BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
o0o LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM
VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CHO NHÀ MÁY GIẤY SÀI GÒN

Ngành học : Môi trường
Mã số ngành : 108

GVHD : Th.S Dư Mỹ Lệ
SVTH : Bùi Thò Thùy Trang
MSSV : 02DHMT292
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2006
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐẠI HỌC DLKTCN TPHCM ĐỘC LẬP - TỰ DO – HẠNH PHÚC
PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN
Người duyệt (chấm sơ bộ): ………………………………………
Đơn vò:………………………………………………………………………………
Ngày bảo vệ:…………………………………………………………………….
Điểm tổng kết:…………………………………………………………………
Nơi lưu trữ Đồ án tốt nghiệp: NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 12 năm 2006
Bùi Thò Thùy Trang -ii-
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC HÌNH vii
TÓM TẮT LUẬN VĂN 1
Chương 1. TỒNG QUAN VỀ CÔNG TY GIẤY SÀI GÒN VÀ NGÀNH
CÔNG NGHIỆP GIẤY Ở VIỆT NAM 3
1.1 Vài nét về công ty giấy Sài Gòn 4
1.2 Công nghệ sản xuất bột giấy và giấy của công ty giấy Sài Gòn 6
1.2.1 Quy trình sản xuất bột giấy – giấy từ nguyên liệu thô 6
1.2.2 Quy trình sản xuất bột giấy – giấy từ giấy tái sinh 8
1.3 Các vấn đề môi trường của công ty Giấy Sài Gòn 10
1.3.1 Ô nhiễm do khí thải 10
1.3.2 Ô nhiễm chất thải rắn 10
1.3.3 Ô nhiễm do nước thải 11
1.4 Sơ lược ngành công nghiệp sản xuất giấy – bột giấy ở Việt Nam 12
1.4.1 Tình hình chung về ngành công nghiệp sản xuất giấy 12
1.4.2 Nguyên liệu và năng lượng 14

3.1.1
Danh mục tiêu thụ nguyên nhiên liệu 28
3.1.2 Tiếp cận sản xuất sạch hơn 29
3.1.3 Các giải pháp sản xuất sạch hơn 32
3.1.4 Áp dụng sản xuất sạch hơn 32
3.1.5 Các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm khác 35
3.1.6 Các lợi ích và thành tựu của các biện pháp đề xuất 36
3.1.7 Các trở ngại khi thực hiện sản xuất sạch hơn 39
3.1.8 Duy trì sản xuất sạch hơn tại công ty trong tương lai 39
3.2 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho công ty Giấy Sài Gòn 39
3.2.1 Cơ sở dữ liệu ban đầu 39
3.2.2 Đề xuất qui trình công nghệ xử lý nước thải cho nhà máy giấy Sài Gòn 42
3.2.3 Thuyết minh công nghệ 42
Chương 4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY
GIẤY SÀI GÒN 44
4.1 Tính toán các công trình xử lý nước thải từ công đoạn sản xuất bột giấy 45
4.1.1
Song chắn rác A 45 -iv-
4.1.2 Hố thu A 47
4.1.3 Bể điều hòa A 48
4.1.4 Bể keo tụ – tạo bông 51
4.1.5 Bể lắng 1 A 57
4.2 Tính toán các công trình xử lý nước thải từ công đoạn xeo giấy 59
4.2.1 Song chắn rác B 59
4.2.2 Hố thu B 62
4.2.3 Bể điều hòa B 62
4.2.4 Bể lắng 1 B 65


AOX Các halogen có khả năng hấp thụ chất hữu cơ
BOD Nhu cầu oxi sinh hóa
(Biochemical Oxygen Demand)
COD Nhu cầu oxi hóa học
(Chemical Oxygen Demand)
CTMP Nghiền cơ nhiệt hóa
(Chemical Thermal Mechanical Pulping)
DO Lượng oxi hòa tan
(Dissolved Oxygen)
F/M Tỷ lệ giữa thức ăn và vi sinh vật
MLSS Hàm lượng chất rắn của hỗn hợp lỏng
MLVSS Chất rắn lơ lửng bay hơi
NSSC Bán hóa học sunphit trung tính
(Neutral Sunfite Semi Chemical)
SXSH Sản xuất sạch hơn
TCXD Tiêu chuẩn xây dựng
TMP Nghiền cơ nhiệt
(Thermal Mechanical Pulping)
TSS Tổng chất rắn lơ lửng
(Total Subpended Solid)
VCCI Phòng thương mại và công nghiệp Việt Nam -vi-
DANH MỤC BẢNG

