khóa luận tốt nghiệp đánh giá diễn biến chất lượng nước thải bột giấy của công ty cổ phần giấy an hòa, tỉnh tuyên quang trong quý IV năm 2017

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------------------

NGUYỄN THỊ HẠNH
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI BỘT GIẤY CỦA
CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY AN HÒA TRONG QUÝ IV NĂM 2017

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Khoa học môi trường

Khoa

: Khoa học môi trường

Khóa học

: 2014-2018

Thái Nguyên – Năm 2018


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------------------

NGUYỄN THỊ HẠNH
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI BỘT GIẤY CỦA
CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY AN HÒA TRONG QUÝ IV NĂM 2017

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Khoa học môi trường

Lớp

: K46 - KHMT - N03

Khoa

: Khoa học môi trường

Khóa học

: 2014-2018

Giáo viên hướng dẫn

: Trần Hải Đăng

Thái Nguyên – Năm 2018


i

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô khoa Khoa Học Môi
Trường, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, những người đã trực tiếp
giảng dạy, truyền đạt những kiến thức bổ ích cho em, giúp em lựa chọn được
hướng đi nghề nghiệp phù hợp với bản thân. Đặc biệt là thầy Trần Hải Đăng,
người đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn và cung cấp tài liệu giúp em tìm hiểu
hoàn thành khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn phòng An toàn lao động & Môi trường,
phòng quản lí chất lượng nhà máy giấy An Hòa tỉnh Tuyên Quang đã tạo điều
kiện cho em tìm hiểu, nghiên cứu, giúp em nâng cao được hiểu biết và những
kỹ năng tìm kiếm thông tin, làm việc nhóm.
Vì kinh nghiệm thực tế chưa có, chỉ dựa vào lý thuyết cộng với thời gian
hạn hẹp nên không thể tránh khỏi những sai xót. Kính mong nhận được sự
góp ý, nhận xét từ phía quý thầy cô để kiến thức của em ngày càng hoàn thiện
hơn và rút ra được những kinh nghiệm bổ ích để em có thể áp dụng vào thực
tiễn một cách hiệu quả trong tương lai.
Em xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên

Nguyễn Thị Hạnh


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Lưu lượng phát thải của nhà máy ................................................... 16
Bảng 3.1. Phương pháp lấy mẫu và phân tích giá trị các
thông số theo TCVN [7] .................................................................................. 21
Bảng 4.1. Lượng chất thải độc hại trong quá trình tẩy trắng [1] .................... 23
Bảng 4.2. Phát thải dioxin và furan trong bùn cặn.......................................... 25
Bảng 4.3. Thành phần, tính chất nước thải của nhà máy sản xuất bột giấy.... 27
Bảng 4.4. Đánh giá thông số nước thải sau xử lý tháng 10 ............................ 31
Bảng 4.5. Đánh giá thông số nước thải sau xử lý trong tháng 11 ................... 33
Bảng 4.6. Đánh giá thông số nước thải sau xử lý trong tháng 12 ................... 34


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Sơ đồ vị trí của Nhà máy giấy An Hòa ........................................... 13
Hình 2.2. Sơ đồ nước thải trong khâu sản xuất ............................................... 16
Hình 4.1. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải .................................................... 29
Hình 4.2. Biểu đồ biểu diễn thông số tháng 10 ............................................... 32
Hình 4.3. Biểu đồ biểu diễn thông số tháng 11 ............................................... 34
Hình 4.4. Biểu đồ biểu diễn thông số tháng 12 ............................................... 35
Hình 4.5. Biểu đồ biểu diễn thông số trong quý IV ........................................ 36


iv

DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT

Ký hiệu viết tắt

Nghĩa cụm từ viết tắt

AHP:

An Hoa PaPer (Nhà máy giấy An Hòa)

Adt

Tấn khô gió

BTNMT:

Bộ tài nguyên Môi Trường

BCT

Bộ công thương

BTCT:

Bê tông cốt thép

BYT

Bộ y tế

CBCNV

Cán bộ công nhân viên

DO:

Dissolved Oxygen
(Lượng dưỡng khí oxy hòa tan trong nước)

ECF

Elementary Chlorin Free
(Bột được tẩy trắng theo quy trình tẩy tiên tiến)

FTU:

Dung dịch chuẩn

FO

Dầu Mazut

ISO

International Organization for Standardization
(Tổ chức Quốc tế về Tiêu chuẩn hóa)

NCASI

Hội đồng Quốc gia Công nghiệp Giấy về cải thiện
không khí và hơi nước.

NĐ-CP

Nghị định – Chính phủ

Nilon

Bao bì bằng nhựa

Ng.đ:

Ngày/đêm

NTU:

Thiết bị đo nhanh

NXB

Nhà xuất bản

G7

Group of Seven
(Bảy nước kỹ nghệ tiên tiến trên thế giới)


v

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

PAC:

Poly Aluminium Chloride (Hỗ trợ lắng tạo bông)

PAM:

Polyacrylamide Cationic (Hóa chất trợ lắng)

PCDD:

Đioxin

PCDF:

Furan

PFS:

Poly Ferric Sulphate (Xử lý màu; pH)

QCVN:

Quy chuẩn Việt Nam

SMEWW:

Standard Methods for theExamination of Water
and Waste Water (Các phương pháp chuẩn kiểm
tra nước và nước thải)

SVI:

Sludge Volume Index (Chỉ số thể tích bùn)

