Nghiên cứu hiện trạng tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống xử lý nước thải công ty cổ phần giấy Sài Gòn tại khu công nghiệp Mỹ Xuân tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CNSH
  
TÊN ĐỀ TÀI :
NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG,TÍNH
TOÁN NÂNG CẤP CẢI TẠO HỆ
THỐNG XLNT CTY CỔ PHẦN GIẤY
SÀI GÒN TẠI KCN MỸ XUÂN TỈNH
BÀ RỊA VŨNG TÀU


GVHD : TH.S NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG
SVTH : TRẦN LƯƠNG DŨNG
MSSV :103108035
LỚP : 03MT4


TP.HCM, NĂM 2007
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang 1
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.

CHƯƠNG I
MỞ ĐẦU
1.1. Sự cần thiết của đề tài.
Công ty cổ phần giấy Sài Gòn được xây dựng tại khu công nghiệp Mỹ

XuânA –huyên Tân Thành-tỉnh Bà Ròa Vung Tàu, chuyên sản xuất giấy lụa và
giấy công nghiệp từ giấy văn phòng cũ, giấy báo cũ và tạp chí cũ. Hằng ngày trong
quá trìng sản xuất và sinh hoạt của cán bộ công nhân viên nhà máy thải ra một
lượng nước thải tương đối lớn với lưu lượng là 6000m
3
/ngày.đêm. Lượng nước thải
thải ra có nồng độ COD, BOD cao nhiều cặn lơ lửng, có pH cao…
Với một lưu lượng nước thải lớn và tính chất nước thải cao như vậy nhưng
công ty chỉ đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải còn thô sơ: chỉ xử lý công
đoạn hóa lý chưa có công đoạn xử lý sinh học, các công trinh đơn vò trong hệ thống
có hiện tượng quá tải . Do vậy tính chất nước thải đầu ra của hệ thống cao hơn rất
nhiều so với tiêu chuẩn xả thải TCVN 5945:2005.
Công ty đang có nhu cầu cải tạo,nâng cấp hệ thống xử lý nước thải để nâng
cao hiệu xuẫt xử lý trươc khi thải ra nguôn tiếp nhận là cống thu gom nước thải của
khu công nghiệp và tái sử dụng sản xuất của nhà máy
Thông qua nghiên cứu hiện trạng của hệ thống ,em xin đề xuất phương án
tính toán thiết kế nâng cấp cải tạo hệ thống xử lý nước thải cho công ty cổ phần
giấy Sài Gòn tại khu công nghiệp Mỹ Xuân.
1.2 Mục đích nghiên cứu.
Nghiên cứu hiện trạng từ đó tính toán thiết kế nâng cấp cải tạo hệ thống xử
lý nước thải cho công ty
1.3 . Nội dung.
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang 2
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
• Nghiên cứu hiện trạng hoạt động của hệ thống xử lý nước thải hiện có
của công ty.
• Lấy mẫu phân tích thành phần ,tính chất nước thải đầu ra, đầu vào

của hệ thống, từ đó đánh giá hiệu xuất xử lý.
• Đề xuất giải pháp kỷ thuậtä nhằm cải tạo, nâng cấp hệ thống xử lý
nước thải cho công ty.
• Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải mới và khai toán giá
thành.
1.4. Giới hạn của đề tài.
Thời gian thực hiện: 1/10/2007 - 25/12/2007
Chỉ nghiên cứu vấn đề nươc thải của công ty mà không quan tâm đến các
vấn đề về môi trường khác.
1.5. Phương pháp nghiên cứu.
• Phương pháp thống kê số liệu: Phương pháp này nhằm thu thập và xử
lý số liệu đầu vào,đầu ra nhằm đánh giá hiệu xuất xử lý và phục vụ
tính tóan thiết kế nâng cấp hệ thống xử lý nước thải : lưu lượng thải,
nồng độ các chất ô nhiễm ….
• Phương pháp so sánh: Phương pháp này nhằm đánh gía hiệu quả xử lý
nước thải đầu vào và ra theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5945 –
2005)
• Phương pháp chuyên gia: lấy ý kiến của các chuyên gia về các nội
dung liên quan đến luận văn.
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang 3
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
CHƯƠNG 2
TÌNH HÌNH HOẠT ĐỘNG VÀ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY SÀI GÒN TẠI KHU CÔNG NGHIỆP
MỸ XUÂN
2.1 Qúa trình thành lập và phát triển của công ty:
Công ty cổ phần giấy Sài Gòn được thành lập ngày 21/11/2003 theo giấy

