TỔNG QUAN VỀ NGÀNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY GIẤY
Đất nước ngày càng phát triển, dẫn đến nhiều vấn đề cần được quan tâm nhất là môi trường. Xã hội càng phát triển thì môi trường ngày càng ô nhiễm, trong đó nguồn nước được quan tâm nhiều nhất.
Nguồn nước là nguồn tài nguyên hữu hạn, phục vụ nhu cầu sống hằng ngày cho con người, đồng thời phục vụ cho các ngành phát triển kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp….Nhưng với cách sử dụng nguồn nước của con người hiện nay lại gây ô nhiễm cho nguồn nước và khiến nó ngày càng khan hiếm. Nguồn nước bị ô nhiễm từ nhiều nguồn khác nhau với hàm lượng và tính chất ô nhiễm khác nhau. Để có thể vừa phát triển nền kinh tế đất nước nhưng vẫn bảo vệ môi trường, bảo vệ nguồn nước sạch thì chúng ta phải có các công nghệ xử lý nước thải phù hợp với cơ chế quản lý kinh tế, xã hội của đất nước. Và mỗi loại nước thải khác nhau sẽ có hệ thống xử lý nước thải khác nhau và mỗi công nghệ sẽ có ưu và nhược điểm riêng.
Một trong những nguồn thải lớn nhất gây ô nhiễm môi trường nước là chất thải phát sinh từ nhà máy sản xuất giấy và bột giấy.
Giấy là một loại vật liệu mỏng được làm từ chất xơ dày từ vài trăm µm cho đến vài cm, thường có nguồn gốc từ thực vật và được tạo thành từ mạng lưới bởi lực liên kết hidrô không có chất kết dính. Hiện nay nguyên liệu thô dùng để sản xuất giấy là bột gỗ hoặc bột giấy.
Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy sử dụng một lượng lớn nước ngọt đồng thời cũng thải ra một lượng lớn nước thải sản xuất giấy vào môi trường sống của con người, gây ra những hậu quả nghiêm trọng cần khắc phục kịp thời. Vấn đề trở nên nghiêm trọng hơn khi một số nhà máy vẫn còn hạn chế trong việc xử lý nước thải giấy các nguồn thải phát sinh nhất là nguồn nước thải.
Có nhiều công nghệ để xử lý nước thải từ quá trình sản xuất giấy. Trong đó Fenton được xem là một công nghệ để xử lí. Trong công trình khoa học này, kỹ thuật oxy hóa tiên tiến với phản ứng Fenton đã được sử dụng để loại bỏ màu từ nước thải giấy sau khi xử lý bằng sự kết hợp của kỹ thuật keo tụ và bùn hoạt tính. Kết quả nghiên cứu, khảo sát điều kiện tối ưu của quá trình xử lý cho thấy kỹ thuật oxy hóa tiên tiến phù hợp để xử lý màu trong nước thải giấy.
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GIẤY
- Công nghệ tái chế giấy
Hiện nay các công nghệ xản xuất giấy thường được áp dụng từ quy trình tái chế giấy. Nguyên liệu chính để thực hiện quy trình tái chế giấy chủ yếu là giấy đã qua sử dụng hoặc tre, nứa, gỗ mềm với số lượng nhỏ.
Quy trình chung của sản xuất giấy:
Nguyên liệu chính là giấy đã được thải hoặc không còn sử dụng nữa, sau khi loại bỏ hết các loại vật dụng không cần thiết như ghim sắt, băng keo,…sẽ được ngâm trong bể có chưa hóa chất để tẩy giấy. Các hóa chất được sử dụng là dung dịch nước Javen (NaCl + NaOCl), dung dịch Clo (Cl2) hoặc dung dịch xút NaOH.