SXL

Sau xử lý


vi

MỤC LỤC

Chương 1 MỞ ĐẦU ........................................................................................ 1
1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1
1.2. Mục đích đề tài ........................................................................................... 3
1.2.1. Mục tiêu chung ........................................................................................ 3
1.2.2. Mục tiêu cụ thể ........................................................................................ 3
1.3. Ý nghĩa đề tài ............................................................................................. 3
1.3.1. Ý nghĩa trong khoa học ........................................................................... 3
1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn ........................................................................... 3
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................... 4
2.1. Cơ sở khoa học đề tài ................................................................................. 4
2.1.1. Khái niệm ................................................................................................ 4
2.1.2. Các thông số của chất lượng nước .......................................................... 7
2.1.3. Một số văn bản liên quan đến quản lý tài nguyên nước ......................... 8
2.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài ......................................................................... 10
2.2.1. Thực trạng xử lý nước thải ngành công nghiệp giấy trên thế giới........ 10
2.2.2. Thực trạng xử lý nước thải ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam ........ 11
2.3. Nhà máy giấy An Hòa .............................................................................. 13
2.3.1. Giới thiệu nhà máy An Hòa .................................................................. 13

2.3.2. Hiện trạng sử dụng nước của nhà máy.................................................. 14
2.3.2. Các nguồn nước thải của nhà máy ........................................................ 15
2.3.3. Thực trạng xử lý nước thải của nhà máy giấy An Hòa, tỉnh Tuyên Quang 18
Chương 3 ĐỐI TƯỢNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 20
3.1. Đối tượng & phạm vi nghiên cứu ............................................................ 20


vii

3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 20
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 20
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 20
3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 20
3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 20
3.4.1. Phương pháp kế thừa............................................................................. 20
3.4.2. Phương pháp điều tra và thu thập thông tin. ......................................... 20
3.4.3. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp..................................................... 20
3.4.4. Phương pháp lấy mẫu & phân tích mẫu nước thải: .............................. 21
3.4.5. Phương pháp tổng hợp, phân tích số liệu, tổng hợp và so sánh............ 22
Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................... 23
4.1. Đặc điểm công nghệ xử lý nước thải bột giấy của nhà máy giấy An Hòa....... 23
4.1.1. Nguồn gốc và đặc tính nước thải bột giấy ............................................ 23
4.1.2. Quy trình công nghệ xử lý nước thải bột giấy ...................................... 28
4.2. Đánh giá diễn biến chất lượng nước thải bột giấy trong quý IV năm 2017 ....31
4.3. Biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải .......................................... 36
4.3.1. Biện pháp nâng cao công tác quản lý.................................................... 36
4.3.2. Biện pháp nâng cao khả năng xử lý nước thải ...................................... 37
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................... 39
5.1. Kết luận .................................................................................................... 39

5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 41


1
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Công nghiệp giấy là ngành công nghiệp có vị trí quan trọng trong nền
kinh tế quốc dân của Việt Nam và có tốc độ tăng trưởng khá cao trong những
năm vừa qua. Sản phẩm của ngành chiếm ưu thế rất lớn trong thị trường tiêu
thụ. Mặc dù hiện nay các phương tiện thông tin và liên lạc phát triển mạnh như
Internet, máy tính, điện thoại… nhưng giấy vẫn luôn là sản phẩm cần thiết và
không thể thiếu đối với ngành giáo dục, báo chí, in ấn, hội họa… và cả trong
nhu cầu tiêu dùng hàng ngày khác của con người như khan giấy, giấy vệ
sinh… Đặc biệt ngày nay, giấy còn được khuyến khích trong việc sử dụng làm
bao bì, giấy gói,… để thay thế túi nilon ở một số quốc gia trên thế giới.
Tuy nhiên, ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy cũng là một
trong những ngành công nghiệp có mức độ ô nhiễm trầm trọng nhất và dễ gây
tác động đến con người và môi trường xung quanh do độc tính nước thải. Độc
tính của các dòng nước thải từ các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy là do sự
hiện diện một hỗn hợp phức tạp các dịch chiết trong thân cây như nhựa cây,
các axit béo, lignin và một số sản phẩm phân hủy của lignin đã bị clo hóa có
độc tính sinh thái cao, có nguy cơ gây ung thư và rất khó phân hủy trong môi
trường. 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 qua kênh rạch sẽ hình thành từng
mảng giấy nổi lên trên mặt nước, làm cho nước có độ màu 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, đến đời sống thủy sinh mà còn
gián tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân trong khu vực. Ngoài ra, nước

thải ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy thường có pH trung bình
khoảng 9 – 11, có các chỉ số BOD, COD cao (có thể lên đến 700 mg/l đối với