chứng nhận đăng ký kinh doanh số 491 300 0056 do phòng đăng ký kinh doanh –sở
kế hoạch đầu tư tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu cấp
Có trụ sở tại khu công nghiệp Mỹ Xuân A xã Mỹ Xuân huyện Tân Thành tỉnh Bà
Ròa Vũng Tàu
. Nghành nghề kinh doanh là:
 Sản xuấ và mua bán các sản phẩm nghành giấy
 Sản xuất giấy bao bì(giấy công nghiệp),giấy lụa(giấy vệ
sinh )
 Mua bán nguyên liệu sản xuất ,máy móc ngành giấy.
Sơ đồ 1: Sơ đồ cơ cấu tổ chức của công ty:
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang 4
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
2.2 Tình hình hoạt đông của công ty:
Công nghệ sản xuất giấy của công ty:
Công nghệ sản xuất giấy bao gồm 2 quá trình cơ bản: sản xuất bột giấy từ
nguyên liệu giấy tái sinhâ và sản xuất giấy từ bột giấy (xeo giấy).
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang 5
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất bột giấy là các loại giấy cũ,báo và giấy văn
phòng cũ hoặc các loại sợi tái sinh.
Tiêu chuẩn kỹ thuật và thành phần hóa học của nguyên liệu để sản xuất bột giấy
bao gồm :
- Hàm lượng cellulose phải lớn hơn 35% khối lượng trong nguyên liệu khô
tuyệt đối để đạt được hiệu thu hồi bột cao và hạ giá thành sản phẩm.

- Hàm lượng lignin, hemicellulose và các tạp chất khác để giảm hoá chất
nấu tẩy, giảm thời gian nấu và qua đó tránh được ảnh hưởng xấu tới chất
lượng của cellulose.
Ngoài nguyên liệu xơ sợi, công nghiệp giấy còn sử dụng một lượng lớn các
hóa chất ở các công đoạn nấu, tẩy, xeo giấy như đá vôi, xút, cao lanh, nhựa thông,
các chất kết dính tự nhiên và tổng hợp, các chất oxi hóa để khử lignin như clo,
hypocloriv , peroxit,…
Sơ đồ 2. Quy trình công nghệ sản xuất giấy và bột giấy được áp dụng tại công ty cổ
phần giấy Sài Gòn
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang 6
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
• Bãi chứa lộ thiên là nơi tập kết nguyên liệu thô mà nhà máy mua về
trước khi đư và sản xuất thành phẩ
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang 7
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
• Nghiền bột giấy : mục đích là làm cho các xơ sợi được hydrat hóa,
dẻo, dai, tăng bề mặt hoạt tính, giải phóng gốc hydroxyl làm tăng
diện tích bề mặt, tăng độ mềm mại, hình thành độ bền của tờ giấy.
Sau công đoạn nghiền bột, bột giấy được trộn với chất độn và các
chất phụ gia để đưa đến bộ phận xeo giấy.
• Tách mực : với yêu cầu sản xuất các loại giấy cao cấp , có độ trắng
cao, bột giấy cần phải được tẩy trắng. Mục đích của tẩy trắng là
tách phần lignin còn lại và một số thành phần khác không phải là
cellulose như hemicellulose. Các tác nhân tẩy trắng thường dùng để

tẩy trắng bột giấy là clo, hypoclorit natri NaOCl, hypoclorit canxi
Ca(Ocl)
2
, dioxitclo ClO
2
, hypropeoxit H
2
O
2
và ozon
• Rửa: là quá trinh làm sạch bột giấy như loại bỏ các tạp chất,hóa chất
do quá trình nghiền và tách mực để lại
• Xeo giấy: là quá trình tạo hình sản phẩm trên lưới và thoát nước để
giảm độ ẩm của giấy. Sau đó giấy được qua sấy để có sản phẩm khô.
2.3 Hiện trạng xử lý nước thải của công ty:
2.3.1 Các nguồn phát sinh nước thải của công ty
Tất cả các loại nước thải khác biệt nhau không những về thành phần , tính
chất, nồng độ các chất ô nhiễm mà còn cả về lưu lượng và chế độ xả thải. điều này
sẽ gây nhiều khó khăn nhất đònh cho việc thiết lập các giải pháp kỹ thuật và công
nghệ để xử lý ô nhiễm nước thải . Để có cơ sở phục vụ cho việc đánh giá tác động
môi trường và tính toán, thiết lập các công nghệ xử lý nước thải chung cho công ty
sau này, cần phân tích kỹ hơn về thành phần, tính chất, nồng đo , lưu lượng chế độ
xả và tính toán tải lượng các chất ô nhiễm của từng loại nước thải ở công ty hoặc
tổng tải lượng ô nhiễm hằng ngày .
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang 8
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Sơ đồ 3: Sơ đồ các dòng thải chính ở công ty

