Đang tải... (xem toàn văn)
Xử lý nước thải nhà máy giấy
Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 1 BÁO CÁO KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Đề tài: Xử lý nước thải nhà máy giấy Trường Đại Học Quy Nhơn Giáo viên hướng dẫn: ThS. Trương Thanh Tâm Sinh viên thực hiện : Huỳnh Đức Kỳ Lớp : Hóa Dầu – K31- ĐH Quy Nhơn Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 2 NỘI DUNG CHÍNH I) ĐẶT VẤN ĐỀ II) NHÀ MÁY GIẤY BÃI BẰNG 1 . Giới thiệu 2. Quy trình sản xuất giấy 3. Các loại nước thải 4. Biện pháp cải thiện chất lượng nước thải a) Đổi mới công nghệ thân thiện với môi trường b) Xử lý nước thải nhà máy giấy c) Biện pháp xử lý 5. Quy trình công nghệ xử lý rác thải 6. Thuyết minh quy trình công nghệ 7. Một số hình ảnh minh họa và chức năng của các bể III) KẾT LUẬN IV) TÀI LIỆU THAM KHẢO Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 3 L LL LỜI M I MI M I MỞ ĐẦU UU U Nước - nguồn tài nguyên vô cùng quý giá nhưng nó không phải là vô tận. Mặc dù lượng nước chiếm hơn 97% bề mặt trái đất nhưng lượng nước có thể dùng cho sinh hoạt và sản xuất rất ít, chỉ chiếm khoảng 3%. Nhưng trong thời buổi công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước đi lên, đòi hỏi ngành công nghiệp phải phát triển nhanh. Sự phát triển công nghiệp nhanh chóng mang lại nhiều lợi ích, nhưng bên cạnh đó nó cũng có nhiều tác hại làm ảnh hưởng xấu đến môi trường và đe dọa đến sức khỏe con người đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước. Nguồn nước ngày càng bị ô nhiễm trầm trọng do nhiều nguyên nhân mà nguyên nhân chính là do hoạt động sản xuất công nghiệp và ý thức của con người. Việc khan hiếm nguồn nước ngọt đã và đang gây ra những hậu quả hết sức nghiêm trọng đến môi trường, hệ sinh thái, các loài sinh vật, trong đó có con người, nó tiềm ẩn nguy cơ chiến tranh để tranh giành nguồn nước…. Một trong những ngành gây ô nhiễm nguồn nước nghiêm trọng nhất là công nghiệp sản xuất giấy. Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 4 I. Đặt vấn đề Công nghệ sản xuất bột giấy chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế. Công nghiệp giấy phát triển cùng với sự phát triển của xã hội. Nhu cầu sản phẩm giấy càng tăng, thu hút nhiều lao động tham gia cũng như kéo theo sự phát triển của những ngành liên quan như : lâm nghiệp, xuất nhập khẩu, vận tải,…; chính vì vậy nghành công nghiệp này không thể thiếu trong đời sống nhân dân. Giấy đáp ứng nhu cầu bức thiết trong cuộc sống con người để phục vụ nhiều mục đích khác nhau như: giấy viết, giấy in, giấy bao bì, sinh hoạt Bột giấy được sản xuất từ nguyên liệu chủ yếu là: gỗ, tre, nứa, lồ ồ, giấy tái sinh,… Tuy nhiên, nếu lượng nước thải này thải ra mà không qua xử lý thì sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường nước. Độc tính từ nước thải của 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 bao gồm: nhựa cây, các axit béo, lignin, … và một số sản phẩm của lignin đã được clo hóa có trọng lượng phân tử thấp. Các chất từ dịch tiết ra có khả năng gây ức chế với cá. Khi xả trực tiếp nguồn nước thải này ra kênh rạch thì sẽ hình thành từng mảng giấy nổi lên trên măt nước, làm cho nước có độ màu khá cao và hàm lượng DO gần như bằng không. Điều này không những gây ảnh hưởng trực tiếp dến môi trường sống của sinh vật mà còn gián tiếp ảnh hưởng đến sức khẻo con người Hiện nay có khoảng 90 nhà máy hoạt động trên cả nước, sản lượng giấy các tỉnh phía nam gần 90000 tấn/năm. Trong