TÌM HIỂU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH XỬ LÝ DỊCH THẢI CỦA PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT BỘT CTMP TẠI NHÀ MÁY GIẤY TÂN MAI

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

TÌM HIỂU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH
XỬ LÝ DỊCH THẢI CỦA PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT BỘT
CTMP TẠI NHÀ MÁY GIẤY TÂN MAI

Họ và tên sinh viên: NGUYỄN THỊ CẨM CHI
Ngành: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY VÀ BỘT GIẤY
Niên khóa: 2006-2010

Tháng 8/2010


TÌM HIỂU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH XỬ LÝ
DỊCH THẢI CỦA PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT BỘT CTMP TẠI NHÀ MÁY
GIẤY TÂN MAI

Tác giả

NGUYỄN THỊ CẨM CHI

Khóa luận được đệ trình đề để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành
Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy

Giáo viên hướng dẫn
TS. PHẠM NGỌC NAM

Tháng 8 năm 2010

i


LỜI CẢM TẠ
Luận văn tốt nghiệp được hoàn thành theo chương trình đào tạo chính quy
chuyên ngành Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy của khoa Lâm Nghiệp thuộc
trường đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, niên khóa 2006 – 2010
Qua đề tài này, tôi xin gửi lời cảm ơn tới:
Ban chủ nhiệm cùng quý thầy cô trong Khoa Lâm Nghiệp, thầy cô bộ môn cơ sở
đã tận tình dạy dỗ tôi trong suốt những năm theo học tại trường.
Thầy TS. Phạm Ngọc Nam, giáo viên hướng dẫn đề tài đã tận tình giảng dạy,
giúp đỡ trong suốt thời gian và hoàn thành luận văn tốt nnghiệp này.
Ban giám đốc và tập thể cán bộ công nhân viên nhà máy giấy Tân Mai
Chị Thư phòng KTSX, Chú Tuấn quản đốc phân xưởng xử lý nước thải, Anh
Trung quản đốc phân xưởng CTMP, Anh Hiền Phân xưởng CTMP đã tận tình giúp đỡ
và tạo điều kiện tôi thực hiện đề tài.
Và đặc biệt là Cha Mẹ và tất cả những người thân trong gia đình cùng bạn bè đã
tạo điều kiện và động viên tôi trong học tập.

TPHCM, tháng 3 năm 2010
Sinh viên thực hiện
NGUYỄN THỊ CẨM CHI

ii


TÓM TẮT
Đề tài “ Tìm hiểu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý dịch thải của

phân xưởng sản xuất bột CTMP tại nhà máy giấy Tân Mai” được tiến hành tại phân
xưởng xử lý nước thải CTMP và phòng KTSX tại nhà máy giấy Tân Mai, thời gian từ
15/3/2010 đến 15/6/2010
Mục đích đề tài là: Khảo sát quy trình xử lý màu của nước thải sản xuất bột từ gỗ
keo lai và hóa chất xử lý nước thải ảnh hưởng đến dây chuyền xử lý nước thải tại phân
xưởng bột CTMP của nhà máy giấy Tân Mai. Từ đó xác định các mức dùng hóa chất
thích hợp vào để xử lý đạt tốt hơn.
Nội dung nghiên cứu:
Khảo sát lượng dùng phèn nhôm tối ưu kết hợp polymer trong xử lý nước thải tại
nhà máy giấy Tân Mai
Khảo sát mức pha loãng nồng độ polymer tinh thể tối ưu kết hợp phèn nhôm tối
ưu trong quá trình keo tụ dịch thải tại nhà máy giấy Tân Mai.
Khảo sát lượng dùng polymer tối ưu kết hợp phèn nhôm tối ưu trong xử lý nước
thải tại nhà máy giấy Tân Mai.
Phương pháp nghiên cứu:
So sánh các chỉ tiêu qua mỗi công đọan xử lý
Khảo sát thực tế tại nhà máy và tiến hành lấy mẫu với các mẫu được làm trực
tiếp tại nhà máy.
Thực hiện các thí nghiệm xác định các chỉ tiêu ô nhiễm của nước thải.
Kết quả thí nghiệm thu được được biểu diễn ở dạng kết quả và biểu đồ
Xác định hàm lượng phèn nhôm tối ưu là 224ppm (g/m3)
Xác định nồng độ pha loãng polymer tối ưu ở mức 1g/l
Xác định hàm lượng phèn nhôm tối ưu là 4ppm (g/m3)

iii


MỤC LỤC
Trang

Trang tựa...........................................................................................................................i
Lời cảm tạ ........................................................................................................................ii
Tóm tắt........................................................................................................................... iii
Mục lục ...........................................................................................................................iv
Danh sách các chữ viết tắt .............................................................................................vii
Danh sách các hình, biểu đồ ........................................................................................ viii
Danh sách các bảng ........................................................................................................xi
Chương 1. MỞ ĐẦU......................................................................................................1
1.1. Tính cấp của thiết đề tài............................................................................................1
1.2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................2
1.3. Giới hạn đề tài ..........................................................................................................2
Chương 2. TỔNG QUAN..............................................................................................3
2.1 Tổng quan về công ty cổ phần giấy Tân Mai ............................................................3
2.1.1 Vị trí địa lý..............................................................................................................3
2.1.2 Tình hình sản xuất của công ty..............................................................................3
2.2 Tổng quan về công nghệ sản xuất bột CTMP ...........................................................4
2.2.1 Công đoạn sản xuất dăm mảnh...............................................................................5
2.2.2 Công đoạn rửa, thẩm thấu và gia nhiệt dăm mảnh .................................................5
2.2.3 Công đoạn nghiền dăm – bột..................................................................................5
2.2.4 Công đoạn sàng – lọc bột .......................................................................................6
2.2.5 Công đoạn cô đặc và tẩy trắng ...............................................................................7
2.2.6 Giới thiệu nguyên liệu dùng để sản xuất bột CTMP ..............................................7
2.3 Đặc điểm của nứớc thải nhà máy giấy ......................................................................9
2.4 Tổng quan về ngành công nghiệp giấy – bột giấy và vấn đề môi trường ...............10
2.4.1 Thực trạng ngành công nghiệp giấy và bột giấy ở Việt Nam hiện nay................10
2.4.2 Tác động của ngành công nghiệp giấy và bột giấy đến môi trường.....................13
2.5 Phân loại các chất gây ô nhiễm trong ngành giấy ..................................................14
2.6 Các chỉ số ô nhiễm và lựa chọn quy trình xử lý nước thải......................................15
2.6.1 Các chỉ số thường được dùng để biểu thị mức độ ô nhiễm của nước thải ...........15
iv

