Nghiên cứu và tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy giấy Bình An - Pdf 14

Chương I
MỞ ĐẦU
1.1. Mở đầu
1.2. Mục đích
1.3. Nội
dung
1.4. Giới hạn
1.5. Phương pháp nghiên cứu Chương II
TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY
VÀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG

2.1. Giới thiệu ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam
2.2. Lưu lượng, thành phần và tính chất nước thải

3.2. Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp
3.3. Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp giấy
hiện nay
3.4. Giới thiệu một số công trình xử lý nước thải ngành
công nghiệp giấy đã được thực hiện ở Việt Nam và
nước ngoài

Chương IV
TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XEO GIẤY
BÌNH AN
5.2. Phương pháp keo tụ
5.3. Kết luận chung cho thí nghiệm Jartest
Chương VI
ĐỀ XUẤT VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO NHÀ MÁY XEO GIẤY
BÌNH AN

KHÁI TOÁN KINH TẾ VÀ GIÁ THÀNH
CÔNG TRÌNH
7.1. Chi phí vận hành
7.2. Chi phí xây dựng và lắp đặt hệ thống
7.3. Chi phí thiết kế – chuyển giao


làm từ giấy. Bên cạnh những lợi ích mà sản phẩm giấy mang lại, ngành công
nghiệp giấy còn tạo công ăn việc làm cho người công nhân từ khâu trồng rừng làm
nguyên liệu đến khâu sản xuất và phân phối sản phẩm. Với tầm quan trọng và lợi
ích mà ngành giấy mang lại, ngành công nghiệp giấy đã và đang thực sự phát
triển, góp phần quan trọng trong sự phát triển kinh tế – xã hội của nước nhà.
Song song với mặt tích cực mà ngành công nghiệp giấy mang lại, nó cũng
tồn tại những mặt hạn chế. Đây là một ngành công nghiệp tiêu hao rất nhiều
nguồn tài nguyên, đặt biệt là về rừng và nước, vấn đề xử lý, bảo vệ môi trường
luôn đi cùng với sự phát triển của ngành. Lượng nước sử dụng trong công nghiệp
giấy rất nhiều, tùy theo từng công nghệ và sản phẩm mà lượng nước cần thiết để
sản xuất 1 tấn giấy dao động từ 200 – 500 m
3
nước. Trong quá trình sản xuất giấy,
hầu như nước thải đưa vào sử dụng sẽ là lượng nước thải ra, chúng gây ô nhiễm
môi trường như pH cao, có màu đen, mùi, bọt, nhiều cặn lơ lửng và nồng độ COD,
BOD cao.
Do vậy, vấn đề xử lý, bảo vệ môi trường cần được quan tâm và đồng hành
cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp giấy. Nhận thức rõ vấn đề cấp bách
trên, tôi thực hiện đề tài “ Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà
mày xeo giấy Bình An ( thuộc công ty cổ phần giấy Tân Mai) ” với mục đích giải
Chương I – Giới Thiệu Chung Đồ Án Tốt Nghiệp
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 2
quyết vấn đề môi trường đồng thời đảm bảo cho hoạt động sản xuất được duy trì
mà không gây ảnh hưởng đến sức khỏe của cộng đồng.
1.2. Mục đích
- Ngành công nghệ giấy gây ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường, do đó,
việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy giấy là phù hợp.
- Tiếp cận với việc vận hành các mô hình xử lý nước thải bằng phương pháp
keo tụ( phương pháp hóa lý ).

đồ án không thể giải quyết bao quát các vấn đề môi trường liên quan đến công ty.
Đồ án chỉ tiến hành trong một số phạm vi:
- Tập trung vào nước thải của các phân xưởng sản xuất.
- Nguồn nước thải thu thập phục vụ cho đồ án sẽ được lấy tại cống xả của
công ty.
- Đề tài chỉ thực hiện mô hình thí nghiệm keo tụ ( mô hình Jartest ) cho nước
thải tại phân xưởng sản xuất của công ty.
- Các số liệu phân tích và các thực nghiệm đều được thực hiện trong phòng
thí nghiệm của trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP. Hồ chí Minh
1.5. Phương pháp nghiên cứu
1.5.1. Phương pháp luận
Nước thải từ nhà máy xeo giấy Bình An có hàm lượng SS, COD, BOD, độ
màu, độ đục cao. Do đó, khi xâm nhập vào môi trường nước mặt, nó sẽ phá vỡ cân
bằng sinh thái, làm giảm oxy hoà tan, làm giảm sự khuếch tán oxy từ trong không
khí vào và phát triển các vi sinh vật yếm khí gây mùi khó chòu, gây ảnh hưởng
đến đời sống của động thực vật thuỷ sinh và cộng đồng dân cư xung quanh. Do đó,
nước thải từ nhà máy trước khi ra khỏi môi trường cần phải được xử lý nhằm giảm
các tác hại đến môi trường đất, nước và sức khoẻ cộng đồng.
Như vậy, với mục tiêu đã được đề ra, trong luận văn này em sẽ tập trung
nghiên cứu, phân tích thành phần nước thải, đề xuất biện pháp xử lý phù hợp
nhằm giảm thiểu ô nhiễm đến mức có thể chấp nhận được.

