Nước thải ngành giấy chứa nhiều chất hữu cơ, xơ sợi, có độ màu cao và tải lượng ô nhiễm biến động theo hoạt động sản xuất. Để đáp ứng QCVN 40:2025/BTNMT, doanh nghiệp cần kiểm soát các chỉ tiêu ô nhiễm, duy trì hệ vi sinh ổn định và theo dõi sát quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải (HTXLNT).
Bên cạnh việc lựa chọn công nghệ phù hợp, doanh nghiệp cần đặc biệt chú ý đến COD, TSS, Nitơ và độ màu – những chỉ tiêu thường gây khó khăn trong quá trình xử lý. Dưới đây là các nhóm chỉ tiêu cần quan tâm và những lưu ý giúp hệ thống vận hành ổn định hơn.
Nước thải ngành giấy phát sinh từ những công đoạn nào?
Nước thải ngành giấy phát sinh chủ yếu từ các công đoạn nghiền bột, xeo giấy, tẩy trắng, vệ sinh thiết bị và thu hồi hóa chất. Do đặc điểm nguyên liệu và hóa chất sử dụng khác nhau, thành phần ô nhiễm trong nước thải khá phức tạp.
Các công đoạn phát sinh nước thải chính gồm:
- Nghiền bột.
- Xeo giấy.
- Tẩy trắng.
- Vệ sinh thiết bị.
- Thu hồi hóa chất.
Nước thải từ các công đoạn này có thể chứa chất hữu cơ, xơ sợi, bột giấy, chất rắn lơ lửng và các hợp chất gây màu. Tải lượng ô nhiễm cũng có thể thay đổi theo loại giấy sản xuất, sản lượng và thời điểm vệ sinh máy.
Vì vậy, khi vận hành HTXLNT, doanh nghiệp cần xem xét đồng thời đặc điểm nước thải đầu vào, khả năng xử lý của từng công trình và chất lượng nước sau xử lý.
>>> Để tìm hiểu sâu hơn, doanh nghiệp có thể tham khảo phương pháp xử lý nước thải ngành sản xuất giấy
Những nhóm chỉ tiêu nào cần quan tâm khi xử lý nước thải ngành giấy theo QCVN 40:2025?
Khi xử lý nước thải ngành giấy, doanh nghiệp cần quan tâm đến các nhóm chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng, dinh dưỡng, độ màu và thông số vận hành hệ thống. Mỗi nhóm phản ánh một khía cạnh khác nhau của chất lượng nước hoặc hiệu quả vận hành HTXLNT.
– Nhóm chỉ tiêu hữu cơ: COD và BOD5
COD (Chemical Oxygen Demand – nhu cầu oxy hóa học) phản ánh tổng lượng chất hữu cơ có trong nước thải, bao gồm cả các hợp chất khó phân hủy sinh học. Với nước thải ngành giấy, COD có ba ý nghĩa:
- Đánh giá tải lượng ô nhiễm hữu cơ tổng thể.
- Ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất xử lý sinh học.
- Là chỉ tiêu trọng tâm trong nước thải ngành giấy.
Nước thải giấy thường có COD rất cao do chứa tinh bột, cellulose, lignin, hóa chất phụ gia và keo hồ giấy.
BOD5 (Biochemical Oxygen Demand – nhu cầu oxy sinh hóa) phản ánh lượng chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học. Doanh nghiệp dùng BOD5 để đánh giá khả năng xử lý bằng vi sinh, theo dõi hoạt tính hệ vi sinh trong bể sinh học, và kiểm soát hiệu quả vận hành Aerotank hoặc MBR.
– Nhóm chất rắn lơ lửng: TSS
TSS (Total Suspended Solids) là tổng lượng chất rắn lơ lửng trong nước thải. Trong ngành giấy, TSS thường gồm xơ sợi giấy, bột giấy, filler, cặn vô cơ và bùn mịn. TSS cao sẽ:
- Gây tăng độ đục.
- Làm quá tải bể lắng.
- Gây trôi bùn sinh học.
- Ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng nước đầu ra.
– Nhóm dinh dưỡng Nitơ – Photpho
Amoni (NH4+-N) phát sinh từ phụ gia chứa Nitơ, quá trình phân hủy hữu cơ và nước thải sinh hoạt tích hợp. Amoni gây độc cho vi sinh, ảnh hưởng quá trình Nitrification (Nitrat hóa), và thường khó đạt nếu hệ vi sinh yếu.