2
BOD và 2500 mg/l đối với COD). Đặc biệt, ngoài lignin, nước thải còn có cả
kim loại nặng, phẩm màu, xút, chất rắn lơ lửng… Tất cả các chất này đều độc
hại đối với sức khỏe con người, sinh vật và môi trường.
Vì vậy, một bài toán khó đặt ra cho ngành giấy là phải xử lý tốt các chất
thải phát sinh trong quá trình sản xuất, mà đặc biệt quan trọng là nước thải,
nhằm giảm ô nhiễm, bảo vệ môi trường và tiết kiệm tài nguyên.
Ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy là một trong những ngành
tiêu hao lượng tài nguyên nước rất lớn và do đó lượng nước thải ra cũng rất
đáng kể. Bên cạnh đó, chất lượng nước thải của ngành này cũng là một vấn đề
hết sức cấp bách do mức độ ô nhiễm cao. Việc xử lý nước thải ngành giấy
đang là mối quan tâm của tất cả các doanh nghiệp sản xuất giấy trên thế giới
nói chung và tại Việt Nam nói riêng. Hiện nay, nước ta có gần 500 doanh
nghiệp sản xuất giấy, nhưng chỉ có khoảng 10% doanh nghiệp xử lý nước thải
đạt tiêu chuẩn môi trường cho phép, còn hầu hết các nhà máy giấy đều chưa
xây dựng hệ thống xử lý nước thải hoặc đã xây dựng nhưng vẫn xử lý không
đạt tiêu chuẩn thải ra. Nguyên nhân là do công nghệ sản xuất giấy ở nước ta
còn rất lạc hậu và hạn chế so với trình độ tiên tiến của các nước trên thế giới.
Để sản xuất ra một tấn giấy thành phẩm các nhà máy ở Việt Nam phải sử dụng
khoảng 100 – 350 m3 nước, trong khi các nhà máy sản xuất giấy hiện đại trên
thế giới chỉ sử dụng 7 – 15 m3 nước/tấn giấy.
Với những vấn đề như trên thì việc xử lý nguồn nước thải từ các nhà
máy giấy là cực kỳ quan trọng thu hút được đông đảo sự quan tâm của giới
khoa học, giới kinh doanh cũng như của người dân.
Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân và sự nhất trí của khoa Môi
Trường, đại học Nông Lâm Thái Nguyên, em tiến hành nghiên cứu đề tài:

“Đánh giá diễn biến chất lượng nước thải bột giấy của công ty cổ phần giấy
An Hòa, tỉnh Tuyên Quang trong quý IV năm 2017” dưới sự hướng dẫn của
thầy giáo T.S Trần Hải Đăng – giảng viên trường Đại Học Nông Lâm. Từ đó


3
hy vọng đề ra biện pháp giải quyết, kêu gọi mọi người chung tay bảo vệ nguồn
tài nguyên quý giá này, cũng chính là bảo vệ chúng ta.
1.2. Mục đích đề tài
1.2.1. Mục tiêu chung
Đánh giá diễn biến chất lượng nước thải bột giấy của công ty cổ phần
giấy An Hòa từ đó xác định mức độ ô nhiễm và biện pháp xử lý nước thải để
đề xuất một số thay đổi trong trong quản lý cũng như trong xử lý nhằm giảm
thiểu ô nhiễm đối với môi trường nước.
1.2.2. Mục tiêu cụ thể
- Nghiên cứu đặc điểm công nghệ xử lý nước thải bột giấy của nhà máy
giấy An Hòa.
- Đánh giá diễn biến chất lượng nước thải của nhà máy giấy An Hòa quý
IV năm 2017.
- Đề xuất biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải.
1.3. Ý nghĩa đề tài
1.3.1. Ý nghĩa trong khoa học:
- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học: Giúp bản thân em cơ
hội tiếp cận với cách thức thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học, giúp em
vận dụng kiến thức đã học vào thực tế và rèn luyện về kỹ năng tổng hợp phân
tích số liệu, tiếp thu và học hỏi những kinh nghiệm từ thực tế.
1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn:
- Tăng cường trách nhiệm của ban lãnh đạo nhà máy trước hoạt động sản
xuất đến môi trường. Từ đó có hoạt động tích cực trong việc xử lý nước thải.
- Cảnh báo nguy cơ tiềm tàng về ô nhiễm suy thoái môi trường nước do

nước thải gây ra, ngăn ngừa và giảm thiểu ảnh hưởng của nước thải đến môi
trường, bảo vệ sức khỏe của dân khu vực quanh nhà máy.


4
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học đề tài
2.1.1. Khái niệm
 Khái niệm ô nhiễm nước:
“Ô nhiễm nước là sự thay đổi của thành phần và tính chất của nước ảnh
hưởng đến hoạt dộng sống bình thường của con người và sinh vật. Khi sự thay
đổi thành phần và tính chất của nước vượt quá ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm
nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh ở người”.[5]
Hiện tượng nước bị ô nhiễm :
+ Màu sắc:
Nước sạch trong suốt và không màu. Nếu bề dày của nước lớn ta có cảm
giác nước màu xanh nhẹ, đó là do sự hấp thụ chọn lọc các bước sóng nhất định
của ánh sáng Mặt trời. Nước có màu xanh đậm, hoặc có váng trắng chứng tỏ
trong nước có nhiều chất phú dưỡng hoặc các thực vật nổi phát triển quá mức
và sản phẩm phân hủy thực vật đã chết.
Sự phân hủy các chất hữu cơ làm xuất hiện axit humic và fulvic (mùn)
hòa tan làm nước có màu vàng. Nước thải các khu công nghiệp có nhiều màu
sắc khác nhau. Khi nước bị ô nhiễm có màu sẽ cản trở sự truyền ánh sáng Mặt
Trời vào nước.
+ Mùi vị:
Nước sạch không có mùi, vị. Nước có mùi vị khó chịu là nước bị ô
nhiễm. Nguyên nhân là do sản phẩm phân hủy các chất hữu cơ hoặc do nguồn
nước thải có những chất khác nhau. Ví dụ: mùi trứng thối H2S, mùi cá ươn của
amin CH3NH3,…

