Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất bột giấy của công ty Nông Công Nghiệp TNHH Tam Hiệp, xã Long Thành, huyện Bến Cầu, tỉnh Tây Ninh công suất 250m3 ngày.đêm

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU
 ĐẶT VẤN ĐỀ
Công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy chiếm vò trí quan trọng trong nền
kinh tế nước ta. Công nghiệp giấy phát triển cùng với sự phát triển của kinh tế xã
hội, nhu cầu về các sản phẩm giấy ngày càng tăng, thu hút nhiều lao động tham
gia cùng kéo theo sự phát triển của một số ngành liên quan như: lâm nghiệp, xuất
nhập khẩu, vận tải,… ; chính vì vậy ngành công nghiệp này không thể thiếu được
trong đời sống của người dân.
Công nghiệp sản xuất giấy ra đời vừa đáp ứng được nhu cầu trong nước vừa
giải quyết việc làm cho một bộ phận đáng kể nhân dân. Giấy đáp ứng các nhu
cầu bức thiết trong cuộc sống con người để phục vụ nhiều mục đích khác nhau
như: giấy viết, giấy in, giấy bao bì, vàng mã, sinh hoạt…Bột giấy được sản xuất từ
các nguyên liệu chủ yếu là gỗ, tre, nứa, lồ ô, giấy tái sinh. Tuy nhiên, nếu lượng
nước thải do ngành công nghiệp này thải ra mà không qua xử lý sẽ ảnh hưởng
trực tiếp đến môi trường nước. Độc tính của các dòng nước thải từ các nhà máy
sản xuất bột giấy và là do sự hiện diện một hỗn hợp phức tạp các dòch chiết trong
than cây bao gồm: nhựa cây, các axit béo, lignin…và một số sản phẩm phân hủy
của lignin đã bò clo hóa có trọng lượng phân tử thấp. Nồng độ của một số chất từ
dòch chiết có khả năng gây ức chế đối với cá. Khi xả trực tiếp nguồn nước thải
này ra kênh rạch sẽ hình thành từng mảng giấy nổi lên trên mặt nước, làm cho
nước có độ màu khá cao và hàm lượng DO trong nước hầu như bằng không. Điều
này không những ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sống của sinh vật nước mà
còn gián tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân trong khu vực.
Hiện nay có khoảng 90 nhà máy đang hoạt động trong cả nước, sản lượng
giấy các tỉnh phía nam gần 90000 tấn/năm, trong đó Thành phố Hồ Chí Minh
chiếm hơn 12000 tấn/năm. Tổng sản lượng bột giấy ở miền nam đạt đến 92500

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
tấn/năm. Nước thải của ngành công nghiệp giấy có hàm lượng COD khá cao
22000 – 46500mg/l, BOD chiếm từ 40 – 60 % COD phần lớn được gây ra từ

những chất hữu cơ không Lignin. Ngoài các chỉ tiêu ô nhiễm của nước thải dòch
đen đã được đề cập thì nước thải của xeo giấy có tỉ lệ COD, BOD, Lignin không
cao bằng nước thải dòch đen nhưng các chỉ tiêu này cũng vượt quá giới hạn cho
phép, do đó cần xử lý trước khi xả vào nguồn tiếp nhận là một điều tất yếu.
 MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI
Với hiện trạng môi trường như vậy, vấn đề nghiên cứu công nghệ thích hợp
xử lý nước thải cho ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy là hết sức cần
thiết. Đề tài này được thực hiện nhằm mục đích nghiên cứu và đề xuất công nghệ
xử lý nước thải thích hợp cho nhà máy giấy Tam Hiệp với công suất thải 250
m
3
/ngày đêm.
 NỘI DUNG ĐỀ TÀI
 Tìm hiểu nguồn gốc, tính chất đặc trưng, khả năng gây ô nhiễm của nước thải sản
xuất giấy và bột giấy của nhà máy giấy Tam Hiệp.
 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp sản xuất giấy và bột
giấy.
 Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp.
 Tính toán thiết kế các công trình xử lý.
 PHẠM VI ĐỀ TÀI
Việc ứng dụng công nghệ xử lý chung cho một ngành công nghiệp rất khó
khăn, do mỗi nhà máy có đặc trưng riêng về công nghệ, nguyên vật liệu sản xuất,
nên thành phần và tính chất nước thải thường khác nhau. Phạm vi ứng dụng của
nghiên cứu là xử lý nước thải Công ty giấy Tam Hiệp, đặt tại xã Long Thành –
Long Phước, huyện Bến cầu, tỉnh Tây Ninh.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
Trên cơ sở thu thập thông tin về công nghệ sản xuất và tình hình phát sinh
nước thải tại nhà máy Tam Hiệp, đề tài tiến hành nghiên cứu và đề xuất công