Tổng Nitơ (TN) bao gồm Amoni, Nitrit, Nitrat và Nitơ hữu cơ. TN dùng để đánh giá hiệu quả xử lý Nitơ tổng và liên quan trực tiếp đến quá trình Nitrat hóa – khử Nitrat.
Tổng Photpho (TP) thường đến từ hóa chất trợ giấy, phụ gia và hóa chất vệ sinh. Photpho gây phú dưỡng nguồn tiếp nhận, nên cần kiểm soát tốt trong các hệ thống xả thải nghiêm ngặt.
– Nhóm màu và hợp chất khó phân hủy
Độ màu là chỉ tiêu đặc trưng của ngành giấy, đặc biệt ở công đoạn tái chế và tẩy trắng. Nguyên nhân gây màu gồm lignin, tannin, phẩm màu và các hợp chất hữu cơ hòa tan. Với nhóm chỉ tiêu này, doanh nghiệp cần biết:
- Độ màu ảnh hưởng mỹ quan nguồn tiếp nhận.
- Độ màu khó xử lý bằng sinh học thông thường.
- Thường cần kết hợp phương pháp hóa lý.
– Nhóm chỉ tiêu vận hành hệ thống: pH và DO
pH ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt tính vi sinh và có thể gây sốc hệ sinh học nếu dao động mạnh. Nước thải giấy thường biến động pH do NaOH, hóa chất tẩy, PAC và polymer.
DO (oxy hòa tan) quyết định hiệu quả xử lý hiếu khí và ảnh hưởng đến khả năng Nitrat hóa.
Những chỉ tiêu nào thường khó đạt khi vận hành HTXLNT ngành giấy?
Năm vấn đề thường gặp là COD đầu ra cao, TSS cao và trôi bùn, khó xử lý Nitơ, độ màu khó giảm và sốc tải khi thay đổi sản xuất. Mỗi vấn đề có nguyên nhân khác nhau nên cần được xác định trước khi điều chỉnh chế độ vận hành.
| Vấn đề | Nguyên nhân thường gặp | Biểu hiện hoặc hệ quả |
| 1. COD đầu ra cao | Tải hữu cơ lớn, lignin khó phân hủy, tải lượng biến động, thiếu dinh dưỡng cho vi sinh | COD giảm chậm, dao động hoặc khó đạt yêu cầu khi tăng công suất |
| 2. TSS cao, trôi bùn | Nước thải có nhiều xơ sợi, bể lắng quá tải hoặc bùn lắng kém | TSS đầu ra tăng, có thể kéo theo COD tăng |
| 3. Khó xử lý Nitơ | Thiếu thời gian lưu, thiếu oxy, thiếu vi sinh Nitrat hóa hoặc nguồn carbon cho khử Nitrat | Amoni cao, Nitrat tồn dư, Tổng Nitơ vượt giới hạn áp dụng |
| 4. Độ màu khó xử lý | Các hợp chất gây màu không được loại bỏ hiệu quả bằng sinh học thông thường | Độ màu giảm ít sau xử lý sinh học |
| 5. Sốc tải khi thay đổi sản xuất | Thay đổi loại giấy, sản lượng hoặc thời gian vệ sinh máy | Hệ vi sinh suy giảm hoạt tính, hiệu suất xử lý biến động |
Trong đó, COD đầu ra cao là vấn đề phổ biến được ghi nhận trong vận hành hệ thống ngành giấy. Tải lượng hữu cơ lớn, các hợp chất khó phân hủy và sự thay đổi tải sản xuất có thể khiến hiệu quả xử lý không ổn định.
Với TSS, cần chú ý đến khả năng tách xơ sợi và bùn tại công trình lắng. Với Nitơ, cần kiểm tra các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình Nitrat hóa và khử Nitrat. Riêng độ màu, doanh nghiệp nên xác định nguồn gây màu trước khi quyết định có cần kết hợp xử lý hóa lý hay không.
Khi tải lượng đầu vào thay đổi mạnh, hệ thống cần được theo dõi sát để phát hiện sớm dấu hiệu suy giảm hiệu suất. Xem thêm cách nhận biết và xử lý sốc tải COD, BOD trong HTXLNT nhà máy giấy>>>
Doanh nghiệp ngành giấy cần lưu ý gì khi vận hành HTXLNT để đáp ứng QCVN 40:2025?