2.6.2 Cách lựa chọn quy trình xử lý nước thải của nhà máy giấy.................................17
2.7 Các thành phần có trong dịch thải của quá trình sản xuất bột CTMP.....................18
2.8 Giới thiệu khái quát về một số vấn đề nghiên cứu ..................................................20
2.8.1 Một số yếu tố sản xuất ảnh hưởng đến các chỉ tiêu của nước thải.......................20
2.8.2 Các hóa chất thường sử dụng trong quá trình keo tụ tạo bông.............................20
2.8.3 Khái niệm về quá trình keo tụ và tạo bông cặn (kết bông) ..................................21
Chương 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................23
3.1 Nội dung nghiên cứu ...............................................................................................23
3.2 Phương pháp nghiên cứu .........................................................................................23
3.3 Bố trí thí nghiệm......................................................................................................23
3.3.1 Địa điểm ...............................................................................................................23
3.3.2 Các chỉ tiêu theo dõi .............................................................................................24
3.3.3 Thiết bị..................................................................................................................24
3.3.4 Hóa chất................................................................................................................24
3.4 Mô hình nghiên cứu.................................................................................................24
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..................................................................27
4.1 Kết quả khảo sát dây chuyền xử lý dịch thải tại phân xưởng bột CTMP................27
4.1.1 Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm .......................................................................27
4.1.2 Ảnh hưởng của pH sau xử lý................................................................................27
4.1.3 Ảnh hưởng của độ màu sau xử lý.........................................................................28
4.1.4 Chỉ tiêu giảm chất rắn lơ lửng (TSS) sau xử lý....................................................29
4.1.5 Nhận xét chung.....................................................................................................29
4.2 Kết quả thí nghiệm khảo sát thay đổi phèm nhôm trong xử lý nước thải ...............30
4.2.1 Ảnh hưởng của việc tăng lượng phèn nhôm đến pH............................................30
4.2.2 Ảnh hưởng của việc tăng lượng phèn nhôm đến TSS..........................................30
4.2.3 Ảnh hưởng của việc tăng lượng phèn nhôm đến Độ màu....................................31
4.2.4 Ảnh hưởng của việc tăng lượng phèn nhôm đến COD ........................................32
4.2.5 Nhận xét chung.....................................................................................................32

4.3 Kết quả thí nghiệm thay đổi nồng độ polymer trong xử lý nước thải ....................33
4.3.1 Ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ polymer tới pH ...........................................33
4.3.2 Ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ polymer tới TSS .........................................33
v


4.3.3 Ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ polymer tới Độ Màu...................................34
4.3.4 Ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ polymer tới COD .......................................35
4.4 Kết quả khảo sát sự thay đổi mức dùng polymer trong xử lý dịch thải ..................35
4.4.1 Ảnh hưởng của việc tăng lượng polymer đến pH ..............................................36
4.4.2 Ảnh hưởng của việc tăng lượng polymer đến TSS..............................................36
4.4.3 Ảnh hưởng của việc tăng lượng polymer đến Độ Màu ........................................37
4.4.4 Ảnh hưởng của việc tăng lượng polymer đến COD.............................................37
4.4.5 Nhận xét chung....................................................................................................38
4.5 Qui trình xử lý nước thải của phân xưởng CTMP...................................................38
4.5.1 Sơ đồ khối.............................................................................................................38
4.5.2 Các thông số cơ bản của việc xử lý nước thải......................................................39
4.5.3 Phương án công nghệ ...........................................................................................39
4.5.4 Thuyết minh sơ đồ công nghệ ..............................................................................41
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................................43
5.1. Kết luận...................................................................................................................43
5.2. Kiến nghị ................................................................................................................44
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................45
PHỤ LỤC .....................................................................................................................46

vi


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Ý nghĩa

AXO

Halogen hữu cơ dễ bị hấp thụ

BOD

Biochemical Oxygen Demand

CTMP

Chemo-Thermo-Mechanical Pulp

COD

Chemical Oxygen Demand

DAF

Dissolved Air Flotation

DIP

Deinking Pulp

DO

Dissolved Oxygen

DTPA

Dietylen Triamin Penta Acetic

FTU

Formalin Turbidity Units

NTU

Nephelometric Turbidity Units

OCC

Old Corrugated Container

PAC

Poly Aluminium Chloride

Pt -Co

Đơn vị đo màu

ppm

Part per million

TSS

Total Suspended Solid

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TMP

Thermo Mechanical Pulp

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ
Hình 2.1 Sơ đồ sản xuất bột CTMP.................................................................................4
Hình 2.2 Hệ thống xử lý màu nước thải sản xuất bột giấy từ gỗ keo lai tại Công ty......9
Hình 2.3 Cơ chế của quá trình tạo bông cặn (kết bông)...............................................22
Hình 4.1 Độ màu của nước thải trước và sau khi xử lý.................................................37
Hình 4.2 Sơ đồ các bước công nghệ xử lý nước thải ....................................................40
Biểu đồ 4.1: So sánh mức độ giảm độ màu của nước thải ............................................28
Biểu đồ 4.2: So sánh mức độ giảm TSS của nước thải .................................................31
Biểu đồ 4.3: Giá trị TSS khi tăng lượng dùng phèn nhôm cho xử lý nước thải............30
Biểu đồ 4.4: Thể hiện độ màu khi tăng lượng dùng phèn nhôm cho xử lý nước thải..31
Biểu đồ 4.5: Thể hiện giá trị COD khi tăng lượng dùng phèn nhôm cho xử lý nước
thải .................................................................................................................................32
Biểu đồ 4.6: Thể hiện giá trị TSS khi tăng nồng độ polymer trong xử lý nước thải.....33
Biểu đồ 4.7: Thể hiện Độ Màu khi tăng nồng độ polymer trong xử lý nước thải.......34
Biểu đồ 4.8: Thể hiện giá trị COD khi tăng nồng độ polymer trong xử lý nước thải ...35
Biểu đồ 4.9: Thể hiện giá trị TSS khi tăng lượng dùng polymer cho xử lý nước thải..36