nghệ xử lý nước thải cho Công ty giấy Tam Hiệp.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
Chương II: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP
SẢN XUẤT BỘT GIẤY VÀ GIẤY
 HIỆN TRẠNG NGHÀNH CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT BỘT GIẤY VÀ
GIẤY
Công nghiệp giấy ở nước ta có qui mô sản xuất còn nhỏ. Năng lực sản xuất
bột giấy đạt khoảng 150 - 170 ngàn tấn/năm, năng suất thiết kế của các cơ sơ sản
xuất giấy vào khoảng 250 ngàn tấn/năm. Gần đây sản lượng giấy trong nước đạt
khoảng 200 - 250 ngàn tấn/năm, trong đó bột giấy khoảng 120 - 150 ngàn tấn.
Lượng bột giấy thiếu hụt được bù đắp bằng việc xử lý giấy cũ và bột nhập khẩu.
Về sản phẩm, ngành đã sản xuất được các loại giấy chủ yếu là: giấy in báo,
giấy in, giấy viết, giấy vệ sinh - sinh hoạt, giấy bao bì, giấy vàng mã nội đòa và
xuất khẩu. Chất lượng giấy nói chung chỉ đạt mức trung bình hoặc dưới trung bình
so với khu vực và trên thế giới. Những loại giấy khác (giấy bao bì chất lượng cao,
giấy kỹ thuật như: các loại giấy lọc, giấy cách điện) được nhập khẩu. Trung bình
những năm qua, nước ta nhập khoảng trên dưới 100 ngàn tấn giấy các loại mỗi
năm. Tính về số giấy sản xuất trong nước thì Việt Nam mỗi năm tiêu thụ gần 300
ngàn, tính theo đầu người đạt xấp xỉ 4 kg/năm. Đây là chỉ số rất quan trọng trong
việc đánh giá mức độ phát triển văn hóa. Theo chỉ số này Việt Nam đứng cuối
cùng trong khu vực và thuộc loại thấp nhất thế giới. Các nước phát triển có mức
sử dụng giấy tính theo đầu người là 200 - 300 kg /năm, các nước Đông Nam á
cũng đạt 30 - 100 kg/năm.
Đặc điểm nổi bật của ngành giấy Việt Nam là phân tán rất rộng. Với tổng
sản lượng (trên 200 ngàn tấn/năm) tương đương một xí nghiệp trung bình ở các
nước phát triển, ngành giấy Việt Nam có tới hơn 100 cơ sở sản xuất. Qui mô vô
cùng đa dạng và phân bố khắp ba miền Bắc, Trung, Nam.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân

Về nguyên liệu, ngành sản xuất giấy Việt Nam sử dụng hai loại nguyên liệu
chủ yếu là tre nứa và gỗ lá rộng mọc nhanh (bồ đề, mỡ, keo, bạch đàn, khuynh
diệp). Một vài cơ sở sử dụng bả mía nhưng không đáng kể. Để sản xuất khoảng
130 - 150 ngàn tấn bột giấy một năm như hiện nay, ngành giấy sử dụng khoảng
700 ngàn tấn nguyên liệu qui chuẩn (độ ẩm 50%). Nếu tính sinh khối rừng
nguyên liệu tăng trưởng mỗi năm khoảng 12 - 15 tấn và sản lượng rừng nguyên
liệu giấy đến kỳ khai thác của Việt Nam dưới 100 tấn/ha, thì diện tích rừng bò
khai thác cho ngành giấy không phải nhỏ. Lượng giấy cũ sử dụng để tái sinh
trong sản xuất ở nước ta còn thấp, tuy chưa có thống kê chính xác nhưng được
đánh giá khoảng 10 - 15% so với tổng lượng bột giấy sử dụng. Đó là con số quá
khiêm tốn vì ở nhiều nước trên thế giới chỉ số này đạt trên dưới 50%. Nhiều vùng
trong khu vực (Hàn Quốc, Đài Loan) nhập khẩu rất nhiều giấy cũ để chế biến và
tái sử dụng rất có hiệu quả vì vừa không phải khai thác rừng tự nhiên, lại vừa
không phải tổ chức sản xuất bột giấy vừa tốn kém, vừa ô nhiễm môi trường.
Về công nghệ, ngành giấy Việt Nam còn lạc hậu và ở trình độ rất thấp. Sản
xuất bột giấy là khâu có ảnh hưởng mạnh nhất tới môi trường. Bột giấy ở nước ta
được sản xuất chủ yếu ở Bãi Bằng bằng phương pháp nấu kiềm. Công ty giấy Bãi
Bằng có sản lượng bột giấy chiếm 20 - 30% sản lượng bột giấy toàn ngành. Bột
giấy ở đây được nấu từ gỗ bồ đề, mỡ, bạch đàn, keo, (khoảng 50%) và tre nứa
(khoảng 50%), theo phương pháp sulphate (dòch nấu là hỗn hợp các dung dòch
NaOH và Na
2
S). Hóa chất nấu được bổ sung ở dạng sulphate natri (nên gọi là
phương pháp sulphate) và được thu hồi để dùng lại. Bởi vậy, ô nhiễm sinh ra ở
khu này chủ yếu là khí có mùi, chất hữu cơ, hóa chất kiềm tính rò rỉ và khói lò
đốt thu hồi.
Tổng lượng Clo dùng cho tẩy trắng khoảng 100 kg (Cl
2
hoạt tính) cho một
tấn bột. Lượng xút là khoảng 30 kg/tấn bột. Nếu tính mỗi ngày ở đây người ta sản

