Giải pháp xử lý nước thải sản xuất giấy hiệu quả

Ngành sản xuất giấy, dù đóng vai trò quan trọng trong kinh tế, cũng đồng thời là một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, đặc biệt là nguồn nước. Nước thải từ quá trình sản xuất giấy chứa nhiều chất hữu cơ, hóa chất, sợi giấy và các chất lơ lửng khác, gây ra các tác hại nghiêm trọng đến môi trường nếu không được xử lý đúng cách.

Bài viết này, Greenworld sẽ cung cấp thông tin giúp các doanh nghiệp sản xuất giấy một cái nhìn tổng quan về vấn đề ô nhiễm nước thải, các quy định hiện hành. 

Nước thải sản xuất giấy

Ngành công nghiệp giấy sản xuất hàng triệu tấn giấy mỗi ngày trên toàn thế giới, đáp ứng nhu cầu sử dụng của con người. Tuy nhiên, quá trình sản xuất này tiêu tốn lượng nước rất lớn. Theo Tổ chức Môi trường Liên Hợp Quốc (UNEP), để sản xuất 1 tấn giấy cần trung bình từ 3 đến 6 tấn nước, tùy thuộc vào quy trình và loại giấy. Điều này dẫn đến lượng nước thải khổng lồ từ ngành công nghiệp giấy.

Giải pháp xử lý nước thải sản xuất giấy tại Greenworld

Nguồn gốc và lượng nước thải sản xuất giấy

Sản xuất bột giấy từ nguyên liệu thô có nguồn gốc thực vật như gỗ, rơm, bã mía... tạo ra một lượng nước thải lớn, gây ô nhiễm nghiêm trọng. Dưới đây là các dòng thải chính và thành phần của chúng:

Dòng thải rửa nguyên liệu: Chứa chất hữu cơ hòa tan, đất đá, thuốc bảo vệ thực vật, vỏ cây...

Dòng thải từ công đoạn tẩy: Các nhà máy sản xuất bột giấy bằng phương pháp hóa học và bán hóa chứa chất hữu cơ, lignin hòa tan và hợp chất tạo thành của những chất này với chất tẩy, có độ màu cao, giá trị BOD5 và COD cao.

Dòng thải từ quá trình nấu và rửa sau nấu:

• Chứa các chất hữu cơ hòa tan, hóa chất nấu và một phần xơ sợi.

• Dịch đen có nồng độ chất khô khoảng 25-35%, tỷ lệ giữa chất hữu cơ và vô cơ là 70:30.

• Thành phần hữu cơ bao gồm lignin hòa tan, sản phẩm phân hủy hydratcacbon, axit hữu cơ.

• Thành phần vô cơ gồm NaOH, Na2S, Na2CO3 và kiềm natrisunphat.

Dòng thải từ quá trình nghiền bột và xeo giấy: Chứa xơ sợi mịn, bột giấy ở dạng lơ lửng và các chất phụ gia như nhựa thông, phẩm màu, cao lanh.

Dòng thải từ khâu rửa thiết bị và sàn nhà máy

Quá trình xeo giấy: Nước thải từ quá trình này có công nghệ xử lý khá đơn giản. Để sản xuất 1 tấn bột giấy, cần thải ra môi trường từ 2-3 tấn chất thải và tiêu tốn từ 200-500 m³ nước sạch, tùy thuộc vào công nghệ và loại sản phẩm.

Thông số ô nhiễm chính

+ COD: Từ 22,000 đến 465,000 mg/l.

+ BOD: Chiếm 40-60% hàm lượng.

+ Dịch đen: Nồng độ chất khô từ 25-35%, tỷ lệ hữu cơ/vô cơ là 70:30.

Các chất này cần được lưu ý trong quá trình xử lý nước thải giấy để bảo vệ môi trường và tuân thủ các quy định về tiêu chuẩn xả thải.

Quy định về tiêu chuẩn xả thải nước sản xuất giấy

Theo Bộ Tài nguyên và Môi trường, Việt Nam có khoảng 300 nhà máy giấy lớn và nhỏ hoạt động trên khắp cả nước, sản xuất khoảng 4 triệu tấn giấy mỗi năm. Tuy nhiên, chỉ có khoảng 50% trong số này tuân thủ các quy định về tiêu chuẩn xả thải nước thải sản xuất giấy. Các nhà máy không tuân thủ quy định gây ra hậu quả nghiêm trọng cho môi trường và sức khỏe con người.

Biện pháp kiểm soát và quy định

Với tình trạng này, chính phủ đã có nhiều biện pháp nhằm kiểm soát và đưa ra các quy định rõ ràng về tiêu chuẩn xả thải nước thải sản xuất giấy. Điển hình là Nghị định số 154/2016/NĐ-CP của Chính phủ, ban hành ngày 8/11/2016, quy định về quản lý và giám sát việc sử dụng nguồn nước và tiêu chuẩn chất lượng nước thải đối với các hoạt động sản xuất, kinh doanh.