Biểu đồ 4.10: Thể hiện Độ Màu khi tăng lượng dùng polymer cho xử lý nước thải ....37
Biểu đồ 4.11: Thể hiện giá trị COD khi tăng lượng dùng polymer cho xử lý nước thải38

viii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Độ bền cơ học của bột giấy.............................................................................8
Bảng 2.2 Thành phần hóa học nguyên liệu gỗ keo lai tại Tân Mai.................................9
Bảng 3.1: Gia phèn nhôm với lượng dùng tương ứng...................................................25
Bảng 4.1: Tổng hợp kết quả khảo sát dây chuyền xử lý dịch thải tại nhà máy.............27
Bảng 4.2: Tổng hợp kết quả khảo sát thay đổi phèn nhôm trong xử lý nước thải .......30
Bảng 4.3: Thay đổi nồng độ polymer trong xử lý nước thải .........................................33
Bảng 4.4 Khảo sát sự thay đổi mức dùng polymer trong xử lý dịch thải......................35

ix


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp khác trong thời kì mở cửa và
hội nhập, ngành công nghệ sản xuất giấy và bột giấy giữ một vai trò quan trọng và tất
yếu trong sự đi lên và phát triển của đất nước. Công nghiệp giấy và bột giấy là một
trong những ngành công nghiệp cần thiết nhất song cũng tiêu hao nhiều tài nguyên
nhất, đặc biệt là về rừng và nước, vấn đề xử lý, bảo vệ môi trường luôn đi cùng với sự
phát triển bền vững của ngành. Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy là một trong
những ngành công nghiệp sử dụng nhiều nước nhất. Tuy nhiên, lượng nước thải do
ngành công nghiệp này thải ra mà không qua xử lý đã ảnh hưởng trực tiếp đến môi
trường nước. Độc tính của các dòng nước thải từ các nhà máy sản xuất giấy và bột

giấy là do sự hiện diện một hỗn hợp phức tạp các dịch chiết trong thân cây bao gồm:
nhựa cây, các axit béo, lignin, và một số sản phẩm phân hủy của lignin đã bị clo hóa
có trọng lượng phân tử thấp. Nồng độ của một số chất từ dịch 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.
Chính vì vậy, muốn chú trọng phát triển ngành công nghiệp giấy và bột giấy,
chúng ta cần phải quan tâm đến những vấn đề môi trường mà ngành giấy cũng như các
ngành công nghiệp khác mang lại để đồng thời với sự phát triển của công nghiệp thì
môi trường sống của con người sẽ không bị ảnh hưởng.
Do vậy, việc nghiên cứu những công nghệ mới, những thiết bị mới cho quy
trình xử lý nước thải… giúp hạn chế những tác động xấu đến môi trường và chất lượng
1


giấy và bột giấy vẫn tốt là rất cần thiết đối với các đơn vị sản xuất bên cạnh việc xử lý
những chất thải ra môi trường.
Chính vì ngành giấy được chú trọng càng nhiều nên chúng tôi xin nhà máy Tân
Mai cho phép thực hiện đề tài “ Tìm hiểu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý
dịch thải của phân xưởng bột CTMP tại nhà máy giấy Tân Mai”
1.2. Mục đích nghiên cứu
Tìm hiểu một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý dịch thải của phân xưởng
bột CTMP tại nhà máy giấy Tân Mai.
Xác định hàm lượng phèn nhôm tối ưu kết hợp polymer trong quá trình xử lý
dịch thải của nhà máy giấy Tân Mai.
Xác định nồng độ polymer tối ưu kết hợp phèn nhôm tối ưu trong quá trình keo
tụ dịch thải tại nhà máy giấy Tân Mai.
Xác định hàm lượng polymer tối ưu kết hợp phèn nhôm tối ưu trong quá trình

xử lý dịch thải tại nhà máy giấy Tân Mai
Qua quá trình thí nghiệm xác định được các chỉ tiêu của dịch thải sau mỗi công
đoạn xử lý, chúng tôi sẽ có mức dùng hóa chất thích hợp vào để xử lý được tốt hơn.
1.3. Giới hạn đề tài
Trong quá trình thực hiện đề tài do vấn đề thời gian và thiết bị không cho phép
chúng tôi chỉ giới hạn tìm hiểu một số chỉ tiêu của nước thải như pH, độ màu, TSS,
COD.
Ở mỗi phần tìm hiểu, chúng tôi đưa ra một số nhận xét và giải thích trong phạm
vi kiến thức và hiểu biết của mình. Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện khóa luận chắc
chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót.

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1. Tổng quan về công ty cổ phần giấy Tân Mai
Công ty giấy Tân Mai có tên giao dịch: TÂN MAI PAPER JOINT STOCK
COMPANY. Địa chỉ: Khu phố 1, phường Thống Nhất, thành phố Biên Hoà, tỉnh Đồng
Nai. Điện thoại: 0613 822257. Website: www.tanmaipaper.com.
2.1.1. Vị trí địa lý
Tổng diện tích nhà máy: 171616 m2 trong đó: Diện tích nhà xưởng và đường xá:
25000 m2, diện tích sân bãi và công trình phúc lợi: 135138 m2, khu môi sinh: 11470
m2.
Công ty giấy Tân Mai cách sông Đồng Nai 400m về phía Nam, cách ga Biên
Hoà 3 km và cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 30km.
Với đặc điểm địa lý như trên, công ty giấy Tân Mai có nhiều thuận lợi cho việc giao
dịch xuất nhập khẩu, vận chuyển hàng hoá, nguyên vật liệu…
2.1.2. Tình hình sản xuất của công ty
Công ty Cổ phần Giấy Tân Mai là một đơn vị sản xuất lớn nhất phía Nam và

đứng thứ 2 cả nước với quy mô sản xuất hiện đại. Mục tiêu nội địa hóa nguồn nguyên
liệu được công ty đặt lên hàng đầu, để thực hiện điều này, công ty sử dụng nguồn
nguyên liệu từ gỗ và giấy thu hồi cho hai dây chuyền sản xuất bột giấy. Năm 2006,
công ty giấy Tân Mai đã sử dụng 100% nguyên liệu gỗ từ cây keo lai được trồng và
khai thác tại vùng Đông Nam bộ để thay thế gỗ thông nhập khẩu - trong dây chuyền
sản xuất bột giấy TMP từ gỗ. Công ty giấy Tân Mai cũng sử dụng 70% giấy báo cũ thu
hồi trong nước để thay thế giấy báo cũ nhập từ Mỹ, Nhật… trong dây chuyền sản xuất
bột giấy DIP.
Sản lượng chung của công ty giấy Tân Mai hiện nay là 100.000 - 120.000
tấn/năm. Trong đó:
Máy giấy 1: sản xuất giấy in, giấy photocopy, giấy viết cao cấp (GI90, GI95,
COPY90, GV90, GV95). Sản lượng 12000 tấn/năm. Năng suất: 1,6 – 1,75 tấn/giờ.
3


