Tổng quan về hoạt động sản xuất bột giấy và giấy từ gỗ
Ngành công nghiệp giấy trong những năm gần đây có bước phát triển vượt bậc, sản lượng trung bình tăng 11%/ năm ( Tổng cục môi trường – 2011). Công nghiệp giấy đã đóng góp đáng kể vào nền kinh tế quốc gia, tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích mà nó mang lại thì vẫn có nhiều vấn đề phát sinh, một trong số đó là vấn đề môi trường.
” Công nghiệp giấy và bột giấy có thể coi như hai ngành độc lập, sản xuất bột và sản xuất giấy. Thực tế cũng có nhiều nhà máy sản xuất đồng thời cả bột giấy và giấy, ví dụ Tổng công ty giấy Việt Nam (Công ty giấy Bãi Bằng cũ), trong khi đó nhiều nhà máy chỉ sản xuất giấy, ví dụ Công ty CP giấy Sài Gòn hoặc Công ty giấy Việt Trì, trước đây có sản xuất bột nhưng do không giải quyết được ô nhiễm do dịch đen nay đã chuyển sang chỉ sản xuất giấy từ bột giấy. ” ( Nguồn: Tổng cục Môi trường – 2011).
Liên hệ: 0985.99.4949 – 0932.082.099 – 0906.76.9646
mail: mail@moitruonghana.com
Qui trình công nghệ sản xuất giấy và bột giấy từ gỗ
Hiện nay, bột giấy được sản xuất theo ba công nghệ chính:
- Công nghệ bột hóa học
- Công nghệ bột bán hóa học
1. Công nghệ hóa học
Công nghệ hóa học thực chất là sử dụng hóa chất để hòa tan các thành phần không phải xenlulozo, giải phóng xenlulozo dưới dạng sợi. Trong công nghệ hóa học có hai con đường sản xuất chính: Kraff và sunphit.
Công nghệ Kraff là nấu bột bằng kiềm ( NaOH và Na2S). Do đó, nước thải từ Kraff sinh ra có pH cao, độ màu cao và có mùi đặc trưng của lưu huỳnh. Công nghệ này tốn rất nhiều hóa chất tẩy trắng. Mặc dù vậy nhưng đây vẫn là công nghệ sản xuất bột giấy phổ biển ở Việt Nam và trên thế giới.
Qui trình sản xuất giấy theo công nghệ Kraff
Trên thực tế, một hệ thống sản xuất bột giấy hoàn chỉnh phải bổ sung hệ chưng bốc dịch đen và lò hơi thu hồi hóa chất, hệ thống này vừa đóng vai trò thu hồi 95% hóa chất nấu bột vừa đóng vai trò xử lý trên 90% chất ô nhiễm của toàn nhà máy bột. Tại Việt Nam, chỉ có hai nhà máy đáp ứng được tiêu chí này là Công ty giấy Bãi Bằng (nay là Tổng công ty giấy Việt Nam) và Công ty giấy An Hòa, còn lại có khoảng 100 nhà máy nhỏ chỉ nấu bột bằng kiềm, khi sử dụng nguyên liệu là tre nứa thậm chí người ta chỉ ngâm kiềm khoảng 5-6 ngày.
Công nghệ sunphit sử dụng muối sunphit, nấu trong môi trường axit. Sản phẩm có độ trắng cao hơn, tuy nhiên công nghệ này không phổ biến do chi phí sản xuất cao.
Liên hệ: 0985.99.4949 – 0932.082.099 – 0906.76.9646
mail: mail@moitruonghana.com
2. Công nghệ bột bán hóa học
Đây là công nghệ hiện đại, ít gây ra ảnh hưởng tới môi trường và ít tiêu thụ hóa chất, tuy nhiên tốn nhiều năng lượng và đòi hỏi máy móc hiện đại, gồm: công nghệ TMP (Thermo mechanical Process) và công nghệ CTM (Chemi-Thermo-Mechanical Process).
3. Thành phần tính chất nước thải sản xuất giấy và bột giấy từ gỗ
Nước thải sản xuất bột giấy: Sản xuất bột giấy là ngành công nghiệp phát sinh lượng nước thải rất lớn. Để sản xuất 1 tấn sản phẩm có thể tốn vài chục đến vài trăm mét khối nước thải. Nước thải sản xuất bột giấy chứa nhiều chất oxy hóa như Hydro peroxit, clo, clodioxit,… để tẩy trắng. Đối với các nhà máy có sản xuất bột giấy thì loại nước thải đậm đặc và khó xử lý nhất nước thải dịch đen, lượng kiềm dư và COD cao.
Nước thải sản xuất giấy: chủ yếu là các dạng huyền phù do bột giấy trộn với các chất độn, chất phụ gia như cao lanh, bột đá, phèn nhôm,…Do đó, nước thải từ sản xuất giấy không quá ô nhiễm, chứa chủ yếu là các chất ô nhiễm vô cơ, thành phần TSS nhiều, gây ra độ đục, độ màu cho nước thải.
Thành phần nước thải nhà máy sản xuất giấy và bột giấy
3. Sơ đồ công nghệ Xử lý nước thải cơ sở sản xuất bột giấy và giấy từ gỗ
4. Thuyết minh sơ đồ công nghệ Xử lý nước thải cơ sở sản xuất bột giấy và giấy từ gỗ
Nước thải từ quy trình sơ chế nguyên liệu làm bột giấy chứa nhiều tạp chất, rác kích thước lớn,… do đó nước phải đi qua song chắn rác thô đầu tiên để loại bỏ phần thô.