Bảng 1. Các dòng thải điển hình của quá trình sản xuất bột từ các giấy
khác nhau 113
Bảng 2. Mức tiêu thụ giấy trên đầu người ở một số nước 13

Hình 14. Dây chuyền xử lý nước thải tại công ty giấy Vónh Huê 26
Hình 15. Dây chuyền xử lý nước thải tại nhà máy sản xuất giấy Xuân Đức 26
Hình 16. Sơ đồ qui trình công nghệ xử lý nước thải nhà máy Giấy Sài Gòn 42
Hình 17. Sơ đồ hệ thống làm việc bể aerotank và bể lắng 2 71
TÓM TẮT LUẬN VĂN

-1-
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Công nghệ sản xuất bột giấy và giấy chiếm vò trí quan trọng trong nền kinh tế
nước ta. Tuy nhiên, ngành công nghiệp này cũng phát sinh nhiều vấn đề môi
trường bức xúc cần giải quyết, đặc biệt là nước thải sinh ra trong quá trình sản
xuất. Nước thải của ngành sản xuất giấy có độ màu, chất hòa tan, chất lơ lửng cao,
nhất là dòch đen chứa nhiều hóa chất, hợp chất độc hại khó phân hủy. Loại nước
thải này nếu thải trực tiếp vào nguồn tiếp nhận mà không qua xử lý sẽ làm ảnh
hưởng nghiêm trọng đến sông, kênh rạch và sức khỏe cộng đồng.
Nhà máy giấy Sài Gòn là một trong những nhà máy lớn sản xuất giấy tại Việt
Nam. Hàng ngày, nhà máy thải ra lượng nước thải lớn làm ảnh hưởng đến môi
trường xung quanh.
Mục tiêu của luận văn tốt nghiệp này là đưa ra các giải pháp giảm thiểu ô
nhiễm môi trường trong nhà máy. Và đồng thời luận văn cũng đề xuất dây chuyền
xử lý nước thải phù hợp cho điều kiện sản xuất của nhà máy, tính toán thiết kế chi
tiết các công trình trong dây chuyền xử lý nước thải đã đề xuất. Mục tiêu đề xuất
phương án xử lý nước thải được dựa trên các tiêu chí: hợp lý, hiệu quả và phù hợp
với tiêu chuẩn xả thải của nhà máy, góp phần cải thiện môi trường, nâng cao chất
lượng sống của người dân.
Luận văn tốt nghiệp đại học với đề tài “
Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô
nhiễm và thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy giấy Sài Gòn
” gồm 6
chương. Trong đó,

Chương 1

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY
GIẤY SÀI GÒN VÀ NGÀNH CÔNG
NGHIỆP GIẤY Ở VIỆT NAM TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY GIẤY SÀI GÒN VÀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY Ở VIỆT NAM

-4-
1.1 Vài nét về công ty giấy Sài Gòn

Công ty Cổ phần giấy Sài Gòn, tiền thân là công ty TNHH Giấy Sài Gòn,
phát triển từ một cơ sở sản xuất giấy carton phục vụ cho ngành bao bì, hoạt động
từ những năm 1990 và công ty giấy Sài Gòn chính thức được hình thành 1998.
Hiện công ty có nhà máy giấy ở Phạm Văn Chiêu, quận Gò Vấp, thành phố
Hồ Chí Minh và nhà máy giấy Mỹ Xuân ởø khu công nghiệp Mỹ Xuân A, huyện
Tân Thành, tỉnh Bà Ròa – Vũng Tàu, chi nhánh Hà Nội và tổng kho công ty cổ


Hình 2. Một số danh hiệu nhà máy đã đạt được
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY GIẤY SÀI GÒN VÀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY Ở VIỆT NAM

-6-
Hình 3. Hệ thống phân phối của công ty

Hình 4. Các sản phẩm của nhà máy Giấy Sài Gòn 1.2 Công nghệ sản xuất bột giấy và giấy của công ty giấy Sài Gòn

1.2.1 Quy trình sản xuất bột giấy – giấy từ nguyên liệu thô

Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất bột giấy là gỗ, các loại cây ngoài gỗ như
đay, gai, tre, nứa, lồ ô và các phụ phẩm nông nghiệp như rơm, bã mía…
Sơ đồ công nghệ sản xuất bột giấy được thể hiện ở hình 5.

