Nguồn gốc nước thải sản xuất bao bì giấy
- Nước thải chứa mực in phát sinh trong quá trình sản xuất
- Nước thải rửa máy móc thiết bị sản xuất , sàn nhà xưởng …
- Hoạt động sinh hoạt của nhân viện như : ăn uống , vệ sinh , tắm rửa , giặt ũi .
- Nước thải vệ sinh , dọn dẹp …
Thành phần và tính chất nước thải sản xuất bao bì giấy
Nước thải phát sinh trong quá trình sản xuất và sinh hoạt của nhà máy là một trong những mối quan tâm, lo ngại sâu sắc đối với các nhà quản lý môi trường và xã hội vì chúng có thể gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và nguy hiểm đến đời sống con người.
Các thành phần chính gây ô nhiễm môi trường do nước thải gây ra là:
- Hàm lượng COD
- Chất hữu cơ, độ màu ….
- Chất dinh dưỡng của ni-tơ (N), phốt-pho (P)
- Chất rắn lơ lửng
- Các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh.
Các chất ô nhiễm hữu cơ, độ màu có trong nước thải (khoảng 55-65%) sẽ làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước, ảnh hưởng tới đời sống của động, thực vật thủy sinh.
Các chất dinh dưỡng của N, P gây ra hiện tượng phú dưỡng nguồn tiếp nhận dòng thải, ảnh hưởng tới sinh vật sống trong môi trường thủy sinh.
Các chất rắn lơ lửng gây ra độ đục của nước, tạo sự lắng đọng cặn làm tắc nghẽn cống, đường ống và máng dẫn. Nhưng các chất hữu cơ trong nước thải dễ bị phân hủy sinh học.
Hàm lượng chất hữu cơ phân hủy được xác định gián tiếp thông qua nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) của nước thải.
Đặc trưng của nước thải sản xuất bao bì giấy
| STT | Chỉ tiêu | Đơn vị | Giá trị |
| 01 | pH | – | 5 – 9 |
| 02 | BOD | mg/l | 1500 -2000 |
| 03 | TSS | mg/l | 800-1200 |
| 04 | COD | mg/l | 2000 -3000 |
| 05 | Tổng nito | mg/l | 200 -400 |
| 06 | Độ màu | Co-Pt | 500-800 |
| 07 | Coliform | MPN/100ml | 1 ´ 107 |
Yêu cầu thiết kế đối với hệ thống xử lý nước thải bao bì giấy
Việc thiết kế và lắp đặt hệ thống xử lý nước thải không chỉ đảm bảo các quy chuẩn quy định mà còn phải bảo đảm các yếu tố chiếm ít diện tích dễ lắp đặt, vận hành và bảo dưỡng, không gây ô nhiễm thứ cấp ảnh hưởng đến môi trường xung quanh.
Trạm xử lý còn phải có giá thành lắp đặt thiết bị công nghệ và sản phẩm xử lý phải phù hợp, cho năng suất cao và hoạt động ổn định.
Hệ thống xử lý nước thải được thiết kế đáp ứng được các yêu cầu nước thải sau xử lý đạt QCVN 40:2011/BTNMT Cột B – Quy chuẩn quốc gia về nước thải công nghiệp
Bảng 2: Yêu cầu nước thải sau xử lý
| STT | Chỉ tiêu | Đơn vị | Giá trị
(QCVN 40 : 2011/BTNMT, Cột B) |
| 01 | pH | – | 5,5– 9 |
| 02 | BOD | mg/l | 30 |
| 03 | TSS | mg/l | 100 |
| 04 | Độ màu | mg/l | 150 |
| 05 | Tổng Nito | mg/l | 40 |
| 06 | COD | mg/l | 150 |
| 07 | Coliform | MPN/100ml | 5.000 |
Phương án xử lý nước thải được lựa chọn phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của Dự án và xử lý thỏa mãn các yêu cầu sau:
- Không gây ồn, không gây mùi hôi thối khó chịu cho khu vực xung quanh.