xuất khoảng 150 tấn bột giấy tẩy trắng thì riêng ở khâu tẩy người ta đã sử dụng

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
và thải ra khoảng 15 tấn Clo và các hợp chất của nó, 40 - 50 tấn xút. Thêm vào
đó là khoảng 15 tấn hợp chất hữu cơ bò hòa tan trong quá trình tẩy trắng và đi ra
theo nước thải. Như vậy, có thể thấy được mức độ tác động tới môi trường ở công
đoạn này là rất đáng kể.
Công đoạn sản xuất giấy bao gồm nghiền bột, pha chế với các chất phụ gia,
xeo giấy và hoàn thiện sản phẩm. Tải trọng môi trường ở giai đoạn này không lớn
vì nước sản xuất được quay vòng sử dụng theo chu trình khép kín, nước thải chỉ
đem theo một lượng nhỏ hóa chất không độc hại, có pH thường là 5,5 - 6,0 và một
tỷ lệ rất nhỏ sơ sợi vụn, ngắn thoát qua lưới xeo. Việc áp dụng các tiến bộ khoa
học kỹ thuật trong sử dụng quay vòng nước trắng (nước trong chu trình) như sử
dụng chất tuyển nổi thu hồi xơ sợi và chất phụ gia, tận thu xơ sợi trên tuyến nước
thải như ở công ty giấy Bãi Bằng đã làm giảm đáng kể tình trạng ô nhiễm môi
trường.
Tuy nhiên, điều đáng nói là ngoài công ty giấy Bãi Bằng có thiết kế công
nghệ và trang thiết bò khá hoàn chỉnh, nhiều xí nghiệp giấy khác sản xuất theo
phương pháp công nghệ rất “không môi trường”. Đó là công nghệ nấu bột giấy từ
những loại nguyên liệu khác nhau bằng dung dòch xút (NaOH) ở nhiệt độ cao
(130 - 170
0
C), không có thu hồi hóa chất. Các xí nghiệp sản xuất giấy theo công
nghệ như vậy có nước thải với hàm lượng BOD và COD rất cao, vượt xa tiêu
chuẩn cho phép. Có thể nêu ở đây các cơ sở sản xuất có qui mô không nhỏ lắm
như Công ty giấy Đồng Nai, nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ (Thái Nguyên), nhà
máy giấy Việt Trì, nhà máy giấy Lửa Việt (Phú Thọ), nhà máy giấy Lam Sơn,
Mục Sơn (Thanh Hóa).
Một số nhà máy giấy gần đây tổ chức sản xuất giấy vàng mã xuất khẩu,
trong đó đáng kể là công ty giấy Hải Phòng và công ty giấy Vónh Huê (thành phố

Hồ Chí Minh). Các cơ sở này sử dụng tre nứa ngâm với dung dòch xút và dòch
ngâm được thải ra môi trường có độ ô nhiễm rất cao vì chứa nhiều xút cũng như

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
các chất hữu cơ hòa tan. Nước thải có nồng độ BOD, COD và màu rất cao, đều
vượt quá tiêu chuẩn cho phép.
Đặc biệt ở các đòa phương có các cơ sở sản xuất giấy thì đó chính là các
điểm nóng về ô nhiễm môi trường công nghiệp. Đó là công ty giấy Bãi Bằng và
nhà máy giấy Việt Trì ở Phú Thọ, công ty giấy Đồng Nai, công ty giấy Tân Mai
(Đồng Nai), công ty giấy Vónh Huê, công ty giấy Linh Xuân ở Thủ Đức (thành
phố Hồ Chí Minh), các công ty giấy Hải Phòng, Thanh Hóa.
Ngoài nguyên nhân công nghệ sản xuất có độ ô nhiễm cao, một nguyên
nhân khác là khâu xử lý chất thải còn rất hạn chế. Ngoài công ty giấy Bãi Bằng
có một vài biện pháp xử lý sơ bộ, hầu hết các cơ sở không có hệ thống trang thiết
bò xử lý chất thải. Các chất thải tạo thành trong sản xuất hoàn toàn tự do đi ra môi
trường nước và không khí. Về phương diện này, lòch sử 35 năm phát triển của
ngành giấy Việt Nam đã để lại gánh nặng đáng kể. Trong bối cảnh sản xuất kinh
doanh khó khăn hiện nay các doanh nghiệp hầu như không có khả năng đầu tư
trang thiết bò xử lý chất thải cũng như đổi mới công nghệ để giảm thiểu ô nhiễm.
Thậm chí có cơ sở sản xuất đã được tài trợ quốc tế xây dựng hệ thống xử lý nước
thải (tuy còn xa mới đạt sự hoàn chỉnh) nhưng cũng không đủ khả năng về mặt
kinh tế để vận hành hệ thống này.
Cũng may mắn là qui mô sản xuất giấy của nước ta còn nhỏ bé nên vấn đề ô
nhiễm môi trường do nó gây ra chưa đến mức nguy hiểm. Tuy nhiên, như thế
không có nghóa là các xí nghiệp sản xuất giấy vô can. Điều quan trọng là cần có
sự đánh giá chính xác và khách quan ảnh hưởng của sản xuất giấy tới môi trường
và ngành giấy cũng như các ngành các cấp có liên quan cần tìm ra những giải
pháp, bước đi thích hợp, tránh được những hậu quả cũng như sự bùng nổ nào đó
về ô nhiễm môi trường khi ngành giấy phát triển.


Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT GIẤY VÀ GIẤY
 Nguyên liệu
Sợi cellulose là nguyên liệu thô chính cho công nghệ sản xuất giấy và bột
giấy. Trong công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy, sợi cellulose chủ yếu được
cung cấp từ các nguồn sau:
Các loại gỗ: Bạch đàn, bồ đề, mỡ, keo.
• Các thực vật ngoài gỗ: Tre nứa, bã mía, rơm rạ.
• Các vật liệu tái sinh: Vải vụn, giấy vụn, giấy đã sử dụng.
Trong đó, gỗ là nguồn cung cấp sợi quan trọng nhất. Thành phần hóa học cơ
bản của gỗ bao gồm:
• Cellulose
Cellulose là một carbohydrate, thành phần phân tử bao gồm các nguyên tố
carbon, hydrogen và oxygen. Phân tử cellulose do nhiều phân tử đường glucose
tạo thành nên còn được gọi là polysaccharide.
Công thức hóa học của cellulose là (C
6
H
10
O
5
)
n
, trong đó n thay đổi tùy theo
loại gỗ. Thông thường các sợi cellulose dùng trong sản xuất giấy có giá trò n nằm
trong khoảng 600 - 1500.
Cellulose rất dễ thủy phân thành đường glucose (C
6
H
10

O
5
) trong môi trường
axit. Tính chất của các vật liệu bằng cellulose phụ thuộc nhiều vào khối lượng
phân tử của nó. Khối lượng phân tử càng thấp thì độ bền của sợi cellulose càng
giảm.
• Hemicellulose
Các chuỗi cellulose dạng dài được gọi là alpha cellulose. Các chuỗi
cellulose ngắn hơn thường được gọi chung là hemicellulose. Thông thường, người
ta chia hemicellulose thành 02 loại:
• Beta cellulose (giá trò n nằm trong khoảng 15 - 90).
• Gamma cellulose (giá trò n nhỏ hơn 15).