đó, thành phố Hồ Chí Minh chiếm 12000 tấn/năm. Nước thải nhà máy giấy có hàm lượng COD khá cao 22000 – 46500 mg/l , BOD chiếm từ 40% - 60%. COD phần lớn được gây ra từ nhưng chất hữu cơ không lignin, Ngoài các chỉ tiêu ô nhiễm của nước thải dịch đen đã được đề cập thì nước thải của xeo giấy có tỉ lệ COD, BOD không cao bằng nước thải dịch đen nhưng cũng quá giới hạn cho phép. Do đó cũng cần được xử lý trước khi xả ra môi trường. Theo thống kê, các nhà máy giấy trên thế giới nhờ công nghệ tiên tiến nên chỉ dùng từ 7-15m 3 nước/tấn giấy, trong khi ở Việt Nam do thiết bị sản xuất, công nghệ lạc hậu nên vẫn dùng từ 30-100m 3 nước/tấn giấy. Sự lạc hậu này không chỉ gây lãng phí Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 5 nguồn nước ngọt, tăng chi phí xử lý nước thải mà còn đưa ra sông, rạch lượng nước thải khổng lồ. Hiện nay, doanh nghiệp sản xuất giấy tại Việt Nam chủ yếu là thuộc thành phần doanh nghiệp vừa và nhỏ, sản xuất tới 75% lượng giấy cả nước. Các doanh nghiệp này nằm rải rác tại các địa phương nguy cơ gây ô nhiễm tại các cơ sở này rất cao. 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 ra sông ngòi, kênh rạch. 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. 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 trong bài tiểu luận này chúng ta sẽ đi vào tìm hiểu những ảnh hưởng cũng như hệ thống xử lý nước thải của các nhà máy giấy hiện nay đại diện tổng công ty giấy Việt Nam nhà máy giấy Bãi Bằng. Từ đó hi 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. Tuy có nhiều cố gắng, song vì mới làm quen với hình thức viết tiểu luận và nghiên cứu trong nhà trường nên còn rất nhiều thiếu sót. Nhóm chúng em mong cô đọc qua, góp ý cho nhóm để chúng em có thể chỉnh sửa và hoàn thiện bài tiểu luận tốt hơn. Để từ đó có thể rút ra nhiều kinh nghiệm quí báu hơn cho bản thân. Chúng em chân thành cảm ơn cô đã truyền đạt cho chúng em những kiến thức cơ bản về môn kỹ thuật môi trường, giúp chúng em có thêm nhiều kiến thức về môn học này. Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 6 II. NHÀ MÁY GIẤY BÃI BẰNG 1. Giới thiệu Bãi Bằng là một doanh nghiệp nhà nước sản xuất bột giấy và các sản phẩm giấy của Việt Nam. Năm 2006, Công ty Giấy Bãi Bằng trở thành một thành viên của Tổng công ty Giấy Việt Nam, đóng góp hơn 50% sản lượng giấy in và giấy viết của tổng công ty này. Nhà máy Giấy Bãi Bằng được thành lập vào cuối năm 1982 với sự giúp đỡ về tài chính và công nghệ của chính phủ Thụy Điển. Ban đầu, Bãi Bằng chỉ gồm một nhà máy sản xuất giấy. Năm 2002, nhà máy được mở rộng, nâng công suất từ 48.000 tấn bột, 55.000 tấn giấy lên 61.000 tấn bột và 100.000 tấn giấy. Năm 2004, 16 lâm trường cung cấp nguyên liệu làm bột giấy vốn trước kia thuộc Công ty Nguyên liệu giấy Vĩnh Phú được sáp nhập vào Bãi Bằng. Công ty còn sản xuất cả phân bón vi sinh từ phế thải của quá trình sản xuất giấy. Cơ sở sản xuất và văn phòng chính của công ty tọa lạc tại thị trấn Phong Châu, huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ. Công suất xử lý nước thải 600m 3 /ngày. Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 7 Nhà máy giấy Bãi Bằng Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 8 2. Quy trình sản xuất giấy a) Giai đoạn sản xuất bột giấy : Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 9 b) Giai đoạn sản xuất giấy: Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 10 3. Các loại nước thải - Sử dụng lại lượng kiềm bằng phương pháp cô đặc – đốt cháy các chất hữu cơ – xút hóa. Đối với các nhà máy Dòng thải rửa nguyên liệu bao gồm các chất hữu cơ hòa tan, đất đá, chất bảo vệ thực vật, vỏ cây,… - Dòng thải của quá trình nấu và rửa sau nấu chứa phần lớn các chất hữu cơ hòa tan, các chất nấu và một phần sơ xợi tổng hợp. Dòng thải có màu tối hay còn gọi là dịch đen. Dịch đen có nồng độ chất khô khoảng 25% - 35%, tỷ lệ giữa chất hữu cơ và vô cơ là 70:30. - Thành phần hữu cơ chủ yếu là trong dịch đen lignin hòa tan với dung dịch kiềm ( 30 – 35% khối lượng chất khô), ngoài ra còn các sản phẩm phân hủy hydratcacbon, axit hữu cơ. Thành phần hữu cơ bao gồm những chất nấu, một phần nhỏ là NaOH, Na 2 S, Na 2 SO 4 , Na 2 CO 3 , còn lại là kiềm natrisunfat liên kết với các chất hữu cơ trong kiềm. Ở những nhà máy lớn, dòng thải này dùng để tái sinh sử nhỏ thường không có hệ thống thu hồi dịch đen, dòng thải này được thải thẳng ra với các dòng thải khác, gây tác động xấu đến môi trường. - Dòng thải từ công đoạn tẩy của các nhà máy sản xuất bột giấy bằng phương pháp hóa học và bán hóa chứa các hợp chất hữu cơ, lignin hòa tan và các hợp chất tạo thành của những chất đó với chất tẩy ở dạng độc hại có khả năng tích tụ sinh học trong cơ thể sống như các hợp chất clo hữu cơ, làm tăng AOX trong nước thải. Dòng này có độ màu BOD 5 và COD cao. - Dòng thải từ các quá trình nghiền bột và xeo giấy chủ yếu chứa sơ xợi mịn, bột giấy ở dạng lơ lửng và các chất phụ gia như nhựa thông, phẩm màu, cao lanh,… - Dòng thải từ các khâu rửa thiết bị, rửa sàn, dòng chảy tràn có hàm lượng các chất lơ lửng và các hóa chất rơi vãi, dòng này không liên tục. - Nước ngưng của quá trình cô đặc trong hệ thống thu hồi, xử lý hóa chất từ dịch đen. Mức độ của nước ngưng phụ thuộc vào từng loại gỗ, công nghệ sản xuât. - Nước thải sinh hoạt. *Nước thải từ công nghệ xeo giấy Nước thải từ công nghệ xeo giấy chứa thành phần chủ yếu bột giấy và các chất phụ gia gọi là nước trắng. Nước này được tách ra từ các bộ phận của máy xeo giấy như khử nước, ép giấy. Phần lớn dòng thải này được sử dụng trực tiếp cho giai đoạn tạo hình hay cho công đoạn chuẩn bị nguyên liệu vào máy xeo hoặc gián tiếp sau khi nước thải được qua bể lắng để thu hồi giấy và sơ xợi. Nước thải công đoạn này đôi khi có thể chiếm tới 90% lưu lượng tổng cộng của nhà máy nhưng tương đối sạch hàm lượng nhiễm bẩn không cao, BOD trung bình, độ màu thấp, PH gần trung tính, không chứa lignin, hàm lượng chất rắn lơ lửng cao chủ yếu là do bột giấy và chất độn thất thoát, Lượng chất rắn này có thể dễ dàng thu hồi bằng phương pháp lắng • Thành phần và tính chất của nước thải công đoạn xeo giấy [...]... b X lý nư c th i c a nhà máy gi y: ây là m t bi n pháp mà r t nhi u doanh nghi p và c s s n xu t gi y l a ch n vì yêu c u k thu t và v n u tư ít nhưng mang l i hi u qu cao Nhà máy gi y Bãi B ng là m t trong nh ng doanh nghi p ti u bi u s d ng bi n pháp này SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 11 Xử lý nước thải nhà máy giấy c GVHD ThS Trương Thanh Tâm Bi n pháp x lý X lý cơ h c X lý cơ... Phương pháp sinh h c t nhiên - Cánh ng tư i - X th i vào ao, h SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 12 Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm 5 Quy trình công ngh x lý nư c th i SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 13 Xử lý nước thải nhà máy giấy 6 GVHD ThS Trương Thanh Tâm Thi t minh quy trình công ngh Nư c th i t công o n s n xu t b t gi y ư c ưa