- Không ảnh hưởng tới mỹ quan và các hoạt động chung của nhà máy
- Quản lý, vận hành đơn giản, chi phí vận hành hợp lý.
Từ các đặc trưng trên và yêu cầu cần đạt được sau xử lý, công nghệ xử lý nước thải bao gồm các bước chính sau:
Bước 1: Sử dụng phương pháp cơ học loại bỏ chất có kích thước lớn lơ lửng trong nước và trung hòa
Bước 2: Sử dụng phương pháp hóa lý để xử lý các chất hữu cơ, COD, N, P, độ màu … của nước thải
Bước 3: Sử dụng phương pháp phân hủy sinh học thiếu khí kết hợp hiếu khí để loại bỏ các chất hữu cơ có mặt trong nước thải. Nhằm mục đích tiếp tục khử lượng Nito và hàm lượng chất hữu cơ ô nhiễm có trong nước (COD; BOD)
Bước 4: Sử dụng phương pháp khử trùng để tiêu diệt các vi sinh vật gây hại trong nước. Đảm bảo nước đầu ra đạt quy chuẩn xả thải QCVN 40:2011/BTNMT Cột B cho nước thải công nghiệp
Bước 5: Bùn thải sẽ được bơm về bể chứa bùn và được hút định kỳ.
Thuyết minh sơ đồ công nghệ xử lý nước thải bao bì giấy
Nước thải phát sinh trong quá trình sản xuất và sinh hoạt ( nước thải từ các hoạt động sản xuất , vệ sinh thiết bị , rửa sàn ,ăn uống …): Dòng nước thải này sau khi đã qua hệ thống tách dầu mỡ cục bộ và hầm tự hoại sẽ được thu gom về hệ thống xử lý vào bể thu gom , trước khi vào bể thu gom nước thải phải qua thiết bị tách rác với khe hở 2-4mm nhằm tránh gây tắc nghẽn cho bơm nước thải trong bể và bảo vệ các thiết bị cho công trình đơn vị phía sau được . Nước thải tại bể thu gom sẽ được bơm qua bể điều hòa để bắt đầu quá trình xử lý
– Nước thải tại bể điều hòa được điều hòa lưu lượng và ổn định nồng độ các chất ô nhiễm giúp cho qua trình xử lý phía sau đạt hiệu xuất cao nhất . Tại bể điều hòa nước thải được vận chuyển bằng 02 bơm chìm hoạt động luân phiên bơm qua bể keo tụ
– Tại bể keo tụ xảy ra quá trình bổ sung các ion mang điện tích trái dấu (điện tích dương) vào để trung hòa điện tích của các hạt keo trong nước, làm tăng thế zeta, phá vỡ độ bền của hạt, ngăn cản sự chuyển động hỗn loạn của các ion trong nước. Hóa chất được sử dụng cho quá trình keo tụ là PAC và NaOH và có sự khuấy trộn của motor khuấy để tăng cường hiệu suất cho quá trình keo tụ các các ô nhiễm, Nito, phốt pho, COD, các chất hữu cơ, huyền phù…
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ mà chúng ta cần xem xét đó là:
- Ảnh hưởng của pH
- Nhiệt độ nước
- Loại, nồng độ chất keo tụ và trợ keo tụ
- Tốc độ khuấy
- Sau khi được keo tụ nước thải chảy trọng trường qua bể tạo bông
–Tại bể tạo bông xảy ra quá trình liên kết các bông cặn sau quá trình keo tụ lại với nhau dưới tác động của phương pháp khuấy với tốc độ nhỏ nhằm tăng kích thước và khối lượng của các bông cặn để các bông cặn có thể dễ dàng lắng xuống.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo bông: pH, nhiệt độ, tốc độ khuấy
Nước thải sau khi được tạo bông sẽ chảy trọng trường sang bể lắng hóa lý
–Tại bể lắng hóa lý các bông cặn hoá học trong quá trình keo tụ tạo bông và cặn hữu cơ sẽ được lắng xuống và hút qua bể chứa bùn. Nước sạch sau khi qua tấm chắn bọt và máng răng cưa sẽ chảy trọng trường qua bể trung hòa. Bùn phát sinh trong quá trình xử lý hóa lý sẽ được hút định kỳ bỡi đơn vi có chức năng. Nước thải sau đó sẽ tiếp tục chảy trọng trường qua bể sinh học thiếu khí (Anoxic).