+ Độ đục:
Nước sạch thường không chứa các chất rắn lơ lửng nên trong suốt và
không màu. Độ đục do các chất lơ lửng gây ra, những hạt keo, những thể phân


5
tán thô. Những hạt vật chất gây đục thường hấp phụ những kim loại nặng, cùng
với vi sinh vật gây bệnh.
+ Nhiệt độ:
Nhiệt độ nước thải công nghiệp đặc biệt là nước thải của nhà máy nhiệt
điện, nhà máy hạt nhân, thường cao hơn từ 10oC – 25oC so với nước
thường[12]. Nước nóng có thể gây ô nhiễm hoặc có lợi tùy theo mùa và vị trí
địa lí. Vùng có khí hậu ôn đới nước nóng có tác dụng xúc tiến sự phát triển của
vi sinh vật và các quá trình phân hủy. Nhưng ở những vùng nhiệt đới nước
nóng sẽ làm thay đổi quá trình sinh, hóa, lí học bình thường của hệ sinh thái,
giảm lượng oxy tan vào nước.
+ Chất rắn trong nước:
Gồm hai loại là chất rắn lơ lửng và chất rắn hòa tan. Tổng hai loại chất
rắn trên gọi là tổng chất rắn trong nước. Chất rắn lơ lửng là phần chất rắn
không bị hòa tan làm cho nước đục, thay đổi màu sắc và các tính chất.
Chất rắn hòa tan mắt thường không nhìn thấy được thường làm cho nước
có mùi, vị khó chịu, đôi khi cũng làm cho nước có màu. Đó là chất khoáng vô cơ,
hữu cơ như muối clorua, cacbonat, nitrat, photphat,… Nguồn nước có hàm lượng
chất rắn cao không dùng được trong công nghiệp và sinh hoạt.
+ Độ cứng
Trong các cation, ion canxi thường có nồng độ cao nhất và có ảnh hưởng
lớn nhất đối với hóa học môi trường nước. Các khoáng chất tạo thành các
nguồn ion canxi chủ yếu trong nước là thạch cao CaSO4.2H2O, CaSO4,
đolomit: CaMg(CO3)2, aragonit.
Canxi xuất hiện trong nước là do sự cân bằng giữa canxi và các hợp chất

magie cacbonat cùng với CO2 tan trong nước, làm tăng độ cứng của nước.
+ Nồng độ oxy hòa tan trong nước (DO):
Oxy tự do trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các vi sinh vật nước
thường được tạo ra do sự hòa tan oxy từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo.


6
Nồng độ oxy tự do tan trong nước khoảng 8 – 10 mg/l và dao động mạnh phụ
thuộc vào nhiệt độ, sự phân hủy hóa chất, sự quang hợp của tảo. Do vậy DO là
một chỉ số quan trọng để đánh giá ô nhiễm của thủy vực, nhất là nhiễm hữu cơ.
+ Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD):
Nhu cầu oxy sinh hóa là chỉ tiêu thông dụng nhất để xác định mức độ ô
nhiễm của chất thải trong nước thải của công nghiệp.
BOD được định nghĩa là lượng oxy vi sinh vật đã sử dụng trong quá trình
oxy hóa các chất hữu cơ. Phương trình tổng quát của phản ứng này như sau:
Vi khuẩn
Chất hữu cơ + O2

CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm có định

Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hóa sinh học xảy ra thì các sinh
vật sử dụng oxy hòa tan. Vì vậy xác định tổng lượng oxy hòa tan cân thiết cho
quá trình phân hủy sinh học là công việc quan trọng để đánh giá ảnh hưởng của
một dòng thai đối với nguồn nước.
+ Nhu cầu oxy hóa hóa học (COD) :
COD được định nghĩa là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa hóa
học các chất hữu cơ trong mẫu nước thành CO2 và nước. Lượng oxy này tương
đương với hàm lượng chất hữu cơ có thể bị oxy hóa được xác định khi sư dụng
một tác nhân oxy hóa hóa học mạnh trong môi trường axit.
+ Kim loại nặng:

Các kim loại nặng như: Hg, Cd, Pb, As, Cr, Cu, Zn, Fe,… có trong nước
với nồng độ lớn đều làm nước bị ô nhiễm. Kim loại nặng không tham gia, hoặc
ít tham gia vào các quá trình sinh hóa và thường tích lũy lại trong cơ thể sinh
vật, vì vậy chúng là các chất độc gây hại cho cơ thể sinh vật.Các kim loại nặng
này có mặt trong nước do nhiều nguồn như nước thải công nghiệp.
+ Các nhóm anion NO3-, PO4-, SO4-:
Các nguyên tố N, P, S ở nồng độ thấp các chất này cao gây ra sự phú
dưỡng hoặc gây ra nguyên nhân gây nên các biến đổi sinh hóa trong cơ thể
người và sinh vật mà sử dụng nguồn nước này.