Một số quy định chính

Tiêu chuẩn nước thải: Ngoài các thông số cơ bản như pH, oxy hóa khử, ô nhiễm độc hại và độ đục, Nghị định 154 còn quy định về các yếu tố đặc biệt của nước thải sản xuất giấy như tổng hàm lượng rắn dạng hạt, hàm lượng lignin, hàm lượng cellulose, các kim loại nặng và nhiều chất khác.

Hệ thống giám sát: Các nhà máy sản xuất giấy phải có hệ thống giám sát liên tục để đo lường các thông số của nước thải và báo cáo định kỳ cho các cơ quan quản lý.

Phương pháp xử lý nước thải: Nghị định 154 cũng quy định về các phương pháp xử lý nước thải sản xuất giấy, bao gồm các phương pháp hóa học, vật lý và sinh học để đảm bảo rằng nước thải được xử lý đúng cách trước khi xả ra môi trường.

Các giải pháp công nghệ được áp dụng xử lý nước thải sản xuất giấy

Giải pháp công nghệ xử lý nước thải thường được chia thành ba loại chính: cơ học, hóa học và sinh học. Mỗi phương pháp có những ưu điểm riêng và thường được kết hợp để đạt hiệu quả tối ưu.

1. Phương pháp lắng

Phương pháp lắng sử dụng thiết bị lắng hình phễu để thu hồi bột giấy và xơ sợi từ nước thải trong các công đoạn nghiền và xeo giấy. Đặc điểm của phương pháp này bao gồm:

+ Thiết bị lắng: Hệ thống lắng hình phễu giúp loại bỏ các hạt lớn và xơ sợi lơ lửng trong nước thải.

+ Thời gian lưu bùn: Cần thiết lập thời gian lưu bùn lắng hợp lý để tránh hiện tượng phân hủy yếm khí.

+ Kỹ thuật thổi khí: Để nâng cao hiệu suất lắng, có thể sử dụng khí nén để tăng cường quá trình lắng.

Giải pháp công nghệ lắng tại Greenworld

2. Phương pháp đông keo tụ hóa học

Phương pháp đông keo tụ hóa học sử dụng các chất keo tụ để xử lý nước thải, giúp loại bỏ các hạt lơ lửng và chất độc hại. Các yếu tố chính bao gồm:

+ Chất keo tụ: Phèn sắt, phèn nhôm, vôi và các chất polyme được sử dụng để tăng tốc độ lắng và trợ keo.

+ Mục tiêu xử lý: Loại bỏ các hạt lơ lửng, chất hữu cơ hòa tan, hợp chất photpho, chất độc và khử màu.

+ Kết hợp phương pháp: Phương pháp đông keo tụ có thể được áp dụng trước hoặc sau phương pháp xử lý sinh học để tăng hiệu quả xử lý.

3. Phương pháp sinh học

Phương pháp sinh học chủ yếu áp dụng cho nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao, đặc biệt là lignin. Các yếu tố quan trọng bao gồm:

+ Tách lignin: Trước khi áp dụng phương pháp sinh học, cần tách lignin trong dịch đen vì lignin không phân hủy dễ dàng trong điều kiện yếm khí.

+ Xử lý sinh học: Sử dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ còn lại trong nước thải, giúp giảm ô nhiễm và cải thiện chất lượng nước.

Hệ thống xử lý nước thải sản xuất giấy

Sơ đồ giải pháp công nghệ xử lý nước thải sản xuất giấy hiệu quả hiện nay

Mô tả các bước chi tiết

Quy trình xử lý nước thải sản xuất giấy bao gồm nhiều bước quan trọng nhằm đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn chất lượng trước khi thải ra môi trường. Dưới đây là mô tả chi tiết về từng bước trong quy trình này.

Song chắn rác

Bước đầu tiên trong quy trình xử lý nước thải là dẫn nước qua song chắn rác. Mục tiêu của bước này là loại bỏ các chất lơ lửng, cặn rác và các vật liệu lớn khác nhằm ngăn ngừa tắc nghẽn đường ống và bảo vệ các thiết bị xử lý sau này.

Bể lắng

Sau khi qua song chắn rác, nước thải được dẫn vào bể lắng. Tại đây, các vụn giấy và bùn đất cặn sẽ được lắng xuống đáy bể. Nước trong phía trên của bể lắng sau đó sẽ được chuyển tiếp vào bể điều hòa. Việc này giúp tách biệt các chất rắn lơ lửng còn lại, tạo nền tảng tốt cho các bước xử lý tiếp theo.

