Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
MỤC LỤC
MỤC LỤC i
iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iii
DANH MỤC BẢNG iv
v
DANH MỤC HÌNH vi
CHƯƠNG 1 1
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 2 3
GIỚI THIỆU VÀI NÉT VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY. ĐẶC TÍNH CỦA
NƯỚC THẢI NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY. ĐỀ XỬ LÝ NƯỚC
THẢI CỦA NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY 3
2.2.3Nước thải 7
CHƯƠNG 3 14
TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, HIỆN TRẠNG VÀ NGUỒN GỐC Ô NHIỄM CỦA
CÔNG TY SẢN XUẤT GIẤY AN BÌNH 14
3.3.1.2 Dây chuyền công nghệ sản xuất giấy bao bì của công ty 18
CHƯƠNG 4 20
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
i
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI ÁP DỤNG CHO NGÀNH CÔNG
NGHIỆP GIẤY HIỆN NAY 20
CHƯƠNG 5 47
ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO CÔNG TY GIẤY AN BÌNH
47
CHƯƠNG 6 50
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 50

SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
iii
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. Chất thải rắn sinh ra từ chế biến giấy loại 5
Bảng 2. Nguồn gốc của một số chất thải dạng khí và bụi 6
Bảng 3. Tải lượng ô nhiễm trong dòng nước thải của công đoạn tẩy 8
Bảng 4. Đặc tính nước tuần hoàn của các nhà máy giấy 9
Bảng 5. Tải lượng nước thải và COD của một số loại giấy 10
Bảng 6. Các thông số đầu vào và tiêu chuẩn đầu ra của nước thải 47
Bảng7. Hệ số không điều hòa (4) 50
Bảng 8. Kích thước xây dựng bể thu gom 51
Bảng 9. Kích thước xây dựng sàn nghiêng 52
Bảng 10. Các thông số cho thiết bò khuyếch tán khí 56
Bảng 11. Đường kính theo vận tốc khí trong ống 57
Bảng 12. Thông số thiết kế cho bể tuyển nổi khí hòa tan 60
Bảng 13. Độ hòa tan của không khí theo nhiệt độ (10) 61
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
iv
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
Bảng 14. Các thông số tính toán bể Aerotank 68
Bảng 15. Thông số thiết kế bể Aerotank 74
Bảng 16. Thông số tính toán thiết kế bể lắng 76
Bảng 17. Thông số xây dựng bể nén bùn 83
Bảng 18. Chi phí xây dựng cho từng hạng mục công trình 86
Bảng 19. Chi phí mua thiết bò cho từng hạng mục công trình 86
Bảng 20. Chi phí năng lượng vận hành hệ thống 87
Bảng 21: Nước thải công nghiệp – Giá trò giới hạn các thông số và nồng độ các
chất gây ô nhiễm, TCVN 5945 – 2005 III

phố lớn. Với thiết bò công nghệ sản xuất hiện đại đã đem l hiệu quả kinh tế cho
chủ đầu tư, song cũng như các nghành công nghiệp khác bên cạnh lợi nhuận đem lại
trước mắt thì vấn đề ô nhiễm môi trường từ ngành công nghiệp này đang làm đau
đầu các nhà đầu tư cũng như toàn xã hội. Trong các dòng thải thì nước thải từ ngành
công nghiệp này gây ra nhiều vấn đề ô nhiễm đáng quan tâm. Nước thải của các nhà
máy sản xuất giấy thường có độ pH trung bình 9-11, hàm lượng BOD
5
, COD, SS cao
gấp nhiều lần so với tiêu chuẩn cho phép. Đặc biệt nước có chứa cả kim loại nặng,
lignin (dòch đen), phẩm màu, xút, các chất đa vòng thơm clo hóa là những hợp chất
có độc tính sinh thái cao và có nguy cơ gây ung thư, rất khó phân hủy trong môi
trường. Để giải quyết ô nhiễm, các nhà máy, xí nghiệp cần phải có hệ thống xử lý
nước thải trước khi thải ra môi trường. Đối với các nhà máy đã có sẵn hệ thống xử lý
thì cần phải nâng cấp nhằm đem lại hiệu quả hơn. Cũng như các nhà máy sản xuất
giấy khác, nhà máy sản xuất giấy An Bình cần phải có hệ thống xử lý nước thải cho
hệ thống sản xuất mới (công suất 180 m
3
/h) nhằm giải quyết vấn đề ô nhiễm nước
hiện nay góp phần cải thiện môi trường.
1.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU.
- Tổng quan về ngành công nghiệp giấy, tổng quan về công ty giấy An Bình.
- Dây chuyền công nghệ sản xuất giấy.
- Nhu cầu nhiên, nguyên liệu trong sản xuất giấy.
- Tác động của ngành công nghiệp giấy đến môi trường
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
1
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
- Biện pháp giảm nước thải
- Phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm đầu vào của nước thải

