Cong ty-moi-truong-xu ly khi thai khong khi tu cong nghiep san xuat giay

Cong ty moi truong

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH KHOA QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG

Tiểu luận: Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

TỪ CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT GIẤY

SVTH: Nguyễn Trần Hương Giang MSSV: 90000587 90002209

MỤC LỤC 1. Đặc trưng của công nghiệp giấy và sản suất giấy Châu Á : .......................................... 3 1.1 Phân loại: ............................................................................................................. 3

1.2 Các tác động môi trường do các nhà máy giấy và bột giấy ở Châu Á: .................. 3 2. Vài nét về ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam: .......................................................... 3

3.Tỗng quan về sản suất giấy và bột giấy: ........................................................................ 4

Ô nhiễm từ CN sản xuất giấy

Cong ty cao nguyen xanh 2

3.1 Công nghệ sản xuất hóa chất: ............................................................................... 5 3.2 Công nghệ sản xuất bột giấy: ............................................................................... 5

3.3 Công nghệ sản xuất giấy: ................................................................................... 10 3.4 Xông hơi lưu huỳnh:..........................................................................................11

4. Liệt kê và mô tả các bộ phận sản xuất trong nhà máy giấy: ........................................ 12 4.1 Các bộ phận sản xuất chính: ............................................................................... 12

4.2 Mô tả các quá trình đơn vị trong từng phân xưởng sản xuất: .............................. 12 4.3 Danh mục các thiết bị có khả năng tiềm tàng gây ô nhiễm tại các phân xưởng sản xuất của nhà máy. .......................................................................................................... 13 5. Các tác động môi trường của sản suất giấy và bột giấy lên môi trường không khí: ..... 14

5.1 Các tác động từ quá trình sản xuất lên môi trường khí:....................................14 5.2 Các tác nhân tiềm tàng có thể ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường khí:............16

6. Đánh giá tác động của công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy tới môi trường: ............ 19 6.1 Hiện trạng môi trường khu vực nhà máy: ........................................................... 19

6.2 Các phương pháp được sử dụng để đánh giá tác động của một dự án lên môi trường: .......................................................................................................................... 20

6.3 Giám sát chất lượng môi trường không khí: ....................................................... 20 7. Các biện pháp khống chế ô nhiễm môi trường: ......................................................... 20

7.1 Khống chế ô nhiễm khí thải nồi hơi: .................................................................. 21 7.2 Biện pháp khống chế hơi khí rã từ nồi cầu: ...................................................... 21

7.3 Biện pháp khống chế ô nhiễm khí cho các bồn chứa nguyên liệu:....................... 22 8. Sản xuất sạch trong công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy: ....................................... 22

8.1 Phương pháp Alcaper: ....................................................................................... 22 8.2 Phương pháp MD Organosolv:........................................................................... 23

Tài liệu tham khảo ......................................................................................................... 24 1. Đặc trưng của công nghiệp giấy và sản suất giấy Châu Á : 1.1 Phân loại:

Sản suất và tiêu thụ giấy ở Châu Á tăng nhanh trong thập kỉ qua, các nhà máy sản xuất giấy đã xúc tiến các chương trình hiện đại hóa tốn kém, nhằm nâng cấp nhà máy và trang thiết bị, nhập khẩu trên toàn khu vực tăng đáng kể, đáp ứng nhu cầu tăng vọt về giấy và sản phẩm giấy.

Công nghiệp giấy và bột giấy ở Châu Á được dặc trưng bởi 3 nhóm loại nhà máy. Một cực là nhóm tương đối ít nhà máy có quy mô thế giới, mới được xây dựng trong vài năm gần đây. Các nhà máy này có tính cạnh tranh toàn cầu và nói chung, đều sử dụng



công nghệ tốt nhất hiện có. Tiếp đến là nhóm các nhà máy có quy mô trung bình, từ 10 tới 20 năm tuổi, được xây dựng theo tiêu chuẩn kĩ thuật của những nămcuối thập kỉ 70 đầu thập kỉ 80, công suất và chất lượng sản phẩm của những nhà máy này còn rất thấp, khó có thể cạnh tranh đầy đủ trên phạm vi toàn cầu, nhưng lại phục vụ được cho thị trường trong nước và khu vực. Cuối cùng là nhóm các nhà máy qui mô nhỏ sử dụng các nguyên liệu ngoài gỗ.

1.2 Các tác động môi trường do các nhà máy giấy và bột giấy ở Châu Á: Công nghiệp giấy và sản suất giấy ở Châu Á là chủ đề của các cuộc tranh cãi về

môi trường. Riêng các nhà máy có quy mô nhỏ, lại góp phần gây ra các vấn đề nghiêm trọng về ô nhiễm nước và khí. Vì các lý do kĩ thuật và kinh tế, các nhà máy quy mô nhỏ thường không có hệ thống thu hồi các hóa chất.

Một số nhà máy giấy và bột giấy qui mô vừa và hầu hết các nhà máy qui mô nhỏ của Châu Á sử dụng thiết bị công nghệ lạc hậu, hiệu suất thấp, gây ra nhiều ô nhiễm. Các nhà máy qui mô vừa đôi khi lại chạy quá công suất thiết kế, điều này làm lượng chất thải tạo ra trên một đơn vị sản phẩm tăng lên đáng kể.