Công đoạn sản xuất giấy lụa:
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang 9
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Công đoạn sản xuất giấy công nghiệp:
Ngoài những nguồn phát sinh nước thải kể trên, nước thải sinh hoạt cũng
góp phần đáng kể trong tổng lượng nước thải cần xử lý.
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
10
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
2.3.2 Tính chất nước thải của công ty
• Nước thải tạo ra do quá trình rửa bột giấy và xeo giấy, là loại nước thải
phổ biến nhất trong công ty, chiếm hơn 80% tổng lưu lượng nước thải
sản xuất. Nước thải này có COD khoảng 4720mg/l, SS từ 2880 mg/l, N
= 6,24 –118 mg/l, P =1,36 – 4,2mg/l, pH = 6.8 – 7.4, độ màu 3910
Pt-Co. Đònh mức tiêu hao đối với 1 tấn giấy khoảng 10 m
3
nước.
• Nước thải rò rỉ : loại nước thải tách ra từ bột giấy trên sân chứa bột
giấy thành phẩm . Tính chất của chúng gần giống như thành phần nước
thải trắng nhưng có độ màu cao hơn . Tuy nhiên lượng nước này không
lớn, thường thay đổi theo thời gian và lượng bột chứa trên sân.
• Nước thải sinh hoạt : ngoài các loại nước thải kể trên còn có một lượng
nước thải của công nhân trong công ty. Loại nước này có thành phần và
tính chất tương tự như các loại nước thải sinh hoạt khác .

2.3.3 Lưu lượng nước thải và yêu cầu chất lượng Nước thải đầu ra.
• Lưu lượng nước thải.: khoảng 6000 m
3
/ngày.đêm
o Nước thải công đoạn sản xuất giấy lụa : khoảng 3500 m
3
/ngày đêm
o Nước thải công đoạn sản xuất giấy bao bì:2500 m
3
/ngày đêm
o Nước thải sinh hoạt :
108
1000
600180
1000
=
×
=
×
=
−
Nq
Q
tb
sh
ngdtb
(m
3
/ngàêm)
 N : số nhân viên trong công ty, N = 600 (người)

 Q
tb
: tiêu chuẩn thoát nước trung bình,
Lấy q
tb
= 180 l/người.ngàêm

GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
11
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Bảng 1. Đặc diểm nước thải hằng ngày của công ty
STT
Quá
trình
Lưu
lượng
m
3
/ngđ
Nồng độ các chất ô
nhiễm đặc trưng(mg/L)
PH COD SS
1
Sx giấy lụa
3500 8.6 3500 2500
2 Sa giấy cn 2500 7.8 2400 1100
3 Rò Rỉ 3 6,4 1654 1800

4 Sinh Hoạt 108 7,5 160 453
 Mức độ yêu cầu trong quá trình xử lý nước thải:
Nước thải của công ty 1 phần thải ra ngoài theo cống dẫn nước
thải của khu công nghiệp,một phần được đưa quay trở lại để tái sản xuất vì vậy nước
thải yêu cầu xử lý đạt loại B TCVN 5945-2005
SS (mg/l) < 100 BOD (mg/l) < 30
COD (mg/l) < 60 PH 6 – 8,5
Tổng coliform (MPN/100
ml)
< 5000
2.3.4 Hiện trạng hoạt động của hệ thống xử lý nước thải công ty
2.3.4.1 Tổng quan hệ thống xử lý Nước thải của công ty
Hệ thống này bao gồm các giai đoạn chính : giai đoạn tiền xử lý, giai đoạn
hoá lý
• Giai đoạn tiền xử lý : công trình hố thu
Hố thu đóng vai trò điều hoà lưu lượng nước thải và lắng một phần các cặn
lớn lơ lửng trong nước thải.Có khích thước là:
• Giai đoạn hoá lý bao gồm các công trình sau : bồn trộn hoá chất ,bể
tuyển nổi khí hòa tan,bể trung hòa,bể chứa bột giấy
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
12
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
o Bồn trộn hoá chất : nhằm trộn dung dòch chất keo tụ (PAE, PAC) với
nước thải từ bể tuyể nổi khí hòa tanø. Bồn này sử dụng motor giảm
tốc có công suất 1 Hp và cánh khuấy bằng inox (chiều dài cánh
khuấy 420 mm) để khuấy trộn hoá chất. Khi chất keo tụ cho vào
nước thải, các hạt keo trong nước tương tác với nhau, kết cụm lại

hình thành các bông cặn lớn.
o Bể tuyển nổi khí hòa tan(gồm 2 bể hoạt động song song)có nhiệm
vụ tách các chất lơ lửng không tan nổi lên trên mặt nước nhờ bắm
vào các bọt khí được trộn trong nước thải
o Bể trung hòa có nhiệm vụ trung hòa nước thải đã được xử lý sau bể
tuyển nổi trước khi đưa vào bể chứa nước của nhà máy
o Bể chứa bột giấy có nhiệm vu thu gom bột giấy để tái sản xuất được
vớt ra từ bể tuyển nổi có kích thước là:
 Thuyết minh giây chuyền công nghệ xử lý nước thải hiện có của công ty
Nước thải.tập trung của từ hai công đoạn sản xuất của nhà máy được cho
chảy vào bể chứa
Tại.bể này lưu lượng nước thải.được điều hoà ổn đònh (vì nước thải.trong quá
trình sản xuất thường có lưu lượng không đều nhau ở các thời.điểm khác nhau trong
cùng một ngày mà các công trình xử lý phía sau lại.cần một lưu lượng ổn đònh )
Sau đó, nước thải từ bể chứa được bơm tự động lên bể tuyển nổi khí hòa
tan,tại đây hóa chất PAC và PAE đươc bơm từ bồn trộn hóa chẩt trộn đều vớí nước
thải (hóa chất PAC và PAE được dùng để keo tụ các bột giấy tạo thành bông
cặn ),kêt hợp với nước chứa khí được bơm lên từ hệ thống trộn, khí các bông cạn
nổi lên và được vớt ra nhờ hệ thống vớt cặn trên bề mặt bể.cằn được vớùt ra đi vào
bể chứa bột giấy và mang đi tái sử dụng lại,lượng boat giấy dư được chuyển sang
máy nén bùn
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
13
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Nước thải tiếp tục chảy qua bể trung hòa tại đây nước thải được trung hòa
nhờ NaOH và H
2