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
Trái với cellulose - là polymer của một đường đơn duy nhất (glucose),
hemicellulose là các polymer của 05 loại đường khác nhau:
• Hexose: Glucose, mannose, galactose
• Pentose: Xylose, arabinose
Một số hemicellulose liên kết với các cellulose, số còn lại chủ yếu là liên
kết với lignin.
Trong quá trình sản xuất bột giấy từ gỗ bằng phương pháp hóa học, số
lượng, vò trí và cấu trúc của hemicellulose thường thay đổi đáng kể. Thông
thường, hemicellulose dễ bò phân hủy và hòa tan hơn cellulose nên hàm lượng
của chúng trong bột giấy luôn thấp hơn trong gỗ.
• Lignin
Ngoài holocellulose, trong gỗ còn chứa một chất cao phân tử, không có hình
dạng xác đònh gọi là lignin. Lignin đóng vai trò là cầu nối các sợi với nhau.
Về cấu tạo hóa học, lignin là một polymer thơm bao gồm các đơn vò phenyl
propane liên kết với nhau trong không gian 03 chiều.
• Extractive

Trong các sợi gỗ còn có chứa một số chất khác như acid béo, nhựa cây,
phenol, rượu, protein, Hầu hết các chất này tan trong nước và được gọi chung là
extractive.
 Công nghệ sản xuất bột giấy và giấy
 Nghiền bột từ sợi tái chế
Trong nhiều năm qua, việc sử dụng sợi tái chế để sản xuất bột giấy và xeo
giấy đã trở nên phổ biến. Việc sử dụng loại vật liệu này trong thời gian gần đây
đã tăng lên đáng kể. Các phát triển công nghệ hiện đại tập trung chủ yếu vào
việc nâng cấp chất lượng bột giấy từ các vật liệu tái chế và chính do thành công
trong lónh vực này đã dẫn đến việc sử dụng rất rộng rãi loại bột giấy từ sợi tái
chế.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
Bột giấy để sản xuất các vật liệu làm hộp và giấy gói có thể làm từ bất kì
loại sợi thứ cấp nào mà không cần phân loại nhiều. Giấy thải được thu gom rời và
đôi khi được bó thành kiện để dễ dàng vận chuyển. Giấy thải được lưu kho, thành
đống. Máy nghiền bột cơ học được sử dụng để nghiền giấy, trộn nước và chuyển
hóa thành một hỗn hợp đồng nhất, có thể bơm như nước. Các chất nhiễm bẩn
nặng như cát, sỏi,… được thải bỏ khi chảy lơ lửng trong hệ thống máng. Tại đây
các chất nặng sẽ lắng xuống và lấy ra khỏi hệ thống theo đònh kì. Sợi được phân
loại riêng dưới dạng huyền phù nhẹ, sau đó được chảy qua một loạt các sàng lọc
có lớp tấm đục lỗ. Ở đây các chất nhiễm bẩn nhẹ hơn, nhưng lớn hơn sợi sẽ bò
loại ra. Trong một số qui trình công nghệ cần phải có sản phẩm thật sạch, thì phải
có một loạt các cyclon làm sạch đặt sau các sàng lọc. Ở công đoạn này, người ta
phải sử dụng một máy lọc tinh cơ học hoặc khử mảnh vụn nhằm đảm bảo sao cho
các sợi tách rời nhau và có thể tạo ra đủ độ bền liên kết giữa các sợi trong giấy.
Cách sản xuất này rất phù hợp trong việc sản xuất các loại bao gói.
 Nghiền bột cơ học
Trong nghiền bột cơ học, các sợi chủ yếu bò tách rời nhau do lực cơ học
trong máy nghiền hoặc trong thiết bò tinh chế. Qui trình công nghệ nguyên thủy là

gia công gỗ tròn bằng đá - gỗ được ép bằng đá nghiền quay tròn. Công nghệ này
làm ra loại bột giấy có độ dai tương đối thấp.
Ở các máy tinh chế TMP (Thermal Mechanical Pulping) và các máy nghiền
áp lực cách xử lý cơ học được tiến hành ở áp lực và nhiệt độ cao, do vậy bột giấy
có các thuộc tính độ dai tốt hơn bột giấy cơ học truyền thống. Thực hiện qui trình
công nghệ này ở các máy tinh chế có độ linh hoạt cao hơn trong việc lựa chọn
nguyên liệu, vì sau đó có thể tận dụng vụn gỗ, cũng như các nguyên liệu sợi
ngoài gỗ.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
Trong nghiền bột CTMP (Chemical Thermal Mechanical Pulping) chất làm
nguyên liệu sợi được ngâm tẩm với các hóa chất trước khi tinh chế. Và do vậy có
thể làm tăng độ dai và độ sáng của bột giấy.
Có thể tẩy các loại bột giấy cơ học bằng máy tinh chế hoặc bằng hệ thống
tẩy riêng, hydrogen dioxide là hóa chất được sử dụng phổ biến nhất. Trước công
đoạn tẩy, bột giấy được xử lý để loại bỏ các kim loại nặng, chúng là xúc tác cho
các phản ứng phân hủy tác nhân tẩy.
 Nghiền bột hóa học và bán hóa học
Trong nghiền bột hóa học và bán hóa học, nguyên liệu sợi được xử lý với
hóa chất ở nhiệt độ và áp lực cao (nấu). Mục đích của quá trình xử lý này là
nhằm hòa tan hoặc làm mềm thành phần chính của chất lignin liên kết các sợi
trong nguyên liệu với nhau, đồng thời lại gây ra sự phá hủy càng ít càng tốt đối
với thành phần cellulose (tăng độ dai của sợi). Cách xử lý này được tiến hành
trong nồi áp suất (nồi nấu), có thể vận hành theo chế độ liên tục hoặc theo từng
mẻ.
Có hai loại công nghệ nghiền bột hóa học chính: các quy trình kiềm hóa
(quy trình sulphate, quy trình xút) và quy trình sulphite.
• Trong quy trình sulphate, dòch nấu có độ kiềm cao và các thành phần hoạt tính là
các ion hydroxyl, sulphite và hydrogen sulphite. Các thành phần hoạt tính quá
trình nghiền bột giấy bằng xút là hydroxyl và carbonate. Nghiền bột giấy