2. Vài nét về ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam: Ngành công nghiệp giấy trong cả nước phát triển mạnh và có qui mô rộng lớn, có khoảng 90 nhà máy giấy trong cả nước, riêng ngành công ngiệp giấy ở tp HCM có thể chia làm hai loại:

Các tổ hợp sản suất và các hợp tác xã: nguyên liệu chủ yếu là giấy phế liệu, giấy cuộn, … và các chất phụ gia khác như tinh bột, nhựa PE, … Các cơ sở sản xuất này nói chung không gây ô nhiễm lớn bởi vì trong qui trình sản xuất của chúng không thải ra loại nước thải đen là loại nước thải sau nấu bột giấy, loại nước thải này có ảnh hưởng đến môi trường rất lớn. Theo số liệu thống kê có khoảng 20 nhà máy như vậy.

Các nhà máy sản suất với qui mô lớn điển hình như:

Nhà máy giấy Viễn Đông Sản phẩm: giấy vệ sinh cuộn, khăn giấy, khăn thơm.

Nguyên liệu: bông phế, bột giấy, giấy vụn, lồ ô…

Nhà máy giấy Linh Xuân: Sản phẩm: giấy các loại, bột giấy.

Nguyên liệu: tre lồ ô.

Nhà máy tư doanh Bạch Đàn: Sản phẩm: giấy, bột giấy.

Nguyên liệu:bạch đàn, gỗ.

Xí nghiệp giấy Vĩnh Huê: Sản phẩm:giấy carton, bột giấy.

Nguyên liệu: lồ ô, bông phế liệu, giấy vụn.



Nhà máy giấy Xuân Đức: Sản phẩm: giấy carton, bột giấy, giấy duplex.

Nguyên liệu: lồ ô, dăm đũa tre, soude, các loại giấy vụn, nguyên liệu phụ. Công nghiệp giấy và bột giấy chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế nước ta. Với qui mô sản xuất lớn, ngành công nghiệp này ngày càng thu hút nhiều lao động, và trở nên không thể thiếu đối với chúng ta.

Việc sử dụng nguồn nguyên liệu trong sản xuất bột giấy và giấy là một điều đáng lưu tâm, nếu lãng phí nguyên liệu thì có thể dẫn đến mất cân bằng sinh thái. Ở nước ta giấy thải và giấy vụn được thu nhặt lại để tái sản suất trong công nghiệp làm giấy. Song lượng chất thải do ngành công nghiệp này gây ra không qua xử lý đã ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường. Hiện nay hầu hết các nhà máy giấy trong thành phố không xây dựng hệ thống xử lý chất thải hoặc nếu có thì chưa đạt hiệu quả.

3.Tổng quan về sản suất giấy và bột giấy: Nhiều nhà máy giấy và bột giấy sử dụng các lượng nước đáng kể, tạo ra khối

lượng lớn dòng thải, sinh ra các mức lớn khí thải vào không khí (mùi, các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi –VOCs, và cacbon dioxide), và sử dụng một lượng lớn năng lượng để đốt, bơm và lưu thông vật liệu. Ở nhà máy nào mà các qui trình công nghệ không được quản lý đúng qui cách, thì tổn hao sợi và hóa chất trong dây truyền công nghệ của nhà máy có thể là đáng kể.

Khi áp dụng các qui phạm quản lý môi trường thích hợp và các công nghệ sạch trong các hoạt động nghiền bột và xeo giấy thì tác động môi trường do ngành công nghiệp này gây ra là thấp và có thể coi là thích ứng tốt với những yêu cầu bắt buộc của một xã hội bền vững.

3.1 Công nghệ sản xuất hóa chất: NaCl, nước từ nhà kho, từ hệ thống xử lý nước cấp cát, muối, Na2CO3, NaOH CaCO3 từ kho hóa chất Mg(OH)2 chất kiềm Cl2, H2, nước NaOH Từ hệ thống muối, xử lý nước cấp mùn vôi NaOH Cl2 từ nhà kho

Chuyển đi san lấp hoặc làm đường

Hòa tan, xử lý tạp chất


Điện phân



Cl2 cát dịch tẩy cát vôi

cát, đá, vôi cung cấp cho phân xường sản xuất bột giấy

3.2 Công nghệ sản xuất bột giấy: Khái niệm cơ bản trong sản xuất bột giấy là xử lý một nguyên liệu theo cách tạo

ra được các sợi có đặc điểm cần sử dụng trong xeo giấy. Nguyên liệu sợi có thể là gỗ cứng, hay gỗ mềm, từ các thực vật ngoài gỗ và các phụ phẩm nông nghiệp như tre, nứa, rơm, bã mía, vải, hoặc các sợi tái sinh. Có một số qui trình công nghệ làm bột giấy khác nhau và theo yêu cầu xeo giấy khác nhau.