Mô tả công nghệ:
+ Gia công nguyên liệu thô bao gồm rửa nguyên liệu, loại bỏ tạp chất và cắt
mảnh theo kích cỡ thích hợp đáp ứng yêu cầu của phương pháp sản xuất bột giấy.
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY GIẤY SÀI GÒN VÀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY Ở VIỆT NAM

-7-

O
2
) và ozon (O
3
).
+ Nghiền bột giấy: mục đích là làm cho các xơ sợi được hydrat hóa, dẻo, dai,
tăng bề mặt hoạt tính, giải phóng gốc hydroxit làm tăng diện tích bề mặt, tăng độ
mềm mại, hình thành độ bền của tờ giấy.
+ Xeo giấy là quá trình tạo hình sản phẩm trên lưới và thoát nước để giảm độ
ẩm của giấy. Trong công đoạn này, tùy vào loại giấy khác nhau mà ta có thể cho
thêm vào các hóa chất cho phù hợp. Sau đó, giấy được sấy để sản phẩm khô.
Đối với nhà máy sản xuất giấy vàng mã có thể thêm công đoạn xông hơi lưu
huỳnh để chống sự xâm nhập của mối, mọt và không có công đoạn tẩy trắng.
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY GIẤY SÀI GÒN VÀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY Ở VIỆT NAM

-8-
Tính chất của bột giấy ngoài phụ thuộc vào đặc tính nguyên liệu ban đầu
còn phụ thuộc vào công nghệ nấu và xử lý bột. Với công nghệ khác nhau, tính
chất bột cũng khác nhau. Hình 5. Sơ đồ công nghệ sản xuất bột giấy - giấy và dòng thải

1.2.2 Quy trình sản xuất bột giấy – giấy từ giấy tái sinh

Công nghệ sản xuất giấy tái sinh đơn giản hơn nhiều so với công nghệ sản
xuất bột giấy – giấy từ nguyên liệu thô.
Sơ đồ công nghệ sản xuất bột giấy – giấy từ giấy tái sinh như hình 6.
Mô tả công nghệ:



1.3 Các vấn đề môi trường của công ty Giấy Sài Gòn

1.3.1 Ô nhiễm do khí thải

Khí thải của các cơ sở sản xuất giấy chủ yếu từ khâu hoạt động lò hơi để
cung cấp hơi cho khâu xeo và sấy. Nhất là đốt than để vận hành lò hơi, một số nơi
dùng dầu FO hay củi. Tuy nhiên số lượng hơi phải cung cấp không lớn hơn lượng
than, dầu FO tiêu thụ không nhiều. Do đó, vấn đề khí thải của lò hơi có thể giải
quyết được bằng cách phát tán độ cao thích hợp hay sử dụng cyclon tách bụi. Đối
với những cơ sở sản xuất vàng mã còn có khí thải là hơi lưu huỳnh sinh ra trong
quá trình ủ lưu huỳnh và hơi dung môi từ khâu in.
1.3.2 Ô nhiễm chất thải rắn

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY GIẤY SÀI GÒN VÀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY Ở VIỆT NAM

-11-
Chất thải rắn phát sinh trong quá trình sản xuất giấy thường không mang tính
nguy hại. Trong số chất thải phát sinh, một số có thể được sử dụng làm nhiên liệu
đốt, số còn lại là bùn và tro có thể được đổ bỏ đơn giản, đúng nơi qui đònh.

1.3.3 Ô nhiễm do nước thải

Ngành sản xuất giấy sử dụng khá nhiều nước, do đó cũng thải vào môi
trường một lượng lớn nước thải bò ô nhiễm nặng. Hiện tại, phần lớn các cơ sở sản
xuất chưa xử lý mà thải trực tiếp vào các nguồn tiếp nhận gây nên tình trạng ô
nhiễm nước nghiêm trọng, làm ảnh hưởng đến cảnh quan và đời sống con người.