Máy giấy 2: sản xuấy giấy in, giấy photocopy cao cấp, giấy in, giấy viết thường
(GI90, CP90, CP95, GV85, GV82). Sản lượng 13000 tấn/năm, năng suất: 1,6 – 1,75
tấn/giờ.
Máy giấy 3: chuyên sản xuất mặt hàng giấy in báo. Sản lượng: 46000 tấn/năm.
Năng suất: 5,8 – 6,0 tấn/giờ.
Máy giấy 4 (nhà máy giấy Bình An): Dây chuyền sản xuất giấy couché công
suất 45.000 Tấn/năm.
Dây chuyền sản xuất bột CTMP công suất 40.000 tấn/năm.
Dây chuyền sản xuất bột DIP công suất 20.000 tấn/năm.
Dây chuyền sản xuất bột OCC công suất 30.000 tấn/năm.
Hệ thống quản lý: ISO 9000-2000, ISO 1400, SA 8000.
2.2. Tổng quan về công nghệ sản xuất bột CTMP
Bột giấy được sản xuất từ gỗ keo lai bằng phương pháp hóa nhiệt cơ (bột
CTMP). Gỗ được tồn trữ, bóc vỏ và chặt thành dăm mảnh có kích thước quy định.
Dăm được rửa sạch, qua thẩm thấu bằng hóa chất, gia nhiệt, nghiền dăm mảnh bằng

máy nghiền đĩa, qua hệ thống làm sạch phân loại (sàng – lọc), cô đặc và tẩy trắng (nếu
độ trắng thấp).
Mô hình công nghệ sản xuất
Nguyên tắc chung việc tách lignin trong gỗ diễn ra
Thẩm thấu dăm mảnh bằng hóa chất để phá vỡ các liên kết tế bào gỗ với nhau,
hóa chất thẩm thấu vào các mao dẫn của tế bào gỗ để liên kết với thành phần lignin
trong gỗ, hóa chất chính dùng cho công đoạn thẩm thấu gỗ cứng hiện nay là NaOH.
Gia nhiệt dăm mảnh để làm mềm dăm mảnh
Nghiền dăm tách riêng biệt các sơ sợi
Công nghệ tẩy trắng bột hóa nhiệt cơ tại nhà máy là H2O2
Sản xuất
dăm mảnh

Rửa–Thẩm thấu
– Gia nhiệt dăm

Nghiền

Sàng–
Lọc

Hình 2.1 Sơ đồ sản xuất bột CTMP

4

Cô đăc Tẩy trắng


2.2.1. Công đoạn sản xuất dăm mảnh
Dăm mảnh được sản xuất qua các thiết bị chính:

Tang bóc vỏ: gỗ được đưa vào tang bóc vỏ để làm sạch vỏ cây trước khi chặt
dăm. Tang bóc vỏ là một thùng hình trụ, thành thùng là một ống kim loại có khoang lỗ
và quay trên các con lăn bằng bánh xe cao su, bên trong có các gờ bằng kim loại nhô
lên thành tang (dao bóc vỏ). Gỗ được đưa vào và tang quay sẽ tạo lực ma sát gỗ - gỗ
và gỗ - dao, vỏ được bóc ra và rơi ra ngoài tang và gỗ sẽ tịnh tiến về phía trước.
Máy chặt dăm: sau khi được bóc vỏ sạch gỗ được các băng tải con lăn để vòi
phun nước rửa sạch cát, đá, đất… rồi được điều phối vào máy chặt dăm mảnh, máy
chặt dăm là một thiết bị mâm quay trên đó gắn các dao (gọi là dao bay) và một dao đế
ngay đầu vào của máy chặt. Mâm dao bay được đặt lệch tâm tạo thành lực cắt rất lớn
để cắt gỗ thành dăm mảnh, nhờ cánh quạt gắn trên mâm dao sẽ thổi lên cyclon. Tại
cyclon dăm mảnh được trộn đều và hơi sương nước phun vào tránh tạo bụi của các
mảnh vụn nhỏ thổi ra ngoài không khí. Dăm mảnh được rơi xuống sàng rung 3 cấp
lưới để phân loại dăm.
2.2.2. Công đoạn rửa, thẩm thấu và gia nhiệt dăm mảnh
Dăm từ bãi chứa được các băng tải đưa vào bình gia nhiệt sơ bộ với nhiệt độ từ
75 – 95oC để làm chảy các thành phần bám dính vào dăm mảnh nhằm thuận lợi cho
công việc rửa.
Dăm được qua máy rửa sạch và ép vắt đạt độ ẩm đồng đều 40 – 60%.
Sau khi rửa sạch được đưa qua bột thẩm thấu dăm:
+ Nhiệt độ thẩm thấu: 70 – 75oC.
+ Hóa chất: Sodium hydroxyt (NaOH) là tác nhân thẩm thấu dăm để làm mềm
dăm mảnh và tách lignin trong gỗ.
Chất cân hóa (DTPA): Dùng để che các ion kim loại nặng có trong gỗ và nước,
gây ảnh hưởng cho công việc tẩy trắng bột.
Sau thẩm thấu dăm được qua bình gia nhiệt bằng hơi bão hòa với nhiệt độ > 93100oC để làm mềm dăm mảnh và làm cho cấu trúc lignin bị lỏng lẽo ra.
2.2.3. Công đoạn nghiền dăm – bột
Công đoạn này thực chất dùng đĩa nghiền để chà sát phá vỡ các liên kết trong
gỗ thành các sơ sợi riêng biệt thông qua lực ma sát có 2 giai đoạn nghiền:
5

Nghiền đợt 1: (còn gọi là nghiền dăm mảnh hay primary refiner) nghiền có áp
lực bằng hơi nước với áp suất nghiền từ 1.5-2.5 bar nhằm tách rời riêng kết trong gỗ
thành các chùm sơ sợi. Nồng độ sau nghiền 40-45%, độ nghiền khoảng 15 – 25ºSR.
Nghiền đợt 2: (nghiền thứ cấp hay secondary refiner) cũng là nghiền đĩa nhưng
nghiền áp suất thường, nhằm tinh chỉnh và tách các chùm sơ sợi thành các sơ sợi riêng
biệt, nồng độ nghiền từ 20 – 25%, độ nghiền từ 20 – 25oSR.
Nguyên tắc làm việc của máy nghiền đĩa: Việc nghiên cứu được thực hiện do
hai đĩa phẳng, trên đĩa có các gờ gọi là dao nghiền. Các đĩa có cấu tạo dao khác nhau
về răng (ngược nhau). Trong máy nghiền đĩa với 1 đĩa quay thì bột (hoặc dăm mảnh)
được đưa vào một đường ở tâm đĩa cố định. Do lực ly tâm làm cho bột văng ra từ khu
vực nghiền giữa 2 đĩa ra ngoài vành đĩa và ra vỏ máy rồi theo ống đi ra.
2.2.4. Công đoạn sàn – lọc bột
Bột qua công đoạn nghiền vẫn còn có nhiều dăm chưa nghiền hay nghiền chưa
tách hết tạo thành các chùm, bó xơ sợi, hay các mấu mắt trong gỗ và cát, đá còn lẫn
trong bột. Do đó, việc làm sạch bột là cần thiết. Để làm sạch người ta sử dụng hệ thống
sàng áp lực và lọc ly tâm nhiều cấp (còn gọi là lọc côn hay lọc cát ...)
- Sàng bột: dùng sàng tròn (sàng áp lực) để loại các tạp chất có kích thước lớn:
bó sợi, dăm sống mấu mắt chưa nát hoặc tách hết trong quá trình nghiền. Bột qua hệ
thống sàng có độ đồng đều xơ sợi cao hơn.
Nguyên lý làm việc của sàng áp lực: còn gọi là sàng tròn hay sàng ly tâm, sàng
áp lực có một lô quay, trên lô này có các mắc nhô ra hình bán cầu, nhằm tạo sự xáo
trộn và rung đập đồng đều dung dịch bột khắp lưới sàng. Lưới sàng gắn trên một
khung có rôto quay tạo lực ly tâm. Bột vào sàng tiếp tuyến với sàng nhờ lực ly tâm và
bột hợp cách đi qua lưới sàng và được tháo ra cũng tiếp tuyến với lưới sàng. Bột
không hợp cách được giữ lại và nhờ cánh quạt kéo xuống bên dưới ra cửa thải. Để hiệu
quả sàng cần chú ý nồng độ bột và chênh lệch áp suất vào ra của dung dịch bột.
- Lọc bột: dùng hệ thống lọc ly tâm để loại các tạp chất nặng như cát, sạn, đá…
người ta thường bố trí các lọc ly tâm liên tiếp nhau và tạo thành từng cụm lọc và đồng
thời cũng bố trí các lọc ly tâm liên tiếp nhau và tạo thành từng cụm lọc và đồng thời