Các thành phần chủ yếu của gỗ là sợi cellulose được sử dụng làm giấy và lignin, cacbonhydrate là cầu nối giữa các sợi cellulose. Tế bào gỗ gồm các lignocellulose, chất béo, nhựa cây, sáp và proteine có thể chiếm 98% trọng lượng khô của gỗ và gồm ba thành phần chính cellulose, hemicellulose, lignin, trong đó lignin chiếm 15_38% trọng lượng khô. Về cấu tạo hóa học, lignin là một polimer thơm chưa xác định rõ công thức hóa học. Mục tiêu của quá trình sản suất bột giấy là giải phóng sợi cellulose khỏi các cầu nối. Có hai phương pháp công nghệ sản xuất bột giấy thông dụng: Phá vỡ cầu nối lignin bằng cơ học: gỗ được nghiền nát thành khối sợi mà không cần dùng đến hóa chất. Tronh phương pháp này các thành phần của gỗ được loại bỏ rất thấp và có từ 93_98% trọng lượng gỗ nguyên thủy được chuyển thành bột. Vì vậy quá trình cơ học thường có sản lượng sợi cao nhưng làm sợi yếu đi dẫn đến chất lượng sợi không tốt.

Phá vỡ cầu nối lignin và cacbonhydrate bằng hóa học: gỗ được xử lý bằng các tác nhân kiềm mạnh hoặc acid mạnh để giải phóng lignin ra khỏi các sợi cellulose. Quá trình hóa học có sản lượng sợi thấp 45_50% bởi vì có đến 90_98% lignin và 50_80% hemicellulose được loại ra khỏi gỗ và được chiết thành nước của quá trình. Tuy nhiên sợi ít bị hư hại, dai và chắc hơn. Một thuận lợi khác của công nghệ hóa học là có thể tận dụng lại bã và các sản phẩm phụ.

Nhiều dạng bột giấy còn được sản xuất bằng cách kết hợp các quá trình hóa học và cơ học, và tất nhiên sản lượng bột giấy cũng nằm giữa hai quá trình hóa học và cơ học, tức khoảng 65_85%. Qui trình công nghệ sản xuất bột giấy bằng hóa chất có thể chia ra làm hai loại công nghệ: 2 loại công nghệ này đều thải ra môi trường không khí các chất có mùi hôi thối.


Hòa vôi Điều chế




Công nghệ cellulose_sunfate: hóa chất sử dụng bao gồm NaOH, sodiumsufide, sodiumcarbonate. Lignin dược chuyển hóa thành thiolignin và lignin kiềm hòa tan. Phương pháp sản xuất bột giấy theo công nghệ này còn có thể phân chia nhỏ ra làm 2 phương pháp: kiềm nóng và kiềm lạnh. Trong phương pháp kiềm nóng, nguyên liệu được nấu trong nồi cầu hoặc nồi nấu hở với dung dịch NaOH, còn ở phương pháp kiềm lạnh thì nguyên liệu được ngâm với xút và soda mà không có quá trình nấu. Nguyên liệu hóa chất thường dùng dưới dạng:

NaOH + Ca(OH)2 = Na2SO4 + CaCO3

Hoặc: Na2SO4 + Ca(OH)2 = 2NaOH + CaSO4

Việc sản suất bột giấy trong điều kiện môi trường kiềm cho phép hòa tan ở mức độ sâu rộng cả hai phân chia nhỏ hemicellulose, lignin của nguyên liệu gỗ cung cấp. Các hệ thống khử lignin kiềm hoạt động trên cơ sở của sự kết hợp các quá trình thủy phân và khử polimer hóa các ether phenylalkyl. Việc bẽ gãy các liên kết ether góp phần thiết yếu vào việc làm giảm phân tử lignin và đồng thời sinh ra các ion phenoxide, làm cho lignin hòa tan trong kiềm nhiều hơn.

Công nghệ cellulose_sufide: hóa chất sử dụng bao gồm magnesium bi_sufathoặc calcium bi_sunfat và sodium bi_sunfat. Lignin được chuyển thành lignosunfonat hòa tan, phương pháp này có hiệu suất cao hơn và nước thải có pH không cao nhưng phương pháp này đòi hỏi thiết bị đắt tiền và không sử dụng được cho các loại gỗ nhiều tannin.

Trong các qui trình công nghệ nghiền bột và xeo giấy, nước được sử dụng làm môi trường vận chuyên sợi và đôi khi tạo ra môi trường thích hợp cho các phản ứng hóa học diễn ra.

Sau khi vận hành ngiền bột, bột giấy thường có màu tối hoặc do bản thân màu của nguyên liệu, hoặc do bột giấy đổi màu trong quá trình nghiền bột. Đối với nhiều ứng dụng trong sản xuất, cần thiết phải khử màu bằng cách tẩy trắng. Tuỳ theo loại bột giấy, có thể tẩy trắng bằng cách phân hủy, hoặc hòa tan chất có màu (chủ yếu là các lignin tồn lưu), hoặc bằng cách biến cải chất liệu. Cách tẩy thứ nhất có thể dùng chlorine, hypochlorine, chlorinedioxide và oxygen. Cách tẩy thứ hai chủ yếu ứng dụng cho bột giấy cơ học, hoặc bột tái chế và có thể dùng peroxides, hoặc giảm bớt các tác nhân tẩy, như dithionites.

Dưới đây là các hóa chất quan trọng nhất dùng để tẩy bột giấyvà một số đặc điểm của chúng:

Các oxy hóa Dạng Chức năng Ưu đểm Nhược điểm

Chlorine và chiết xuất (C+E)

Oxy hóa và chlor hóa lignin

Khử lignin hiệu quảkinh tế, khử các hạt có hiệu quả

Nếu sử dụng không hợp lý có thể làm mất độ dai của bột. Tạo ra clo hữu cơ

Hypochlorite (H)

Dung dịch NaOCl

Oxy hóa, làm sáng màu và hòa tan lignin

Dễ làm và dễ sử dụng

Nếu sử dụng không hợp lý có thể làm mất độ dai của bột.



