang màu sẽ tạo phức với kim loại như sắt, đồng tạo ra các chất
lắng tủa có trạng thái như nhựa. Chất bã này như vậy sẽ lấy đi các kim loại có
sẵn trong nước và điều này sẽ ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất bình
thường của các vi sinh vật sống trong nước và làm giảm hoạt động của nước.
- nh hưởng đến hoạt động sống của các sinh vật trong nước và khả năng sinh
sản của chúng.
2.4.3. Tác hại của dầu và dầu nhờn
Trong công nghiệp giấy, xuất xứ của dầu trong nước thải là dầu bôi trơn và
dầu chạy máy. Các chất dầu này sẽ theo nước thải ra ngoài môi trường. Nước thải
chứa dầu mỡ sẽ làm giảm sự thông thoáng khí và truyền dẫn tia sáng vào chất
lỏng. Do đó, làm cho lớp nước thiếu oxy, tảo không phát triển được, gây ô nhiễm.
2.4.4. Kim loại nặng
Kim loại nặng liên quan đến công nghiệp giấy là nhôm, crôm, đồng, niken,

sắt, thuỷ ngân, kẽm,… chúng xuất thân tư ø:
- Hoá chất sử dụng trong quá trình sản xuất bột.
- Chất phụ gia trong quá trình làm giấy.
- Sản phẩm của sự rò rỉ thiết bò.
Tất cả các kim loại nếu có hàm lượng vượt quá một giới hạn nào đó đều trở
thành những độc tố.
2.4.5. Hoá chất công nghiệp
Hoá chất sinh ra trong quá trình nất bột, tẩy trắng bột hay là thu hồi tác chất
từ dòch đen. Chúng bao gồm : nhựa, axít béo chưa bão hoà, ancol, các dẫn xuất
lignin. Ngoài độc tính, chúng còn gây nên màu và mùi khó chòu.

Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 12
2.4.6. Tác hại của các chất lơ lửng
Các chất lơ lửng trong công nghiệp giấy chủ yếu là sơ xợi. Chất rắn lơ lửng
là tác nhân gây tắc nghẽn cống thoát, làm tăng độ đục nguồn nước tiếp nhận, gây
ra hiện tượng bùn lắng và nảy sinh điều kiện phân huỷ kò khí ảnh hưởng tiêu cực
đến tài nguyên thuỷ sinh, đồng thời gây tác hại về mặt cảnh quan.

Chương III – Tổng Quan Về Các Phương Pháp Xử Lý Đồ Án Tốt Nghiệp
Nước Thải Công Nghiệp Và Xử Lý Nước Thải Ngành Công Nghiệp Giấy

GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 13
CHƯƠNG III
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ XỬ LÝ
NƯỚC THẢI NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY
3.1. Mục đích của việc xử lý nước thải

Mục đích của quá trình xử lý nước thải là loại bớt các chất ô nhiễm có trong
nước thải đến mức độ chấp nhận được theo tiêu chuẩn qui đònh. Mức độ yêu cầu
xử lý nước thải phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Xử lý để tái sử dụng
- Xử lý quay vòng
- Xử lý để xả ra ngoài môi trường
Hầu hết nước thải được xử lý để thải ra ngoài môi trường. Trong trường hợp
này, yêu cầu mức độ xử lý phụ thuộc vào nguồn tiếp nhận nước thải và quy đònh
của từng khu vực khác nhau.
3.2. Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp
3.2.1. Phương pháp cơ học
Trong nước thải có nhiều tạp chất như rơm, cỏ, gỗ mẫu, bao bì chất dẻo,
giấy, giẻ, dầu mỡ nổi, cát, sỏi, các vụn gạch ngói,… các dạng hạt lơ lửng, huyền
phù khó lắng. Các hạt tạp chất này nên dùng các phương pháp xử lý cơ học là
thích hợp (trừ hạt dạng chất rắn keo).
3.2.1.1. Song chắn rác
Nhắm giữ lại các hạt thô như giẻ, giấy, rác, vỏ hộp, mẫu đất đá, gỗ,… ở
trước song chắn. Song làm bằng sắt tròn hoặc vuông (sắt tròn có ø = 8 – 10mm)
thanh nọ cách thanh kia một khoảng 60 – 100mm để tránh vật thô và 10 – 25mm
để tránh vật nhỏ hơn, đặt nghiêng 1 góc 60 – 75
0
.
Vận tốc dòng chảy thường lấy 0.8 – 1 m/s.