– Tại bể sinh học thiếu khí Anoxic nước thải được khuấy trộn bỡi máy khuấy chìm để tạo môi trường thiếu khí cho vi sinh hoạt động và xử lý các hợp chất hữu cơ, Nitrat tốt nhất. Tại ngăn thiếu khí nước thải chứa bùn vi sinh hoạt tính được tuần hoàn từ bể hiếu khí để đảm bảo thời gian và môi trường xử lý tốt nhất.
+ Quá trình khử Nitrat xảy ra như sau: Trong môi trường thiếu Oxi, các loại vi khuẩn này sẽ khử Nitrat Denitrificans sẽ tách oxi của Nitrat (NO3-) và Nitrit (NO2-) theo chuỗi chuyển hóa:
NO3– → NO2– → N2O → N2↑
Khí Nitơ phân tử N2 tạo thành sẽ thoát khỏi nước và ra ngoài.
Nước thải từ bể thiếu khí Anoxic sẽ chảy trọng trường qua bể sinh học hiếu khí
– Tại bể sinh học hiếu các vi sinh vật hiếu khí lơ lửng sẽ xử dụng các chất hữu cơ độc hại trong nước, BOD, amoni và Nito tổng… để làm nguồn thức ăn và tổng hợp năng lượng sống. Trong bể Hiếu khí nước thải được trộn lẫn với bùn vi sinh hoạt tính, không khí được cung cấp từ 2 máy thổi khí hoạt động luân phiên 24/24 giờ trên khắp diện tích bể, cung cấp oxy, tạo điều kiện môi trường oxy hòa tan > 2mg/l thuận lợi cho vi sinh vật hiếu khí sinh sống phát triển và phân giải các chất ô nhiễm. Các vi sinh vật sẽ phân huỷ các chất hữu cơ thành sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O làm giảm nồng độ bẩn trong nước thải.
Bể sinh học hiếu khí là công trình đơn vị quyết định hiệu quả xử lý của hệ thống vì phần lớn những chất gây ô nhiễm trong nước thải là những chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học.
Quá trình xử lý sinh học hiếu khí nước thải bao gồm các giai đoạn sau:
Oxy hóa các chất hữu cơ:
CxHyOz + O2 (xt Enzym)–> CO2 + H2O + ΔH
- Tổng hợp tế bào mới
CxHyOz + NH3 + O2 –> CO2 + H2O + C5H7NO2 + ΔH
Phân hủy nội bào:
C5H7NO2 + 5º2 (xt Enzym)–> 5CO2 + H2O + NH3 ± ΔH
Ngoài ra, nhóm vi sinh vật tự dưỡng Nitrosomonas và Nitrobacter sử dụng Nito và photpho để chuyển hóa nitrate và tạo sinh khối.
Ngoài ra, nhóm vi sinh vật tự dưỡng Nitrosomonas và Nitrobacter sử dụng Nito và photpho để chuyển hóa nitrate và tạo sinh khối. Quá trình nitrate hóa xảy ra theo các phương trình phản ứng sau đây:
Quá trình Photphorit hóa: Các hợp chất hữu cơ chứa photpho sẽ được hệ vi khuẩn Acinetobacter chuyển hóa thành các hợp chất mới không chứa photpho và các hợp chất có chứa photpho nhưng dễ phân hủy đối với chủng loại vi khuẩn hiếu khí. Nước thải từ bể hiếu khí chảy trọng trường qua bể lắng sinh học.