Bể điều hòa

Bể điều hòa có vai trò điều chỉnh lưu lượng và tính chất của nước thải. Trong trường hợp nước thải có pH thấp, như thường thấy ở nước thải sản xuất giấy tái chế, việc điều chỉnh pH là cần thiết để quá trình keo tụ tạo bông diễn ra hiệu quả hơn.

Keo tụ tạo bông

Quá trình keo tụ tạo bông tiếp theo nhằm xử lý các cặn lơ lửng, hạt keo và hạt nhựa trong nước thải. Các chất này được kết tụ lại thành các khối lớn hơn để dễ dàng lắng xuống và loại bỏ. Đây là bước quan trọng, chuẩn bị cho công đoạn xử lý tiếp theo tại bể UASB.

Bể tuyển nổi

Bể tuyển nổi được sử dụng để tách và loại bỏ các chất rắn hòa tan (TDS) có trong nước thải. Trong bước này, nước thải được đưa vào bể tuyển nổi, giúp loại bỏ các chất rắn hòa tan và làm sạch nước.

UASB (Bể sinh học kỵ khí)

Nước thải đã qua bể tuyển nổi sẽ tiếp tục được xử lý tại bể UASB. Đây là bể sinh học kỵ khí ngược dòng, nơi các quá trình sinh học như thủy phân, acid hóa và metan hóa diễn ra. Các hợp chất hữu cơ phức tạp được biến đổi thành khí CH4, CO2 và thoát ra ngoài.

Aerotank (Bể hiếu khí)

Tiếp theo, nước thải được chuyển vào bể Aerotank, nơi được cung cấp oxy liên tục bằng máy thổi khí. Bể Aerotank hỗ trợ các vi sinh vật hiếu khí xử lý BOD, COD và giảm mùi cho nước thải, đảm bảo nước thải được xử lý triệt để.

Bể lắng sinh học

Cuối cùng, nước thải đi qua bể lắng sinh học, nơi bùn sinh học sẽ được lắng xuống và tuần hoàn lại cho các bể Aerotank và UASB để sử dụng tiếp. Bùn lắng cũng được xử lý theo quy trình phù hợp.

Đạt tiêu chuẩn

Nước thải sau xử lý cần đạt tiêu chuẩn QCVN 12-MT:2015/BTNMT trước khi xả ra môi trường, đảm bảo không gây ô nhiễm và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

Đơn vị thi công hệ thống nước thải sản xuất giấy uy tín

Công ty Cổ Phần Kỹ Thuật Thế Giới Xanh (Greenworld) là một trong những đơn vị uy tín hàng đầu tại Việt Nam trong lĩnh vực thi công hệ thống xử lý nước thải sản xuất giấy. Với hơn 17 năm kinh nghiệm, Greenworld đã thực hiện thành công nhiều dự án xử lý nước thải cho các nhà máy sản xuất giấy trên khắp cả nước, đảm bảo đáp ứng mọi yêu cầu về chất lượng và môi trường.

Lý do nên chọn Greenworld

Greenworld có đội ngũ kỹ sư và chuyên gia được đào tạo chuyên sâu trong lĩnh vực xử lý nước thải, đảm bảo mang lại giải pháp tối ưu cho khách hàng.

Áp dụng các giải pháp công nghệ xử lý nước thải hiện đại nhất, giúp loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm và tái sử dụng nước, giảm thiểu tác động đến môi trường.

Greenworld cung cấp các dịch vụ từ tư vấn, thiết kế, thi công, vận hành đến bảo trì hệ thống, đảm bảo hệ thống xử lý nước thải hoạt động hiệu quả và bền vững.

Với nhiều năm hoạt động trong ngành, Greenworld luôn đặt uy tín và trách nhiệm lên hàng đầu, cam kết mang lại sự hài lòng cho khách hàng.

Ngoài ra, Greenworld còn cung cấp các dịch vụ khác liên quan đến xử lý nước thải như:

+ Xử lý nước thải sinh hoạt

+ Xử lý nước thải công nghiệp

+ Xử lý bùn thải

+ Cung cấp thiết bị, vật tư xử lý nước thải

+ Tư vấn, thiết kế hệ thống xử lý nước thải

Nếu bạn đang tìm kiếm đơn vị thi công hệ thống xử lý nước thải sản xuất giấy uy tín, hãy liên hệ với Greenworld qua hotline (028) 38982224 hoặc email gw54@greenworld.vn để được tư vấn và hỗ trợ tốt nhất. Greenworld cam kết mang đến những giải pháp xử lý nước thải hiệu quả, đáp ứng mọi yêu cầu của khách hàng và góp phần bảo vệ môi trường.