Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy là một trong những công nghệ sử dụng nhiều nước. Tùy theo công nghệ và sản phẩm sản xuất, lượng nước cần thiết để sản xuất 1 tấn giấy thành phẩm dao động từ 80 m3 đến 450 m3.
1. Đặc tính nước thải công nghiệp giấy
Hầu như tất cả lượng nước đưa vào sử dụng cuối cùng đều trở thành nước thải và mang theo các tạp chất như hoá chất, bột giấy, các chất ô nhiễm dạng hữu cơ và vô cơ. Trong đó dòng thải từ các quá trình nấu bột và tẩy trắng có mức độ ô nhiễm và độc hại cao nhất.
Dựa vào các nguồn phát sinh nước thải ngành giấy, nguồn thải có một số đặc trưng như sau:
– pH cao do kiềm dư gây ra;
– Thông số cảm quan (màu, mùi, bọt) chủ yếu từ quá trình dẫn xuất lignin;
– Hàm lượng chất rắn lở lửng cao;
– Hàm lượng các chất hữu cơ rất cao, đặc biệt là COD và BOD5,…
* Ghi chú:
– QCVN 12-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp giấy và bột giấy;
– Cột A: Quy định nồng độ các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp giấy và bột giấy khi xả ra nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt;
– Cột B1: Quy định nồng độ các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp giấy và bột giấy khi xả ra nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt;
Qua bảng số liệu về nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải giấy và bột giấy cho thấy các thông số đều vượt QCVN 12-MT:2015/BTNMT, dao động từ 9 – 60 lần. Vì vậy, nguồn nước này nếu không được xử lý trước khi thoát ra nguồn tiếp nhận, sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.
2. Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp giấy
2.1. Cơ sở lựa chọn
Có rất nhiều công nghệ được đề xuất để giải quyết vấn đề nước thải công nghiệp sản xuất giấy. Nhưng làm sao để lựa chọn được công nghệ xử lý nước thải phù hợp, sau đây là một số yếu tố cơ bản các doanh nghiệp có thể tham khảo:
- Công nghệ phải có lợi ích kinh tế vừa đáp ứng tiêu chí xã hội và môi trường;
- Hiệu quả xử lý của công nghệ phải tốt nhưng không làm ảnh hưởng đến chất lượng môi trường hoặc chất lượng nước thải đầu ra;
- Tiết kiệm chi phí nước thải như chi phí đầu tư, vận hành, bảo trì, kiểm tra, nâng cấp;
- Kết hợp nhiều phương pháp xử lý khác nhau để đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt quy chuẩn.
2.2. Phương án công nghệ xử lý nước thải
Dựa vào các yếu tố trên, ARESEn đề xuất phương án công nghệ mới, sự kết hợp hài hoà giữa các phương pháp lý – hoá – sinh học đảm bảo hiệu quả xử lý nước thải tối ưu theo các quy chuẩn kỹ thuật hiện hành, hệ thống hoạt động ổn định và lâu dài, cân bằng giữa phát triển kinh tế đi đôi với bảo vệ môi trường.
Thuyết minh công nghệ
– Bể thu gom: Nước thải từ các nguồn thải được tập trung về bể gom. Ở đây các tạp chất có kích thước và trọng lượng lớn sẽ được giữ lại.
– Thiết bị tách rác: Là thiết bị để loại bỏ các chất rắn có trong nước thải, bảo vệ các thiết bị và giảm tải lượng ô nhiễm của nguồn thải trước khi vào hệ thống xử lý sinh học. Với kích thước khe lược 0,5 mm sẽ giữ lại rác, bột bã,… còn sót lại sau song chắn rác ở bể thu gom (Thiết bị tách rắn – lỏng)
– Bể điều hòa: nhằm điều hòa lại lưu lượng và tính chất nước thải. Do trong thành phần nước thải sản xuất giấy tái chế có pH thấp, do đó trước khi đi vào keo tụ tạo bông, cần điều chỉnh lại pH để quá trình keo tụ tạo bông đạt hiệu quả cao.
– Bể tuyển nổi siêu nông – DAF: quá trình được tiến hành qua 2 giai đoạn như sau:
+ Giai đoạn 1: Bảo hòa nước bằng không khí dưới áp suất cao.
+ Giai đoạn 2: Tách khí hòa tan trong nước trong điều kiện áp suất khí quyển.