SO
4
loảng rồi được bơm vào bể chứa nước của nhà máy để tái sản
xuất.Một phần thải ra cống thu gom nước thải của kcn Mỹ Xuân
Sơ đồ 4. Dây chuyền công nghệ hiện có tại công ty
2.3.4.2 Hiện trạng hoạt động của công trình
Các thiết bò sử dụng trong hệ thống nhìn chung đã qua sử dụng nhiều năm trong
môi trường chưa được bảo quản tốt nên thường hay hỏng hóc (đặc biệt là các máy bơm để
bơm nước thải vào các công trình xử lý và bơm bùn dư ra ngoài) gây ảnh hưởng đến hoạt
động chung của cả hệ thống. Tình trạng của các công trình trong hệ thống xử lý vẫn còn
tốt, và vừa được tu sửa bảo quản, nâng cấp hệ thống đường đi và bố trí cây xanh. Tuy
nhiên, ở các bể điều trung hòa,bể chứa bùn do là hầm hố đã có lâu năm nên đã có một số
biểu hiện xuống cấp nhất đònh, đặc biệt là phần đường để nhân viên đi lại, làm việc trên
bể đã bò nứt vỡ nhiều chỗ không đảm bảo an toàn.
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
14
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
2.3.5 Đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải:
Qua quá trình lấy mẫu đầu ra,đầu vào của hệ thống và quá trình phân tích mẫu tại
phòng thí nghiệm môi trường của trường đại học Kỷ Thuật Công Nghệ TPHCM
em có được kết quả như sau:
Bảng 2. Số liệu từ phân tích mẫu nước thải đầu vào của công đoạn sx giấy lụa
Ngày
Nước thải
đầu vào
4/10 5/10 6/10 7/10 8/10 9/10
10/1

0
TCVN
6984:20
01
MLSS (mg/l)
210
0
196
8
240
0
233
5
224
5
245
0
244
5
< 100
COD (mg/l)
325
8
298
6
342
0
336
5
338

0
347
8
346
0
< 60
BOD (mg/l)
108
5
107
8
109
0
108
7
109
0
109
7
109
3
< 30
Ph xác đònh tại các công trình trong hệ thống xử lý nước thải tại
công đoạn sx giấy lụa: 7.8 - 9
6 – 8,5
Bảng 3. Số liệu phân tích mẫu nước thải đầu vào của công đoạn sx giấy CN
Ngày
Nước thải
đầu vào
4/10 5/10 6/10 7/10 8/10 9/10 10/10

TCVN
6984:20
01
MLSS (mg/l) 1070 1089 1068 1079 1089 1094 1092 < 100
COD (mg/l) 2350 2364 2333 2357 2370 2397 2386 < 60
BOD (mg/l) 760 782 771 768 788 830 822 < 30
Ph xác đònh tại các công trình trong hệ thống xử lý nước thải tại công đoạn
sx giấy công nghiệp: 6.8-8.1
6 – 8,5
Bảng 4. Số liệu từ phân tích mẫu nước thải đầu ra của công ty
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
15
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Ngày
Nước thải
đầu ra
4/10 5/10 6/10 7/10 8/10 9/10 10/10
TCVN
6984:2001
SS (mg/l)
210 209 240 237 220 285 280
< 100
COD (mg/l)
2380 2468 2468
2397 2466 2522 2480 < 60
BOD (mg/l)
909 918 927 913 932 945 940