Có 5 lưu ý vận hành giúp HTXLNT ngành giấy ổn định và đáp ứng QCVN 40:2025: (1) kiểm soát tải lượng đầu vào ổn định, (2) duy trì hệ vi sinh khỏe, (3) kiểm soát bùn và khả năng lắng, (4) theo dõi Nitơ và DO thường xuyên, (5) chủ động xử lý sốc tải.
– Kiểm soát tải lượng đầu vào ổn định
Ổn định tải lượng đầu vào giúp hệ vi sinh thích nghi tốt hơn và hạn chế nguy cơ suy giảm hiệu suất xử lý.
Doanh nghiệp cần:
- Có bể điều hòa đủ thể tích.
- Hạn chế xả sốc từ sản xuất.
- Tách riêng dòng tải cao nếu cần.
- Kiểm soát lưu lượng giờ cao điểm.
– Duy trì hệ vi sinh khỏe và ổn định
Hệ vi sinh cần được duy trì trong điều kiện phù hợp để xử lý chất hữu cơ và hỗ trợ quá trình chuyển hóa Nitơ.
Các yếu tố cần theo dõi gồm:
- Duy trì pH trong khoảng vận hành phù hợp đã được kỹ thuật xác nhận.
- Kiểm soát DO theo yêu cầu của từng bể.
- Bổ sung dinh dưỡng C:N cân đối khi cần.
- Theo dõi MLSS và SV30 định kỳ. Xem cách nhận biết, kiểm tra bùn vi sinh đang gặp vấn đề>>>
- Hạn chế để hóa chất có khả năng gây độc đi vào công trình sinh học.
– Kiểm soát bùn và khả năng lắng
Quản lý bùn phù hợp giúp hạn chế trôi bùn, kiểm soát TSS đầu ra và duy trì hiệu quả xử lý sinh học.
Với hệ thống có nhiều xơ sợi, doanh nghiệp cần:
- Xả bùn định kỳ theo tình trạng thực tế.
- Kiểm soát tải TSS đầu vào.
- Tối ưu việc sử dụng polymer.
- Theo dõi chỉ số SVI để đánh giá khả năng lắng của bùn.
Nếu bùn lắng kém, chất rắn có thể theo dòng nước ra ngoài, làm tăng TSS và ảnh hưởng đến chất lượng nước sau xử lý. Doanh nghiệp nên xác định nguyên nhân trước khi điều chỉnh lượng bùn hoặc hóa chất.
– Theo dõi Nitơ và DO thường xuyên
Muốn cải thiện hiệu quả xử lý Nitơ, cần theo dõi đồng thời DO, pH, Amoni, Nitrat và thời gian lưu của hệ thống.
Các công việc nên thực hiện gồm:
- Đo DO tại từng bể theo chế độ vận hành.
- Theo dõi Amoni đầu ra.
- Kiểm tra Nitrat định kỳ.
- Duy trì thời gian lưu phù hợp.
- Đánh giá tình trạng hệ vi sinh khi hiệu quả xử lý Nitơ suy giảm.
Nếu Amoni cao hoặc Tổng Nitơ chưa đạt yêu cầu, doanh nghiệp cần kiểm tra điều kiện vận hành và xác định nguyên nhân trước khi lựa chọn giải pháp hỗ trợ.
– Chủ động ứng phó sốc tải
Theo dõi biến động sản xuất và tải lượng COD giúp doanh nghiệp phát hiện sớm nguy cơ sốc tải, thay vì chỉ xử lý khi chất lượng nước đầu ra đã suy giảm.
Doanh nghiệp nên:
- Theo dõi tải COD theo ca.
- Cập nhật thay đổi về loại giấy và sản lượng.
- Kiểm soát bể điều hòa và lưu lượng đầu vào.
- Chuẩn bị phương án tăng sinh khối khi cần.
- Xem xét bổ sung vi sinh khi tải lượng tăng hoặc hệ thống cần phục hồi.
Phương án ứng phó cần dựa trên tình trạng thực tế của HTXLNT. Việc bổ sung vi sinh không thay thế cho việc kiểm soát tải lượng đầu vào, DO, pH và các điều kiện vận hành khác.
Những hạng mục cần theo dõi định kỳ khi vận hành hệ thống xử lý nước thải ngành giấy
Doanh nghiệp nên rà soát định kỳ tải lượng đầu vào, điều kiện hoạt động của hệ vi sinh, khả năng lắng bùn và các chỉ tiêu Nitơ để phát hiện sớm nguy cơ hệ thống vận hành không ổn định.