Chương I – Giới Thiệu Chung Đồ Án Tốt Nghiệp
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 4
1.5.2. Phương pháp thực tế
- Phương pháp điều tra khảo sát: tính chất, thành phần nước thải, các đặt
điểm hóa lý và sinh học của nước thải đầu vào.
- Phương pháp tổng hợp thông tin.
- Phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước thải: các thông số được

ở trình độ thấp và chậm phát triển so với thế giới, trừ Bãi Bằng và Tân Mai, tất cả
các doanh nghiệp còn lại đều sản xuất theo phương pháp kiềm không thu hồi hóa
chất nên khó kiểm soát chất lượng, giá thành cao và gây ô nhiễm môi trường, sản
xuất kém hiệu quả, tiêu tốn nhiều nguyên nhiên vật liệu và năng lượng.
Việc xử lý nước thải trong các cơ sở sản xuất giấy vẫn chưa được cải thiện,
thậm chí có khu vực môi trường bò ô nhiễm nặng nề hơn, nhất là ở các làng nghề
sản xuất giấy truyền thống. Máy móc thiết bò và công nghệ của các nhà máy giấy
Việt Nam hiện nay không thể đáp ứng được tiêu chuẩn môi trường.
2.2. Lưu lượng, thành phần và tính chất nước thải ngành công nghiệp giấy
Trong sản xuất người ta sử dụng nhiều nước ở nhiều công đoạn khác nhau.
Để sản xuất ra một tấn sản phẩm, người ta cần đến 500 – 550 m
3
nước. Ngoài ra
Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 6
người ta còn sử dụng nhiều hóa chất khác nhau. Do đó, mỗi công đoạn sản xuất có
nước thải với tính chất và thành phần khác nhau.
- Nước thải từ công đoạn rửa nguyên liệu chứa các chất hữu cơ, đất, đá, sỏi ,
cát, thuốc bảo vệ thực vật, VSV, vỏ cây.
- Nước thải từ giai đoạn nấu và rửa sau nấu chứa rất nhiều chất hòa tan (các
hoá chất nấu và một phần sơ xợi), nước thải này có màu đen (dòch đen)
chứa 25 – 35% chất khô. Loại nước thải này chứa nhiều lignin,
cachydratcacbon, axít hữu cơ. Ngoài ra, trong nước thải này còn chứa các
chất vô cơ như Na
2
S tự do, Na
2
SO


Hóa nhiệt cơ không
thu hồi kiềm
200 80 - 100 400 - 800 150 - 200
3 Xút thu hồi kiềm 500 650 1050 172
4 Xút không thu hồi
kiềm
500 - 600 125 253 150
Nguồn : Giáo trình công nghệ xử lý nước thải – Trần Văn Nhân, Ngô Thò Nga.

Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 7
2.3. Vấn đề môi trường phát sinh trong ngành công nghiệp giấy
Nguồn nguyên liệu, hóa chất dư thừa, các hợp chất hữu cơ, nước phát sinh
trong các công đoạn sản xuất cũng như việc sử dụng và quản lý không tốt nguồn
tài nguyên và hóa chất là nguyên nhân của việc phát sinh các vấn đề gây ô nhiễm
môi trường.
2.3.1. Sử dụng tài nguyên
Giấy và bột giấy được sản xuất từ nguyên liệu. Các nguyên liệu sợi có thể
là các loại gỗ cứng hoặc gỗ mềm, thực vật ngoài gỗ và các phế phẩm nông nghiệp
như tre nứa, rơm rạ và bã mía, các sợi vải hay sợi giấy tái sinh. Có nhiều công
nghệ sản xuất bột khác nhau. Trong công nghệ sản xuất bột giấy và giấy, nước
được sử dụng chủ yếu là môi trường vận chuyển sợi giấy, đôi khi làm môi trường
thích hợp cho các phản ứng hoá học xảy ra. Sử dụng nhiều hoá chất và hao tốn
nhiều điện năng.
Ngoài ra, trong quá trình sản xuất bột giấy, một phần sợi giấy của nguyên
liệu ban đầu bò thải bỏ. Tre nứa và bã mía để lâu ngày trong bó sẽ bò giảm chất
lượng và sản xuất bột ít hơn và bột có chất lượng thấp hơn. Dòch đen hiện đang