< 30
PH xác đònh tại các công trình trong hệ thống xử lý nước thải tạiâ công
ty khoảng : 6,68 – 8,75
6 – 8,5
Qua bảng 2 và bảng 3 ta có thể thấy ngoài giá trò pH là có thể chấp nhận
được thì các thông số còn lại có độ chênh lệch rất cao so với tiêu chuẩn xả thải
TCVN 5945 – 2005. Đáng chú ý nhất là lượng BOD và COD cao hơn tiêu chuẩn rất
nhiều lần. Do vậy cần chú ý đến các công trình sinh học để xử lý các thông số trên
đây. Bên cạnh đó, lượng cặn lơ lửng cũng khá cao và có thể ảnh hưởng đến quá
trình xử lý sinh học trong toàn bộ hệ thống. Vì vậy cần xử lý lượng cặn lơ lửng này
bằng các công trình xử lý như song chắn rác, bể lắng sơ bộ
Qua bảng phân tích kết quả đầu ra ta thấy lượng BOD và COD tuy có giảm
xuống đáng kể nhưng vẫn còn khá cao và vượt tiêu chuẩn rất cao. Điều này chứng
tỏ quá trình vận hành của các công trình trong hệ thống chưa đạt hiệu quả.
 Đánh giá hiệu quả xử lý chung của hệ thống
Bảng 5. Hiệu suất xử lý SS của hệ thống
Ngày 4/10 5/10 6/10 7/10 8/10 9/10 10/10
SS đầu vào hệ thống (mg/l) 3170 3057 3468 3414 3334 3544 3537
SS đầu ra hệ thống (mg/l)
210 209 240 237 220 285 280
Hiệu suất xử lý (%)
83 83 83 83 82 81 83
Hiệu suất xử lý trung bình
(%)
82.6
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
16
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần

giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Bảng 6. Hiệu suất xử lý COD của hệ thống
Ngày 4/10 5/10 6/10 7/10 8/10 9/10 10/10
COD đầu vào hệ thống
(mg/l)
5608 5350 5753 5722 5750 5875 5846
COD đầu ra hệ thống (mg/l)
2380 2468 2468 2397 2466 2522 2480
Hiệu suất xử lý (%)
58 54 57 58 57 57 58
Hiệu suất xử lý trung bình
(%)
57
Hiệu suất xử lý của toàn hệ thống nhìn chung khá cao song chất lượng nước
thải đầu ra vẫn còn cao rất nhiều so với tiêu chuẩn xả thải 2005 được đề cập ở trên.
Vì vậy công ty cần có giải pháp nâng cấp cải tạo hệ thống nhằm tăng hiệu
suất xử lý SS từ 82,6% lên khoảng 98% và COD,BOD từ 57% lên 98%
Như vậy để có thể đạt được mức phù hợp với tiêu chuẩn đặt ra như trên thì
cần phải xác đònh nguyên nhân ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý và hoàn thiện các
thông số vận hành của hệ thống
2.3.6 Nguyên nhân ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý
Một số nguyên nhân ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý có thể kể ra như sau:
o Về dây chuyền công nghệ
o Với lưu lượng nước thải hiện nay là khá lớn và tính chất nước thải
đầu vào thường không ổn đònh thì hệ thống không đáp ứng được các
yêu cầu xử lý và tiêu chuẩn xả thải sau xử lý
o Bể chứa bùn và bể trung hòa có hiện tượng quá tải, rất nhiều váng
bùn và đám cặn bùn nổi lên tràn cả ra máng thu. ảnh hưởng đến
chất lượng nước thải đầu ra và gây xáo trộn quy trình công nghệ.
o Chưa có hệ thống xử lý sinh học nên nồng độ BOD vàCOD trong

nươc thải đầu ra còn quá lớn so với chỉ tiêu xả thải của TCVN nên
nước thải đầu ra rất ô nhiễm .
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
17
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
o Chưa kiểm tra được các chỉ tiêu của nước thải đầu vào và đầu ra để
xác đònh hiệu quả xử lý của từng công trình và cả hệ thống nên dẫn
đến không kiểm soát được hiệu quả xử lý của từng công trình để có
biện pháp khắc phục cải thiện nâng cao hiệu suất mong muốn.
• Yếu tố con người :
o Chưa có kỹ sư về môi trường tham gia quản lý vận hành hệ thống
mà chỉ do nhân viên của phòng kỹ thuật sản xuất kiêm nhiệm hệ
thống.
o Nhân viên tham gia quản lý và vận hành hệ thống xử lý có kiến
thức rất ít về môi trường và hầu như không nắm vững các yêu cầu
quản lý và vận hành hệ thống.
o Do chưa nắm vững kiến thức về hệ thống xử lý nước thải cũng như
các thông số vận hành cần thiết trong hệ thống nên hầu hết những
sự cố xảy ra trong quá trình vận hành nếu có khắc phục được thì
cũng chỉ là giải quyết ở phần “ngọn” chứ không khắc phục được
các nguyên nhân thật sự của vấn đề.
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
18
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.