Tiếp theo, nước sẽ được đi qua song chắn rác tinh nhằm loại bỏ các loại cặn, rác kích thước nhỏ hơn, nhằm mục đích thu hồi bột giấy hiệu quả hơn. Dòng nước được cho qua máng nghiêng nhằm thu hồi bột giấy để tải sản xuất và giảm hao hụt nguyên liệu.
Sau quá trình thu hồi bột giấy là quá trình điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải. Nước thải từ quy trình Kraff chứa rất nhiều kiềm, do đó, pH khá cao, để tránh ảnh hưởng đến công đoạn keo tụ, tạo bông và các công trình sinh học phía sau thì một lượng axit được thêm vào để trung hòa lại pH của nước.
Liên hệ: 0985.99.4949 – 0932.082.099 – 0906.76.9646
mail: mail@moitruonghana.com
Tiếp theo là quá trình keo tụ tạo bông và lắng. PAC là chất keo tụ được thêm vào trong bể phản ứng, Polymer là chất trợ keo tụ được thêm vào trong bể tạo bông. Các bông cặn được hình thành sẽ được lắng theo trọng lực trong bể lắng hóa lý, lôi kéo theo các chất rắn lơ lững, xử lí TSS, từ đó làm giảm độ màu và các dạng nhũ tương từ công đoạn trộn giấy với phụ gia.
Với tính chất đặc trưng của nước thải là BOD, COD lớn, công trình sinh học được lựa chọn để xử lí nước thải sản xuất giấy và bột giấy là bể UASB và bể MBBR.
UASB là bể sinh học kỵ khí ngược dòng tuần hoàn bùn. UASB chia làm 3 vùng:
- Vùng dưới cùng là vùng thích nghi
- Vùng giữa là vùng xử lí, tại đây xảy ra giai đoạn chuyển hóa chất hữu cơ, xử lí COD với 4 giai đoạn chính của phân hủy kị khí là: thủy phân, lên men acid, acetic hóa và metan hóa.
- Vùng trên là vùng lắng. Nước sau quá trình xử lí sẽ được đẩy lên vùng lắng, vào máng dẫn và thoát ra khỏi bể, đi đến công trình tiếp theo.
Nước được dẫn vào bể MBBR, các vi sinh vật hiếu khí sẽ xử lí triệt để BOD trong nước thải sản xuất giấy và bột giấy.
Bể MBBR thực chất là một dạng cải tiến của aerotank truyền thống, sử dụng thêm các giá thể dính bám để tăng diện tích tiếp xúc của vi sinh hiếu khí. Ưu điểm của MBBR là không cần quá trình tuần hoàn bùn giống như bể aerotank truyền thống.
Bùn được tuần hoàn từ bể lắng sinh học UASB nhằm đảm bảo nồng độ bùn hoạt tính trong bể.
Bùn dư bể lắng sinh học được gom lại trong bể chứa bùn và được xử lí phía sau.
Sau khi qua quá trình lắng sinh học, nước thải tiếp tục cho qua bể lọc áp lực nhằm tách các chất lơ lững mà bể lắng sinh học chưa tách được.
Tiếp theo, nước thải sẽ được xử lí bậc ba bằng hệ fenton.
Hệ Fenton là phương pháp xử lí bậc ba được áp dụng trong hệ thống này nhằm khử độ màu và xử lí các hóa chất tẩy trắng có trong nước thải. Fenton gồm 3 quá trình ứng với 3 bể:
- Bể 1 là bể hạ pH xuống 3-4 để quá trình fenton diễn ra, pH ảnh hưởng tới nồng độ Sắt (II) và tốc độ phản ứng của quá trình.
- Bể 2 là bể phản ứng, bổ sung H2O2 và FeSO4, gốc *OH hoạt tính sinh ra là tác nhân phá hủy các hợp chất hữu cơ khó phân hủy.
Fe2+ + H2O2 —-> Fe3+ + *OH + OH–
- Bể 3 là bể lắng, hydroxit sắt (III) sẽ thực hiện cơ chế keo tụ, đông tụ, hấp phụ một phần các chất hữu cơ chủ yếu là các chất hữu cơ cao phân tử, từ đó loại chúng ra khỏi nước thải. NaOH được thêm vào để trung hòa pH, nhằm đảm bảo pH cho quá trình keo tụ tạo bông được diễn ra.
Công đoạn cuối cùng của quá trình xử lí là khử trùng bằng Clorine.
Nước thải đầu ra của sản xuất giấy và bột giấy đạt quy chuẩn QCVN 12-MT: 2015/BTNMT.
Trên là quy trình Xử lý nước thải cơ sở sản xuất bột giấy và giấy từ gỗ sơ bộ cho các cơ sở, nhà máy sản xuất bột giấy và giấy từ gỗ. Tuy nhiên, vì mỗi công trình lại có một công nghệ sản xuất khác nhau, dẫn đến công suất xả thải và tính chất nước thải cũng sẽ thay đổi. vì vậy, hãy liên hệ HANA để được tư vấn về hệ thống Xử lý nước thải cơ sở sản xuất bột giấy và giấy từ gỗ phù hợp và tiết kiệm nhất.
Liên hệ: 0985.99.4949 – 0932.082.099 – 0906.76.9646
mail: mail@moitruonghana.com
Các ưu đãi của HANA dành cho Quý khách hàng khi xử lý nước thải:
– Lập báo cáo quan trắc môi trường miễn phí
– Tư vấn, hỗ trợ tiếp đón các đoàn thanh tra về môi trường hoàn toàn miễn phí
– Bảo hành lên đến 24 tháng
– Tư vấn, kiểm tra miễn phí các thủ tục, hồ sơ môi trường đã đúng và đầy đủ hay chưa?
– Đánh giá trạm xử lý nước thải hiện hữu, hướng dẫn cải tạo, vận hành miễn phí.