Sau đó giấy sẽ được đi băm nghiền, đánh tơi mục đích làm mịn cho bột giấy. Sau đó bột giấy sẽ được làm đặc sệt (có sử dụng hóa chất). Sau đó bột giấy sẽ được đưa đến công đoạn xeo giấy để tạo tờ, tùy thuộc vào loại giấy hoặc lượng giấy mà được xeo khác nhau. Giấy sau khi xeo thì được làm khô. Giấy sau khi sấy được cắt xén theo yêu cầu và bao gói thành sản phẩm.
Xem thêm : Hệ thống xử lý nước thải y tế
- Công nghệ sản xuất giấy
Những cây sau khi bị đốn sẽ được đưa vào nhà máy, vỏ cây sẽ bị loại bỏ. Sau đó, phần lõi gỗ sẽ được cắt ra thành những mẫu gỗ nhỏ, những mẫu gỗ nhỏ này được trộn chung với nước và “nấu” thành bột giấy nhão. Hỗn hợp bột giấy được mang đi tẩy trắng, sau đó các chất phụ gia được cho vào nhằm làm cho chất giấy thành phẩm trở nên tốt, bền hơn. Hỗn hợp bột nhão sau đó được tráng mỏng, nước sẽ được rút sạch. Sau khi lớp hỗn hợp mỏng hoàn toàn trở nên khô ráo, nó sẽ trở thành giấy. Những tấm giấy dài sẽ tiếp tục được cắt thành những tờ có kích thước nhỏ hơn. Ngoài ra, giấy đã qua sử dụng vẫn có thể được tái chế để làm ra sản phẩm giấy mới.
NGUỒN PHÁT SINH NƯỚC THẢI SẢN XUẤT GIẤY
Công nghệ sản xuất giấy cũng thải ra môi trường một lượng lớn nước thải giấy. Nước thải được thải ra chủ yếu từ các công đoạn nấu, tẩy trắng và xeo giấy. Nước thải từ công nghệ sản xuất giấy có chứa các hạt cặn lơ lửng, BOD, COD cao, đặc biệt trong nước thải này có chứa một lượng chất lignin cao, chất này khó tan và khó phân hủy và có khả năng tích tụ. Vì vậy, nếu không xử lý triệt để nguồn nước thải này mà thải trực tiếp ra môi trường thì nó sẽ ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến môi trường cũng như sức khỏe con người.
Có thể phân nguồn phát sinh nước thải giấy trong công nghệ sản xuất giấy thành 2 nguồn:
- Nguồn nước thải chứa nhiều bột giấy và các chất phụ gia.
- Nguồn thải chứa một lượng ít bột giất nhưng lẫn nhiều tạp, xuất phát từ các hoạt động vệ sinh trang thiết bị, các máy móc hoặc nước thải sinh hoạt của công nhân.
TÍNH CHẤT ẢNH HƯỞNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG CỦA NƯỚC THẢI SẢN XUẤT GIẤY
Mức độ ô nhiễm của nước thải tùy thuộc vào từng loại công nghệ sản xuất giấy. Ngành sản xuất giấy được xem là một trong những ngành có mức ô nhiễm cao và dễ gây tác động xấu đến sức khỏe con người do ô nhiễm từ nguồn nước thải xử lý chưa đạt yêu cầu.
Để sản xuất ra một tấn giấy thành phẩm, các nhà máy Việt Nam đã sử dụng khoảng một tấn gỗ và 250 m3nước, gây tiêu tốn tài nguyên rừng và nguồn nước ngọt.