Tạo ra clorofom

Chlorinedioxide

(D)

Hòa tan trong nước

1. Oxy hóa, làm sáng màu và hòa tan lignin. 2. Một lượng nhỏ có clo bảo vệ bột giấy không bị phân hủy.

Đạt độ trắng cao, không phân hủy bột. Khử các bụi hạt có hiệu quả.

Phải tiến hành ở hiện trường. Tốn kém.

Tạo ra một số clo hữu cơ.

Oxygen (O) Gas sử dụng với dung dịch NaOH

Oxy hóa và hòa tan lignin.

Chi phí hóa chất thấp. Tạo ra dòng thải không có clo để thu hồi

Sử dụng với lượng lớn phải có thiết bi chuyên dụng. Có thể làm mất độ dai của bột.

Hydrogen pepoxide (P)

Dung dịch 2-5%

Oxy hóa và làm sáng màu lignin trong bột giấy hóa học, năng suất cao

Dễ sử dụng, chi phí vốn thấp

Tẩy bụi hạt tốn kém và không hiệu quả.

Như vậy, hầu hết các qui trình công nghệ nghiền bột, các hóa chất được sử dụng để tạo ra các sợi tự do, để tẩy trắng các sợi với độ sáng mong muốn, hoặc để sử dụng cho các mục đích cụ thể khác, như kiểm soát mức độ lắng đọng, tăng độ nhớt. Trong tất cả các dạng công nghệ qui trình nghiền bột, điện năng được dùng để chạy máy bơm, thiết bị lọc, các băng chuyền và thiết bị khác, trong khi đó nhiệt được sử dụng để tạo ra các mức nhiệt độ cần thiết cho các phản ứng hoá học diễn ra. Đầu ra chính của quá trình nghiền bột là bột giấy, nhưng đồng thời còn kèm theo các phế liệu và năng lượng dư thừa, thải ra không khí và nước. Bản thân nước cũng bị phát tán nhiều vào không khí, bốc hơi từ các dạng lỏng của qui trình công nghệ, từ các thiết bị và nồi hơi. Một lượng nhỏ các hợp chất vô cơ dạng khí như sulphul dioxide, hydro sulphit và bụi (natri sulphate, natri cacbonate) thoát ra từ các hóa chất trong qui trình công nghệ, cũng bị phát tán từ các quá trình nghiền bột hóa học cùng với chất hữu cơ bay hơi ở các mức thấp, từ nguyên liệu sợi (như các chất chiết suất) và các sản phẩm phản ứng (như các sulfide hữu cơ) từ các hóa chất và thành phần gỗ. Một vấn đề quan trọng nữa về chất lượng không khí là sự phát tán các hợp chất mùi hôi thối, hoặc độc hại từ qui trình công nghệ nghiền bột bằng sulphate.

Có thể tóm tắt công nghệ sản suất bột giấy theo sơ đồ sau:



Nguyên liệu (tre, gỗ) Nước rửa Nước, hơi nước nước, hơi clo nước, xút

3.3 Công nghệ sản xuất giấy: Bột nhập, bột thô,

giấy vụn.

Công đoạn chuẩn bị nguyên liệu Bóc vỏ, cắt mảnh

theo quy cách,xay nghiền

Vỏ cây, gỗ vụn, mạt gỗ,bụi … Nước thải chứa BOD, COD, chất rắn lơ lửng

Khí có mùi khó chịu, độc hại Nước thải có màu, BOD, COD, Chất rắn lơ lửng cao

Nấu Công đoạn nấu, sàng, rửa Khí có mùi

Nước thải có màu, BOD, COD, Chất rắn lơ lửng cao

Sàng rửa

Hơi Clo, Nước thải có màu, BOD, COD, các chất hữu cơ chứa Clo Chất rắn lơ lửng cao

Clo hóa

Hơi xút Nước thải có màu, BOD, COD, Chất rắn lơ lửng cao

Kiềm hóa

Công đoạn tẩy trắng.

Nước, H2O2

Bột giấy thành phẩm

Nước, CaOCl2

Nước thải có màu, BOD, COD, Chất rắn lơ lửng, H2O2 cao

Khí độc hại Ca(OCl)2 dư Nước thải có màu, BOD, COD, Chất rắn lơ lửng, các chất hữu cơ Clo độc hại

Tạp chất (sợi, cát)

Tẩy H2O2

Tẩy Ca(OCl)2

Sàng

ĐÁNH RÃ Các hợp chất có

trong giấy cũ



Nguyên liệu vào máy xeo là các loại bột giấy, sợi tái chế, bột vụn và bột nghiền

lại, các chất phụ gia, các tác nhân định cỡ và thuốc nhuộm được bổ sung, và sản phẩm nguyên liệu cuối cùng được tinh chế. Các thành phần nguyên liệu chính này được trộn với mảnh vụn từ máy xeo giấy. Các loại giấy khác nhau có các hệ thống chuẩn bị nguyên liệu đầu vào riêng biệt.

