Ngành công nghiệp giấy và bột giấy tiêu thụ một lượng lớn nước và tài nguyên thiên nhiên, đồng thời cũng là một trong những ngành tạo ra nước thải lớn nhất. Vì vậy, có rất nhiều nỗ lực được sử dụng như xử lý nước thải đạt chuẩn để giảm tác động lên môi trường, tuần hoàn – tái sử dụng để tiết kiệm nước. Do đó, nhu cầu về tăng hiệu suất xử lý nước thải ngành giấy đang được rất nhiều đơn vị quan tâm.
Phương pháp xử lý nước thải ngành giấy
Sản xuất giấy là một quy trình rất phức tạp bao gồm một số bước xử lý để biến gỗ thành sản phẩm giấy. Nước thải từ các nhà máy giấy và bột giấy có chứa hàm lượng lớn chất rắn không hòa tan (chất rắn lơ lửng) và chất hữu cơ hòa tan.
– Đối với chất rắn lơ lửng không hòa tan:
Các phương pháp chính được sử dụng để loại bỏ chất rắn lơ lửng khỏi nước thải của nhà máy giấy và bột giấy là sàng lọc, lắng/ làm trong và tuyển nổi (DAF). Phương pháp được chọn tùy thuộc vào đặc tính của chất rắn cần loại bỏ và các yêu cầu đặt ra đối với độ tinh khiết của nước được xử lý.
Việc tách chất rắn ra khỏi nước thải được thực hiện với sự trợ giúp của lưới lọc, bể DAF và bể lắng.
- Đối với quá trình lọc, các thiết bị sàng lọc sẽ giúp loại bỏ các thành phần thô có kích thước lớn và dạng sợi ra khỏi nước thải trước khi nước thải được chuyển qua công đoạn xử lý tuyển nổi.
- Quá trình tuyển nổi DAF và lắng là phương pháp đơn giản và kinh tế nhất để tách các chất rắn ra khỏi pha lỏng. Hiệu quả cao đạt được khi các chất rắn lơ lửng trong nước thải lắng xuống bể lắng càng nhiều càng tốt và bùn lắng được loại bỏ khỏi bể lắng.
– Đối với chất hữu cơ hòa tan:
Phương pháp được sử dụng phổ biến nhất chính để xử lý chất hữu cơ hòa tan trong nước thải sản xuất giấy và bột giấy là phương pháp sinh học, ứng dụng công nghệ sinh học kỵ khí và sinh học hiếu khí. Phương pháp này được thiết kế để làm giảm nồng độ các chất ô nhiễm hòa tan trong nước thải nhờ vào hoạt động của các chủng vi sinh vật.
Nước thải đầu ra của ngành sản xuất giấy và bột giấy cần đáp ứng QCVN 12-MT:2015/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp giấy và bột giấy, cụ thể như bảng sau:
STT | Thông số | Đơn vị | Giá trị C | ||||
A | B1
Cơ sở sản xuất giấy |
B2
Cơ sở sản xuất bột giấy |
B3
Cơ sở liên hợp sản xuất giấy và bột giấy |
||||
1 | Nhiệt độ | °C | 40 | 40 | 40 | 40 | |
2 | pH | – | 6 – 9 | 5,5 – 9 | 5,5 – 9 | 5,5 – 9 | |
3 | BOD5 ở 20°C | mg/l | 30 | 50 | 100 | 100 | |
4 | COD | Cơ sở mới | mg/l | 75 | 150 | 300 | 200 |
Cơ sở đang hoạt động | mg/l | 100 | 200 | 300 | 250 | ||
5 | Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) | mg/l | 50 | 100 | 100 | 100 | |
6 | Độ màu (pH = 7) | Cơ sở mới | Pt-Co | 50 | 150 | 250 | 200 |
Cơ sở đang hoạt động | Pt-Co | 75 | 150 | 300 | 250 | ||
7 | Halogen hữu cơ dễ bị hấp thụ (AOX) | mg/l | 7,5 | 15 | 15 | 15 | |
8 | Dioxin (Áp dụng từ 01/01/2018) | pgTEQ /l | 15 | 30 | 30 | 30 |
Theo đó, nước thải ngành giấy yêu cầu rất chi tiết về giới hạn các chất rắn lơ lửng không hòa tan (TSS) và chất hữu cơ hòa tan (bao gồm BOD5, COD) trong nước thải đầu ra.