7

+ Các tác nhân ô nhiễm sinh học:
Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nước gây tác hại cho nguồn nước
phục vụ vào mục đích sinh hoạt. Các sinh vật này có thể truyền hoặc gây bệnh
cho người và động vật. Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian
khá dài trong nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng. Để đánh giá mức độ ô
nhiễm vi sinh vật của nước, người ta thường dùng chỉ tiêu Coliform. [4]
2.1.2. Các thông số của chất lượng nước
 Thông số vật lý
Nhiệt độ: Nhiệt độ nước là đại lượng phụ thuộc vào điều kiện thay đổi
môi trường và khí hậu. Nước mặt thường có nhiệt độ thay đổi theo nhiệt độ
môi trường, nước ngầm có nhiệt độ ổn định hơn.
Độ màu: Thường do các chất bẩn trong nước tạo nên. Các hợp chất Sắt,
Mangan không hòa tan làm cho nước có màu nâu đỏ, các chất mùn humic gây ra
màu nâu vàng, các loại thủy sinh làm nước có màu xanh lá cây. Nước bị nhiễm
bẩn do nước thải sinh hoạt hoặc công nghiệp có màu xanh hoặc màu đen.
Độ đục: Nước có độ đục lớn chứng tỏ có chứa nhiều cặn bẩn hoặc hàm
lượng chất lơ lửng cao. Đơn vị đo độ đục là SiO2/l, NTU &FTU.

Mùi vị: Mùi trong nước thường do các hợp chất hóa học, hợp chấ hữu cơ
hay sản phẩm từ quá trình phân hủy vật chất gây nên. Tùy theo thành phần và
hàm lượng muối khoáng hòa tan trong nước có thể có vị mặn, ngọt, chát ,
đắng,…
Ngoài ra, còn có thông số về độ nhớt, độ dẫn điện, tính phóng xạ,… chủ
yếu dùng trong phân tích nước thải.
 Thông số hóa học:
Thông số hóa học phản ánh những đặc tính hóa học hữu cơ và vô cơ của
nước.
Đặc tính hóa học hữu cơ của nước thể hiện trong quá trình sử dụng oxy
hòa tan trong nước các loại vi khuẩn, vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ.


8
Nước tự nhiên tinh khiết hoàn toàn không chứa những chất hữu cơ nào cả.
Nước tự nhiên đã bị nhiễm bẩn thì thành phần các chất hữu cơ trong nước tăng
lên các chất này luôn có tác dụng phân hủy của các vi sinh vật. Nếu lượng chất
hữu cơ càng nhiều thì lượng oxy cần thiết cho quá trình phân hủy càng lớn, do
đó lượng oxy hòa tan sẽ giảm xuống, ảnh hưởng đến quá trình sống của các vi
sinh vật nước. Phản ánh đặc tính của quá trình nên có thể dùng một số thông số
về nhu cầu oxy sinh học BOD (mg/l) và nhu cầu hóa học COD (mg/l).[1]
Đặc tính vô cơ của nước bao gồm độ mặn, độ cứng, pH, độ axit, độ
kiềm, lượng chứa các ion Mangan (Mn), Clo (Cl), Sunfat (SO4-) những kim
loại nặng Thủy ngân (Hg), Chì (Pb), Crom (Cr), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), các
hợp chất chứa Nito hữa cơ, amoniac (NH, NO) và Photphat.
 Thông số sinh học
Bao gồm các loại vi khuẩn, virut gây bệnh, nguyên sinh động vật, tảo,
… các sinh vật trong mẫu nước phân tích bao gồm có E.coli và Coliform chịu
nhiệt. Đối với nước cung cấp cho sinh hoạt yêu cầu chất lượng cao, trong đó
đặc biệt chú ý đến thông số này.

2.1.3. Một số văn bản liên quan đến quản lý tài nguyên nước
- Căn cứ Luật Bảo vệ môi trường năm 2014 đã được Quốc hội nước
cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, kỳ họp thứ 7 thông qua ngày
23 tháng 06 năm 2014.
- Luật tài nguyên đã được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa
Việt Nam khóa XIII, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 21 tháng 06 năm 2012.
- Nghị định số 18/2015/ NĐ-CP ngày 18/2005/NĐ-CP ngày 14/02/2015
của Chính phủ quy định về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động
môi trường, cam kết bảo vệ mô trường.
- Nghị định số 154/2016/NĐ-CP ngày 16 tháng 11 năm 2016 của Chính
phủ về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải.


9
- Thông tư 36/2015 TT – BTNMT ngày 30 tháng 06 năm 2015 của Bộ
tài nguyên và Môi trường Quy định về Quản lý chất thải nguy hại.
- Thông tư 24/2017/TT-BTNMT ngày 01 tháng 09 năm 2017 của Bộ tài
nguyên môi trường về Quy định kỹ thuật về quan trắc môi trường.
- Thông tư 24/2017/TT- BCT ngày 23 tháng 11 năm 2017 của Bộ Công
Thương về Quy định mức tiêu hao năng lượng trong sản xuất giấy.
- QCVN 12/2015/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải
công nghiệp giấy và bột giấy.
- Nghị định 38/2015/NĐ-CP về quản lý chất thải và phế liệu
- QCVN 08/2015/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng
nước mặt .
- TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-1:2006) – Chất lượng nước – Phần 1:
Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu và kỹ thuật lấy mẫu
- TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-3:2003) – Chất lượng nước – Lấy mẫu.
Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu;
- TCVN 5999:1995 (ISO 5667-10:1992) – Chất lượng nước – Lấy mẫu.