Khi các nguyên liệu này vào máy xeo, chúng được xử lý qua các khâu sau: Khâu cuốn ướt: để hình thành một tấm giấy đồng nhất nguyên liệu cấp cho khâu

này phải rất loãng, thường độ đậm đặc dao động trong khoảng 0,2-1%. Nhiệm vụ chính của bộ phận định hình giấy là khử nước trong các tấm giấy, và được kiểm soát chặt chẽ để định hình và giữ được các tấm giấy với nguyên liệu cấp trong tấm giấy càng nhiều càng tốt.

Khâu ép: tấm giấy được đưa vào bộ phận ép với khoảng 20% chất rắn và ra khỏi đó với 50% chất rắn. Tổng lượng nước được khử trong tấm giấy xấp xỉ 9 m3 /tấn lượng giấy được sản xuất, cộng với lượng nước phun làm sạch nỉ thấm, thì lượng nước thải ra là rất lớn.

Sấy khô: việc sấy khô tấm giấy với 50% hơi nước đến khi còn hàm lượng hơi nước cuối cùng, khoảng 7-8%, sẽ được thực hiện bằng cách cho các tấm giấy chạy qua các trống sấy bằng nhiệt hơi nước. Các lưới sấy hoặc sàn sấy giữ tấm giấy tiếp xúc với các trống để tăng cường truyền nhiệt. Hơi nước từ tấm giấy được thổi vào không khí bằng các hạt lớn và tạo ra một dạng ô nhiểm môi trường, cho dù không bị coi là nghiêm trọng.

Láng giấy: láng giấy được áp dụng cho nhiều loại giấy, bao gồm các chất nhuộm màu khoáng vật, thường là sét hay CaCO3, được trộn làm lớp hồ hay làm chất mủ. Láng giấy thường áp dụng một lưỡi nạo theo khía, hoặc dao khí, hoặc kết hợp cả hai loại. Máy

Sợi, các chất bẩn hòa tan.

Bột giấy từ phân xưởng bột giấy

NGHIỀN

Phẩm màu, cao lanh, keo, phèn.

PHỐI CHẾ

Nước thải có chứa sợi, hóa chất, phẩm màu, tạp chất; giấy vụn Khói thải nhiên liệu (FO,DO) từ lò hơi

Hơi nước từ lò hơi

XEO GIẤY

CẮT, CUỘN

Giấy thành phẩm



láng có thể gắn trong máy xeo hoặc tách rời. Láng ướt được sấy khô bằng các trống sấy, thường có một máy tiền sấy bằng hồng ngoại.

Hầu hết nước của dây chuyền công nghệ cũng được sả ra thàng dòng thải, tải theo các hóa chất dư thừa từ dây chuyền công nghệ và các sợi hòa tan. Nhiệt dư thừa thì bị phung phí làm bốc hơi nước và truyền ra các dòng thải ấm. Mức sử dụng nước, hoá chất và năng lượng trong xeo giấy ít hơn rất nhiều so với nghiền bột. Bởi vậy tải lượng dòng thải của quá trình xeo giấy thấp hơn tải lượng dòng thải từ nghiền bột. Trong cả quá trình nghiền bột lẫn xeo giấy, các hóa chất dư thừa từ qui trình công nghệ và sản phẩm phản ứng từ các thành phần nguyên liệu sợi với các hóa chất qui trình công nghệ đều được thải ra không khí, hoặc xả vào nước, như là các dòng chất thải rắn. Quá trình xeo giấy gây ô nhiễm nước là chủ yếu. Các sợi và đoạn sợi trong dòng thải nước và có tác động đến độ trong của các thuỷ vực và cấu trúc đáy các thuỷ vực.

3.4 Xông hơi lưu huỳnh: Lưu huỳnh tinh khiết thường dưới dạng tinh thể dạng thoi, màu vàng chanh, có nhiệt độ nóng chảy 112,80C và bền vững cho đến nhiệt độ 95,60C, hoặc hình kim màu vàng đậm, có nhiệt độ nóng chảy 1190C và bền vững trong khoảng 95,6-1190C. Khi bị nung nóng đến 1600C thì chuyển dần sang dạng hơi bao gồm các phân tử có chứa 2,4,6,8 nguyên tử. Lưu huỳnh sôi ở nhiệt độ 4460C. Hơi lưu huỳnh gây tác động trực tiếp lên các cơ quan hô hấp và màng nhày của khí quản. Thông thường để chống mối mọt cho giấy, sau khi có giấy thành phẩm, người ta chất giấy vào một lò và xông hơi lưu huỳnh vào.

Sơ đồ hệ thống lò xông hơi lưu huỳnh có dạng sau:

Khí thải

4

1

Giá đỡ giấy có lỗ

2 Đường ống dẫn khí nóng

3



1: Ngăn chất giấy. 2: Ngăn chứa lưu huỳnh.

3: Buồng đốt. 4: Ong khói.

Lưu huỳnh nóng chảy và bốc hơi dưới tác dụng của luồng không khí nóng và nguồn cấp nhiệt nhờ đốt nhiên liệu.

Khí thải thoát ra từ lò xông lưu huỳnh ( hơi lưu huỳnh) gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng.

4. Liệt kê và mô tả các bộ phận sản xuất trong nhà máy giấy: 4.1 Các bộ phận sản xuất chính: Gồm 3 bộ phận sản xuất chính:

1. Phân xưởng sản xuất hóa chất.

2. Phân xưởng sản xuất bột giấy. 3. Phân xưởng xeo giấy.

4.2 Mô tả các quá trình đơn vị trong từng phân xưởng sản xuất:

STT Quá trình đơn vị Chức năng Phân xưởng sản xuất hóa chất

1 Chuẩn bị hoá chất nguyên liệu Hòa tan, xử lý tạp chất

2 Điện phân Tạo khí Cl2, NaOH cung cấp cho phân xưởng sản xuất bột giấy.