CHƯƠNG 3
TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH VÀ PHƯƠNG PHÁP
XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGHÀNH SẢN XUẤT GIẤY
Xử lý nước thải sản xuất giấy bao gồm tách chất rắn lơ lửng và các chất hữu
cơ hoà tan trong dòng thải bằng xử lý lắng/tạo bông và xử lý sinh học.
3.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học
Thông thường trình tự của xử lý nước thải bắt đầu bằng tiền xử lý (xử lý sơ
bộ). Lưới chắn là giai đoạn xử lý đầu tiên thường được dùng để tách chất rắn thô.
Các bể lắng thường được sử dụng để tách các chất rắn lơ lửng trong nước dựa
trên cơ sở trọng lực. Các bể lắng này có thể đặt trước và/hoặc sau công trình xử lý
sinh học tuỳ theo yêu cầu về mức độ cần thiết xử lý nước thải. Nhìn chung các yếu
tố ảnh hưởng đến quá trình lắng bao gồm : lưu lượng nước thải, thời gian lắng (hay
thời gian lưu nước), khối lượng riêng và tải trọng tính theo chất rắn lơ lửng, tải
trọng thuỷ lực, sự keo tụ các chất rắn, vận tốc dòng chảy trong bể, sự nén bùn đặc,
nhiệt độ nước thải và kích thước bể lắng.
Tuỳ theo công dụng của bể lắng trong dây chuyền công nghệ mà người ta
phân biệt bể lắng đợt 1 (đặt trước công trình sinh học), bể lắng đợt 2 (đặt sau công
trình sinh học)
• Căn cứ theo chế độ làm việc để phân biệt bể lắng hoạt động gián đoạn
và bể lắng hoạt động liên tục.
o Bể lắng hoạt động gián đoạn là một bể chứa mà ta xả nước vào
đó và để lắng trong khoảng thời gian nhất đònh. Nước đã lắng
được tháo ra và cho nước mới vào (áp dụng cho trường hợp nước
thải ít và chế độ thải không đồng đều).
o Bể lắng hoạt động liên tục : nước thải cho chảy liên tục qua bể.
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
19
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần

giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
• Căn cứ theo chiều nước chảy trong bể, người ta phân biệt thành bể lắng
ngang, bể lắng đứng, bể lắng radian.
o Bể lắng ngang : nước chảy trong bể theo phương ngang từ đầu
đến cuối bể.
o Bể lắng đứng : nước chảy từ dưới lên theo phương thẳng đứng.
o Bể lắng radian : nước chảy từ trung tâm ra quanh thành bể (bể
lắng li tâm) hoặc có thể ngược lại (bể lắng hướng tâm).
3.1.1 Bể lắng ngang
Bể lắng ngang có mặt bằng hình chữ nhật, tỉ lệ giữa chiều rộng và chiều dài
không nhỏ hơn ¼, chiều sâu đến 4m.
Nước thải dẫn vào bể theo mương và máng phân phối. Đối diện cuối bể
cũng xây dựng máng tương tự để thu nước và đặt tấm chắn nửa chìm nửa nổi cao
hơn mực nước 0,15 – 0,2m và không sâu quá mực nước 0,25m. Tấm này có tác
dụng ngăn chất nổi, thường đặt cách thành tràn 0,25 – 0,5m. Để thu và xả chất nổi
người ta đặt một máng đặc biệt ngay sát kể tấm chắn.
Tấm chắn ở đầu bể đặt cách thành tràn (cửa vào) khoảng 0,5– m và không
nông hơn 0,2m với mục đích phân phối đều nước trên toàn bộ chiều rộng của bể.
Chiều cao xây dựng bể được xác đònh như sau :
H = h
1
+ h
2
+ h
3
+ h
4

Trong đó :
h

1
: chiều sâu làm việc, m
h
2
: chiều cao lớp chứa cặn, m
h
3
: chiều cao lớp nước trung hoà (≈ 0,4 m)
h
4
: chiều cao thành bể cao hơn mực nước (thường lấy 0,25 – 0,4m)
Đáy bể làm dốc I = 0,01 để thuận tiện khi cào gom cặn. Độ dốc của hố thu
cặn không nhỏ hơn 45
o
. Xả cặn ra khỏi bể thường bằng áp lực thuỷ tónh với cột
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
20
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
nước ≥ 1,5m đối với bể lắng đợt 1 và 0,9m (sau bể Aerotan) hoặc 1,2m (sau bể
Biophin) đối với bể lắng đợt 2.
Bể lắng ngang có thể làm một hố thu cặn ở đầu và cũng có thể làm các hố
thu cặn dọc theo chiều dài của bể.
Song các bể có nhiều hố thu cặn thường không kinh tế vì làm tăng thêm
3.1.2 Bể lắng đứng
Bể lắng đứng là bể có dạng tròn hoặc vuông và đáy có dạng nón hay hình
chóp cụt.
Bể lắng đứng có kết cấu đơn giản, đường kính không quá 3 lần chiều sâu