Khi đốn hạ cây để sản xuất giấy, ngành công nghiệp giấy đã trồng lại rừng, nhưng đây chỉ là rừng nguyên liệu để sản xuất giấy và bột giấy chứ không phải rừng bảo tồn. Có nghĩa là, rừng tự nhiên đã biến thành rừng sản xuất. Ngành sản xuất gỗ cũng ảnh hưởng xấu đến môi trường sống của con người. Rừng là nguồn gen vô tận của con người, là nơi cư trú cho một số loài động, thực vật. Mất rừng sẽ dẫn đến suy giảm đa dạng sinh học, mất cân bằng sinh thái. Chặt phá rừng cũng là nguyên nhân làm biến đổi khí hậu…gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống con người.Quá trình sản xuất giấy đã tiêu thụ rất nhiều nước thì cũng thải ra một lượng nước thải đáng kể. Nước thải này chứa một lượng chất rắn lơ lửng, các hợp chất hữu cơ hòa tan, hóa chất dư và nếu không được xử lý đúng cách sẽ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và tốn chi phí xử lý rất cao. Khi thải vào nguồn nước sẽ làm cho chất lượng nước xấu đi, gây ảnh hưởng tới sự sống của hầu hết các loài thủy sinh và thậm chí gây cạn kiệt một số loài có giá trị kinh tế.
SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY GIẤY
Công nghệ xử lý nước thải trong sản xuất giấy như sau:
Xem thêm: hệ thống xử lý nước thải tinh bột sắn
THUYẾT TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY GIẤY
Điều chỉnh pH phù hợp:Nước thải đầu vào cần được chỉnh độ pH hợp lý. Độ pH ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng và nồng độ Fe2+ , từ đó ảnh hưởng lớn đến tốc độ phản ứng và hiệu quả phân hủy các chất hữu cơ, pH thích hợp cho quá trình là từ 2-4, tối ưu nhất là ở mức 2-8.
Phản ứng oxy hóa:Trong giai đoạn phản ứng oxi hóa xảy ra sự hình thành gốc *OH hoạt tính và phản ứng oxi hóa chất hữu cơ. Cơ chế hình thành gốc *OH hiện nay chưa thống nhất, theo Fenton thì sẻ có phản ứng:
Fe2+ + H2O2 ---à Fe3+ + OH-+ *OH
Gốc *OH sau khi hình thành sẽ tham gia vào phản ứng ôxi hóa các hợp chất hữu cơ có trong nước cần xử lý, chuyển chất hữu cơ từ dạng cao phân thành các chất hữu cơ có khối lượng phân tử thấp.
Trung hòa và keo tụ:Sau khi xảy ra quá trình oxi hóa cần nâng pH dung dịch lên >7 để thực hiện kết tủa Fe3+ mới hình thành:
Fe3+ + 3OH- ------à Fe(OH)3.
Kết tủa Fe(OH)3 mới hình thành sẽ thực hiện các cơ chế keo tụ, đông tụ, hấp phụ một phần các chất hữu cơ chủ yếu là các chất hữu cơ cao phân tử.
Quá trình lắng:Các bông keo sau khi hình thành sẽ lắng xuống khiến làm giảm COD, màu, mùi trong nước thải. Sau quá trình lắng các chất hữu cơ còn lại (nếu có) trong nước thải chủ yếu là các hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử thấp sẽ được xử lý bổ sung bằng phương pháp sinh học hoặc bằng các phương pháp khác.
ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CÔNG NGHỆ
Ưu điểm:
- Hóa chất tương đối rẻ, dễ tìm, dễ sử dụng, dễ vận chuyển.
- Hiệu quả oxy hóa cao.
- Tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình phản ứng sinh học tiếp theo.
- Xử lý hiệu quả cao.
- Diệt được các vi khuẩn gây bệnh.
Nhược điểm:
- Dễ bị thay đổi nếu pH thay đổi
- Bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ
- Bị ảnh hưởng bởi thời gian phản ứng
Quý khách có nhu cầu xây dựng hệ thống xử lý nước thải giấy vui lòng liên hệ theo thông tin sau :
Công ty TNHH Công Nghệ Môi Trường Việt Envi
Hotline: 08 626 55 616
Website: congtyxulynuoc.com
Địa chỉ :402 Nguyễn kiệm, phường 3 quận phú nhuận Hồ Chí Minh
Tham khảo bài viết gốc ở : Hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy mới nhất
0 nhận xét:
Đăng nhận xét