3 Điều chế Điền chế dịch tẩy CaOCl2, cung cấp cho phân xưởng sản xuất bột giấy.

Phân xưởng sản xuất bột giấy

1 Chuẩn bị nguyên liệu Bóc vỏ gỗ, cắt mảnh theo quy cách, rửa sạch.

2 Nấu, sàng rửa Biến mảnh nguyên liệu thành xơ sợi bột giấy, loại bỏ lignin và các chất khác ( màu, xút, nhựa, một phần hemixenlulose) ra khỏi nguyên liệu.

3 Tẩy trắng Loại bỏ lignin , loại bỏ mấu mắt sống và tạp chất, tạo độ trắng cho bột giấy.

Phân xưởng xeo giấy

1 Đánh rã Tạo sự đồng nhất về thành phần.



2 Nghiền Hòa trộn, tạo độ nhuyễn phù hợp với từng loại giấy sản xuất.

3 Phối chế Tạo tỷ lệ thích hợp giữa bột giấy và các chất phụ da ( màu, đất sét trắng, keo, phèn,… ) cung cấp cho quá trình tạo giấy.

4 Xeo giấy Tạo giấy thành phẩm.

4.3 Danh mục các thiết bị có khả năng tiềm tàng gây ô nhiễm tại các phân xưởng sản xuất của nhà máy.

STT Tên thiết bị Đơn vị

Khả năng gây ô nhiễm

Phân xưởng sản xuất hóa chất 1 2

Công đoạn xử lý nguyên liệu Hồ chứa muối Hồ xử lý tạp chất

Cái Cái

++ ++

3

Công đoạn điện phân Bình điện phân

Cái

+

4 5

Công đoạn điều chế dịch tẩy Tháp điều chế dịch tẩy Hồ chứa dịch tẩy

Cái Cái

++ ++

Phân xưởng sản xuất bột giấy 1

Công đoạn xử lý nguyên liệu Máy cắt mảnh

Cái

+

2

Công đoạn nấu Nồi cầu nấu bột

Cái

+++

3 4 5 6 7

Công đoạn sàng rửa và Clo hóa Lọc thô Máy rửa Máy sàng tinh Lọc tinh Tháp clo hóa

Hệ Cái Cái Hệ Cái

+ + + + +

8

Công đoạn kiềm hóa Máy rửa

Cái

+

9

Công đoạn tẩy CaOCl2 Máy rửa

Cái

+

10

Công đoạn tẩy H2O2 Máy rửa

Cái

+

Phân xưởng xeo giấy 1

Máy xeo

Cái

+

Bộ phận phụ trợ 1

Nồi hơi

Cái

+



Ghi chú: (+): thường xuyên gây ô nhiễm.

(++): có khả năng rò rỉ chất thải gây ô nhiễm. (+++): có khả năng gây ô nhiễm khi dừng sản xuất để sửa chữa.

5. Các tác động môi trường của sản suất giấy và bột giấy lên môi trường không khí: 5.1 Các tác động của quá trình sản suất lên môi trường khí:

Công nghiệp giấy và sản xuất giấy là ngành công nghiệp phức hợp, tăng cường tiêu thụ năng lượng và nước cao. Các vấn đề chính của ngành công nghiệp này gặp phải làcác dòng thải nhiểm bẩn và các khí có mùi hôi thối, chất thải rắn. Ở đây ta chỉ quan tâm đến sự phát tán khí thải vào môi trường không khí.

Từ phần tổng quan về công nghệ sản xuất, ta có thể thấy được các tác động của hoạt động sản xuất giấy lên môi trường không khí ở các công nghệ sản xuất, nghiền bột và xeo giấy.

Quá trình sản suất hóa chất: sinh ra các hóa chất như clo, hơi xút trong quá trình điện phân,…

Quá trình nghiền bột:

Bụi sinh ra khi xay, nghiền nguyên liệu gỗ bao gồm tecpen, các hydrocacbon, cồn, và các chất linh tinh khác được giải phóng từ gỗ vào khí quyển.

Các khí có mùi trong quá trình sàng rửa, trong các khâu tẩy tắng, khâu chế biến, khâu khử bọt, trong qui trình công nghệ nghiền bột bằng sunfate...

Hơi clo chủ yếu ở khâu tẩy trắng.

Hơi xút trong quá trình kiềm hóa.

Khí H2S, hơi mercaptane thoát ra từ nồi cầu trong công đoạn nấu bột.

Tiếng ồn và độ rung do hoạt động của các máy nghiền, sàng, các động cơ điện.

Và khí SOx, NOx... thải từ các quá trình đốt nhiên liệu cung cấp cho lò hơi.

Quá trình xeo giấy:

Trong khâu sấy khô, hơi nước từ các tấm giấy được thổi vào không khí kéo theo các hydrocarbon, các chất trong nguyên liệu gỗ...gây ô nhiễm môi trường.

Các nguồn nhiệt dư sản sinh từ các nồi hơi, các máy xeo giấy.

Và ô nhiễm còn do khói thải nhiên liệu từ lò hơi, máy xeo giấy.