Nước thải cuối bể được bơm đẩy vào bình bão hòa khí – nước, không khí và các hóa chất keo tụ được máy nén khí và bơm định lượng đẩy vào đường ống bơm. Trong bình bão hòa khí – nước, không khí sẽ được hòa tan vào nước. Sau đó trong bể tuyển nổi làm việc ở áp suất khí quyển, không khí được tách ra ở dạng bọt khí và làm nổi các hạt lơ lửng tạo ván bọt chảy về máng thu.
– Bể MBBR + Bể Aerotank: Quá trình xử lý sinh học kết hợp với giá thể MBBR là một bước tiến lớn trong kỹ thuật xử lý nước thải. Giá thể MBBR diện tích tiếp xúc lớn Nhờ vậy sự trao đổi chất, nitrat hóa diễn ra nhanh nhờ vào mật độ vi sinh lớn tập trung trong diện tích bề mặt giá thể di động. Lượng khí cấp cho quá trình xử lý hiếu khí đủ để giá thể lưu động vì giá thể nhẹ, xấp xỉ khối lượng riêng của nước.
– Bể lắng:
+ Nước sau khi qua bể aerotank tự chảy vào bể lắng. Bùn được giữ lại ở đáy bể lắng. Một phần được tuần hoàn lại bể kỵ khí, anoxic và aerotank; một phần được đưa đến bể chứa bùn.
+ Bể lắng được thiết kế nhằm mục đích lắng loại các chất rắn ở dạng huyền phù và lơ lửng, khử mùi hôi của nước thải nhằm nâng cao hiệu suất lắng các chất cặn trong nước thải.
– Bể lọc: Nước sau bể lắng được đưa qua bể lọc, nước được đi qua các lớp vật liệu lọc với một chiều dày nhất định đủ để giữ lại trên bề mặt hoặc giữa các khe hở của lớp vật liệu lọc các hạt cặn và vi trùng có trong nước. Trong công nghệ xử lý lọc là giai đoạn cuối cùng để làm trong nước. Phần nước sau lọc sẽ được thu tại bể khử trùng.
– Bể khử trùng: là giai đoạn cuối cùng nhằm tiêu diệt hoàn toàn Coliforms và các vi trùng gây bệnh khác. Bể khử trùng được thiết kế vách ngăn thông đáy và tràn bề mặt xen kẻ nhau, tạo đường đi dài và đủ thời gian tiếp xúc Chlorine với nước thải. Hiệu quả khử trùng đạt 95% với Coliforms và 99% với các vi trùng gây bệnh khác.
Cuối bể khử trùng, nước đạt tiêu chuẩn theo ống dẫn thải ra nguồn tiếp nhận.
– Bể chứa bùn:
Lượng bùn sinh ra ở bể lắng được đưa về bể chứa bùn, ở bể chứa bùn các chất hữu cơ bị phân hủy theo 2 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Quá trình lên men acid, theo đó các hydratcacbon, mỡ, protein, … bị phân hủy tạo thành các acid béo, cồn, hydro, acid amin, H2S, …
+ Giai đoạn 2: Quá trình lên men kiềm, các sản phẩm của giai đoạn 1 tiếp tục bị phân hủy tạo thành metan, khí cacbonic, …
2.3. Phương án xử lý bùn
Việc bùn phát sinh phải được thanh thải và xử lý định kỳ, tránh việc tồn động bùn dư quá trình xử lý sinh học à ảnh hưởng lên quá trình xử lý của từng công đoạn và chất lượng nước sau xử lý.
+ Phương án 1: bùn lắng ở bể chứa bùn sau một thời gian định kỳ cho đơn vị có chức năng thu gom xử lý.
+ Phương án 2: đầu tư máy ép bùn để xử lý lượng bùn phát sinh trong hệ thống, lượng bùn ép được liên hệ với những đơn vị có nhu cầu làm phân bón cho cây hoặc liên hệ đơn vị thu gom rác thu gom định kỳ.
Với gần 20 năm kinh nghiệm cùng đội ngũ chuyên gia kỹ thuật, ARESEn đã tư vấn thiết kế và thi công hơn 300 công trình hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn với chi phí tối ưu nhất cho rất nhiều cơ sở doanh nghiệp sản xuất kinh doanh ở khắp tỉnh thành trên cả nước.
Vui lòng liên hệ với chúng tôi để được tư vấn giải pháp tốt nhất