sulphate tạo ra loại bột giấy dai nhất trong khi nghiền bột giấy xút thích hợp hơn
với các nguyên liệu chứa lignin thấp như các loại cây một năm, tre nứa, …
• Các chất hoạt tính trong quy trình sulphite là sulphhur dioxide tự do, sulphite hoặc
ion hydrogen sulphite. Bột giấy sulphite có độ sáng không tẩy cao nhất nên
thường chỉ cần ít hóa chất để tẩy hơn so với bột giấy sulphate và bột giấy xút.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
 Tẩy bột
Mục đích của tẩy bột giấy hóa học là làm sáng màu lignin tồn dư trong bột
giấy sau khi nấu. Để khử được lignin người ta dùng chlorine, hypochlorite,
chlorine dioxide, oxygen hoặc ozone và đặc biệt là peroxide. Một cách truyền
thống, có thể nói rằng quy trình tẩy trắng bao gồm 03 giai đoạn chính:
• Giai đoạn clo hóa, oxy hóa trong môi trường axit để phân hủy phần lớn lignin còn
sót lại trong bột.
• Giai đoạn thủy phân kiềm sản phẩm lignin hòa tan trong kiềm nóng được tách ra
khỏi bột.
• Giai đoạn tẩy oxy hóa để thay đổi cấu trúc các nhóm mang màu còn sót lại.
 Nghiền bột, phối chế và xeo giấy
Bột giấy được nghiền để có độ thủy hóa và chuỗi hóa đạt yêu cầu, được cho
thêm chất độn và phụ gia (chất phủ trám) rồi đưa lên máy xeo để đònh hình tờ
giấy. Cuối cùng là ép vắt nước, sấy khô và cắt cuộn.
Nước thải ra dưới dàn lưới xeo gọi là nước trắng, chứa nhiều hạt mòn. Nước
thải công đoạn này đôi khi có thể chiếm tới 90% lưu lượng tổng cộng của nhà
máy nhưng tương đối sạch nồng độ chất nhiễm bẩn không cao, BOD trung bình,
độ màu thấp, pH gần trung tính, không chứa lignin, hàm lượng chất rắn lơ lửng
cao, chủ yếu là do bột giấy và chất độn thất thoát. Lượng chất rắn này có thể dễ
dàng thu hồi bằng các phương pháp lắng.
 CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN MÔI TRƯỜNG
 Các nguồn gây ô nhiễm
Ngành sản xuất bột giấy và giấy được liệt vào ngành sản xuất gây ô nhiễm

môi trường đáng kể cả trực tiếp cũng như gián tiếp.
 Trực tiếp
- Nước thải có lưu lượng, tải lượng cũng như độc tính của các chất ô nhiễm cao,
các chất ô nhiễm hữu cơ (dòch chiết từ thân cây, các axit béo, một số sản phẩm

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
phân hủy của lignin, và các dẫn xuất của ligin đã bò Clo hóa) phát sinh từ ngành
giấy là nguồn gây ô nhiễm môi trường nước mặt, đất và nước ngầm nếu được thải
thẳng ra ngoài không qua xử lý. Đặc biệt là dòch đen thải ra từ quá trình nghiền
bột bằng phương pháp hóa học.
- Khí thải từ quá trình đốt nhiên liệu sản xuất hơi nước bão hòa. Ngoài ra, trong
quá trình nghiền bột giấy hóa học các khí nặng mùi như hydro sulphite,
mercaptan,…
- Dioxin xuất phát từ quá trình tẩy trắng bột giấy bằng chlorine.
 Gián tiếp
- Góp phần làm cạn kiết nguồn tài nguyên nước.
- Góp phần làm cạn kiệt nguồn tài nguyên rừng.
- Gây hiệu ứng nhà kính thông qua việc sử dụng năng lượng điện và mất
thảm thực vật.
2. 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.
So với nhiều ngành công nghiệp sản xuất khác, ngành giấy có mức độ ô
nhiễm cao và dễ gây tác động đến con người và môi trường xung quanh do ô
nhiễm từ nguồn nước thải xử lý không đạt yêu cầu.
Công nghệ sản xuất giấy ở Việt Nam vẫn còn lạc hậu. Để sản xuất ra một
tấn giấy thành phẩm, các nhà máy phải sử dụng từ 30-100 m

