Tải bản đầy đủ (.docx) (63 trang)

ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY GIẤY CÔNG SUẤT 550M3NGÀY ĐÊM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (351.57 KB, 63 trang )

ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
MỞ ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp,nông nghiệp và dịch
vụ, sự tiến bộ trong đời sống sinh hoạt hằng ngày, các hoạt động này cũng thải ra hàng
trăm triệu tấn rác thải và môi trường,trong đó có nhiều chất thải có độc tính cao làm cho
môi trường bị ô nhiễm nghiêm trọng.Vấn đề ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi trường
nước đã đang và sẽ là thách thức của xã hội loài người trong đó có Viêt Nam.
Một trong những nguồn thải gây ô nhiễm đáng kể là của nhà máy sản xuất giấy và
bột giấy.Công nghiệp giấy sử dụng một lượng lớn tài nguyên nước ngọt (sản xuất một tấn
giấy cần 200-300m
3
nước) đồng thời thải ra một lượng lớn chất thải vào nguồn nước,đặc
biệt là ở các nhà máy không có thu hồi hoá chất.ở nhiều nơi, nguồn nước bị ô nhiễm làm
cho nước sạch ngày càng khan hiếm.
Nguồn nguyên liệu từ giấy tái chế có thể coi là vô tận vì có sản xuất là có giấy
thải.Mặt khác tái chế còn là một biện pháp hữu hiệu giảm chi phí xử lý chất thải và do đó
giảm giá thành sản phẩm .Xét trong tổng thể, sản xuất giấy tái chế đem lại môi trường
trong sạch hơn,cải thiện sức khoẻ cộng đồng và là một trong những giải pháp quan trọng
đảm bảo cho sự phát triển bền vững của xă hội.
Song một thực tế đáng nói ở đây là công nghệ sản xuất giấy taí chế ở Việt Nam còn
lạc hậu,quy mô nhỏ và phân tán.Toàn ngành giấy Việt Nam chỉ có công ty giấy Bãi Bằng
và công ty giấy Đồng Nai là có hệ thống nước thải được xử lý tương đối tốt, còn ở các
cơ sở khác có thể coi là vẫn còn bế tắc trong bài toán nước thải.Do đó chúng ta phải có
biện pháp cải tiến công nghệ sản xuất giấy ,giảm thiểu ô nhiễm môi trường và xử lý triệt
để trong sự phát triển của ngành giấy.
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 1
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về công nghệ sản xuất giấy ở Việt Nam


1.1.1 Lịch sử hình thành ngành giấy
Giấy là một loại vật liệu được làm từ chất xơ dài từ vài mm đến vài cm, thường có
nguồn gốc thực vật, và được tạo thành mạng lưới bởi lực liên kết hidro không có chất kết
dính. Giấy được phân thành nhiều loại nhưng quan trọng nhất là giấy viết. Trước khi phát
minh ra giấy, con người đã ghi chép lại các văn kiện là các hình vẽ trong các hang động
hoặc khắc lên các tấm bia bằng đất sét. Kể từ khi người Trung Quốc phát minh ra giấy
vào năm 105, giấy đã bắt đầu sử dụng rộng rãi ở Trung Quốc, đến năm 750 kỹ thuật sản
xuất giấy mới lan truyền đến Samarkand và đến thế kỷ thứ 12 giấy được biết đến ở châu
Âu.
Và ngành giấy là một trong những ngành được hình thành từ rất sớm tại Việt Nam,
khoảng năm 284. Đến đầu thế kỷ 20, giấy vẫn được làm bằng phương pháp thủ công để
phục vụ cho việc ghi chép, làm tranh dân gian, vàng mã….
Năm 1912, nhà máy sản xuất bột giấy đầu tiên bằng phương pháp công nghiệp đi
vào hoạt động với công suất 4.000 tấn giấy/ năm tại Việt Trì. Nhưng hầu hết đều có công
suất nhỏ ( dưới 20.000 tấn/năm) như Nhà máy giấy Việt Trì; Nhà máy bột giấy Vạn
Điểm; Nhà máy giấy Đồng Nai; Nhà máy giấy Tân Mai…Năm 1975, tổng công suất thiết
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 2
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
kế của ngành giấy Việt Nam là 72.000 tấn/năm nhưng do ảnh hưởng của chiến tranh và
mất cân đối giữa sản lượng bột giấy và giấy nên sản lượng thực tế chỉ đạt 28.000
tấn/năm.
Năm 1982, Nhà máy giấy Bãi Bằng do Chính phủ Thụy Điển tài trợ đã đi vào sản
xuất với công suất thiết kế là 53.000 tấn bột giấy/năm và 55.000 tấn giấy/năm với dây
chuyền sản xuất khép kín, sử dụng công nghệ cơ lý và tự động hóa. Nhà máy cũng xây
dựng được vùng nguyên liệu, cơ sở hạ tầng, cơ sở phụ trợ như điện, hóa chất và trường
đào tạo nghề phục vụ cho hoạt động sản xuất. Đây là bước nhảy cho sự phát triển ngành
công nghiệp giấy ở Việt Nam.
1.1.2 Hiện trạng sản xuất và phát triển của ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam
Công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế

nước ta. Nó ra đời vừa đáp ứng được nhu cầu trong nước vừa đáp ứng được việc làm cho
một bộ phận nhân dân. Theo thống kê 1995 sản xuất công nghiệp giấy Việt Nam đạt 572
tỷ VNĐ, chiếm 2.34% tổng giá trị công nghiệp cả nước và đứng hàng thứ 10 trong ngành
công nghiệp. Công nghiệp giấy Việt Nam bao gồm 1408 cơ sở sản xuất, trong đó có 42
cơ sở quốc doanh ( của trung ương và địa phương), 39 cơ sở thuộc kinh tế tập thể, 38 xí
nghiệp tư nhân và hơn 1269 cơ sở là các hộ lao động thủ công cá thể.
Năng lực sản xuất bột giấy đạt khoảng 150.000 - 170.000 tấn/năm, năng suất thiết
kế của các cơ sở sản xuất giấy vào khoảng 250.000 tấn/năm. Gần đây sản lượng giấy
trong nước đạt khoảng 200.000 - 250.000 tấn/năm, trong đó bột giấy khoảng 120.000 -
150.000 tấn/năm. 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, giấy sinh hoạt, giấy bao bì, giấy vàng mã nội địa và xuất
khẩu.
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 3
Đỗ Minh Tú 08102204
Nguyên liệu thô
Chặt, băm nhỏ thành dăm
Nấu
Rửa
Nghiền nhão
Khuấy trộn, rửa
Tách nước
Nước, NaOH Dịch đen
Nước
Nước thải, rửa nấu
Nước, bột giấy
Nước
Nước thải rửa
Nước thải
Bột giấy thành phẩm

ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
1.1.3 Công nghệ sản xuất của nhà máy giấy
Nguyên liệu chủ yếu trong công nghiệp sản xuất giấy là xơ sợi thực vật, chủ yếu từ
gỗ; các loại cây ngoài gỗ như đay, gai, tre, nứa; các phụ phẩm nông nghiệp như rơm, bã
mía; các loại vật liệu tái sinh như giấy vụn, giấy đã qua sử dụng…Công nghiệp sản xuất
giấy thường được chia làm hai giai đoạn chính: sản xuất bột giấy và xeo giấy. Về công
nghệ sản xuất giấy và bột giấy cũng rất khác nhau, nhưng thường gồm những bước sau:
nguyên liệu thô (tre, nứa, gỗ,…), gia công nguyên liệu thô, nấu, rửa, tẩy trắng, nghiền
bột, xeo giấy và định hình sản phẩm. Sau đây là công nghệ sản xuất theo từng giai đoạn:
1.1.3.1 Giai đoạn sản xuất bột giấy
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 4
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 5
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất bột giấy
 Nghiền bột
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 định 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 bị loại ra. Trong một số quy 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 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.
 Nghiền bột cơ học
Trong nghiền bột cơ học, các sợi chủ yếu bị tách rời nhau do lực cơ học trong máy

nghiền hoặc trong thiết bị tinh chế. Quy 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 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 độ dai tốt hơn bột giấy làm theo công
nghệ cơ học truyền thống.
 Nghiền bột hóa học và bán hóa học
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 6
Đỗ Minh Tú 08102204
Nguyên liệu thô ( Giấy vụn, bột giấy)
Hòa trộn
Nghiền 6nh
Lắng lọc
Phối liệu
Cán ép (tạo hình giấy)
Xeo giấy
Cắt cuộn
Thành phẩm
Nước thải
Phèn, nhựa thông, màu
Nước
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Trong nghiền bột hóa học và bán hóa học, nguyên liệu sợi được nấu với hóa chất ở
nhiệt độ và áp lực cao. Mục đích của quá trình xử lý này là nhằm hòa tan hoặc làm mềm
thành phần chính của chất ligin 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.
1.1.3.2 Giai đoạn làm giấy
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 7

Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 8
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
 Các dòng nước vào và ra của công đoạn làm giấy
Quá trình làm giấy bao gồm trước tiên là chọn lựa sự xáo trộn thích hợp của bột
giấy ( gỗ, vải cũ, cao lanh, sợi đay, rơm, báo cũ…) Hỗn hợp bột giấy bị phân hủy và xáo
trộn trong máy nhào trộn hoặc những loại thiết bị nhồi với thuốc nhuộm để sản phẩm sau
cùng đạt chất lượng tốt, người ta cho hồ vào để lấp đầy những lỗ rỗng do bột khí có trong
giấy. Bột giấy được tinh chế trong phễu hình nón lõm cố định, bên trong hoặc 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 tạo 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 còn 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 khi cho ra giấy, và cuối cùng là cán hoàn tất để định hình
cuối cùng là sản phẩm giấy. Sản phẩm cuối cùng này dùng với nhiều mục đích như giấy
in, giấy báo, giấy gói, giấy viết, giấy thấm, giấy gói thực phẩm không thấm,…
1.1.4 Hiện trạng ô nhiễm của ngành công nghiệp sản xuất giấy
1.1.4.1 Ô nhiễm do nước thải sản xuất
Hiện nay, ngành công nghiệp giấy đang tăng trưởng nhanh chóng và đóng góp vào
tiến trình phát triển chung của nền kinh tế xã hội. Tuy nhiên, theo đánh giá của Ban chỉ
đạo Quốc gia về nước sạch – Bộ Tài nguyên và Môi trường, ngành công nghiệp giấy lại
là một trong những ngành gây ô nhiễm trầm trọng, đặc biệt đối với các nguồn nước. Vì
vậy, song song với việc lập kế hoạch phát triển doanh nghiệp, một bài toán khác đặt ra
cho ngành giấy là phải xử lý tốt các chất thải, giảm bớt ô nhiễm và bảo vệ tài nguyên môi

trường.
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 9
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
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 còn rất 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.
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 (dịch đen), 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.
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 10
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
1.1.4.2 Sự cần thiết xử lý nước thải sản xuất giấy
Trong quá trình tạo bột của công nghiệp xeo giấy, những chất hữu cơ (có thể chiếm
tới 50% thành phần nguyên liệu như lignin, chất bán sợi, phụ gia chất khoáng, chất có thể
chiết xuất, loại đa đường…) sẽ xuất hiện trong dịch thải và sẽ gây ô nhiễm nặng đối với
môi trường nếu không kịp thời thu hồi được dịch đen.
Dịch đen, theo thuật ngữ của ngành giấy, là dịch thải chưng nấu, cũng là nguồn tài
nguyên tái sinh trong quá trình tạo bột xeo giấy, bao gồm 70% chất rắn hữu cơ có thể thu
hồi để tái sử dụng và 30% chất rắn vô cơ. Cũng vì thế, mức độ ô nhiễm từ nước thải công
nghiệp xeo giấy tỷ lệ nghịch với khả năng thu hồi dịch đen.
Ngoài ra, trong quá trình tạo bột 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 sẽ
làm ô nhiễm nặng nguồn nước.
Những chất ô nhiễm chủ yếu của ngành tạo bột xeo giấy đối với các nguồn nước
bao gồm:
+ Vật huyền phù: là những hạt chất rắn không chìm trong nước, bao gồm chất vô cơ, cát,
bụi, quặng…hoặc những chất hữu cơ như dầu, cặn hữu cơ.
+ Vật hóa hợp dễ sinh hóa phân giải:chất bán sợi, me-ta-nôn, a-cết, axit ca-pơ-ríc, loại
đường… Những chất này sẽ bị oxy hóa, do đó cũng tiêu hao oxy hòa tan trong nước, gây
tác hại đối với các sinh vật.
+ Vật hóa hợp khó sinh hóa phân giải: bắt nguồn chủ yếu từ chất đường phân tử lớn và
lignin trong nguyên liệu sợi. Các vật chất có độc: rất nhiều vật chất có độc đối với sinh