Hướng dẫn lấy mẫu nước thải
- TCVN 6492:2011 (ISO 10523:2008) Chất lượng nước- Xác định Ph
- TCVN 4557:1998, Nước thải – Phương pháp xác định nhiệt độ;
- SMEWW 2550.B – Phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải –
Xác định nhiệt độ.
- TCVN 6001-1:2008 (ISO 5815:2003), Chất lượng nước – Xác định
nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày (BODn) – Phần 1: Phương pháp pha loãng và
cấy có bổ sung allythiourea);
- TCVN 6001-2:2008 (ISO 5815:2003), Chất lượng nước – Xác định
nhu cầu oxy sinh hóa sau n ngày (BODn) – Phần 2: Phương pháp dùng cho
mẫu không pha loãng);
- SMEWW 5210 B – Phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải –
Xác định BOD;


10
- TCVN 6491:1999 (ISO 6060:1989) Chất lượng nước – Xác định nhu
cầu oxy hóa học (COD);
- SMEWW 5220 – Phương pháp chuẩn phân tích nước và nước thải
- Xác định COD.
- TCVN 6625:2000 (ISO 11923:1997) Chất lượng nước – Xác định chất
rắn lơ lửng bằng cách lọc qua cái sợi thủy tinh;
- SMEWW 2540 – Phương pháp chuẩn phân tích nước và thải;
- TCVN 6185:2008, Chất lượng nước – Kiểm tra và xác định độ màu.
2.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài
2.2.1. Thực trạng xử lý nước thải ngành công nghiệp giấy trên thế giới:
Công nghiệp ngành giấy trên thế giới rất phát triển và đồng nghĩa với
công nghệ sản xuất cũng rất tiên tiến theo hướng phát triển bền vững bảo vệ
môi trường song song với phát triển kinh tế xã hội.
Luôn đạt mục tiêu sản xuất sạch hơn trong từng công nghệ, nếu “trong

quá trình xeo giấy bằng công nghệ một số nhà máy giấy ở Việt Nam sử dụng
từ 150-300m3 nước / một tấn giấy thành phẩm thì các nước châu Âu chỉ cần 715 m3” [14] để sản xuất ra một tấn giấy thành phẩm tương tự.
Nếu nước thải đang là vấn đề lo ngại cho các doanh nghiệp và môi trường
bên cạnh là sự khan hiếm nước gia tăng. Để nâng cao nhận thức liên quan đến
bảo tồn nguồn nước thì yêu cầu các nhà sản xuất công nghiệp phải khám phá việc
tái sử dụng nước trong cơ sở - một chiến lược giảm lượng nước thải.
“Theo một nghiên cứu của công ty tư vấn và nghiên cứu độc lập Lux
Research, tái sử dụng nước trong ngành công nghiệp giấy là một giải pháp
ngày càng phổ biến vì nó cho phép các cơ sở tái sử dụng nước và cũng có thể
thu hồi lượng xơ dư thừa đã thoát khỏi nước thải, cung cấp cho ngành công
nghiệp có lợi ích kinh tế cao khuyến khích để tái chế các dòng chất thải. Hơn
nữa, các công nghệ màng lọc như lọc siêu lọc và lọc nano là những phương
pháp hiệu quả nhất để xử lý nước tới mức mà nó có thể được sử dụng trong
quá trình bắt đầu quá trình. Ngoài ra, sử dụng một sự lựa chọn cẩn thận của các
hóa chất được thêm vào nước điều trị cũng làm cho tái chế dễ dàng hơn", ông


11
nói thêm. Ví dụ: "Sử dụng ozon thay vì chlorine, loại bỏ lượng dư lâu dài và
làm cho nước thải không bị ăn mòn bởi các màng”.Hay, thiết bị bay hơi nhiệt
tập trung hiệu quả chất đen và cung cấp condensate để tái sử dụng.”[13]
Các nước châu Âu hiện đang thắt chặt về quản lý môi trường, nâng cấp
nhà máy xử lý nước - trong ngành công nghiệp giấy đòi hỏi chất lượng nước
chặt chẽ, tăng chi phí xả nước thải và hạn chế ngày càng tăng về quyền rút
nước. Những yếu tố này, cùng với các sáng kiến về trách nhiệm của doanh
nghiệp nhằm giảm sử dụng nước, đang thúc đẩy các nhà khai thác nhà máy P
& P chuyển từ hệ thống xử lý nước truyền thống sang các hệ thống màng.
Theo Rich Garber (giám đốc môi trường tại Mỹ) cho biết: “Trong khi
việc xử lý thứ ba chất thải cuối cùng để tái sử dụng có thể có tính khả thi về
kinh tế và kỹ thuật đối với hầu hết các nhà máy P & P, nhiều cơ sở đã tận dụng

cơ hội tái chế các dòng quy trình riêng lẻ và tái sử dụng nước thải ra hệ thống
xử lý nước thải[15]. Ngành công nghiệp giấy đã có những tiến bộ lớn trong việc
xử lý các dòng nước của quá trình và thu hồi lại các xơ bột còn sót lại, canxi
cacbonat và lượng nước. "Ví dụ, các nhà máy giấy có thể xử lý giấy và tái chế nó
trở lại nhà máy tẩy trắng để sử dụng như nước tắm và nước pha loãng. Ngoài việc
giảm lượng xả thải, nước trắng tái chế cũng giúp giảm năng lượng sử dụng như
nước này có chứa năng lượng nhiệt có giá trị, thay thế hơi nước cần thiết để làm
nóng nước của quá trình”[16]. Hiện nay , các nhà máy giấy đang sử dụng các dự
án thu hồi nhiệt để giải phóng nhiệt từ các dòng ngưng tụ để xử lý hóa chất xử lý
nhiệt sau đó được sử dụng trong quá trình tẩy trắng.
2.2.2. Thực trạng xử lý nước thải ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam:
Hiện nay, có khoảng 90 nhà máy giấy đang hoạt động trong cả nước với
năng lực sản xuất trên 2 triệu tấn/năm trên sản phẩm lượng đạt khoảng 1,5
triệu tấn/năm.[11]
Tuy nhiên, hơn 90% doanh nghiệp giấy 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.