Công nghiệp giấy Việt Nam (CNGVN) có một vò trí quan trọng trong nền kinh
tế quốc dân mặc dù quy mô của nó còn nhỏ bé so với khu vực và thế giới. Theo
thống kê năm 1995, sản xuất CNGVN đạt 572 tỷ VNĐ, chiếm 2,34% tổng giá trò
công nghiệp cả nước và đứng hàng thứ 10 trong nghành công nghiệp. CNGVN bao
gồm 1048 cơ sở sản xuất trong đó có 42 cơ sở quốc doanh (của trung ương và đòa
phương), 39 cơ sở thuộc kinh tế tập thể, 38 xí nghiệp tư nhân và phần còn lại (hơn
1269 cơ sở) là các hộ lao động thủ công cá thể. Tổng công suất sản xuất bột giấy và
giấy của CNGVN tương ứng là 200.000 tấn/năm và 400.000 tấn/năm. Toàn nghành
chỉ có 3 cơ sở quy mô lớn với công suất 20,000 tấn giấy/năm: Công ty giấy Bãi Bằng
(55.000 tấn/năm), Công ty giấy Tân Mai ( 48.000 tấn/năm) và Công ty giấy Đồng
Nai (20.000 tấn/năm), 33 đơn vò quy mô trung bình (> 1.000 tấn/năm) và còn lại là
các cơ sở sản xuất quy mô nhỏ (< 1.000 tấn/năm).
Theo kế hoạch, đến năm 2010 CNGVN sẽ có sản lượng 1.050.000 tấn giấy các
loại, đáp ứng 85-90% nhu cầu sử dụng giấy của xã hội. Chính vì thế phải có đònh
hướng phát triển, đưa ra các giải pháp trong vấn đề đầu tư, nguyên liệu, vấn đề môi
trường và các chính sách.
- Giải pháp đầu tư:
Căn cứ quyết đònh số 160/1998/QĐ-TTg ngày 04/09/1998, việc thực hiện đầu tư
theo 3 giai đoạn của dự án nhằm khai thác và phát triển các nguồn lực sản xuấtm,
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
3
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
đảm bảo 85-90% nhu cầu tiêu dùng trong nước, từng bước tham gia hội nhập khu
vực. Đổi mới thiết bò, hiện đại hóa công nghiệp, đầu tư chiều sâu và mở rộng hài
hòa với đầu tư xây dựng mới.
Hiệu quả đầu tư phụ thuộc nhiều yếu tố, việc đầu tư chiều sâu, mở rộng tại chỗ
hoặc đầu tư mới đều có tính ưu việt của từng dự án. Cả 2 hướng đầu tư này đều được
áp dụng trong quá trình đầu tư của ngành giấy.
- Giải pháp nguyên liệu:

quân khoảng 10/1).
Quá trình sản xuất bột giấy và giấy đã sinh ra một lượng rất lớn các chất thải rắn,
khí thải và đặc biệt là nước thải.
2.2.1 Chất thải rắn.
Chất thải rắn có ở tất cả các công đoạn của quá trình sản xuất giấy và bột giấy.
Bảng 1. Chất thải rắn sinh ra từ chế biến giấy loại
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
5
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
2.2.2 Khí thải.
Khí thải chủ yếu phát sinh từ quá trình đốt nhiên liệu, thành phần khí thải bao
gồm: SO
2
, NO
2
, bụi, SO
3
…. Đặc trưng là khí xả và khói bụi từ quá trình xả khí khi
nấu bột, đốt dòch đen trong lò thu hồi.
Bảng 2. Nguồn gốc của một số chất thải dạng khí và bụi
Loại chất thải Nguồn gốc
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
Dạng giấy loại Yêu cầu tạo bột Phần trăm chất
thải rắn
Hỗn hợp giấy thải sinh
hoạt
Loại giấy bao bì 10 – 15%
Hỗn hợp giấy thải sinh

S,
CH
3
SH, CH
3
SCH
3
, CH
3
SSCH
3
)
Từ quá trình nấu bột sulfat và từ lò thu
hồi
Các chất hữu cơ bay hơi (VOC)
Phần không ngưng từ khí xả của tháp
nấu bột và từ quá trình bay hơi dòch
đen
2.2.3 Nước thải
Trong các nguồn chất thải của ngành công nghiệp giấy thì vấn đề nước thải là
vấn đề cần quan tâm hàng đầu, chi phí xử lý khá cao. Hiện nay, các nhà máy sản
xuất giấy bắt buộc phải có hệ thống xử lý nước thải trước khi thải ra môi trường.
2.3 ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THẢI NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY.
Công nghệ sản xuất bột giấy và giấy là một trong những công nghệ sử dụng
nhiều nước.Tùy theo từng công nghệ và sản phẩm, lượng nước cần thiết để sản xuất
1 tấn giấy dao động từ 200 đến 500 m
3
.Nước được dùng cho các công đoạn rửa
nguyên liệu, nấu, tẩy, xeo giấy và sản xuất hơi nước.
Các dòng thải chính của các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy bao gồm:

GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
Phương pháp
sản xuất bột
giấy
Nguyên liệu đầu
BOD
(kg/tấn bột giấy)
COD
(kg/tấn bột giấy)
Soda Rơm 16 60
Sunfat Tre,nứa 17 90
Sunfit Gỗ mềm 15 60
sunfat Gỗ cứng 16 60
8
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
- Dòng thải từ quá trình nghiền bột và xeo giấy chủ yếu chứa xơ sợi mòn, bột giấy
ở dạng lơ lửng và các chất phụ gia như nhựa thông, phẩm màu, cao lanh. Nước thải
từ công nghệ xeo giấy được tách ra từ các bộ phận của máy xeo giấy như khử nước,
ép giấy. Phần lớn dòng thải này được tuần hoàn sử dụng trực tiếp cho giai đoạn tạo
hình giấy hay cho công đoạn chuẩn bò nguyên liệu vào máy xeo hoặc có thể gián
tiếp sau khi nước thải được qua bể lắng để thu hồi giấy và xơ sợi.
Nước tuần hoàn nhiều lần thì hàm lượng các chất ô nhiễm trong nước càng tăng.
Bảng 4. Đặc tính nước tuần hoàn của các nhà máy giấy
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
Thông số Đơn vò Giá trò
COD
BOD
5

đen, mức độ ô nhiễm của nước ngưng phụ thuộc vào loại gỗ, công nghệ sản xuất.
Bảng 5. Tải lượng nước thải và COD của một số loại giấy
Giấy sản phẩm Nước thải (m
3
/1 tấn sản
phẩm)
COD (kg/1 tấn sản
phẩm)
Giấy không gỗ
- loại thường
- loại đặc biệt
10 – 80
50 - 350
3 - 9
Giấy từ gỗ 5 - 40 15 - 25
Giấy từ giấy phế
liệu
5 - 30 20 - 30
2.4 CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU NƯỚC THẢI CHO NGÀNH CÔNG
NGHIỆP GIẤY.
2.4.1 p dụng biện pháp sản xuất sạch hơn.
Trong vòng những năm 80 trở lại đây, “sản xuất sạch hơn” (SXSH) được áp
dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới với mục đích giảm phát thải vào môi trường
tại nguồn trong các quá trình sản xuất, SXSH là cách tiếp cận chủ động, theo hướng
dự đoán và phòng ngừa ô nhiễm từ chất thải phát sinh trong các công đoạn sản xuất
công nghiệp.
nước ta, SXSH được đưa vào áp dụng từ năm 1996 và triển khai từ năm 1998
tập trung ở một số ngành công nghiệp như giấy, dệt-nhuộm, thực phẩm (chế biến
thủy sản và bia), vật liệu xây dựng và gia công kim loại với trên 130 doanh nghiệp
thuộc 28 tỉnh và thành phố và bước đầu mang lại những lợi ích kinh tế và môi trường

kể so với rửa bằng vòi.
- Thay đổi công nghệ tách dòch đen ra khỏi bột ở thiết bò hình trống thông thường
bằng ép vít tải, ép hai dây hay lọc chân không để giảm thể tích dòng thải.
- Bảo toàn hơi và nước, tránh thất thoát hơi, chảy tràn nước.
Các biện pháp giảm tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải:
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
11
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
- Xử lý dòch đen để giảm ô nhiễm các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học như
lignin, giảm được độ màu của nước thải, giảm được hóa chất cho công đoạn nấu và
giảm ô nhiễm các chất hữu cơ, vô cơ trong dòng thải.Các phương án xử lý dòch đen:
+ Tách dòch đen đậm đặc ban đầu từ lưới gạn bột giấy và tuần hoàn chúng lại rồi
nấu đến khả năng có thể sẽ giảm tải lượng kiềm trong dòng thải.
+ Thu hồi hóa chất từ dòch đen bằng công nghệ cô đặc – đốt – xút hóa sẽ giảm tải
lượng ô nhiễm COD tới 85%
- Thay thế hóa chất tẩy thông thường là clo và hợp chất của clo bằng H
2
O
2
hay O
3
để hạn chế clo tự do không tạo ra AOX trong dòng thải.
- Tránh rơi vãi, tổn thất hóa chất trong khi pha trộn và sử dụng.
2.5 VẤN ĐỀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY VIỆT
NAM.
Theo thống kê, cả nước có khoảng 10% doanh nghiệp sản xuất giấy đạt tiêu
chuẩn môi trường, còn hầu hết các nhà máy đều không có hệ thống xử lý nước thải
hoặc có nhưng chưa đạt yêu cầu, vì vậy tình trạng ô nhiễm môi trường nước từ công
nghiệp sản xuất giấy là vấn đề đang được quan tâm hiện nay.