vật hiện diện trong nước thải của công nghiệp giấy như colophan và axit béo không bão
hòa trong dịch đen, dịch thải của đoạn tẩy trắng, dịch thải đoạn rút xút.
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 11
Đỗ Minh Tú 08102204
Thanh nan, giấy loạiNước + bột thu hồi
Nguyên liệu giấy
Nghiền thủy lực
Ép vắt – khuếch tán nóng
Bể chứa bột khô
Nghiền đĩa
Bể chứa bột 6nh
Xeo giấy – sấy
Cuộn lại
Sản phẩm nhập kho
Nước bổ sung
Nước thu hồi
Phẩm
Phèn, keo nhựa
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Bên cạnh các vật chất độc hại trên, nước thải của ngành công nghiệp giấy có thể làm
ảnh hưởng trầm trọng đến trị số PH của nguồn nước, hoặc làm ngăn cản ánh sáng, tác
động đến quá trình quang hợp, từ đó làm mất sự cân bằng sinh thái trong môi trường
nước.
1.2 Công nghệ sản xuất giấy của một vài nhà máy giấy
1.2.1 Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ
Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ được thành lập từ năm 1913 với công nghệ cũ, lạc
hậu.
Sản phẩm là giấy bao gói. Nguyên liệu sản xuất là tre, nứa.
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 12
Đỗ Minh Tú 08102204

ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 1.3: Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy của công ty giấy Hoàng Văn Thụ
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 13
Đỗ Minh Tú 08102204
Nguyên liệu
Chặt mảnh và rửa
Gia nhiệt và thẩm thấu hóa chất
Nghiền và rửa bột
Sàng áp lực
Tẩy trắng bột
Sấy bột
Khử nước ép bột
Ép bột thành tấm
Dây chuyền đóng kiện
Nước thải ,6ếng ồn
Nước, điện
Nước thải ,nhiệt thừa
Nước thải ,6ếng ồn
Nhiệt thừa
Nước thải ,6ếng ồn
Nước thải ,6ếng ồn
Nước thải
Bụi, 6ếng ồn
Chất thải rắn
Hơi, điện, hóa chất
Nước, điện
Điện, hóa chất
Điện
Hơi
Điện

Điện, bao gói
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
1.2.2 Nhà máy bột giấy Phương Nam
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 14
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 1.4: Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy của nhà máy bột giấy Phương Nam
CHƯƠNG 2
ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 15
Đỗ Minh Tú 08102204
Nước thải giấy Song chắn rác Bể trộn Bể phản ứng
Bể Aerotank Bể lắng 1
Bể lắng 2 Bể thu hồi bột giấyThiết bị xử lý bùn
Nguồn 6ếp nhận
Bùn tuần hoàn
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
2.1 Công nghệ xử lý nước thải giấy của một vài nhà máy
2.1.1 Công ty giấy Hòa Phương
Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải công ty giấy Hòa phương
Thuyết minh:
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 16
Đỗ Minh Tú 08102204
Nước thải nấu Nước thải xeo
Bể điều hòa Bể điều hòa
Bể lắng bộtgiấy
giấygiấy
Bể trộn
Bể hiếu khí lơ lửng lửnglöûng
Bể trộn

Bể thu hồi giấy
Bể lắng đợt 2
Bể nén bùn
Nguồn 6ếp nhận
6ếp nhận
Bể tạo bông
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Nước sau quá trình sản xuất được qua song chắn rác đưa thẳng vào bể trộn, tại đây
nước thải được châm hóa chất để keo tụ các hạt rắn mịn và đưa sang bể phản ứng để giúp
quá trình hình thành bông cặn tốt hơn.
Sau khi hình thành các bông cặn có khả năng lắng bằng trọng lực, nước thải sẽ được
dẫn sang bể lắng để lắng phần bông cặn vừa hình thành. Phần cặn lắng sẽ được thu hồi
vào bể thu hồi bột giấy. Phần nước thải còn lại tiếp tục đưa sang bể hiếu khí và bể lắng II
để xử lý hàm lượng chất hữu cơ có trong nước thải.
2.1.2 Nhà máy sản xuất giấy và bột giấy Xuân Đức
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 17
Đỗ Minh Tú 08102204
Nước thải
Song chắn rác
Bể trộn Lắng I
Xả ra sông Lắng II
Bể Aerotank
Ép bùn
Cấp khí
Hóa chất
Bùn tuần hoàn
Bùn thải
Bùn thải
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhà máy giấy Xuân Đức