cũng bố trí nhiều cấp lọc: lọc cấp 3, 4 cấp…(bột tốt cấp 1 là bột đưa vào sản xuất, bột

6


thải đợt 1 tiếp tục đưa vào xử lý đợt 2, bột tốt đợt 2 đưa vào xử lý ở đợt 1 và cứ tiếp
tục bột thải cấp sau cùng được thải bỏ) tùy theo đặc tính bột cần xử lý.
Nguyên lý làm việc của lọc ly tâm: thiết bị là một ống hình côn, bột giấy đi vào
thiết bị theo hướng tiếp tuyến với thành ống và nhờ áp lực bột xoáy lốc chịu một lực ly
tâm. Bột hợp cách có tỉ trọng nhẹ sẽ nhờ lực ly tâm bắn lên trên theo hướng tâm của
ông thiết bị, còn tạp chất nặng sẽ rơi xuống đáy thải ra ngoài.
2.2.5. Công đoạn cô đặc và tẩy trắng
Cô đặc bột: Sau lọc bột có nồng độ rất thấp 1 – 1.2%, cần phải cô đặc qua hệ
thống tang quay lô lưới để thoát nước cô đặc bột > 9% nhằm thuận lợi cho việc tẩy
trắng và lưu trữ. Quá trình cô đặc chính là việc tách nước khỏi bột làm tăng nồng độ
bột.
Thiết bị cô đặc: Là tang quay lô lưới, dung dịch bột đi vào thiết bị nhờ lô lưới
quay, nước thoát vào bên trong các tang để thoát ra ngoài dưới tác dụng của lực hút
chân không, bột được ép lô ép dính và dao cạo bóc bột ra khỏi lô ép. Lực hút chân
không được tạo ra là do chênh lệch mức nước bên trong lòng tang và mức dung dịch
bột bên ngoài tạo nên, khi tang quay guồng nước bên trong sẽ chuyển động tạo nên lực
hút rất lớn, hút nước của dung dịch bột bên ngoài tang vào bên trong lòng tang.
Tẩy trắng: bột sau cô đặc thường có độ trắng thấp hơn nhu cầu sử dụng cần
phải tẩy để có độ trắng phù hợp cho việc sử dụng. Các hóa chất và điều kiện tẩy bột:
Các hóa chất trong tẩy trắng:
H2O2 là tác nhân tẩy trắng chính;
NaOH chất tạo môi trường pH tẩy;
Điều kiện tẩy: Nhiệt độ tẩy: từ 70 – 80oC;
pH tẩy: 10.5 – 11.
2.2.6. Giới thiệu nguyên liệu dùng để sản xuất bột CTMP

Nguyên liệu dùng cho sản xuất bột CTMP khá đa dạng bao gồm cả nguyên liệu
gỗ mềm, gỗ cứng và cả nguyên liệu phi gỗ, tuy nhiên trong phạm vi giới hạn của đề tài
chỉ tập trung tìm hiểu về nguyên liệu gỗ keo lai.
Keo lai là tên gọi tắt để chỉ giống lai tự nhiên giữa keo tai tượng (Acacia
mangium) và keo lá tràm (Acacia auriculformis). Keo lai mang tính trung gian giữa hai
loài bố mẹ về hoa và hạt, lá và hình dáng thân cây… song cây lai tự nhiên đời F1 thể
7


hiện ưu thế lai hơn so với cây bố mẹ về sinh trưởng nhanh (Theo Huỳnh Đức Nhân,
điểm nổi bật của cây keo lai là sinh trưởng nhanh gấp 1,2 – 1,6 lần về chiều cao,1,3 –
1,8 lần về đường kính, 2 lần về thể tích ở giai đoạn 4,5 tuổi so với keo tai tượng), độ
tròn đều của thân cây, thân cây đơn trục, đỉnh ngọn phát triển tốt. Keo lai tập trung ở
Ba Vì (Hà Tây), Đông Nam Bộ và Tân Tạo (TP. Hồ Chí Minh), Trung Bộ, các tỉnh
Tây Nguyên…
Đã có nhiều nghiên cứu về việc ứng dụng keo lai làm nguyên liệu cho sản xuất
giấy và kết quả thấy rằng đây là loại nguyên liệu rất thích hợp cho sản xuất giấy. Chất
lượng bột giấy nấu từ keo lai theo phương pháp sunphat cao hơn hẳn so với cây bố mẹ,
hiệu suất bột đạt 51 % (keo lá tràm 47,5 %; keo tai tượng 47,1 %) với mức dùng kiềm
như nhau (17 % Na2O so với nguyên liệu KTĐ).
Bảng 2.1: Độ bền cơ học của bột giấy.
Keo lá tràm
Chỉ tiêu đánh giá

Trước

Sau tẩy

tẩy

Keo tai tượng
Trước

Sau tẩy

tẩy

Keo lai
Trước

Sau tẩy

tẩy

Độ chịu kéo (m)

6670

5660

6852

6539

8400

7100

Độ chịu gấp (đôi lần)

820

417

440

305

1300

790

Độ tro (%)

1,5

0,9

1,3

0,9

1,2

1,0

Độ trắng (%ISO)

82

81

85

( Nguồn: Viện công nghiệp giấy)
Hiện nay cây keo lai đang được quy hoạch trồng trên diện rộng để làm nguyên
liệu sản xuất bột giấy, tại công ty giấy Tân Mai, keo lai là nguyên liệu chính để sản
xuất bột hóa nhiệt cơ tẩy trắng.

