Luận Văn Thiết kế khu xử lý nước thải nhà máy sản xuất giấy từ nguyên liệu giấy tái chế với lưu lượng đầu vào

Lời nói đầu Ngày nay cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp, nông nghiệp và dịch vụ, sự tiến bộ trong đời sống sinh hoạt hằng ngày,con người cũng thải ra hàng trăm triệu tấn rác thải và môi trường, trong đó có nhiều chất thải có độc tính cao làm cho môi trường bị ô nhiễm nghiêm trọng. Vấn đề ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi trường nước đã đang và sẽ là thách thức của xã hội loài người trong đó có Việt Nam.
Một trong những nguồn thải gây ô nhiễm lớn nhất là của nhà máy sản xuất giấy và bột giấy. Công nghiệp giấy cổ điển sử dụng một lượng lớn tài nguyên nước ngọt (sản xuất một tấn giấy cần 200-500m[SUP]3 [/SUP]nước) đồng thời thải ra một lượng lớn chất thải vào nguồn nước, đặc biệt là ở các nhà máy không có thu hồi hoá chất. Ở nhiều nơi, nguồn nước bị ô nhiễm làm cho nước sạch ngày càng khan hiếm.
Một giải pháp được đặt ra để giảm thiểu lượng chất thải trong công nghiệp giấy là sử dụng nguồn nguyên liệu là giấy đã được sử dụng là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất giấy. Giải pháp này đã được áp dụng và phổ biến rộng rãi. Nguồn nguyên liệu từ giấy tái chế có thể coi là vô tận vì có sản xuất la có giấy thải. Mặt khác tái chế còn là một biện pháp hữu hiệu giảm chi phí xử lý chất thải và do đó giảm giá thành sản phẩm. Xét trong tổng thể, sản xuất giấy tái chế đem lại môi trường trong sạch hơn, cải thiện sức khoẻ cộng đồng và là một trong những giải pháp quan trọng đảm bảo cho sự phát triển bền vững của xă hội.
Song một thực tế đáng nói ở đây là công nghệ sản xuất giấy từ nguyên liệu giấy tái chế ở Việt Nam còn lạc hậu, quy mô nhỏ và phân tán. Toàn ngành giấy Việt Nam chỉ có công ty giấy Bãi Bằng và công ty giấy Đồng Nai là có hệ thống nước thải được xử lý tương đối tốt, còn ở các cơ sở khác có thể coi là vẫn còn bế tắc trong bài toán nước thải. Do đó chúng ta phải có biện pháp cải tiến công nghệ sản xuất giấy, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và xử lý triệt để trong sự phát triển của ngành giấy.
Để có thể phát triển bền vững, việc xây dựng các khu xử lý nước thải là điều cần chú trọng và quan tâm. Đó cũng chính là chính sách của nhà nước cũng như các nhà đầu tư trong tương lai.
Chính vì vậy, theo xu thế đó, cùng với mục tiêu tập hợp các kiến thức đã tích lũy được trong cả quá trình học tập tại Trường đại học Bách khoa Hà Nội, em đã nhận đồ án với đề tài “ Thiết kế khu xử lý nước thải nhà máy giấy sản xuất từ nguyên liệu giấy tái chế với lưu lượng đầu vào 700 m[SUP]3[/SUP]/ ngày đêm”. Và em coi đây là thời gian tập sự để chuẩn bị cho quá trình làm việc thực tế trong tương lai.




Mục lục
Lời cảm ơn. 1
Lời nói đầu. 2
Mục lục. 4
Phần 1: Tổng quan. 7
1.1 Tình hình sản xuất giấy từ nguyên liệu giấy tái chế. 7
1.1.1 Tình hình sản xuất giấy từ nguyên liệu giấy tái chế trên thế giới 7
1.1.2 Tình hình sản xuất giấy tái chế ở Việt Nam 8
1.2 Sơ lược về công nghệ sản xuất giấy từ nguyên liệu giấy tái chế. 10
1.2.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy từ nguyên liệu giấy tái chế. 10
1.2.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ. 11
1.2.3 Đặc tính các dòng thải của nhà máy giấy sản xuất từ nguyên liệu giấy tái chế .12
1.3 Các phương pháp xử lý nước thải 14
1.3.1 Phương pháp cơ học. 14
1.3.2 Phương pháp xử lý hóa học. 17
1.3.3 Phương pháp sinh học. 20
1.4 Cơ sở lý thuyêt của các biện pháp xử lý sinh học. 25
1.4.1 Vi sinh vật 25
1.4.2 Động học của quá trình xử lý sinh học. 27
1.4.3 Thiết lập các công thức tính toán bể aerotank. 31
1.4.4 Các thông số kiểm soát quá trình bùn hoạt tính. 33
Phần 2: Lựa chọn công nghệ. 34
2.2 Một số sơ đồ hệ thống xử lý nước thải 34
2.2.1 Hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Eerbeck – Hà Lan. 34
2.2.2 Hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ-Thái Nguyên [5,15] . 35
2.2.3 Hệ thống xử lý nước thải nhà máy giấy Tuấn Tài - Kinh Môn - Hải Dương 36
2.3 Đề xuất công nghệ xử lý. 38
2.4 Thuyết minh sơ đồ. 39
Phần 3 : Tính toán công nghệ và thiết bị 40
3.1 Xác định các thông số tính toán. 40
3.2 Tính toán. 40
3.2.1 Bể điều hòa. 40
3.2.2 Cụm thiết bị tuyển nổi 44
3.2.3 Bể lắng sơ cấp. 48
3.2.4 Bể xử lý hiếu khí 53
3.2.5 Bể lắng thứ cấp. 63
3.2.6 Bể lọc nhanh. 69
3.2.7 Bể khử trùng. 72
3.2.8 Bể chứa bột giấy. 74
3.2.9 Bể chứa bùn. 75
3.2.10 Máy ép bùn. 76
Phần 4 : Thuyết minh xây dựng – Tính toán chi phí xây dựng và vận hành. 78
4.1 Địa điểm xây dựng khu xử lý. 78
4.2 Thiết kế tổng mặt bằng khu xử lý nước thải 80
4.2.1 Các hạng mục công trình. 80
4.2.2 Thiết kế tổng mặt bằng khu xử lý. 81
4.3 Thuyết minh xây dựng các hạng mục công trình. 81
4.3.1 Bể điều hòa. 81
4.3.2 Bể lắng sơ cấp. 82
4.3.3 Bể xử lý hiếu khí 83
4.3.4 Bể lắng thứ cấp. 83
4.3.5 Bể lọc nhanh. 84
4.3.6 Bể khử trùng. 85
4.3.7 Bể chứa bùn. 86
4.3.8 Bể chứa bột giấy. 86
4.4 Tính chi phí xây dựng. 88
4.4.1 Dự tính chi phí xây dựng và mua thiết bị 88
4.4.2 Dự tính chi phí vận hành. 90
4.4.3 Chi phí bảo dưỡng máy móc và thiết bị 91
4.4.4 Chi phí hóa chất 91
4.4.5 Chi phí nước cấp. 92
4.4.6 Chi phí xử lý 1 m[SUP]3 [/SUP]nước thải 92
4.5 Lợi ích của dự án và tính chỉ số B/C 93
Danh sách các bảng,sơ đồ và hình ảnh sử dụng trong đồ án. 94
Tài liệu tham khảo. 95
Phụ lục 1. 96
Phụ lục 2. 99
Phụ lục 3. 104
Phụ lục 4. 107
Phụ lục 5. 111
Phụ lục 6. 115