Các hạng mục cần kiểm tra gồm:
- Bể điều hòa có thể tích phù hợp và lưu lượng giờ cao điểm được kiểm soát.
- Hạn chế xả tải đột ngột; dòng thải tải lượng cao được tách riêng khi cần.
- Tải COD và tình hình sản xuất được theo dõi theo ca.
- pH được duy trì trong dải vận hành đã được kỹ thuật xác nhận.
- DO được đo tại các bể cần theo dõi.
- Dinh dưỡng C:N được đánh giá và bổ sung khi cần.
- MLSS, SV30 và SVI được theo dõi định kỳ.
- Bùn được xả phù hợp; việc sử dụng polymer được rà soát.
- Amoni đầu ra và Nitrat được kiểm tra định kỳ.
- Hạn chế hóa chất có khả năng gây độc cho vi sinh đi vào bể sinh học.
- Có phương án tăng sinh khối và hỗ trợ hệ vi sinh khi tải lượng thay đổi.
BIOGENCY hỗ trợ xử lý nước thải ngành giấy đạt chuẩn QCVN 40:2025 bằng những giải pháp nào?
BIOGENCY hỗ trợ hệ thống xử lý nước thải ngành giấy theo bốn hướng: tăng cường xử lý COD/BOD, hỗ trợ xử lý Nitơ, kiểm soát bùn và khả năng lắng, phục hồi hệ thống khi gặp sốc tải. Hướng xử lý cụ thể cần dựa trên tình trạng hệ thống và kết quả phân tích mẫu nước.
– Tăng cường xử lý COD/BOD với Microbe-Lift IND
Microbe-Lift IND là dòng vi sinh chuyên dụng cho nước thải công nghiệp tải cao, được sử dụng nhằm:
- Tăng mật độ vi sinh xử lý chất hữu cơ.
- Hỗ trợ phân hủy COD/BOD.
- Tăng khả năng chịu biến động tải lượng.
- Hỗ trợ ổn định hệ sinh học.
Sản phẩm phù hợp với các hệ thống Aerotank, MBBR, SBR, MBR và hồ sinh học.
– Hỗ trợ xử lý Nitơ với Microbe-Lift N1
Đối với hệ thống gặp tình trạng Amoni cao, Nitrat hóa kém hoặc Tổng Nitơ vượt giới hạn áp dụng, BIOGENCY sử dụng Microbe-Lift N1 chứa nhóm vi sinh Nitrat hóa chuyên biệt nhằm:
- Hỗ trợ tăng tốc xử lý Amoni.
- Hỗ trợ phục hồi quá trình Nitrat hóa.
- Cải thiện hiệu suất xử lý Nitơ.
Hiệu quả thực tế phụ thuộc vào điều kiện vận hành, đặc điểm nước thải và tình trạng hệ vi sinh.
– Kiểm soát bùn và tăng khả năng lắng
BIOGENCY triển khai các giải pháp tối ưu hệ vi sinh, kiểm soát F/M và giảm bùn già. Các biện pháp này hướng đến việc giảm hiện tượng bùn nổi, cải thiện khả năng lắng và kiểm soát TSS đầu ra.
– Hỗ trợ xử lý sốc tải và phục hồi hệ thống
Với hệ thống thường xuyên biến động tải lượng, BIOGENCY xây dựng phương án hỗ trợ dựa trên tình trạng thực tế, có thể gồm:
- Bổ sung vi sinh mật độ cao.
- Hỗ trợ tăng sinh khối.
- Phục hồi hệ sau sốc tải COD.
- Hỗ trợ giảm thời gian khởi động lại hệ thống.
Để nước thải ngành giấy đáp ứng QCVN 40:2025, đầu tư công nghệ phù hợp là chưa đủ. Doanh nghiệp cần kiểm soát đồng thời 5 nhóm chỉ tiêu – đặc biệt là COD, TSS, Nitơ và độ màu – và vận hành chủ động: ổn định tải đầu vào, giữ hệ vi sinh khỏe, kiểm soát bùn, theo dõi Nitơ – DO, phòng sốc tải thay vì chờ sự cố xảy ra.
HTXLNT của doanh nghiệp đang gặp khó khăn ở COD, TSS, Nitơ hay độ màu? Liên hệ BIOGENCY qua HOTLINE 0909 538 514 để trao đổi về tình trạng hệ thống và phương án hỗ trợ kỹ thuật phù hợp.
>>> Xem thêm: [Phương án] Tăng hiệu suất xử lý COD HTXLNT giấy (200 m3/ngày.đêm)