được. Chất thải hữu cơ được tạo ra trong các quá trình sản xuất cũng có thể gây
tác động đến môi trường. Tro, xỉ và các chất thải quá trình vô cơ khác thường đi
vào đất.
Ngoài ra, chất thải còn được hình thành trong quá trình sản xuất và các
ngành công nghiệp phụ trợ cho công nghiệp giấy và bột giấy.
Sản xuất bột giấy và giấy sinh ra các dạng chất thải rắn rất đa dạng:
¾ Phần còn lại của nguyên liệu thô (cặn hữu cơ, vỏ cây và gỗ, cát, đá, )
¾ Sợi và phần thải của quá trình sản xuất bột và giấy.
¾ Chất thải rắn từ hệ thống thu hồi của công đoạn sunphat ( vôi dư, cặn, đá
vụn, )
¾ Tro và xỉ từ lò hơi.
¾ Bùn từ hệ thống xử lý nước thải (sợi, hoá chất và bùn sinh học )
Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
¾ Hoá chất và chất thải công nghiệp nói chung (giấy gói, vụn kim loại, vật
liệu xây dựng)
¾ Chất thải nguy hiểm.
2.3.4. Phát sinh nước thải
Trong các nhà máy giấy, hầu như tất cả lượng nùc đưa vào sử dụng sẽ là
lượng nước thải và mang theo tạp chất, hoá chất, bột giấy các chất ô nhiễm dạng
hữu cơ và vô cơ nếu như không có hệ thống xử lý tuần hoàn tại nước và hoá chất.
Các dòng thải chính của các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy bao gồm :
¾ Dòng thải rửa nguyên liệu
¾ Dòng thải của quá trình nấu và rửa sau nấu
¾ Dòng thải từ công đoạn tẩy của các nhà máy sản xuất bột giấy bằng phương
pháp hoá học và bán hoá học
¾ Dòng thải từ quá trình nguyên liệu bột và xeo giấy
¾ Dòng thải từ các khâu rửa thiết bò, rửa sàn
¾ Nước ngưng của quá trình cô đặc trong hệ thống xử lý thu hồi hoá chất từ
dòch đen.

Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 10
Giấy sản phẩm Nguyên liệu đầu COD ( kg/ 1 tấn sản
phẩm)
Giấy không gỗ
- Loại thường
- Loại đặc biệt
Giấy từ gỗ giấy từ
Giấy phế liệu

10 – 80
50 – 350
5 – 40
5 – 30
3 – 9 15 – 25
20 – 30
Nguồn : Giáo trình công nghệ xử lý nước thải – Trần Văn Nhân, Ngô Thi Nga
2.4. nh hưởng của nước thải ngành công nghiệp giấy
Nước thải ngành công nghiệp giấy có hàm lượng SS, COD, BOD, độ đục,
độ màu cao là do các hoá chất thừa trong các công đoạn và sản phẩm phản ứng từ
các thành phần của nguyên liêu thô là sợi và các hoá chất của từng công đoạn
theo nước thải thải ra ngoài môi trường.
2.4.1. Tác hại của Clo trong công đoạn tẩy trắng
Hiện nay, người ta thường sử dụng Clo trong công đoạn tẩy trắng và do đó,
nước thải phát sinh từ công đoạn này sẽ mang theo Clo dư đưa vào môi trường.
Trong quá trình tẩy trắng một lượng Clo sẽ được tạo ra dạng hợp chất polyclorin

sắt, thuỷ ngân, kẽm,… chúng xuất thân tư ø:
- Hoá chất sử dụng trong quá trình sản xuất bột.
- Chất phụ gia trong quá trình làm giấy.
- Sản phẩm của sự rò rỉ thiết bò.
Tất cả các kim loại nếu có hàm lượng vượt quá một giới hạn nào đó đều trở
thành những độc tố.
2.4.5. Hoá chất công nghiệp
Hoá chất sinh ra trong quá trình nất bột, tẩy trắng bột hay là thu hồi tác chất
từ dòch đen. Chúng bao gồm : nhựa, axít béo chưa bão hoà, ancol, các dẫn xuất
lignin. Ngoài độc tính, chúng còn gây nên màu và mùi khó chòu.

Chương II – Tổng Quan Ngành Công Nghiệp Giấy Đồ Án Tốt Nghiệp
Và Hiện Trạng Môi Trường
GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 12
2.4.6. Tác hại của các chất lơ lửng
Các chất lơ lửng trong công nghiệp giấy chủ yếu là sơ xợi. Chất rắn lơ lửng
là tác nhân gây tắc nghẽn cống thoát, làm tăng độ đục nguồn nước tiếp nhận, gây
ra hiện tượng bùn lắng và nảy sinh điều kiện phân huỷ kò khí ảnh hưởng tiêu cực
đến tài nguyên thuỷ sinh, đồng thời gây tác hại về mặt cảnh quan.