Đối với kỹ sư vận hành hệ thống xử lý nước thải ngành giấy, vấn đề khó khăn thường gặp phải là quá trình xử lý các chất hữu cơ hòa tan thường không đạt. Nguyên nhân thường là do chưa có đủ kiến thức và kinh nghiệm để vận hành và gia tăng hiệu suất xử lý nước thải ngành giấy tại các cụm xử lý sinh học.
Hãy cùng Biogency theo dõi tiếp nội dung dưới đây để giải đáp vấn đề trên.
Cách tăng hiệu suất xử lý nước thải ngành giấy
Có 2 công nghệ sinh học thường được áp dụng trong xử lý nước thải ngành giấy và bột giấy là: Công nghệ sinh học kỵ khí và công nghệ sinh học hiếu khí. Đây là 2 công nghệ được minh chứng là có hiệu quả để xử lý hàm lượng các chất ô nhiễm hữu cơ BOD và COD ở nồng độ cao. Dưới đây là cách tăng hiệu suất xử lý nước thải ngành giấy thông qua việc tăng hiệu suất xử lý ở 2 giai đoạn xử lý sinh học:
– Tăng hiệu suất xử lý sinh học kỵ khí:
Kể từ đầu những năm 1980, công nghệ sinh học kỵ khí đã được ứng dụng rộng rãi trong xử lý nước thải ngành giấy và bột giấy, phổ biến nhất là đối với nước thải có nguồn gốc từ các nhà máy giấy tái chế, đặc biệt là trong quá trình sản xuất bìa cứng. Hiệu suất của quá trình sinh học kỵ khí thường bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như:
- Nồng độ TSS đầu vào cao > 500 mg/l.
- Độ cứng cao làm vô cơ hóa bùn dẫn đến suy giảm chỉ số MLVSS cũng như tỷ lệ MLVSS/ MLSS. Tỷ lệ này thông thường từ 0.2 – 0.3 sẽ cho hiệu suất xử lý COD ổn định từ 50 – 70%.
Việc tăng tỷ lệ MLVSS/ MLSS có thể làm tăng hiệu suất của quá trình sinh học kỵ khí lên tối đa 70 – 75% nhờ vào việc kiểm soát tốt các yếu tố vận hành cũng như bổ sung thêm các chủng vi sinh vật kỵ khí mạnh có trong dòng sản phẩm Microbe-Lift BIOGAS và Microbe-Lift SA.
– Tăng hiệu suất xử lý sinh học hiếu khí:
Đối với quá trình sinh học hiếu khí trong xử lý nước thải ngành giấy, các vi sinh vật hiếu khí sử dụng oxy để oxy hóa các chất ô nhiễm hòa tan. Oxy được cấp vào nước thải ở dạng hòa tan bằng thiết bị sục khí. Công nghệ sinh học hiếu khí cho phép phân hủy sinh học các chất ô nhiễm hòa tan trong nước thải của nhà máy giấy với hiệu suất từ 70 – 80%.
Mặc dù quá trình vận hành bể sinh học hiếu khí mang tính ổn định cao hơn và ít nhạy cảm hơn với sự dao động của các thông số nước thải và nhà máy so với vận hành bể kỵ khí nhưng vẫn có khả năng bị giảm hiệu suất nếu tỷ lệ MLVSS/ MLSS không đạt yêu cầu.
Do đó, việc bổ sung định kỳ vào hệ thống xử lý nước thải các chủng vi sinh vật hiếu khí có trong sản phẩm Microbe-Lift IND không chỉ giúp tăng tỷ lệ MLVSS/ MLSS, mà còn giúp tăng hiệu suất xử lý sinh học hiếu khí lên tối đa 85 – 90%.
Việc áp dụng công nghệ vi sinh Microbe-Lift vào quá trình xử lý sinh học kỵ khí và hiếu khí không chỉ giúp tăng hiệu suất xử lý nước thải ngành giấy mà còn giúp nước thải đầu ra đạt chuẩn, có thể tuần hoàn – tái sử dụng, giúp tiết kiệm chi phí và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Liên hệ ngay Biogency qua HOTLINE 0909 538 514 để được tư vấn chi tiết về phương án giúp tăng hiệu suất xử lý nước thải ngành giấy và bột giấy hiệu quả nhất cho nhà máy của bạn.
>>> Xem thêm: Tăng hiệu suất xử lý nước thải tại Nhà máy sản xuất giấy Hải Phương, Quảng Ngãi