12
Mấy năm qua, giấy Bãi Bằng đã thực hiện giải pháp thu hồi nhiệt thải
không chỉ tiết kiệm hóa chất, giảm bớt nhiên liệu đầu vào, giảm lãng phí tài
nguyên, mà còn đem lại lợi nhuận kinh tế đáng kể cho doanh nghiệp, hạn chế
90% lượng khí mang mùi ra môi trường do không phải xả dịch đen mỗi khi vệ
sinh bể, giảm ách tắc dây chuyền sản xuất.
Tháng 4/2011, Nhà máy Mỹ Xuân thuộc Công ty Cổ phần giấy Sài Gòn
đầu tư hệ thống xử lý nước thải trị giá hơn 100 tỷ đồng của Nhà máy Giấy Mỹ
Xuân II (Bà Rịa - Vũng Tàu)[10]. Mặc dù sở hữu hệ thống xử lý nước thải
được đầu tư bài bản, nhưng 3 năm qua, giấy Sài Gòn vẫn phải gánh thêm nhiều
chi phí do những yêu cầu về môi trường, thậm chí với một số tiêu chuẩn còn

cao hơn cả châu Âu. Ví dụ: chỉ tiêu COD trong nước thải là một tiêu chuẩn để
xác định khối lượng của các chất ô nhiễm hữu cơ trong nước; nước có chỉ số
COD càng thấp thì càng sạch. Theo tiêu chuẩn Việt Nam, lượng COD trong
nước thải của Nhà máy Mỹ Xuân II chỉ được phép chứa tối đa 200 mg/lít, khắt
khe hơn 1,5 lần so với chuẩn ở Hà Lan là 325 mg/lít.
Bộ Công Thương dự kiến năm 2015 sẽ ban hành thông tư quy định tiêu
chuẩn định mức tiêu thụ năng lượng cho một số ngành công nghiệp trọng
điểm, trong đó có ngành sản xuất giấy và bột giấy thì đến năm 2017, cụ thể TT
24/2017/TT-BCT ban hành Thông tư Quy định mức tiêu hao năng lượng trong
sản xuất giấy [2]. Mục tiêu nhằm đưa ra các rào cản về kỹ thuật để ngăn chặn,
loại bỏ các công nghệ, thiết bị lạc hậu được sản xuất trong nước hoặc nhập
khẩu vào Việt Nam. Nếu các doanh nghiệp không đáp ứng tiêu chuẩn định
mức tiêu thụ năng lượng thì sẽ bị xử phạt hoặc dừng hoạt động.
Để đạt được những yêu cầu này, chi phí xử lý nước thải của nhà máy
Mỹ Xuân II là khoảng 8.614 đồng/m3 . Với lượng nước thải trung bình mỗi
ngày cần xử lý khoảng 6.000m3 , tính ra mỗi tháng nhà máy mất gần 1,6 tỷ
đồng [9]. Chuẩn đặt ra quá cao là một trong những nguyên nhân khiến nhiều
doanh nghiệp không đáp ứng được phải tìm cách lách, hệ quả cuối cùng là môi
trường vẫn bị ô nhiễm.


13
Xử lý bùn vi sinh thải ra từ hệ thống xử lý nước thải của nhà máy cũng
là một vấn đề nữa, lấy đi của nhà máy khoảng 225 triệu đồng/tháng [5]. Trong
khi đó, bản chất của bùn vi sinh với thành phần chủ yếu là vi sinh vật, rất phù
hợp để làm phân bón cho cây. Thời gian qua, giấy Sài Gòn đã kiến nghị Bộ Tài
nguyên và Môi trường tạo điều kiện cho doanh nghiệp được tái sử dụng bùn vi
sinh để giảm chi phí, nhưng đến nay vẫn chưa được giải quyết.
Giấy Sài Gòn, giấy Bãi Bằng là 2 trong số ít các doanh nghiệp giấy đầu
tư hệ thống xử lý nước thải bài bản, đạt chuẩn quốc tế. Số vốn đầu tư này

tương đương với yêu cầu về chi phí sản xuất sạch hiện chiếm tới 10% tổng chi
phí sản xuất [1]. Trong khi đó, rất nhiều nhà máy giấy hiện đang sử dụng công
nghệ lạc hậu gây tiêu tốn năng lượng và ô nhiễm môi trường.
Theo thống kê, hiện còn hơn 90% doanh nghiệp chỉ xử lý nước thải
theo kiểu đối phó để không tốn thêm khoản chi phí này [8]. Như vậy, doanh
nghiệp đầu tư đàng hoàng sẽ khó cạnh tranh về chi phí và giá bán so với doanh
nghiệp không chịu đầu tư.
2.3. Nhà máy giấy An Hòa
2.3.1. Giới thiệu nhà máy An Hòa:
* Vị trí địa lý:

Hình 2.1: Sơ đồ vị trí của Nhà máy giấy An Hòa
Nhà máy giấy An Hòa nằm trên địa bàn xã Vĩnh Lợi, huyện Sơn Dương,
tỉnh Tuyên Quang.