Quá trình xông lưu huỳnh: thì gây ô nhiễm không khí bởi khí thải từ lò xông lưu huỳnh và khí thải do đốt nhiên liệu cung cấp nhiệt năng cho lưu huỳnh bốc hơi.

Như vậy, các khí phát tán có thể chia thành những khí thải từ dây chuyền công nghệ và những khí thải từ khâu đốt nhiên liệu.

Khí thải từ dây chuyền công nghệ phát tán chủ yếu từ qui trình nghiền bột giấy, bắt nguồn từ các hệ thống thu hồi để nấu trong các nhà máy bột giấy hóa học, sử dụng sulphat, xút, hoặc sulphit.

Khí thải từ các quá trình đốt nhiên liệu cung cấp cho lò hơi, máy xeo, lò xông lưu huỳnh... Các nhiên liệu sử dụng trong công nghiệp bột giấy là nhiên liệu sinh học (phụ phẩm gỗ, vỏ cây và bùn cặn), than đá, dầu và dầu khí, chủ yếu là dầu FO, DO, sản phẩm cháy của các nhiên liệu này chứa nhiều chất khí độc hại như CO, CO2, SOx, NOx, bụi khói...các khí này gây các tác động tiêu cực đến môi trường không khí của khu vực dân cư lân cận.

Các khí thải của các nhà máy giấy dùng phế liệu nông nghiệp : Trong các nhà máy giấy nhỏ, ô nhiễm không khí chủ yếu xảy ra ở hai nguồn: các

bể ngâm và các nồi hơi. Nguồn thứ ba có thể là các thiết bị sản xuất và giữ điện.

Trong các nhà máy giấy sử dụng phế liệu nông nghiệp, sau khi hoàn thành quá trình nấu nguyên liệu với xút, thì áp lực trong nồi nấu được giải phóng. Trong quá trình này, khoảng 1,4 tấn hơi nước trên 1 tấn bột, được giải phóng vào trong khí quyển. Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong các khí thoát ra, gây ô nhiễm không khí trong phạm vi hạn chế xung quanh nhà máy giấy. Hiện không có các thông tin về chủng loại hoặc tính chất của các hợp chất này.

Các phế liệu nông nghiệp như rơm rạ và bã mía thường được sử dụng làm nhiên liệu tạo ra hơi nước. Ngoài phế liệu nông nghiệp, than và dầu diesel cũng được sử dụng làm nhiên liệu trong một số nhà máy giấy. Các chất gây ô nhiễm không khí đáng quan tâm là chất hạt lơ lửng (SPM), sulfur dioxde, và các oxide có gốc nitơ.

Nói chung, các nhà máy giấy có các nồi hơi mới, đều áp dụng các thiết bị khử bụi hạt, như các bộ túi lọc hoặc bộ lọc multi cyclone. Các khí thải từ các nồi hơi cũng như từ các máy phát điện diezel, thường phải chú ý đến sự lan tỏa qua các ống khói có độ cao thích hợp.

5.2 Tác nhân tiềm tàng có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường không khí gồm: Bụi: bụi gây ra các kích thích cơ học đối với phổi và gây khó thở cũng như các bệnh đường hô hấp. Các muội khói sinh ra trong quá trình đốt nhiên liệu có thể chứa các hợp chất cacbon đa vòng (như 3,4- benzpyrene) có độc tính cao và có thể dẫn đến ung thư.

Hơi khí Clo: phát sinh chủ yếu từ khâu tẩy trắng bột giấy. Nguồn clo được sử dụng trong khâu tẩy trắng bột giấy là Ca(OCl)2 với hàm lượng khi sử dụng dung dịch là 25_30 g/l. khí clo là loại khí độc, tnóngchảy = -101 C, tsôi = -34,1 . khi tiếp xúc với khí clo ảnh hưởng trực tiếp đến mắt, đường hô hấp, và có thể gây tử vong khi phải tiếp xúc với khí clo ở hàm lượng cao. Ngoài ra quá trình tẩy trắng bột giấy bằng chlorine có thể tạo ra các sản phẩm phụ là các hợp chất hữu cơ dẫn suất clo có độ bền vững và độc tính cao.



Hiện nay tại các nước tiên tiến đã thực hiện từng bước ngưng sử dụng chlorine như chất tẩy trắng và đặc biệt là các sản phẩm dùng chlorine để tẩy trắng không được nhập khẩu.