– Tại bể lắng sinh học nước sẽ được tách riêng với bùn. Bùn vi sinh sẽ lắng xuống đáy và được bơxm tuần hoàn lại bể sinh học thiếu khí Anoxic, lượng bùn dư sẽ được bơm về bể chứa bùn sinh học và được hút định kỳ bỡi đơn vị có chức năng. Nước sạch từ bể lắng sinh học sau khi qua tấm chắn bọt và máng răng cưa sẽ chảy trọng trường qua bể khử trùng.
– Tại bể khử trùng hóa chất khử trùng Javen sẽ đươc bơm vào để tiêu diệt các vi sinh vật gây hại. Đảm bảonước thải đầu ra sau khi xử lý đạt cột B, QCVN 40:2011/BTNMT cho nước thải sản xuất công nghiệp
Ưu điểm công nghệ xử lý nước thải sản xuất bao bì giấy
Với quy trình công nghệ như trên việc sử dụng kết hợp công nghệ hóa lý và công nghệ sinh học trong xử lý nước thải bao bì giấy đang được áp dụng rộng rãi ở các nước và trên thế giới đem lại hiệu quả xử lý rất cao. Ngoài ra, hệ thống còn có các ưu điểm nổi bật như sau:
- Quá trình xử lý hóa lý : là quá trình xử lý COD, Nitơ, phospho, chất hữu cơ tổng hợp , độ màu ….trong nước thải với hiệu suất xử lý cao nhờ các hóa chất trung hòa , keo tụ , tạo bông , lắng …và quá trình khuấy trộn hợp lý của các motor khuấy trộn , nhiệt độ , PH nước thải …
- Quá trình xử lý sinh học: là quá trình xử lý BOD , Nitơ, phospho, chất hữu cơ tổng hợp. Trong đó, các quá trình nitrification, denitrification xảy ra liên tục trong các bể sinh học . Quá trình denitrification (khử N) sử dụng nguồn hydrocacbon có sẵn trong nước thải, hạn chế sự phát triển các vi khuẩn dạng sợi (filamentous) và giảm hiện tượng đóng bánh, khó lắng trong bể lắng
- Quá trình khử Nitrate xảy ra, nâng cao pH, độ kiềm của nước thải, tạo ra oxy giúp cho quá trình nitrification xảy ra tiếp theo thuận lợi, giảm lượng khí cần cung cấp cho quá trình xử lý nitơ;
- Bể hiếu khí với mật độ vi sinh vật trên 1 đơn vị thể tích cao nên tải trọng chất hữu cơ cao, do đó hiệu quả xử lý chất hữu cơ cao hơn và khả năng chịu sốc tải cao. Đồng thời, do mật độ vi sinh cao nên khả năng sinh bùn thấp
- Công nghệ hóa lý kết hợp sinh học là công nghệ xử lý nước đạt thải đạt hiệu quả cao nhất hiện nay với kinh phí đầu tư hợp lý nhất
- Quá trình vận hành hệ thống được điều khiển hoàn toàn tự động điều này giảm nhẹ công tác vận hành, tiết kiệm chi phí điện năng ,đảm bảo chất lượng nước sau xử lý luôn ổn định và đạt yêu cầu xả thải.
Thông tin chi tiết xin liên hệ:
CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ Ý TƯỞNG XANH
NHÀ MÁY SẢN XUẤT : Yên Lạc-Cần Kiệm-Thạch Thất-Hà Nội
VĂN PHÒNG GIAO DỊCH : V11-B03 Khu đô thị The Terra An Hưng phường La Khê Quận Hà Đông – HÀ NỘI
Email: Info.greic@gmail.com
Điện thoại: (+84) 0905491191
Trả lời