14

Diện tích 1.980.000m2 (198 ha).
Chiều dài dọc theo hướng Bắc Nam khoảng 1.800 m.
Chiều rộng theo hướng Đông Tây khoảng 1.100m.
Về địa hình: Khu đất quy hoạch xây dựng nhà máy thuộc địa hình đồi
núi thấp; mặt bằng bị phân cắt nhiều. Căn cứ vào thực địa địa điểm quy hoạch
của Nhà máy được các cơ quan chức năng của tỉnh phê duyệt cho thấy:
- Phía Bắc của nhà máy là khu đồi cao thuộc xóm Cầu Cháy, đầu cầu An
Hòa, hiện trồng cây keo và bạch đàn rất ít dân cư, tiếp giáp với đường tỉnh lộ
nối quốc lộ 2 và đi thị trấn Sơn Dương.
- Phía Tây và Tây Nam tiếp giáp với nhà máy là sông Lô và trong phạm
vi từ 800-1000m là cánh đồng lúa, không có nhà dân cư trú.
- Phía Nam tiếp giáp đồi thấp xã Cấp Tiến và phía Đông Nam tiếp giáp

với nhà máy là dãy núi Bà Chuôm có độ cao trung bình từ 100 đến 200m. Khu
vực này không có nhà dân cư trú.
Như vậy nếu tính từ các nguồn phát thải đến các khu dân cư theo các
hướng, khoảng cách tối thiểu 800-1000 m, phù hợp với quy định hành lang
xây dựng.
*. Tình hình phát triển:
Công ty cổ phần nhà máy giấy An Hòa là niềm tự hào của Tuyên Quang
về sự phát triển lớn mạnh trong khu vực và trên thị trường quốc tế. Luôn đem
lại chất lượng uy tín đến với khách hàng, công ty đã đạt giấy chứng nhận về
quản lý chất lượng TCVN ISO 9001:2008/ ISO 9001:2008. Đánh dấu mốc cho
sự trưởng thành về thương hiệu, luôn mang phương châm “Gieo nguồn xanh –
Nhân giá trị”.
Tuy nhiên, ngành giấy và bột giấy sử dụng nhiều nước để sản xuất ra
một tấn sản phẩm hơn bất kỳ ngành công nghiệp nào khác, nước thải đầu ra
cũng tương đối lớn.
2.3.2. Hiện trạng sử dụng nước của nhà máy


15
Nước cấp cho sản xuất được bơm trực tiếp từ sông Lô. Công ty bố trí một
trạm bơm tại vị trí nằm sát sông Lô. Nước sông được bơm lên vào hai bể:
Thứ nhất, bể sử dụng cho sản xuất bột giấy do công ty chế tạo thiết bị
Hải Sâm – Trung Quốc cung cấp. Bể được sục khí và khử kim loại và lắng
trọng lực
Thứ hai, bể sử dụng cho sản xuất giấy do công ty chế tạo thiết bị HanSoi
– Hàn Quốc cung cấp. Bể lắng trọng lực châm hóa chất PAC & PAM.
Trạm xử lý nước có:
 Số lượng máy bơm: 03 máy
 Công suất thiết kế: 720m3/h/máy
 Đường ống bơm: Ø 300

 Số giờ chạy máy : 24h/ ngày
Bể phản ứng (883m3); Bể lắng trong ( D= 28m, H= 6m); Bể lọc 4 ngăn –
mỗi ngăn 4 x 66,5m; Bể chứa nước trong (4.300m3); Nhà đặt bơm cấp 2 và pha
hóa chất xử lý nước. Bể lắng, lọc phản ứng được xây dựng bằng bê tông cốt
thép. Nhà trạm bơm khung, móng máy (BTCT), mái bằng, tường gạch, nền bê
tông [7].
Nhà máy giấy An Hòa đã được cấp phép khai thác sử dụng nước mặt số
29 (năm 2010) và số 44 (năm 2011) do sở Tài nguyên và môi trường cấp với
thời hạn sử dụng là 15 năm, lưu lượng khai thác, sử dụng là 51.840 m3/ng.đ.
2.3.2. Các nguồn nước thải của nhà máy
* Nước thải sinh hoạt
Nguồn phát sinh và tải lượng, thành phần nước thải sinh hoạt: Nước thải
sinh hoạt của công ty là nước thải sinh hoạt thông thường chủ yếu chứa các
chất lơ lửng (SS), các hợp chất hữu cơ (BOD, COD), các chất dinh dưỡng
(N,P) và các vi sinh vật.
Nguồn nước thải sinh hoạt từ khu hành chính của 485 cán bộ công nhân
viên : 1.090 m3/ng.đ. Trong đó gồm nức sinh hoạt thường ngày của CBCNV
và nước thải nhà ăn ca của nhà máy.
*Nước thải nhà máy (12.500m3/ng.đ)


16

Nguyên liệu thô
(tre, nứa,gỗ)
Xử lý nguyên liệu

Nước rửa

Bóc vỏ ướt

Hóa chất

Nấu nguyên liệu

Hơi

Nước thải
sau khi rửa
Nướcngưng
Dịch

Nước rửa

Cô đặc, xút

Rửa

hóa

Chất phụ
gia

Nghiền bằng
phương pháp cơ
học và lý học

Nước

thải

(SS, BOD5,
COD cao)

Bột giấy tẩy trắng

Phèn; Dầu;

Xeo

Nước; Hơi

giấy(tạo

Nước

thải

(SS, BOD5,
COD cao)

nước
Hơi nước

Sấy

Nước ngưng

Giấy thành
phẩm
Hình 2.2. Sơ đồ nước thải trong khâu sản xuất

Bảng 2.1: Lưu lượng phát thải của nhà máy