8


Bảng 2.2:

Thành phần hóa học nguyên liệu gỗ keo lai tại Tân Mai

STT

Các chỉ số

Hàm lượng (%)

1

Xenluloz

48,0

2

Lignin

23,6

3

Pentozan

18,1

4

Chất trích ly (axeton)

4,61

5

Tan trong NaOH 1%

11,8

6

Tan trong nước nóng

4,15

7

Tan trong nước lạnh

3,06

8

Tro

0,61

(Nguồn: Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bột hóa nhiệt cơ tẩy trắng từ
gỗ keo lai, Th.S. Cao Văn Sơn, Viện công nghiệp giấy, tháng 11/2006).
2.3. Đặc điểm của nước thải nhà máy giấy
Để chủ động tìm cách mở rộng nguồn nguyên liệu,
Công Ty Giấy Tân Mai đã sử dụng gỗ keo lai làm
nguyên liệu sản xuất bột giấy in báo với kết quả đầy
hứa hẹn. Song trở ngại lớn là vấn đề xử lý nước thải
Hình 2.2: Hệ thống xử lý màu từ sản xuất bột giấy bằng nguyên liệu keo lai...
nước thải sản
Nước thải từ nguồn nguyên liệu này có màu đen
xuất bột giấy từ gỗ keo lai tại
với độ màu rất cao 60.000 – 70.000 Pt-Co (đơn vị độ
Công ty Giấy Tân Mai.
màu), thậm chí có khi lên đến gần 100.000 Pt-Co.
Những chất mang màu trong loại nước thải này hầu hết là chất hữu cơ, khó bị phân
hủy sinh học, Tỷ số COD/BOD (nhu cầu oxy hóa học/ nhu cầu oxy sinh học) vượt quá
mức thông thường (COD/BOD = 10). Ngoài ra trong nước thải còn có nhiều chất rắn
lơ lửng độ pH cao (10 - 11) và nước thải ra rất nóng, khoảng 70 – 80 độ. Nếu không
giải quyết được vấn đề màu của nước thải và xử lý các chất hữu cơ khó phân hủy, chắc
chắn phương án sử dụng keo lai làm nguyên liệu sản xuất bột giấy gặp nhiều trở ngại.

Để giải quyết nhu cầu bức xúc này, Giáo sư – Tiến sĩ Khoa Học Trần Mạnh Trí
(thuộc trung tâm công nghệ hóa học và môi trường – ECHEMTECH, tp HCM) đã tiến
hành công trình xử lý nước thải sản xuất bột giấy với nhiệm vụ cấp bách là xử lý hạ độ
9


màu của nước thải xuống còn khoảng 1.000 Pt-Co để nước sau xử lý có thể hòa vào hệ
thống nước thải của nhà máy.
Qua thử nghiệm, ECHEMTECH đã xây dựng thành công và đưa vào hoạt động
hệ thống xử lý màu nước thải sản xuất bột giấy từ gỗ keo lai với quy mô 200m3/ngày.
Hệ thống xử lý gồm nhiều công nghệ khác nhau về phân hủy sinh học, phân hủy hóa
học, phân chia hóa lý bằng hóa chất keo tụ và phân chia vật lý bằng tuyển nổi và lắng
trong.
Điểm nổi bật trong các công nghệ áp dụng là vấn đề nghiên cứu và xây dựng 2
công nghệ mới dưới dạng 1 công nghệ tích hợp (Intergated Technology) nhằm xử lý
nước thải trong trường hợp tải lượng ô nhiễm lớn, độ màu cao, hàm lượng các chất
hữu cơ khó hoặc không bị phân hủy sinh học.
Kết quả cho thấy độ màu của nước thải ở giai đoạn khử màu đã giảm 98 - 99%
so với đầu vào. Thành công này không những giúp cho công ty Giấy Tân Mai có điều
kiện tiến hành sản xuất bột giấy từ gỗ keo lai được thuận lợi, mà công nghệ mới của
ECHEMTECH còn có thể triển khai rộng cho nhiều nhà máy giấy khác trong cả nước.
2.4. Tổng quan về ngành công nghiệp giấy – bột giấy và vấn đề môi trường
2.4.1. Thực trạng ngành công nghiệp giấy và bột giấy ở Việt Nam hiện nay
Thực trạng ngành giấy trong 20 năm qua, ngành giấy trong nước có tốc độ tăng
trưởng hàng năm khoảng 15 -16%, đưa công suất từ 100.000 tấn/năm lên hơn 800.000
tấn/năm. Tuy nhiên, với cùng điểm xuất phát ấy, Indonesia đã đưa sản lượng lên gấp
10 lần Việt Nam, còn Trung Quốc thì chỉ mặt hàng giấy in báo của họ cũng đã có công
suất trên 2,5 triệu tấn. Sự tụt hậu này do:
* Mất cân đối năng lực sản xuất bột giấy: Chưa có lúc nào tình hình bột giấy
lại căng thẳng như lúc này. Giá nguyên liệu bột giấy tăng liên tục, bình quân trên 120

USD/tấn so với đầu năm, nhưng giá bán hầu như không tăng. Những doanh nghiệp
chủ động được bột giấy sẽ ổn định sản xuất, trong đó có thể kể hàng đầu là Giấy Bãi
Bằng. Hiện nay, đơn vị này gần như chủ động hoàn toàn nguyên liệu sản xuất giấy in,
giấy viết. Kế đến, Giấy Tân Mai có dây chuyền sản xuất bột DIP (sản xuất bột giấy từ
giấy in báo cũ với công nghệ khử mực bằng phương pháp tuyển nổi) nên chủ động
được nguồn bột giấy in báo. Thêm vào đó, Tân Mai cũng đã đưa nguyên liệu bột cây
keo lai vào thay thế bột gỗ thông, góp phần giảm giá thành sản phẩm, tăng khả năng
10