Thuyết minh:
Nước thải nhà máy này sẽ được chia làm 2 nguồn:
Nước thải nấu sẽ được đưa vào bể điều hòa để ổn định lưu lượng và hàm lượng chất
ô nhiễm, sau đó sang bể trộn và bể hiếu khí lơ lửng để xử lý chất hữu cơ có trong nước
thải. Nước thải lại được vào bể trộn và bể phản ứng để kết tụ bông cặn và được đưa sang
bể lắng để lắng phần cặn đã kết bông. Nước thải sau khi lắng được xả vào nguồn tiếp
nhận. Bùn sẽ được đưa sang bể nén bùn.
Nước thải từ quá trình xeo giấy được đưa về bể điều hòa, sau đó sang bể lắng để thu
hồi lượng bột có trong nước thải. Phần lắng sẽ được đưa sang bể thu hồi bột, phần nước
thải cho qua bể trộn để thực hiện việc xử lý các chất ô nhiễm có trong nước thải.
2.1.3 Công nghệ xử lý nước thải của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 18
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ
Thuyết minh:
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 19
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Nước sau quá trình sản xuất trước khi vào bể trộn được dẫn qua song chắn rác để
loại bỏ các vật có kích thước lớn.Sau khi qua bể trộn nước thải được bơm sang bể lắng I,
phần bùn lắng được dẫn về máy ép bùn, phần nước được dẫn sang bể hiếu khí để xử lý
các chất hữu cơ có trong nước thải. Sau khi qua bể hiếu khí nước thải được dẫn sang bể
lắng II để lắng phần bùn hoạt tính, bùn được đưa sang máy ép bùn, nước sau lắng được
xả trực tiếp ra nguồn tiếp nhận.
2.2 Đề xuất quy trình công nghệ
2.2.1 Sơ đồ công nghệ
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 20
Đỗ Minh Tú 08102204
Nước thải xeo giấy

N
ướ
c
tác
h
ra
sa
u
Song chắn rác
Bể thu gom
Thổi khí
Bể điều hòa
Bể chứa
bột giấy
Bể tuyển nổi
Bùn tuần hoàn
Bể Aerotank
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ
2.2.2 Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Nước thải từ các công đoạn xeo giấy trong nhà máy được thu gom vào hệ thống
cống dẫn đi vào hệ thống xử lý. Nước thải chảy theo mương dẫn vào hầm tiếp nhận có
đặt song chắn rác, ở đây nước thải sẽ được loại bỏ các chất hữu cơ hoặc những chất có
kích thước lớn như bao ni lông, cành cây, giấy vụn, … Nhằm tránh gây tắc nghẽn các
công trình phía sau. Sau đó nước thải được bơm vào bể điều hòa để ổn định lưu lượng và
nồng độ, tránh hiện tượng quá tải vào các giờ cao điểm, do đó giúp hệ thống xử lý làm
việc ổn định và giảm kích thước các công trình đơn vị tiếp sau. Trong bể điều hòa có bố
trí hệ thống thổi khí nhằm xáo trộn hoàn toàn nước thải không cho cặn lắng trong bể
đồng thời cung cấp O
2