3
nước, trong khi các
nhà máy giấy hiện đại của thế giới chỉ sử dụng 7-15 m
3
/tấn giấy. Sự lạc hậu này
không chỉ gây lãng phí nguồn nước ngọt, tăng chi phí xử lý nước thải mà còn đưa
ra sông, rạch lượng nước thải khổng lồ.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
Trong các cơ sở công nghiệp giấy và bột giấy, nước thải thường có độ pH
trung bình 9 - 11, chỉ số nhu cầu ôxy sinh hoá (BOD), nhu cầu oxy hoá học (COD)
cao, có thể lên đến 700mg/l và 2.500mg/l. Hàm lượng chất rắn lơ lửng cao gấp
nhiều lần giới hạn cho phép. 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. Có những
nhà máy giấy, lượng nước thải lên tới 4.000 - 5.000m
3
/ngày, các chỉ tiêu BOD,
COD gấp 10 - 18 lần tiêu chuẩn cho phép; lượng nước thải này không được xử lý
mà đổ trực tiếp vào sông.
Ngoài ra, trong công nghiệp xeo giấy để tạo nên một sản phẩm đặc thù hoặc
những tính năng đặc thù cho sản phẩm, người ta còn sử dụng nhiều hóa chất và
chất xúc tác. Những chất này nếu không được thu hồi hoặc xử lý mà xả thẳng ra
sông ngòi thì vấn đề ô nhiễm là không tránh khỏi, làm mất cân bằng sinh thái
trong môi trường nước.
Hiện nay, ở các khu vực có cơ sở sản xuất giấy đang phải chòu sức ép nặng
nề về ô nhiễm môi trường. Riêng khu vực sông Cầu, chỉ với 3.500 m
3
nước xả mỗi
ngày, nhưng ngành giấy là nguyên nhân số một gây ô nhiễm nặng cho dòng sông

này, trong đó nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ đứng đầu bảng.
Ở Bắc Ninh, mỗi ngày Phong Khê thải ra sông 4500m
3
nước thải và theo
thống kê của Sở Tài nguyên và Môi Trường, các chỉ số COD, BOD, coliform đều
cao hơn mức cho phép 4 - 6 lần. Khói và bụi giấy đã làm cho bầu không khí ở
Phong Khê bò ô nhiễm trầm trọng. Chính lượng nước thải đã làm cho nhiều diện
tích sản xuất nông nghiệp thành đất chết.
3. Giải pháp cho nghành công nghiệp giấy
Trước thực trạng trên, dự thảo về "Nước thải công nghiệp giấy" đang được
Bộ Tài nguyên và Môi trường hoàn thiện và chuẩn bò ban hành. Quy đònh này sẽ

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
đưa ra những tiêu chuẩn khắt khe về chất lượng nước trước khi thải ra môi trường
tự nhiên.
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 vò 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.
Những doanh nghiệp nhỏ không có khả năng đầu tư hệ thống xử lý nước thải
thì chính quyền sở tại cần có các biện pháp quy hoạch, hỗ trợ tài chính cho các
đơn vò này để lập ra các khu công nghiệp giấy tập trung và hướng tới xử lý nguồn
nước thải liên hoàn.
Mặt khác, theo Hiệp hội Giấy và bột giấy Việt Nam để hạn chế tác hại về
môi trường do ngành sản xuất giấy gây ra. Ngoài việc ban hành tiêu chuẩn về
nước thải, còn phải quản lý chặt chẽ công nghệ, thiết bò và quy mô công suất của
các nhà máy giấy.
Bên cạnh đó, vấn đề xử lý ô nhiễm môi trường cần được quan tâm đặc biệt
bởi nó ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe của người dân. Các cơ sở cần gắn sản

xuất với xử lý ô nhiễm môi trường, đổi mới công nghệ theo hướng thân thiện với
môi trường.
Một ví dụ điển hình về việc đổi mới công nghệ sản xuất giấy theo hướng
thân thiện với môi trường là tổng công ty giấy Việt Nam.
Năm 2003, đánh dấu một giai đoạn mới trong xử lý ô nhiễm môi trường của
Tổng công ty này, thể hiện ở việc mở rộng sản xuất, nâng công suất Nhà máy
giấy Bãi Bằng lên 100.000 tấn giấy/năm, đồng thời đầu tư công nghệ mới phục
vụ xử lý chất thải, giải quyết ô nhiễm một cách liên hoàn. Đây là hệ thống xử lý
nước thải hiện đại nhất của ngành giấy Việt Nam hiện nay theo công nghệ của
Thụy Điển, với quy mô xử lý 30.000 m
3
nước thải/ngày.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
Nhờ đó, 18.500 m
3
nước thải mỗi ngày mà nhà máy thải ra đều được thu
gom và xử lý triệt để qua hệ thống xử lý tập trung theo cả hai phương pháp hóa
học và sinh học. Chất lượng nước thải sau khi xử lý đạt yêu cầu bảo vệ môi
trường.
Ngoài ra, nhà máy còn thành lập mạng lưới giám sát môi trường, tổ chức các
lớp đào tạo về công tác môi trường, nâng cao nhận thức của cán bộ, công nhân,
triển khai áp dụng sản xuất sạch hơn đối với các nhà máy để giảm lượng thải từ
nguồn.
Có thể nói, để ngành giấy phát triển ổn đònh 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.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân

CHƯƠNG III: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY GIẤY TAM HIỆP
 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY
 Công ty Nông Công Nghiệp TNHH Tam Hiệp- tên giao dòch SANKYO CO.
ĐT: 066.760717 – Fax: 066.760725
 Đòa chỉ: xã Long Khánh – Long Phước, huyện Bến Cầu, tỉnh Tây Ninh.
 Đại diện: Ông YOON TAE HUN - Tổng Giám đốc Công ty.
 Vò trí đòa lý
Vò trí trụ sở và vườn trồng tọa lạc tại xã Long Khánh – Long Phước, huyện
Bến Cầu, tỉnh Tây Ninh.
 Diện tích:
Tổng diện tích đất : 329,44ha.
Trong đó:
- Đất dùng để xây dựng nhà văn phòng, nhà xưởng, hồ chứa nước, hệ thống xử lý
nước thải: 16,5 ha (chiếm 5%)
- Đất dùng để làm đường giao thông đi lại : 16,5ha (chiếm 5%)
- Đất trồng cây họ đậu : 33 ha (chiếm 10%)
- Đất luân phiên sử dụng : 16,5ha (chiếm 5%)
- Đất trồng cây kenaf : 247 ha (chiếm 75%)