cạnh tranh đối với mặt hàng giấy báo khi thuế nhập khẩu giấy in báo từ các nước trong
khu vực giảm từ 40% vào năm 2003 xuống còn 5% trong năm nay.
Công ty Giấy Sài Gòn cũng có dây chuyền sản xuất bột giấy từ giấy loại nên
chủ động nguồn bột cho sản xuất giấy carton và giấy vệ sinh. Một số doanh nghiệp có
vốn đầu tư nước ngoài cũng đang có những dây chuyền sản xuất bột giấy từ giấy phế,
có khả năng cạnh tranh tốt hơn. Tuy nhiên, năng lực sản xuất bột giấy của các doanh
nghiệp này cũng chưa đủ để cung ứng cho sản xuất và vẫn còn phải nhập khẩu thêm
bột giấy.
Trong khi đó, đa phần các nhà máy giấy khác mới đầu tư hoặc không chủ động
được nguồn bột giấy đều rơi vào tình trạng căng thẳng, sản phẩm làm ra có giá thành
cao, nếu bán với giá thị trường sẽ bị thua lỗ. Do ngành giấy chưa đầu tư được nhà máy
sản xuất bột giấy lớn nào đáng kể để cung cấp cho toàn ngành, phần lớn các doanh
nghiệp phải nhập khẩu nên phụ thuộc hoàn toàn vào giá thế giới, mỗi năm phải nhập
khẩu bình quân 130.000-150.000 tấn bột.
* Chưa làm chủ được công nghệ: Hiệp hội Giấy Việt Nam cho biết, riêng nhu
cầu nhập khẩu giấy bao bì công nghiệp, giấy tráng phấn chiếm 36,84% (175.000 tấn),
giấy làm lớp mặt carton sóng chiếm 18,69%, giấy làm lớp sóng carton chiếm 29,27%,
giấy duplex (một mặt hoặc hai mặt trắng) chiếm 5,7%, giấy làm bao xi măng chiếm
9,5%. Như vậy, nhu cầu giấy tráng phấn rất lớn. Vừa qua, đầu tư vào sản xuất giấy
tráng phấn có Công ty Giấy Việt Trì, Công ty Giấy Bình An và Công ty Giấy Hải

Phòng.
Đây được xem là đầu tư đúng hướng nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong
nước. Tuy nhiên, hầu hết các mặt hàng giấy tráng phấn chưa được sản xuất ổn định,
sản phẩm làm ra chưa đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước là một tổn thất rất lớn.
Ngoài dự án của Công ty Giấy Hải Phòng mới đưa vào hoạt động nên chưa có đánh
giá chuẩn xác, hai dự án giấy Việt Trì và giấy Bình An đã trở thành gánh nặng tài
chính do thiết bị đầu tư không hiệu quả, không khai thác hết năng lực đã đầu tư. Việt
Nam vào vị thế cạnh tranh quá thấp khi bước vào giai đoạn hội nhập.
Theo nhận xét của một số chuyên gia, nguyên nhân chủ yếu là do các doanh
nghiệp chưa làm chủ được công nghệ, chưa có kinh nghiệm sản xuất mặt hàng này và
thị trường sản phẩm chưa ổn định. Thậm chí đến nay, ngành giấy trong nước vẫn chưa
11


làm chủ được công nghệ sản xuất giấy làm lớp giữa sóng carton (về nguyên tắc dễ hơn
làm giấy mặt) và trong năm qua phải nhập khẩu trên 139.000 tấn, còn sản phẩm sản
xuất trong nước bán không được.
Không chỉ có vậy, đối với mặt hàng giấy in và giấy viết, trong những năm qua

giấy Bãi Bằng, Tân Mai, Đồng Nai đã chủ động được công nghệ sản xuất. Tuy nhiên,
có nhiều dự án đầu tư của tư nhân sản xuất mặt hàng này nhưng mới chỉ chú trọng
thiết bị mà chưa làm chủ được công nghệ, khiến cho sản phẩm làm ra không tiêu thụ
được. Đến nay, nhiều doanh nghiệp tư nhân trong số này đang có nguy cơ phá sản vì
không trả được nợ và gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.
*Đầu tư quy mô quá nhỏ: Trong 20 năm qua, năng lực ngành giấy được tăng
lên 10 lần, từ 100.000 tấn/năm lên gần 1 triệu tấn/năm (thực tế sản xuất được khoảng
800.000 tấn/năm). Tính ra, với 300 doanh nghiệp trong ngành, quy mô bình quân
khoảng 3.000 tấn/năm/nhà máy thì không thể nào mang lại hiệu quả. Không những
thế, các chuyên gia còn cho rằng quy mô này sẽ gây hậu quả nghiêm trọng, vì với quy
mô vài nghìn tấn/năm, quản lý theo kiểu gia đình thì chất lượng sản phẩm sẽ rất thấp,

chi phí giá thành cao, ô nhiễm môi trường sẽ rất nặng nề.
Bên cạnh đó, do thiếu nguyên liệu bột giấy, hiện nay đã xuất hiện một số nhà
máy bột giấy có công suất 1.000-2.000 tấn/năm, phân bổ rải rác ở khắp các vùng núi
nên sẽ không hiệu quả, vì quy mô quá nhỏ sẽ không khai thác hiệu quả nguồn tài
nguyên, gây ô nhiễm môi trường (không có hệ thống thu hồi hóa chất, xử lý nước thải,
chất thải), vận chuyển bột đến nhà máy xeo giấy quá xa nên chi phí sẽ tăng lên.
Vấn đề hiện nay chính là chúng ta đã bắt đầu hội nhập, thuế nhập khẩu giấy từ
các nước trong khu vực đã giảm, trong khi thực trạng ngành giấy còn ngổn ngang và
lạc hậu. Vậy thì ngành giấy phải làm gì để điều chỉnh những dự án hiện có và định
hướng chiến lược phát triển trong những năm tới. Trong đó, không chỉ định hướng xây
dựng các vùng nguyên liệu tập trung để xây dựng các nhà máy bột giấy tẩy trắng; đầu
tư sản xuất nguyên liệu bột xơ dài (từ tre nứa) và bột giấy phi gỗ (rơm ra, cây bông,
đay...) để sản xuất giấy bao bì.
Theo các chuyên gia, nhất thiết phải có lộ trình loại bỏ dần các nhà máy quy mô
nhỏ dưới 30.000 tấn/năm, đồng thời buộc xây dựng nhà máy mới phải có quy mô lớn,
công nghệ hiện đại để có hệ thống xử lý các tác nhân gây ô nhiễm môi trường. Bên
12


cạnh đó, cũng phải lưu ý đến khuyến cáo của Hiệp hội Giấy Việt Nam, không nên tiếp
tục đầu tư vào sản phẩm giấy in và giấy viết trong vài năm tới vì công suất đã bão hòa.
Làm được những điều này, ngành giấy trong nước mới đủ năng lực cạnh tranh và
không gây lãng phí tài sản xã hội trong quá trình đầu tư phát triển ngành.
2.4.2. Tác động của ngành công nghiệp giấy và bột giấy đến môi trường