Chương III – Tổng Quan Về Các Phương Pháp Xử Lý Đồ Án Tốt Nghiệp
Nước Thải Công Nghiệp Và Xử Lý Nước Thải Ngành Công Nghiệp Giấy

GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 13
CHƯƠNG III
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ XỬ LÝ
NƯỚC THẢI NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY
3.1. Mục đích của việc xử lý nước thải

Loại bỏ các tạp chất rắn có kích cỡ nhỏ, mòn hơn, ta đặt thêm lưới lọc. Thiết
kế lưới lọc hình tang trống cho nước thải từ ngoài vào hoặc từ trong ra. Lưới có
kích thước lỗ từ 0.5 – 1mm. Khi tang trống quay thường với vận tốc 0.1 – 0.5m/s.
3.2.1.3. Lắng cát
Bể lắng thường thiết kế 2 ngăn: một ngăn cho nước qua, một ngăn cào cát
sỏi lắng. Hai ngăn này hoạt động luân phiên. Bể lắng ngang trong xử lý nước thải
công nghiệp có thể một bậc hoặc nhiều bậc.
Ngoài lắng cát, sỏi, trong quá trình xử lý cần phải lắng cát loại hạt lơ lửng,
các loại bùn (kể cả bùn hoạt tính ),… nhằm làm cho nước trong. Nguyên lý làm
việc của các loại bể này đều dựa trên cơ sở trọng lực.
3.2.1.4. Lọc cơ học
Lọc được dùng trong xử lý nước thải để tách các tạp chất phân tán nhỏ khỏi
nước mà bể lắng không lắng được.Vật liệu lọc dạng tấm có thể làm bằng tấm thép
có đục lỗ hoặc lưới bằng tấm thép không gỉ, nhôm, niken, đồng thau…Vật liệu lọc
dạng hạt là cát thạch anh, than gầy, than cốc, sỏi, đá, nghiền, thậm chí cả than
nâu, than bùn và than gỗ.
3.2.1.5. Điều hoà lưu lượng
Để duy trì dòng thải vào ổn đònh, khắc phục những vấn đề vận hành do sự
dao động của lưu lượng và nồng độ của nước thải gây ra, nâng cao hiệu suất của
các quá trình xử lý tiếp theo.
3.2.2. Phương pháp hoá lý và hoá học
3.2.2.1. Trung hòa
Nước thải thường có những giá trò pH khác nhau, phải tiến hành trung hòa
và điều chỉnh pH về vùng 6.5 – 8.5. Nhằm tránh hiện tượng nước thải gây ô nhiễm
cho môi trường xung quanh.
Chương III – Tổng Quan Về Các Phương Pháp Xử Lý Đồ Án Tốt Nghiệp
Nước Thải Công Nghiệp Và Xử Lý Nước Thải Ngành Công Nghiệp Giấy

GVHD : Th.S. Lâm Vónh Sơn
SVTH : Lê Hoàng Kim Oanh Trang 15

- Phương pháp tuyển nổi dựa trên nguyên tắc: các phần tử trong nước có khả
năng tự lắng kém, nhưng có khả năng kết dính vào các bọt khí nổi lên trên bề mặt
nước. Sau đó, người ta tách các bọt khí và các phần tử dính ra khỏi mặt nước. Quá
trình này cũng được dùng để tách các chất hoà tan như các chất hoạt động bề mặt.
3.2.2.5. Trao đổi ion
Phương pháp trao đổi ion là một quá trình trong đó các ion trên bề mặt của
chất rắn trao đổi với các ion trong dung dòch có cùng điện tích và có thể trao đổi
khi tiếp xúc với nhau.
Phương pháp này được dùng để loại ra khỏi nước các ion kim loại như Zn,
Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, Cd, V, Mn,… các hộp chất chứa asen, photpho, xianua và các
chất phóng xạ. Phương pháp này được dùng làm mềm nước, loại ion Ca
2+
và Mg
2+

ra khỏi nước cứng.
3.2.3. Phương pháp sinh học
Các phương pháp xử lý sinh học được sử dụng để xử lý nước thải sinh hoạt
cũng như nước thải công nghiệp có chứa nhiều chất hữu cơ hoà tan và một số chất
vô cơ như H
2
S các sunfit, ammoniac, nitơ,…
Phương pháp này dựa trên cơ sở sử dụng hoạt động của vi sinh vật để phân
huỷ các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn trong nước thải. Các vi sinh vật sử dụng các
chất hữu cơ một số khoáng chất làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Quá
trình phân huỷ các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hoá sinh học.
• Phương pháp xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên
• Phương pháp xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo
3.2.3.1. Các phương pháp xử lý trong điều kiện tự nhiên


phân huỷ các hợp chất hữu cơ trong điều kiện có oxy hoàn toàn.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status