Ngành công nghiệp sản xuất giấy ngày càng phát triển, kéo theo đó là nguồn nước thải trong quá trình sản xuất ngày một lớn. Việc đó đòi hỏi các nhà máy giấy phải có hệ thống xử lý nước thải trước khi xả ra môi trường. Vậy quy trình xử lý nước thải nhà máy giấy được thực hiện như thế nào? Nếu bạn quan tâm, cùng VIETCHEM tìm hiểu ngay trong bài viết hôm nay nhé!

I. Nước thải nhà máy sản xuất giấy là gì?

Nước thải nhà máy sản xuất giấy là gì?

Thực tế đây là loại nước thải được tạo thành trong quá trình sản xuất giấy. Nó có nguồn gốc từ các công đoạn trong quá trình sản xuất để tạo ra thành phẩm giấy hoàn chỉnh. Tuy nhiên có thể chia ra làm hai nguồn chính sản sinh ra nước thải là: Nước thải từ quá trình làm ra giấy và nước thải trong quá trình nhân công làm việc. Trong đó thì nước thải trực tiếp từ quá trình xử lý nguyên liệu và làm giấy sẽ chứa nhiều thành phần gây ô nhiễm hơn so với nước thải sinh hoạt làm việc từ nhân công. 

II. Đặc điểm của nước thải nhà máy giấy

1. Nước thải từ quá trình tẩy màu bột giấy

Nước thải từ quá trình tẩy màu bột giấy

Thành phần các chất có trong nước thải phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu cũng như công nghệ ứng dụng trong làm giấy. Theo thống kê hàng năm từ các nhà máy sản xuất thì để cho ra được 1 tấn thành phẩm bột giấy thì sẽ thải ra từ vài chục đến vài trăm m3 nước thải. Nguyên liệu sử dụng làm giấy chủ yếu là bột của các loại gỗ thông thường. Đôi khi cũng sẽ sử dụng nguyên liệu từ nguồn xenlulo nào đó như: bột tre, bột nứa, bã mía hoặc các loại giấy phế liệu được thu gom.

Bột làm giấy có thể là loại bột không tẩy trắng hoặc được tẩy trắng. Tùy thuộc vào loại giấy cần sản xuất và công nghệ sản xuất mà các nhà máy sẽ có sự điều chỉnh sao cho phù hợp. Trong quá trình điều chỉnh sẽ sử dụng tới các loại hóa chất oxy hóa như: hydroxit, clo, clo dioxit….Vì vậy mà trong nước thải sẽ chứa các thành phần hóa chất tẩy trắng, đây là loại hóa chất gây ảnh hưởng rất xấu tới môi trường sống cũng như mô trường thủy sinh..Dòng nước thải từ công đoạn tẩy trắng sẽ chứa rất nhiều chất tẩy có chỉ số BOD và COD rất cao.

2. Nước thải từ quá trình nấu và rửa 

Nước thải từ quá trình nấu và rửa 

Trong giai đoạn này nước thải lại chủ yếu chứa các hợp chất hữu cơ hòa tan. Các chất được nấu và tạo ra một phần xơ sợi, phần sợi này sẽ có màu tối giống như dịch đen. Trong dịch đen nước thải này có chứa hàm lượng chất khô từ 25-35% cùng tỷ lệ chất hữu cơ và vô cơ tương ứng là 7:3.

3. Nước thải từ quá trình nghiền và xeo giấy

Quá trình nghiền và xeo giấy chủ yếu tạo ra nước thải chứa các sợi xơ mịn. Khi đó bột giấy tồn tại ở dạng chất rắn lơ lửng cùng các chất phụ gia khác như: tinh bột biến tính; latex; các chất hoạt động bề mặt; các chất phân tán …. Nồng độ các chất phụ gia được sử dụng phụ thuộc vào công nghệ sản xuất hoặc do điều chỉnh để phù hợp với loại giấy thành phẩm. 

Ở công đoạn này, hỗn hợp sẽ được phun lên phần băng máy xeo giấy. Tiến hành ép chúng thành từng tờ giấy dài vô tận. Rồi trải qua công đoạn sấy khô và cuộn. Do trong quá trình thực hiện công đoạn này, nhà máy sẽ sử dụng rất nhiều các chất phụ gia vô cơ, vì thế mà nước thải ra sẽ có màu đục. 