qua h thu... n theo quy nh hi n hành c a pháp lu t SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 14 Xử lý nước thải nhà máy giấy 7 Ưu i m c a sơ GVHD ThS Trương Thanh Tâm x lý nư c th i ây là công ngh x lý m i cà hi n i vào lo i t t nh t Vi t Nam v x lý nư c th i Sơ x lý hi n i, chi m ít di n tích, nư c sau khi x lý chu n sau khi th i ra môi trư ng m b o tiêu 8 M t s hình nh minh h a và ch c năng c a các... 18 Xử lý nước thải nhà máy giấy + + GVHD ThS Trương Thanh Tâm Bão hòa nư c b ng không khí dư i áp su t cao Tách khí hòa tan dư i áp su t khí quy n e B x lý sinh h c hi u khí và b x lý sinh h c k khí B x lý hi u khí Nư cth i ch y qua su t chi u dài c a b và ư c s c khí, khu y nh m tăng cư ng lư ng khí oxi hòa tan và tăng cư ng quá trình oxi hóa ch t b n h u cơ có trong nư c Nư c th i sau khi ã ư c x lý. .. công o n phía sau, còn phương án i u hòa ngoài SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 16 Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm dòng th i ch gi m ư c m t ph n nh s dao ng ó V trí t t nh t b trí b i u hòa c n ư c xác nh c th cho t ng h th ng x lý, và ph thu c vào lo i x lý, c tính c a h th ng thu gom cũng như c tính c a nư c th i c B keo t và l ng B l ng cát: Nhi m v c a... Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 15 Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm các công o n x lý ti p theo do lư ng c n tăng lên như làm t c ngh n h th ng phân ph i khí và các thi t b làm thoáng trong các b ( ĩa, l phân ph i khí và dính bám vào các tuabin… Do v y ph i cân nh c trư c khi dùng b B B i u hòa i u hòa n nh lưu lư ng x lý n ng ch t ô nhi m Là ơn v dùng kh c ph c các... c, v n x lý, b o v môi trư ng luôn i cùng v i s phát tri n b n v ng c a ngành Trư c kh năng tăng trư ng vư t b c c a ngành gi y chúng ta c n ph i ưa ra nh ng bi n pháp gi i quy t v n v tài nguyên, ô nhi m môi trư ng m t cách hi u qu hơn SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 20 Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm IV Tài li u tham kh o 1 Giáo trình công ngh x lý nư c th.. .Xử lý nước thải nhà máy giấy THÔNG S PH GVHD ThS Trương Thanh Tâm U VÀO 6.3 – 7.2 M c X Lý (TCVN 5945:1995,loai B) 6.0 – 8.5 BOD5 t ng, mg/l 500 ≤ 50 COD, mg/l 1100 ≤ 100 SS, mg/l 653 ≤ 100 màu , Pt - Co 450 N – NH3 , mg/l 1.15 ≤ 35 P – PO43-, mg/l... t h u cơ ch a trong nư c th i T i b sinh h c hi u khí s x y ra quá trình oxi hóa các ch t h u cơ có trong nư c th i SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 19 Xử lý nước thải nhà máy giấy GVHD ThS Trương Thanh Tâm B x lý sinh h c k khí S d ng các vi sinh v t phân h y các ch t h u cơ gây nhi m b n trong nư c th i Các vi sinh v t s d ng các ch t h u cơ và m t s khoáng ch t làm ngu n dinh... ngoài • B l ng cát làm thoáng: tránh lư ng ch t h u cơ l n trong cát và tăng hi u qu x lý, ngư i ta l p vào b l ng cát thông thư ng m t dàn thi t b phun khí Dàn này ư c t sát thành bên trong b t o thành m t dòng xo n c quét áy b v i m t v n SVTH: Huỳnh Đức Kỳ- Hóa Dầu K31 - ĐH Quy Nhơn Trang 17 Xử lý nước thải nhà máy giấy t c l ng GVHD ThS Trương Thanh Tâm tránh hi n tư ng l ng các ch t h u cơ, ch có . đồ xử lý nước thải Đây là công nghệ xử lý mới cà hiện đại vào loại tốt nhất ở Việt Nam về xử lý nước thải. Sơ đồ xử lý hiện đại, chiếm ít diện tích, nước. thân thiện với môi trường b) Xử lý nước thải nhà máy giấy c) Biện pháp xử lý 5. Quy trình công nghệ xử lý rác thải 6. Thuyết minh quy trình công