công tác và có thể đến 10m.
Nước thải theo máng chảy vào ống trung tâm (bể phản ứng xoáy hình trụ
làm bằng thép cuốn hàn điện hoặc bê tông cốt thép). Sau khi ra khỏi ống trung
tâm, nước thải va vào tấm chắn và thay đổi hướng từ đứng sang ngang rồi dâng lên
theo thân bể. Nước đã lắng trong tràn qua máng thu đặt xung quanh thành bể và đi
ra ngoài. Khi nước thải dâng lên theo thân bể thì cặn lắng thực hiện quá trình
ngược lại. Vậy giả sử tốc độ nước dâng là V
d
và tốc độ lắng là U
o
thì cặn chỉ lắng
được khi U
o
> V
d
.
Để cặn tự chảy đến hố thu thì góc tạo bởi tường đáy bể và mặt nằm ngang
không nhỏ hơn 45
o
.
Trong thực tế, nước thải chuyển động trong bể lắng đứng khá phức tạp và có
thể tạo nên những vùng nước xoáy làm cản trở quá trình lắng cặn.
Ưu điểm của bể lắng đứng là thuận tiện trong công tác xả cặn, chiếm ít diện
tích xây dựng. Song nó cũng có nhược điểm là chiều sâu xây dựng lớn làm tăng giá
thành xây dựng (đặc biệt những nơi đất đai không thuận lợi), số lượng bể nhiều và
hiệu suất lắng thấp.
Bảng 7. Một số kích thước của bể lắng đứng bằng bêtông cốt thép
Chiều cao, m
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng

Trang
21
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Đường kính
của bể, mm
Lưu lượng
tính toán, l/s
Tổng cộng Hình trụ (H
t
) Hình nón (H
n
)
4 12 5.4 3.6 1.8
6 19.8 7.2 4.2 3
9 44 9 4.2 4.8
Các chỉ tiêu để tính toán thiết kế :
 Đặc tính cặn lắng
 Chế độ dòng chảy trong vùng lắng do thiết bò phân phối nước vào và rút
nước ra quyết đònh
 Ảnh hưởng của gió và nhiệt độ
 Chuyển động đối lưu do nhiệt và chênh lệch nồng độ xảy ra trong bể.
Bảng 8. Các thông số tính toán bể lắng đợt 1
Nước thải đi thẳng vào bể lắng đợt một
Tên thông số Đơn vò đo
Giá trò các thông số
Khoảng dao
động
Giá trò tiêu biểu
Thời gian lưu nước Giờ (h) 1.5 – 2.5 2

Tải trọng bề mặt
-Giờ trung bình
-Giờ cao điểm
M
3
/m
2
.ngày
M
3
/m
2
.ngày
31 – 50
81 – 122
40
89
Tải trọng máng thu M
3
/m dài. Ngày 124 – 490 248
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
22
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
3.2. Các công trình xử lý nước thải giấy bằng phương pháp sinh học.
Xử lý nước thải nhà máy giấy bằng phương pháp sinh học được áp dụng phổ
biến để giảm hàm lượng các hợp chất hữu cơ hoà tan. Bản chất của quá trình xử lý
sinh học là quá trình vi sinh vật sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số khoáng

trong nước thải làm nguồn dinh dưỡng và tạo ra năng lượng. Quá trình dinh dưỡng
làm cho chúng sinh sản, phát triễn và tăng số lượng tế bào (tăng sinh khối), đồng
thời làm sạch (có thể là gần hoàn toàn) các chất hữu cơ hoà tan hoặc các hạt keo
phân tán nhỏ. Sản phẩm của quá trình vi sinh vật phân huỷ các hợp chất hữu cơ hoà
tan trong nước thải là khí CO
2
, nước, khí N
2
, ion sulfate… Để có thể phát triễn lượng
vi sinh vật tối ưu cần có đủ dinh dưỡng cung cấp cho chúng. Dinh dưỡng có thể
thêm vào dưới dạng phân bón bán trên thò trường hay axit của nitơ và phôtpho. Một
số chất sử dụng trong nhà máy giấy có thể gây hại cho quá trình sinh học như nhựa,
sulphite, hydropeoxit,…
3.2.1. Các công trình xử lý hiếu khí
Các hệ thống xử lý hiếu khí phụ thuộc vào sự cung cấp đủ oxy. Tiêu thụ oxy
tự nhiên diễn ra trong các ao có tải lượng thấp, còn các quá trình khác phải sử dụng
hệ thống sục khí cơ học. Có nhiều thiết bò sục khí cơ học và được chia thành các
loại như sục khí bề mặt và sục khí chìm trong nước.
3.2.1.1 Hồ oxy hoá và hồ hỗn hợp
Hồ oxy hoá được phát triễn từ khái niệm làm sạch tự nhiên. Bằng cách chứa
nước thải trong hồ để xảy ra quá trình làm sạch trước khi thải ra sông. Khi xử lý
dòng thải cho nhà máy bột giấy và giấy, các hồ này thường làm việc như là hồ hỗn
hợp với lớp trên là hồ oxy hoá và lớp dưới hoạt động như hồ kò khí. Chúng thường
được gọi là hồ ổn đònh. Các hồ oxy hoá có thể gây ra các vấn đề mùi và thường
nhạy cảm với những thay đổi nhiệt độ lớn.
3.2.1.2 Hồ sục khí
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
23

Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Trong hồ sục khí, thiết bò sục khí tuốcbin bề mặt thường chòu trách nhiệm tạo
sự thoáng khí và khuấy trộn cần thiết. Một hệ thống làm trong (clarifier) hay một
vùng lắng nên được bố trí ở cuối hồ để tách các đám bông sinh học sinh ra trong
quá trình xử lý.
Các thiết bò sục khí phải cung cấp đủ oxy cần thiết và khuấy trộn hiệu quả.
Năng lượng tối thiểu cho khuấy trộn khoảng 2W/m
3
.
Ưu điểm của hồ sục khí là ít nhạy cảm với các chất độc, sự thay đổi pH và
tải cũng như nhu cầu dinh dưỡng thấp và sinh ra ít bùn.
Nhược điểm của hồ là cần một diện tích rộng và nhạy cảm với nhiệt độ thấp
(thời tiết lạnh) cũng như tiêu thụ nhiều năng lượng.
3.2.1.3 Hoạt hoá bùn
Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh có khả năng oxy hoá và
khoáng hoá các chất hữu cơ trong nước thải
Trong xử lý bằng bùn hoạt hoá, nước thải và các vi sinh vật được sục khí
trong một bể trước khi đưa tới thiết bò làm trong (clarifier) nơi mà sinh khối được
tách khỏi dòch lỏng. Phần chính của sinh khối được tuần hoàn lại bể sục khí, còn
phần bùn dư được rút ra tỉ lệ với sự sản sinh tế bào mới. Sự sục khí phục vụ hai
mục đích là cung cấp oxy cần thiết cho quá trình phân huỷ và khuấy trộn trong bể.
Quá trình hoạt hoá bùn sinh ra nhiều bùn hơn các hồ sục khí và khi xử lý
dòng thải nhà máy bột giấy và giấy bằng phương pháp này cần thêm dinh dưỡng
cần thiết đảm bảo tỉ lệ thông thường là BOD
5
:N:P =100:5: 1 Nhu cầu dinh dưỡng
trong phương pháp này cao hơn so với các phương pháp xử lý sinh học khác nhưng
nó lại ít nhạy cảm với các hiệu ứng nhiệt độ hơn. Vùng nhiệt độ tối ưu là 30 – 35
o

C
Oxy tinh khiết có thể sử dụng để thay cho không khí trong quá trình hoạt hoá
bùn. Những hệ thống như vậy được áp dụng cho tải lớn và ít nhạy cảm với các thay
đổi lớn của các chất hữu cơ.
Bảng 9. Các thông số thiết kế thông thường cho các công trình xử lý hiếu khí
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
24
Tên ĐT: Nghiên cứu hiện trạng,tính toán nâng cấp cải tạo hệ thống XLNT cty cổ phần
giấy Sài Gòn tại KCN Mỹ Xuân tỉnh Bà Ròa Vũng Tàu.
Thông số Đơn vò
Hồ oxy hoá
và hồ hỗn
hợp
Hồ sục khí Hoạt hoá bùn
Độ sâu m 1 – 2.5 3 – 10 4 – 11
Thời gian lưu ngày 7 – 50 3 – 10 0.1 – 0.4
Tải BOD
5
g/m
3
, ngày 2 – 10 40 – 200 1000 – 4000
BOD
5
giảm % 50 – 80 50 – 90 75 – 95
COD giảm % 30 – 50 30 – 60 40 – 70
Giảm độc % Chưa biết >70 >70
Giảm
Phospho

% Xấp xỉ 0 Xấp xỉ 0 Tăng
Giảm Nitơ % Chưa biết Tăng Tăng
Bùn sinh ra kgSS/kgBOD
5
- 0.3 0.6 – 0.8
Nồng độ bùn g/m
3
- - 4 – 6
Tải bề mặt
của lắng thứ
cấp
m/h - 0.3 0.8 – 1
Công trình hiếu khí nhân tạo ứng dụng bùn hoạt hoá để xử lý nước thải thường
gặp là Aerotank – bể phản ứng sinh học hiếu khí.
 Đặc điểm và nguyên lý làm việc của Aerotank :
• Bể phản ứng sinh học hiếu khí là công trình bê tông cốt thép hình khối chữ
nhật hoặc hình tròn được sục khí để tăng cường oxy hoà tan và tăng cường
quá trình oxy hoá các chất hữu cơ có trong nước.
• Nước thải (sau khi qua xử lý sơ bộ) còn chứa phần lớn các chất hữu cơ hoà
tan và các chất lơ lửng đi vào Aerotank. Quá trình oxy hoá các chất hữu cơ
xảy ra qua ba giai đoạn :
o Giai đoạn 1 : tốc độ oxy hoá bằng tốc độ tiêu thụ oxy. Ở giai đoạn
này, bùn hoạt tính hình thành và phát triển. Hàm lượng oxy cần cho vi
sinh vật sinh trưởng trong thời gian này rất ít do vi sinh vật cần thời
gian thích nghi với môi trường. Sau khi đã thích nghi với môi trường
GVHD: THs Nguyễn Xuân Trường
SVTH: Trần Lương Dũng
Trang
25