4. Nước thải từ khâu tẩy rửa thiết bị

Nước thải từ khâu tẩy rửa thiết bị

Các dụng cụ, máy móc thiết bị phục vụ cho quá trình sản xuất sau khi đã hoàn thành thường sẽ được tẩy rửa và làm sạch. Trong quá trình này sẽ tạo ra nước thải có chứa hàm lượng lớn các loại chất rắn lơ lửng không tan rơi vãi khắp nơi. Gồm tạp nham các loại hóa chất, màu sắc khác nhau. 

III. Quy trình xử lý nước thải nhà máy giấy phổ biến nhất hiện nay

Nước thải từ nhà máy sản xuất giấy sẽ được xử lý rất chặt chẽ, tuân theo nguyên tắc nhất định. Dòng nước thải sẽ được thu gom lại và xử lý theo quy trình sau đây:

1. Tiền xử lý nước thải từ nhà máy sản xuất giấy

Nước thải sau khi được gom vào bể chứa sẽ thực hiện công đoạn tách rác bằng các song chắn rác được lắp đặt cố định. Bên cạnh đó tách rác, tách cặn và tách cả chất nổi lơ lửng trong nước thải ra. Nước thải đã tách rác sẽ được dẫn sang công đoạn xử lý cơ học

2. Giai đoạn xử lý cơ học nước thải nhà máy giấy

Trung hòa nước thải

Giai đoạn xử lý cơ học nước thải nhà máy giấy

Trong quá trình sản xuất có sử dụng loại hóa chất như xút ăn da hoặc các chất tẩy rửa. Lại sử dụng cả hóa chất tẩy mực in rồi đánh màu giấy nên trong nước thải sẽ có chứa nhiều chất hóa học. Các loại chất này làm cho độ pH trong nước thải sản xuất giấy thay đổi rất lớn. Vì thế cần trung hòa và kiểm soát cân bằng độ pH.

Công đoạn tách cặn

 Sau khi ổn định độ pH về mức cho phép từ 6,5-8,5 sẽ tiến hành sử dụng hóa chất keo tụ-tạo bông để kết dính các loại chất rắn lơ lửng có trong nước thải. Sau đó áp dụng công nghệ tách cặn để tách các chất được keo tụ ra khỏi nước thải. Trong quá trình tách cặn này, các nhà máy giấy hiện nay thường áp dụng một trong hai phương pháp xử lý như sau:

Lắng cặn bằng trọng lực: bằng cách sử dụng các loại bể lắng truyền thống, cặn sẽ được lắng xuống đáy và thu gom nhờ trọng lực. Phần nước bên trên sẽ được dẫn tiếp sang giai đoạn xử lý tiếp theo.

Lặng cặn bằng bể tuyển nổi: Không giống như bể truyền thống, việc sử dụng bể tuyển nổi tách cặn sẽ hiệu quả hơn rất nhiều. Tách được cả những loại bọt khó kích thước siêu nhỏ. Các bọt khí này kết hợp tạo bông hình thành những khối cặn lớn hơn. Do vậy mà việc thu gom và tách chúng ra khỏi nước cũng đơn giản hơn phần nào. 

3. Giai đoạn xử lý sinh học

Giai đoạn xử lý sinh học

Như đã nêu ở phần trên thì trong nước thải sản xuất giấy có chỉ số BOD, COD và SS rất cao, vượt xa tiêu chuẩn cho phép hàng trăm ngàn lần. Mặt khác thành phần các chỉ tiêu dinh dưỡng như T-N, T-P lại rất thấp, gần như không có. Bởi vậy trong giai đoạn xử lý sinh học cần phải tính toán tới việc bổ sung dinh dưỡng cho nước thải. Làm sao để các chỉ số ô nhiễm sẽ được xử lý an toàn. Để làm điều đó sẽ thực hiện theo hai công đoạn riêng biệt như sau:

Tạo môi trường yếm khí: Đây còn được gọi là công đoạn xử lý yếm khí, bổ sung dinh dưỡng cho nước thải nhằm điều chỉnh các chỉ số BOD, COD về chỉ số an toàn trong nước. Đặc trưng của giai đoạn này là thời gian lưu nước lớn, nên cần tăng kích thước bể chứa và đảm bảo ổn định nhiệt độ cho nước thải.