13
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
CHƯƠNG 3
TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, HIỆN TRẠNG VÀ NGUỒN GỐC Ô
NHIỄM CỦA CÔNG TY SẢN XUẤT GIẤY AN BÌNH
3.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY SẢN XUẤT GIẤY AN BÌNH.
Được thành lập vào tháng 8 năm 1992, lúc này An Bình là một cơ sở kinh doanh
nhỏ, khởi sự sản xuất mặt hàng bột giấy bán hóa từ nguyên liệu tre, nứa nhằm cung
cấp cho các nhà máy quốc doanh trong nước. Sau đó tiếp tục sản xuất giấy và bao bì
carton với doanh thu năm đầu tiên 5 tỷ đồng.
Mặt hàng bột giấy do sử dụng hóa chất đã ảnh hưởng đến môi trường và gây khó
khăn trong khâu xử lý nước thải, đồng thời nguồn nguyên liệu tre, nứa ngày càng
cạn kiệt và chủ trương của chính phủ hạn chế nạn phá rừng, nên mỗi năm công ty
thu hẹp dần sản lượng, cho đến năm 2000, chấm dứt hoạt động sản xuất của phân
xưởng này. Hiện nay hoạt động sản xuất kinh doanh chính của công ty tập trung 2
mặt hàng chủ yếu là: sản xuất giấy bao bì các loại từ nguyên liệu giấy thu hồi và
bao bì carton.
Kế hoạch mục tiêu của công ty là đến năm 2010 sẽ xây dựng một nhà máy mới, đưa
công suất lên 100,000 tấn/năm giấy bao bì các loại.
Như vậy, từ một doanh nghiệp nhỏ, trải qua 11 năm hoạt động, với số vốn nhỏ
đóng góp của các cổ đông là 39 tỷ đồng. Đến nay, công ty đã là nhà sản xuất mặt
hàng giấy bao bì có sản lượng cao nhất trong cả nước với công suất 30,000 tấn/năm
và xếp thứ 5 về sản kượng trong ngành công nghiệp giấy Việt Nam.
Công ty tọa lạc trên đường Kha Vạn Cân, ấp Bình Đường, xã An Bình, huyện Dó
An, tỉnh Bình Dương
Giáp ranh với các khu vực lân cận sau:
- Phía Đông: đất nhà dân.
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
14

3
gỗ, tương đương với việc khai thác trắng 2,400 đến 3,000 ha rừng trồng.
- Sản phẩm: Mặt hàng chính của công ty là:
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
15
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
+ Giấy chạy sóng (Medium).
+ Giấy Duplex
+ Giấy bao bì – Thùng carton.
Các loại giấy này được sản xuất từ giấy nguyên liệu thu hồi, chủ yếu từ xơ sợi
nguyên thủy, sợi dài, được xử lý cẩn thận trên quy trình, cùng với tỷ lệ bột nguyên
thủy cao và các chất phụ gia phù hợp nên các giấy này có độ bền cơ lý tốt
- Thò trường: An Bình có mối quan hệ kinh doanh với hơn 100 công ty trong nước
và ngoài nước.
Trước đây, An Bình đã xuất khẩu giấy bao bì cho các khách hàng ở Malaysia và
Indonesia. Tuy nhiên, trong vài năm gần đây, do công ty chưa kòp nâng sản lượng
lên nên tạm thời dùng xuất khẩu để phục vụ nhu cầu trong nước.
3.3 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY CỦA CÔNG TY.
3.3.1 Dây chuyền công nghệ.
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
16
Tính toán thiết kế hệ thống XLNT Công Ty Cổ Phần Giấy An Bình (Hệ thống SX mới)
3.3.1.1 Quy trình sản xuất giấy dùng làm bao bì.
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC CẢNH
SVTH : NGÔ THỊ KIM HUỆ
Quấn cuộn
Xeo
Cắt

Bể chứa
Hệ lọc dùi
siêu cấp
Bể ổn đònh
nồng độ
Hệ lắng cát
Hòm cao vò
Hòm lưới
Hệ ép 2 bip phụ
p đá
Hệ sấy
Thành phẩm
Tề biên
Cuộn lại
18