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
 Các hạng mục công trình:
1. Hàng rào
2. Nhà bảo vệ
3. Nhà xe gắn máy
4. Nhà xe cơ giới
5. Trạm điện hạ thế
6. Giếng khoan cấp nước chữa
cháy
7. Giếng khoan cấp nước sản
xuất

8. Hồ chứa nước chữa cháy
9. Hồ xử lý nước thải
10. Nhà kho
11. Nhà xưởng sản xuất
12. Nhà văn phòng
13. Xưởng cưa gỗ
14. Xương cơ khí
15. Nhà ở công nhân
16. Kho bãi ngoài trời
Các hạng mục công trình được miêu tả trong hình:
 Các
sản
phẩm chính của công ty
• Giấy in
• Giấy viết

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
• Giấy gói
• Giấy bao bì
• Giấy xếp
 Nhu cầu vềnguyên, nhiên liệu:
 Nhu cầu về nguyên liệu:
Nhà máy sử dụng 2 loại nguyên liệu chính để sản xuất bột giấy:
- Cây kenaf (cả thân cây và lá cây): chiếm tỷ lệ khoảng 70%. Cây kenaf được công
ty trồng và thu hoạch tại nông trường sát nhà máy. Giống cây Kenaf sẽ được nhập
từ Nhật trong năm đầu tiên, các năm kế tiếp lấy nguồn giống do thu hoạch vụ đầu
phát triển. Đây là loại cây công nghiệp ngắn ngày, thời gian sinh trưởng chỉ
khoảng ba tháng, có nguồn gốc từ Nhật và Hàn Quốc. Tại VN, trồng thử nghiệm
cây kenaf đã cho kết quả rất thành công cả về năng suất và chất lượng.
Giới thiệu chung về cây Kenaf: Kenaf có tên La tinh là Hibiscus cannabinus L., là

họ hàng với cây bông, cây tây và cùng chi với cây dâm bụt ngắn ngày. Kenaf là
loại cây nguyên sản vùng nhiệt đới, nó bắt nguồn từ châu Phi, châu Á xa xưa. Sản
phẩm của cây Kenaf rất đa dạng và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lónh vực.
Hiện nay thông dụng nhất là:
+ Bông của cây Kenaf là một loại thức uống thay trà rất tốt cho sức khoẻ
và việc chế biến cũng rất đơn giản.
+ 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. Nhờ sự kết hợp của các
phần bỏ đi của Kennaf với nhựa Polypropylene, độ ẩm của sản phẩm được
giảm tối đa và không bò biến dạng khi sử dụng trong khí hậu xứ hàn đới.

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
- Bã mía: khoảng 30%. Nguyên liệu bã mía được công ty thu mua từ các đơn vò
khác trong tỉnh để thay thế cho nguyên liệu cây Kenaf (chỉ được trồng 2 vụ/năm)
khi nguyên liệu cây Kenaf không đủ cho quá trình sản xuất.
 Nhu cầu về hóa chất
Bảng 3.1: Thành phần hóa chất được sử dụng
Xút Kaolin Al
2
SO
3
.2SiO
2
.2H
2
O
Nhựa thông rắn TALC Mg
3

Si
4
O
10
(OH)
2
Phèn nhôm Al
2
(SO
4
)
3
.18H
2
O H
2
O
2
Silicate Na
2
SiO
2
CaCO
3
Vôi CaO Dioxide titan TiO
2
Bột mì (C
6
H
10

O
5
)
n
Phẩm màu
H
2
SO
4
98%, HNO
3
65% Nhựa thông cường chế
 Nhu cầu về nhiên liệu
- Điện phục vụ cho nhu cầu sản xuất, thắp sáng, nguồn cung cấp điện cho hoạt
động của nhà máy là mạng lưới điện quốc gia thông qua đường dây trung thế.
- Ngoài ra nhà máy còn sử dụng nhiên liệu là dầu diesel và xăng phục vụ cho
công tác vận chuyển nguyên vật liệu và thu hoạch cây Kenaf.
 Nhu cầu sử dụng nước
- Nhu cầu cấp nước dùng cho sản xuất Q
sx
= 300 m
3
/ngày (số liệu thực tế).
 Công nghệ sản xuất bột giấy
Công ty Nông Công nghiệp TNHH Tam Hiệp đã nhập một dây chuyền máy
móc, thiết bò đồng bộ, khép kín và hoàn toàn tự động để chế biến bột giấy sử
dụng nguồn nguyên liệu sản xuất tại chỗ từ thân, lá cây Kenaf (70%) và bã mía
(30%). Đây là lọai máy móc thiết bò có công nghệ sản xuất tiên tiến, hiện đại do
Nhật Bản chế tạo.
Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bột giấy từ cây Kenaf được thể hiện ở

hình 3.1.
Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất bột giấy:

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
Cây Kenaf (thu hoạch từ nông trường) và bã mía (thu mua trong tỉnh) được
phân loại và vận chuyển vào kho nguyên liệu với tỷ lệ 30% bã mía và 70% cây
Kenaf. Nguyên liệu từ kho được đưa vào máy cắt để cắt thành những đoạn ngắn 2
– 3 cm rồi đưa lên băng chuyền đến máy nghiền ngâm nước để loại bỏ các tạp
chất như đất, đá…
Nguyên liệu được máy nghiền đập dập cùng với nước và được đảo, trộn đều
sau đó phun dung dòch alkali 0,03% để tạo ra lực ma sát làm tăng nhiệt độ của
hỗn hợp nguyên liệu đến 80
0
C.