Quá trình bùn hoạt tính thực chất là xử lý hiếu khí để nhằm đưa các chỉ tiêu ô nhiễm chất hữu cơ về ngưỡng tiêu chuẩn cho phép. Trong môi trường này, các vi sinh vật sẽ hoạt động mạnh nhằm sử dụng các chất hữu cơ trong nước thải trong quá trình tăng trưởng và phân ly. Giúp làm giảm nồng độ chất hữu cơ ở trong nước. Lưu ý khi thực hiện quá trình này cần ổn định vi sinh vật hoạt động, cấp khí liên tục. 

4. Giai đoạn kết thúc

Giai đoạn kết thúc trong quy trình xử lý nước thải nhà máy giấy

Quá trình này là một tập hợp các công đoạn trong việc làm sạch nước thải theo đúng các chỉ tiêu an toàn. Nhằm đảm bảo nguồn nước thải trước khi xả ra môi trường phải an toàn với con người và môi trường thủy sinh. Trong giai đoạn này gồm các công đoạn cụ thể như sau:

• Công đoạn lắng thứ cấp: Là việc loại bỏ đi các cặn rắn lửng lơ cùng bùn hoạt tính trong nước. Đưa chỉ số SS trong nước thải về mức tiêu chuẩn cho phép. Hiện nay có rất nhiều loại bể lắng khác nhau, tùy thuộc vào quy mô công suất cũng như mức độ nước thải để lựa chọn phù hợp. Đơn cử như: loại bể lắng đứng, bể lắng ngang hay bể lắng ly tâm, lắng lớp mỏng…..
• Công đoạn khử trùng là đưa nước thải đáp ứng theo chỉ tiêu coliform trước khi xả ra môi trường. Tùy thuộc vào công suất các nhà máy sẽ sử dụng phương pháp khử trùng khác nhau. Thường dùng nhiều là hóa chất clo – javen với khối lượng nước thải nhỏ. Dùng khí clo hóa lỏng cho khối lượng nước thải lớn hoặc sử dụng khử trùng bằng tia UV hoặc tia cực tím. 

Bên cạnh đó tùy theo mức độ xử lý mà các nhà máy sản xuất giấy sẽ sử dụng bổ sung thêm các phương pháp đi kèm để có thể mang lại hiệu quả tốt nhất. Một số loại bể lọc có thể kết hợp như: bể lọc cát-bể lọc than hoạt tính…..Nước thải khi đã qua xử lý có thể tái sử dụng choc ac xưởng và xí nghiệp sản xuất giấy. Tuy nhiên vấn đề này sẽ khiến cho chi phí giá thành xử lý nước thải tăng lên rất nhiều so với tiêu chuẩn.

IV. Xử lý nước thải nhà máy giấy cần lưu ý điều gì?

Xử lý nước thải nhà máy giấy cần lưu ý điều gì?

Hệ thống xử lý nước thải của mỗi nhà máy sản xuất giấy sẽ khác nhau, tùy thuộc vào đặc điểm riêng của nước thải, điều kiện kinh tế và những vấn đề phù hợp với thực tế. Tuy nhiên dù là quy trình như thế nào cũng cần đảm bảo các yếu tố sau đây:

• Lưới chắn rác thô cần chọn loại có kích thước khoảng 1 µm. Với kích thước này mới có thể loại bỏ được các tạp chất lơ lửng nhỏ mà bước tiền xử lý không làm được.
• Nếu có điều kiện nên sử dụng bể tuyển nổi siêu nông DAF sẽ giúp tiết kiệm diện tích xây dựng hơn. Hiệu quả mang lại tốt hơn, tiết kiệm chi phí nhiều hơn.
• Không sử dụng các phương pháp kỵ khí thông thường mà sử dụng kỵ khí kết hợp với bùn hạt nhằm tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển mang lại hiệu suất xử lý cao.
• Thường bể lọc thô sẽ được tái sử dụng nhằm tận dụng tối đa cho quá trình sản xuất. Một phần của bể lọc thô cũng được sử dụng để khử trùng, vì thế rất thuận lợi, giảm chi phí đáng kể.

Trên đây là một số thông tin về quy trình xử lý nước thải nhà máy giấy được VIETCHEM tổng hợp lại. Hy vọng có thể giúp ích cho các bạn trong cuộc sống. Nếu trong quá trình xử lý nước thải có cần tới các loại hóa chất xử lý nước, đừng quên liên hệ ngay với chúng tôi để được phục vụ tốt nhất nhé. Mọi thông tin chi tiết vui lòng gọi tới số hotline: 0826 010 010