để giảm một phần BOD, đồng thời mặt thoáng bể điều hòa phải đủ
lớn để nước thải giảm bớt nhiệt độ nhờ quá trình bốc hơi tự nhiên.
Sau đó nước thải được đưa qua bể tuyển nổi. Phần cặn được đưa vào bể chứa bột
giấy phía sau, còn phần nước trong được thu vào bể aerotank nhờ máng răng cưa đặt ở
trên mặt nước của bể.
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 21
Đỗ Minh Tú 08102204
Bể chứa bùn
Bể lắng II
Bể khử trùng
Bể nén bùn
Nguồn thải
Máy nén bùn
Bãi chôn lấp
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Trong bể aerotank, nước được thêm chất dinh dưỡng (N, P) và tiến hành quá trình
sục khí kéo dài để vi sinh vật phân hủy các chất bẩn có trong nước. Sau thời gian lưu
trong bể aerotank nước được dẫn vào bể lắng 2 để lắng bùn. Tại đây, một phần bùn hoạt
tính sẽ được tuần hoàn lại bể aerotank để đảm bảo vi sinh cho hệ thống. Phần bùn thải sẽ
được bơm vào bể chứa bùn.Sau đó nước thải được dẫn vào bể khử trùng nhằm loại bỏ vi
sinh vật có hại trong nước, rồi nước được thải ra nguồn tiếp nhận.
Phần bùn trong bể chứa bùn sẽ được đưa qua bể nén bùn, lượng nước được tách ra
sẽ cho vào bể điều hòa và xử lý lại.Bùn sẽ chuyển qua máy ép bùn ép lại và được đưa tới
nơi xử lý hoặc làm phân bón.
2.2.3 So sánh với các công nghệ xử lý khác
Ta chọn bể tuyển nổi ở sơ đồ công nghệ này và không chọn bể lắng hay bể trộn là
vì các nguyên nhân sau :
- Các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học trong nước thải giấy tồn tại ở 2 dạng : bột giấy lơ
lửng và chất hữu cơ hòa tan. Nên để thu hồi bột lẫn trong nước thải thì phương án tối ưu
là dùng bể tuyển nổi. Khi đó khí nén tạo áp lực cho dòng chảy và bột giấy có tỷ trọng nhẹ

hơn nước nổi lên trên bề mặt, các thanh gạt có nhiệm vụ thu hồi lại lượng bột giấy ở trên
mặt bể.
- Bể tuyển nổi còn được dùng để tách các tạp chất phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi
pha lỏng.
- Ưu điểm cơ bản của bể tuyển nối so với bể lắng hay bể trộn là nó có thể khử được hoàn
toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, trong một thời gian ngắn. Khi các hạt đã nổi lên bề
mặt, chúng có thể được thu gom bằng bộ phận vớt bọt.
2.2.4 Thông số đầu vào của nước thải giấy
Thông số Đầu vào Mức độ xử lý
(QCVN 12 – 2008, loại B1)
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 22
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
pH 6.3 – 7.2 5.5 – 9.0
BOD
5
tổng , mg/l 1768 50
COD, mg/l 2600 200
SS, mg/l 275 100
Độ màu, Pt – Co 450 100

NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 23
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
Xác định lưu lượng tính toán:
Q
tb
= 550 m

3
/ngày.đêm
Lưu lượng trung bình giờ:
h 3
tb
550
Q 22.92(m / h)
24
= =
Lưu lượng trung bình giây:
s 3
tb
550
Q 0.0064(m / s) 6.4(l / s)
24 3600
= = =
×
Bảng số liệu hệ số không điều hòa chung : K
ch
Bảng 3.1 Bảng số liệu hệ số không điều hòa chung
Q
tb,s
(l/s) 5 15 30 50 100 200 300 500 800 1250
K
ch
3 2.5 2 1.8 1.6 1.4 1.35 1.25 1.2 1.15
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 24
Đỗ Minh Tú 08102204
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD: ThS.Nguyễn Thái Anh
Với lưu lượng trung bình giây = 6.4 (l/s) thì chọn K

ch
= 2.9
Lưu lượng lớn nhất giờ:
Q
max,h
= Q
tb,h
K
ch
= 22.92 2.9 = 66.468 (m
3
/ h)
Lưu lượng lớn nhất giây:
Q
max,s
= Q
tb,s
K
ch
= 6.4 2.9 = 18.56 (l/s)
3.1. Song chắn rác thô (SCR)
 Nhiệm vụ:
- Giữ lại các tạp chất có kích thước lớn trôi nổi như rác, giấy, nilon, mảnh vỡ kim loại…
nhờ đó tránh gây tắc nghẽn và bào mòn bơm, đường ống hoặc kênh dẫn.
- Đặt trước hố thu gom nước thải từ các đường ống nhằm loại bỏ các loại rác thô như: cành
cây, lá cây, giấy…
 Thiết kế SCR làm sạch bằng thủ công, chế tạo từ thép không gỉ
Hình 3.1 Song chắn rác
NHÓM 17 Võ Ngọc Phú 08115078 Trang 25
Đỗ Minh Tú 08102204

×