Hiện nay, ngành công nghệ 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 ô nhiễm trầm trọng, đặc biệt đối với 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.
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 không đạt yêu cầu.
Công nghiệp sản xuất giấy ở Việt Nam còn rất lạc hậu. Để sản xuất một tấn giấy
thành phẩm, các nhà máy phải sử dụng 30-100m3 nước, trong khi các nhà máy giấy
hiện đại của thế giới chỉ sử dụng 7-15m3/tấn giấy. Sự lạc hậu này không chỉ lãng phí
nguồn nước ngọt, tăng chi phí xử lý nguồn 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 pH trung
bình 9-11, chỉ số nhu cầu oxy hóa (BOD), nhu cầu oxy hóa học (COD) cao, có thể lên
đến 700mg/l - 2500mg/l. Hàm lượng chất rắn lơ lửng cao gấp nhiều lần giới hạn cho
phép. Đặc biệt nước có chứa kim loại nặng, lignin (dịch đen), phẩm màu, xút, các chất
đa vòng thơm Clo hóa là những hợp chất có độc tính sinh thái cao và có nguy cơ ung
thư, rất khó phân hủy trong môi trường. Có những nhà máy giấy, lượng nước thải lên
13


tới 4000 – 5000 m3/ngày. Các chỉ tiêu BOD, COD cao gấp 10 -18 lần tiêu chuẩn cho
phép , lượng nước thải không cần xử lý mà đổ trực tiếp ra sông.
Ngoài ra, trong công nghệ xeo giấy, để tạo ra một sản phẩm 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 chịu sức ép nặng về
vấn đề môi trường, để sản xuất mỗi tấn bột giấy phải thải ra 10 tấn dịch đen. Riêng
khu vực sông cầu, chỉ với 3500m3 nước xả mỗi ngày, nhưng ngành giấy đã là thủ
phạm 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 nhà máy giấy Phong Khê thải ra sông 4500m3 nước thải
và theo thống kê của sở Tài Nguyên và Môi Trường , Các chỉ tiêu số COD, BOD đều
cao hơn mức cho phép 4-6 lần. Chính lượng nước thải đã làm cho nhiều diện tích sản
xuất nông nghiệp thành đất chết. Điều đặc biệt là việc đặt các nhà máy ở thượng nguồn
sông Hậu như: Khu công nghiệp Trà Nóc II hay Thốt Nốt, Ô Môn đã gây ô nhiễm
nguồn nước trầm trọng, làm ảnh hưởng môi trường thủy sản.
2.5. Phân loại các chất gây ô nhiễm trong ngành giấy
Trong nước thải của nhà máy giấy bao giờ cũng có chứa các tạp chất. Các tạp
chất này có thể được phân loại như sau:
Tạp chất không tan, thô: như rác, mảnh gỗ, mảnh nhựa, mảnh sắt,… Loại tạp
chất này có thể dễ dàng được tách khỏi nước thải bởi song chắn rác hoặc lưới chắn rác
được đặt trong đường mương dẫn nước thải.
Tạp chất không tan, mịn: như sạn, cát, các chất rắn lơ lửng như xơ sợi bột
giấy, các hạt tinh bột, các hạt keo, các hạt chất độn,… Những tạp chất này thường
được tách khỏi nước thải bằng cách dùng bể lắng, màng lọc hoặc tuyển nổi. Để cho
các tạp chất này dễ lắng và lắng được triệt để hơn thì người ta hay sử dụng phèn nhôm
Al2(SO4)3, hoặc phèn sắt FeSO4, FeCl2, hoà tan rồi trộn vào với nước thải trước khi
nước thải đi vào bể lắng.
Tạp chất mà mức độ lọc không cao: đó là Các chất tan vô cơ như: các loại
muối của Na, K, Ca, Mg, Al với các gốc thông thường là Cl-, SO42-, NO3-, CO32-. Các
14


tạp chất này thường xuất phát từ các tạp chất có trong bột giấy, trong các hoá chất phụ
gia của giấy như chất độn, thủy tinh lỏng,… Đối với chúng thường không đặt ra vấn đề

phải xử lý vì nồng độ của chúng trong nước thải của nhà máy giấy thường thấp và nằm
trong mức độ cho phép.
Các hợp chất tan có nguồn gốc hữu cơ như: các loại rượu, axít hữu cơ tan, các
loại đường hectozan, pentozan – là sản phẩm thủy phân của xenluloz và giấy,… Các
tạp chất này cần phải được xử lý vì nếu không xử lý thì chúng tích tụ và tự phân hủy,
làm nước thải chuyển thành màu đen do sinh ra bùn, gây ra những mùi hôi thối của
nước thải, làm ô nhiễm môi trường. Các tạp chất này thường được xử lý bằng các
phương pháp phân hủy sinh học sẽ được đề cập chi tiết hơn ở phần sau đây.
2.6. Các chỉ số ô nhiễm và lựa chọn quy trình xử lý nước thải
2.6.1. Các chỉ số biểu thị mức độ ô nhiễm của nước thải
Có rất nhiều các chỉ số biểu thị mức độ ô nhiễm của nước thải với các thông số
và giá trị giới hạn khác nhau. Đối với ngành giấy, mức độ ô nhiễm của nước thải
thường được biểu thị bằng các chỉ số sau: pH, TSS, BOD, COD, độ đục, màu và AOX.
Riêng các chỉ tiêu về màu và AOX chỉ áp dụng cho các nhà máy sản xuất bột giấy.
- pH: Được sử dụng rộng rãi để biễu diễn tính kiềm hay tính acid của dung dịch.
pH là chỉ số biễu diễn nồng độ hoạt tính của ion-hydro. pH có vai trò quan trọng trong
hầu hết các quá trình của lĩnh vực môi trường. Trong quá trình xử lý nước thải bằng
các quá trình sinh học, pH phải được duy trì trong giới hạn tối ưu cho sự phát triển của
vi sinh vật. Nếu pH nằm trong khoảng 6,0 – 8,0 thì nước thải có thể xử lý bằng
phương pháp sinh học, nếu pH nằm ngoài khoảng này thì phải trung hoà nước thải về
pH trung tính rồi mới xử lý bằng phương pháp sinh học.
- TSS (Total Suspended Solid): Là hàm lượng chất rắn lơ lững trong nước
(mg/L). Chất rắn ảnh hưởng tới chất lượng nước khi sử dụng cho sinh hoạt, sản xuất,
cản trở hoặc tiêu tốn nhiều hoá chất trong quá trình xử lý. Ngoài ra, hàm lượng rắn lơ
lững còn gây ảnh hưởng nghiêm trọng trong việc kiểm soát quá trình xử lý nước thải
bằng phương pháp sinh học.
- Chỉ số BOD (Chemical Oxigen Demand – nhu cầu oxy sinh hoá): Là lượng oxy
cần thiết để vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ có khả năng phân huỷ sinh học trong
điều kiện hiếu khí. BOD là chỉ tiêu xác định mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt
15