Chương III – Tổng Quan Về Các Phương Pháp Xử Lý Đồ Án Tốt Nghiệp
Nước Thải Công Nghiệp Và Xử Lý Nước Thải Ngành Công Nghiệp Giấy

GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 14
3.2.1.2. Lưới lọc

Loại bỏ các tạp chất rắn có kích cỡ nhỏ, mòn hơn, ta đặt thêm lưới lọc. Thiết
kế lưới lọc hình tang trống cho nước thải từ ngoài vào hoặc từ trong ra. Lưới có
kích thước lỗ từ 0.5 – 1mm. Khi tang trống quay thường với vận tốc 0.1 – 0.5m/s.
3.2.1.3. Lắng cát
Bể lắng thường thiết kế 2 ngăn: một ngăn cho nước qua, một ngăn cào cát
sỏi lắng. Hai ngăn này hoạt động luân phiên. Bể lắng ngang trong xử lý nước thải
công nghiệp có thể một bậc hoặc nhiều bậc.
Ngoài lắng cát, sỏi, trong quá trình xử lý cần phải lắng cát loại hạt lơ lửng,
các loại bùn (kể cả bùn hoạt tính ),… nhằm làm cho nước trong. Nguyên lý làm
việc của các loại bể này đều dựa trên cơ sở trọng lực.
3.2.1.4. Lọc cơ học
Lọc được dùng trong xử lý nước thải để tách các tạp chất phân tán nhỏ khỏi
nước mà bể lắng không lắng được.Vật liệu lọc dạng tấm có thể làm bằng tấm thép
có đục lỗ hoặc lưới bằng tấm thép không gỉ, nhôm, niken, đồng thau…Vật liệu lọc
dạng hạt là cát thạch anh, than gầy, than cốc, sỏi, đá, nghiền, thậm chí cả than
nâu, than bùn và than gỗ.
3.2.1.5. Điều hoà lưu lượng
Để duy trì dòng thải vào ổn đònh, khắc phục những vấn đề vận hành do sự
dao động của lưu lượng và nồng độ của nước thải gây ra, nâng cao hiệu suất của
các quá trình xử lý tiếp theo.
3.2.2. Phương pháp hoá lý và hoá học
3.2.2.1. Trung hòa
Nước thải thường có những giá trò pH khác nhau, phải tiến hành trung hòa
và điều chỉnh pH về vùng 6.5 – 8.5. Nhằm tránh hiện tượng nước thải gây ô nhiễm
cho môi trường xung quanh.
Chương III – Tổng Quan Về Các Phương Pháp Xử Lý Đồ Án Tốt Nghiệp
Nước Thải Công Nghiệp Và Xử Lý Nước Thải Ngành Công Nghiệp Giấy

GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 15

Trung hòa nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau:
- Trộn lẫn nước thải axít với nước thải kiềm.
- Bổ sung các tác nhân hóa học.
- Lọc nước axít qua vật liệu có tác dụng trung hòa.
- Hấp phụ nước axít bằng nước kiềm hoặc hấp phụ amoniac bằng nước axít….
3.2.2.2. Keo tụ
Quá trình keo tụ là quá trình làm tăng kích cỡ các hạt nhờ tác dụng tương
hỗ giữa các hạt phân tán liên kết với các tập hợp hạt để có thể lắng được. Trước
hết cần trung hoà điện tích của chúng, liên kết chúng lại với nhau. Quá trình trung
hoà điện tích các hạt gọi là quá trình đông tụ còn quá trình tạo thành các bông lớn
từ các hạt nhỏ là quá trình keo tụ
3.2.2.3. Hấp phụ
Phương pháp hấp phụ dùng để loại bỏ các chất bẩn hoà tan vào nước mà
phương pháp xử lý sinh học cùng với các phương pháp khác loại bỏ được với hàm
lượng rất nhỏ. Đây là các hợp chất hoà tan có độc tính cao hoặc là các chất có
mùi, vò và màu rất khó chòu.
Các chất hấp phụ thường dùng là : than hoạt tính, đất sét hoạt tính,
silicagen, keo nhôm, một số chất tổng hợp hoặc chất thải trong sản xuất như xỉ tro,
xỉ mạt sắt,…Trong số này, than hoạt tính được sử dụng nhiều nhất. Trong quá trình
hấp phụ gồm các giai đoạn:
- Di chuyển chất cần hấp phụ từ nước thải tới bề mặt hạt hấp phụ (vùng
khuếch tán ngoài).
- Thực hiện quá trình hấp phụ.
- Di chuyển chất bên trong hạt chất hấp phụ ( vùng khuếch tán trong).
3.2.2.4. Tuyển nổi
Chương III – Tổng Quan Về Các Phương Pháp Xử Lý Đồ Án Tốt Nghiệp
Nước Thải Công Nghiệp Và Xử Lý Nước Thải Ngành Công Nghiệp Giấy

GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 16

- Phương pháp tuyển nổi dựa trên nguyên tắc: các phần tử trong nước có khả
năng tự lắng kém, nhưng có khả năng kết dính vào các bọt khí nổi lên trên bề mặt
nước. Sau đó, người ta tách các bọt khí và các phần tử dính ra khỏi mặt nước. Quá
trình này cũng được dùng để tách các chất hoà tan như các chất hoạt động bề mặt.
3.2.2.5. Trao đổi ion
Phương pháp trao đổi ion là một quá trình trong đó các ion trên bề mặt của
chất rắn trao đổi với các ion trong dung dòch có cùng điện tích và có thể trao đổi
khi tiếp xúc với nhau.
Phương pháp này được dùng để loại ra khỏi nước các ion kim loại như Zn,
Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, Cd, V, Mn,… các hộp chất chứa asen, photpho, xianua và các
chất phóng xạ. Phương pháp này được dùng làm mềm nước, loại ion Ca
2+
và Mg
2+

ra khỏi nước cứng.
3.2.3. Phương pháp sinh học
Các phương pháp xử lý sinh học được sử dụng để xử lý nước thải sinh hoạt
cũng như nước thải công nghiệp có chứa nhiều chất hữu cơ hoà tan và một số chất
vô cơ như H
2
S các sunfit, ammoniac, nitơ,…
Phương pháp này dựa trên cơ sở sử dụng hoạt động của vi sinh vật để phân
huỷ các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn trong nước thải. Các vi sinh vật sử dụng các
chất hữu cơ một số khoáng chất làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Quá
trình phân huỷ các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hoá sinh học.
• Phương pháp xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên
• Phương pháp xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo
3.2.3.1. Các phương pháp xử lý trong điều kiện tự nhiên


Phương pháp xử lý qua đất:
Chương III – Tổng Quan Về Các Phương Pháp Xử Lý Đồ Án Tốt Nghiệp
Nước Thải Công Nghiệp Và Xử Lý Nước Thải Ngành Công Nghiệp Giấy

GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 17
Dựa vào khả năng tự làm sạch của đất ở các công trình (cánh đồng tưới, cánh
đồng lọc). Khi nước thải lọc qua đất, các chất lơ lửng, keo bò giữ lại tạo thành các
màng vi sinh vật bao bọc trên bề mặt các hạt đất. Màng vi sinh vật hấp thụ các
chất hữu cơ, sử dụng oxy của không khí qua lớp đất trên bề mặt và xảy ra quá
trình oxy hoá các chất hữu cơ, quá trình nitrat hoá.

Hồ sinh vật:
Hồ sinh vật là một chuỗi gồm từ 3-5 hồ. Nước thải được làm sạch bằng các
quá trình tự nhiên bao gồm tảo và các vi khuẩn. Các vi sinh vật sử dụng oxy sinh
ra trong quá trình quang hợp của tảo và oxy được hấp thụ từ không khí để phân
huỷ các chất thải hữu cơ.
Hồ sinh vật được thiết kế sao cho các quá trình tự làm sạch tự nhiên phát huy
tối đa khả năng hoạt động của chúng. Hồ sinh vật có ưu điểm lớn nhất là nó chiếm
diện tích nhỏ hơn đồng lọc sinh học.
3.2.3.2. Các phương pháp xử lý trong điều kiện nhân tạo
Bản chất của quá trình xử lý các chất ô nhiễm trong nước thải bằng phương
pháp sinh học là sử dụng các vi sinh vật để phân huỷ các hợp chất hữu cơ có trong
nước thải. Căn cứ vào tính chất hoạt động của vi sinh vật có thể chia phương pháp
sinh học (điều kiện nhân tạo)thành 3 nhóm chính như sau:
− Các phương pháp hiếu khí (aerobic)
− Các phương pháp kò khí (anaerobic)
− Các phương pháp thiếu khí (anoxic)
3.2.3.2.1. Các phương pháp hiếu khí (aerobic)
Các phương pháp hiếu khí dựa trên nguyên tắc là các vi sinh vật hiếu khí

phân huỷ các hợp chất hữu cơ trong điều kiện có oxy hoàn toàn.