-12-
+ Nước ngưng trong quá trình cô đặc trong hệ thống xử lý thu hồi hóa chất từ
dòch đen và quá trình sấy. Mức độ ô nhiễm của nước ngưng phụ thuộc vào loại
nguyên liệu và công nghệ sản xuất.
+ Ngoài ra, các nhà máy sản xuất còn có nguồn thải từ sinh hoạt, nước mưa
nhiễm bẩn bởi các chất hòa tan. Công nghệ sản xuất bột giấy – giấy từ giấy tái sinh

Nước thải trong công nghiệp giấy tái sinh tương đối đơn giản do trong nước
thải sản xuất giấy tái sinh không có chứa thành phần lignin và các hóa chất độc
hại như công nghệ bột giấy. Tuy nhiên, các chất bẩn có nguồn gốc từ quá trình sử
dụng trong giấy loại tương đối đa dạng như bụi, kim loại, cát, mực in… Ngoài ra
chỉ tiêu TSS thường rất cao do lượng bột giấy có kích thước nhỏ không có khả
năng tái sinh trong nước thải.

Bảng 1. Các dòng thải điển hình của quá trình sản xuất bột từ các loại giấy khác nhau
Đơn vò: kg/tấn
Dạng giấy loại BOD COD
Hỗn hợp giấy thải sinh hoạt 5 – 15 10 – 40
Giấy loại từ hoạt động thương mại 5 – 15 10 – 30
Báo cũ 20 – 40 40 – 90
Thùng làm từ bìa lượn sóng cũ 5 – 15 10 – 40
Giấy loại không đi từ nguyên liệu gỗ được lựa chọn 5 – 50 10 - 100
Nguồn: Quản lý môi trường trong Công nghiệp giấy, UNEP, IE/PAC, Tài liệu hướng dẫn 1,
Matxocova 1981

1.4 Sơ lược ngành công nghiệp sản xuất giấy – bột giấy ở Việt Nam


khu vực. (bảng 2)

Bảng 2. Mức tiêu thụ giấy trên đầu người ở một số nước Tên nước
Số dân
(triệu dân)
Sản lượng
(nghìn tấn)
Mức tiêu thụ
(kg/người/năm)
Thái Lan 62 3650 31
Indonesia 207 9116 19.4
Malaysia 22 1078 80.9
Việt Nam 77 350 7.7
Nguồn: Số liệu năm 1999 của tạp chí chuyên ngành giấyTỔNG QUAN VỀ CÔNG TY GIẤY SÀI GÒN VÀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY Ở VIỆT NAM

-14-
Năm 2002 vẫn là năm khó khăn của ngành giấy, mặc dù có tăng trưởng về
sản lượng, đạt 538 tấn, tăng 28% so với năm 2001, nhưng hiệu quả kinh tế không
cao. Hiệu quả kinh tế không cao tập trung vào các doanh nghiệp nhà nước, tổng
công ty giấy với chủng loại sản phẩm in, giấy viết, giấy in báo.
Trong khi đó, các doanh nghiệp ngoài quốc doanh tăng cả sản lượng lẫn
doanh thu. Sản lượng đạt 345 tấn, tăng 48% so với năm 2001 và doanh thu tăng
khoảng 40%.
Các sản phẩm chủ yếu trong nước hiện nay là giấy viết, giấy in, giấy in báo,

3
/tấn (số liệu 1990).
1.4.3 Công nghệ sản xuất

Trình độ công nghệ của ngành giấy Việt Nam nói chung thuộc thế hệ những
năm 80 của thế kỷ 20 (1975) ngoại trừ nhà máy giấy Bãi Bằng.
Về công nghệ sản xuất bột giấy các qui trình hiện đang áp dụng gồm:
+ Bột kiềm nóng được áp dụng tại hầu hết các cơ sở sản xuất. Bản chất của
công nghệ là nấu bột giấy bằng dung dòch xút (NaOH) ở nhiệt độ cao (130–170
0
)
không có thu hồi hóa chất. Duy chỉ có nhà máy giấy Bãi Bằng áp dụng phương
pháp sunphat (dung dòch nấu là hỗn hợp NaOH + Na
2
S).
+ Bột kiềm lạnh được áp dụng tại các cơ sở tiểu thủ công nghiệp sản xuất giấy
vàng mã.
+ Bột cơ được áp dụng tại nhà máy giấy Tân Mai (Đồng Nai).
+ Công nghệ tẩy trắng bột giấy đang được áp dụng đại trà là dùng clorin, chỉ
có một số ít chuyển sang dùng peroxit (H
2
O
2
) như xí nghiệp giấy Viễn Đông
(Thành phố Hồ Chí Minh).

1.4.4 Các vấn đề môi trường