 !
!"#$%#
&'()!*+!

 !"
#$%
&'()*
+,-
,-.!-/
 !
0 !(1#

./0
2!"#$-34#5!6-7328#9
: :
;)!#
<=!>!
123"

 !
4

5$6

 !
78 
0?:
 !
9+!:36
 !
 !
&'()!*+!
5;;
0 !(1#

@5.5!:
@5.5!:
 !
0 !(1#
Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân

Hình 3.1: Quy trình công nghệ sản xuất bột giấy từ cây Kenaf
Hỗn hợp nguyên liệu sau khi nghiền thành bột được đưa vào thiết bò ủ và
xông hơi với mật độ cao, đồng thời dung dòch alkali 0,03% sẽ được phun vào để
thấm đều. Do tác dụng của máy và lực ma sát trong nguyên liệu, nhiệt độ tăng
lên trên 100
0
C, ở tại nhiệt độ này không có nước thải, công đoạn này diễn ra rất
nhanh trong khoảng 10 phút.
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.
Sau 2 lần tuyển thô và tuyển tinh, loại bỏ các thành phần không đảm bảo
chất lượng, phần bột giấy thu được chuyển sang máy đập để làm tơi bột, nhằm
làm tăng hiệu quả tiếp xúc giữa bột giấy với dung dòch hoá chất Na
2
CO
3
5% ở
công đoạn tẩy trắng bột.
Để làm giảm độ ẩm của bột, sau khi được tẩy trắng, bột giấy được đưa vào
máy lọc ly tâm tách nước, làm khô sơ bộ, tạo điều kiện thuận lợi cho việc ép bột
dễ dàng hơn.
Phần bột giấy thu được sau khi ly tâm được chuyển sang m áy ép, ép thành
từng bánh bột, thuận tiện cho công tác đóng gói thành phẩm và xuất xưởng.
Trong sơ đồ công nghệ này:

Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
- Nước sạch được cấp vào ở các công đoạn nghiền nguyên liệu thành bột, tuyển
thô, rửa sạch và tuyển tinh với lưu lượng ước tính khoảng 300 m

3
/ngđ.
- Quá trình nghiền và ủ bột giấy cần bổ sung dung dòch Alkali với hàm lượng
3%. Tỷ lệ Alkali thấp nên nước thải đầu ra ở các công đoạn này không ảnh hưởng
nhiều đến môi trường xung quanh.
- Quá trình tẩy trắng bột sử dụng hoá chất Na
2
CO
3
hàm lượng 5% với khối
lượng thực tế sử dụng là 50 kg/ngày.
- Nước thải trong quá trình sản xuất chủ yếu phát sinh từ các khâu nghiền,
tuyển thô, rửa sạch, tuyển tinh, tẩy trắng, ly tâm tách nước và ép thành bánh bột.
- Chất thải rắn và các thành phần tạp chất khác phát sinh từ công đoạn cắt
nguyên liệu, nghiền, tuyển thô, ép bánh và đóng gói thành phẩm để xuất xưởng.
- Mùi hôi chủ yếu tập trung ở thiết bò ủ do quá trình ủ bột liên tục, ở mật độ
cao.
 Công nghệ sản xuất giấy
Sơ đồ công nghệ sản xuất bột giấy được thể hiện ở hình 3.2.
Thuyết minh quy trình sản xuất giấy:
Quá trình làm giấy bao gồm: trước tiên là chọn lựa sự xáo trộn thích hợp của
bột giấy. Hỗn hợp giấy bò phân hủy và xáo trộn bằng máy nhào trộn hay những
loại thiết bò nhồi với thuốc nhuộm, để chất lượng giấy sau cùng đạt chất lượng tốt,
ngøi ta cho hồ vào để lấp đầy những lỗ rỗng do bột khí có trong bột giấy. Bột
giấy được tinh chế trong phễu hình nón lõm cố đònh, bên trong và bên ngoài mặt
hình nón gắn những con dao cùn, máy có tốc độ quay điều chỉnh được với mục
đích xáo trộn và điều chỉnh đồng dạng quá trình làm giấy. Cuối cùng bột giấy
được lọc qua lưới chắn để loại bỏ những dạng vón cục và những bùn vết làm
giảm chất lượng của giấy. Kế tiếp bột giấy được chuyển qua những dây đai của
những lưới chắn và mang vào máy cán. Nước loại bỏ trong giai đoạn này là nước

thải xeo, do màu của nước nên người ta gọi là nước thải dòng trắng. Khuôn in
giấy bao gồm những máy cán sau: máy cán gạn lọc để loại bỏ những giấy không
chất lượng, cán hút để loại bỏ nước, ép và cán khô khử phần nước còn lại trước

$-34#5!6->
A!3*B#'$!3
C#DE
01-'#
F8/$!3
0#G/H#$!3
;I('#
$!J#K#
L1#$5M
NO!5!6-
NP##Q>#$EC-
 !
Khóa luận tốt nghiệp ò Tường Vân
khi ra giấy, và cuối cùng là cán hoàn tất để đònh hình cuối cùng là sản phẩm giấy.
Sản phẩm cuối cùng này dùng với nhiều mục đích như giấy in, báo, giấy gối, giấy
viết, giấy thấm, giấy gói thực phẩm không thấm,