Các khí acid (NOx, SOx): Các oxit của sulphur và nitrogen có thể phát tán với số lượng khác nhau từ các điểm cụ thể trong hệ thống làm giấy Kraft. Nguồn khí thải sulfur dioxide chính là các lò nung thu hồi, do sự có mặt của sulfur trong dịch đã dùng, được sử dụng làm nhiên liệu. Sulfur trioxide đôi khi được phát tán khi dầu nhiên liệu được sử dụng như một nguyên lịêu phụ trợ.các khí này khi tiếp xúc với mắt chúng có thể tạo thành acid. Các khí này có thể xâm nhập vào cơ thể người và động vật thông qua đường hô hấp hay đường tiêu hóa sau khi được hòa tan trong nước bọt. Và cuối cùng chúng có thể xâm nhập vào hệ tuần hoàn. Khi tiếp xúc với bụi, SOx, NOx có thể tạo ra các hạt acid nhỏ, các hạt này có thể xâm nhập vào các huyết mạch và hệ lympha nếu kích thước của chúng nhỏ hơn 2-3 . SO2 còn có thể xâm nhập vào cơ thể người thông qua da và gây ra các chuyển đổi hóa học, kết quả của nó làm hàm lượng kiềm trong máu giảm, ammonia bị thoát ra đường tiểu và có ảnh hưởng đến tuyến nước bọt. SOx, NOx bị oxy hóa ngoài không khí và khi tiếp xúc với các giọt nước mưa thì gây ra hiện tượng mưa acid gây ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của thực vật. Khi tiếp xúc với môi trường có hàm lượng SO2 từ 1-2 ppm trong vòng vài giờ có thể gây tổn thương lá cây. Đối với các loài thực vật nhạy cảm, hàm lượng 0,15-0,30 ppm có thể gây độc cấp tính. Các loài thực vật bậc thấp như nấm, địa y rất nhảy cảm với SO2. Sự có mặt của SOx, NOx trong không khí nóng ẩm còn là tác nhân gây ăn mòn kim loại, bê tông và các công trình kiến trúc.

Monoxit cacbon và dioxit cacbon: các khí này sinh ra trong quá trình đốt nhiên liệu. CO có độc tính cao, do chúng tạo mối liên kết bền vững với hemoglobin trong máu và làm giảm khả năng vận chuyển oxi của máu tới các cơ quan trong cơ thể người. CO2 gây khó thở và ảnh hưởng đến hệ hô hấp do chúng sẽ chiếm lĩnh trong buồng oxi trong phổi. Độc tính của CO2 như sau: hàm lượng CO2 50,000 ppm gây khó thở, đau đầu, còn 100,000 ppm gây nôn ói, bất tỉnh. Hàm lượng CO2 cho phép là 0,1%.

Các hợp chất hydrocacbon (THC): các hợp chất này không chỉ gây độc cấp tính mà còn gây độc mãn tính. Biểu hiện của độc cấp tính là suy nhược cơ thể, nôn ói, tức ngực và có thể làm cháy nổ… Khi hít phải hydrocacbon với hàm lượng 40,000 mg/m có thể gây ra các độc cấp tính như đau, khó chịu, chóng mặt, đau đầu, nôn ói… khi hít phải hydrocacbon ở hàm lượng 60,000 mg/m có thể gây chết người.

Hơi H2S: có mùi trứng thối rất khó chịu, nhiệt độ hóa lỏng là –85.54 C, nhiệt độ bốc hơi là –60,35 C. H2S tác động mạnh lên tuyến nước bọt và đường hô hấp, nồng độ nguy hiểm là 10 mg/m . hàm lượng tiêu chuẩn cho phép đối vớikhu vực sản xuất là 6 mg/m (TCVN%5939-1995) và cho khu dân cư là 0,008 mg/m (TCVN 5938-1995).

Hơi lưu huỳnh: sinh ra từ lò xông giấy, gây tác động trực tiếp lên các cơ quan hô hấp và màng nhày của khí quản, nồng độ nguy hiểm là 2 mg/m3.

Hơi mercaptane: là dẫn suất sulphur của một số hợp chất hữu cơ có mùi rất khó chịu có tính chất gần giống như H2S. Mùi hôi là vấn đề thường gặp chủ yếu ở các nhà máy giấy Kraft. Quá trình nấu Kraft tạo ra hydro sulphide nặng mùi, mercaptan methyl, dymethyl sulphide



dimethyldisulphide. Clo nguyên tử và clo dioxide phát tán với lượng nhỏ từ các công đoạn khác nhau của một phân xưởng tẩy, như các máy tuyển, các tháp nước, các lỗ thông hơi bể chứa, và các cống thoát nước. Nói chung nồng độ này không đáng kể, nhưng các khí thải có mùi hôi và khó chịu. Tuy nhịên, hydro sulfide, cũng như clo và clo dioxide là cực kì độc và từng là nguyên nhân của nhiều tai nạn.Loại khí thải có mùi hôi khác do các hydrocacbons tạo ra, khi kết hợp với các cấu thành chiết suất của gỗ, như tecpen, các acid béo và các acid rosin, cũng như các chất có trong nguên liệu, dùng ở các khâu chế biến và chuyển hóa, như các khâu khử bọt, các tác nhân kiểm soát hồ, các hóa chất phân xưởng tẩy,…Các mức phát tán hydrocacbon này là nhỏ, so với các mức phát tán TRS, tuy nhiên chúng có thể gây ra mùi, hoặc có thể làm các chất thải son khí lỏng bị nhiễm bẩn với TRS, hoặc trải qua các phản ứng quang hóa.

Tiếng ồn và độ rung: do hoạt động của các máy nghiền, sàng, và các động cơ điện… Tiếng ồn và độ rung thường gây ảnh hưởng trực tiếp đến hệ thính giác của con người, làm giảm thính lực của người lao động, hiệu suất lao động và phản xạ của công nhân cũng như tạo ra các vết chai và các vết nứt nẻ trên da. Tác động của tiếng ồn có thể diễn tả qua phản xạ của hệ thần kinh hoặc gây trở ngại đến hoạt động củahệ thần kinh thực vật, khả năng định hướng, giữ thăng bằng và qua đó ảnh hưởng đến năng suất lao động. Nếu tiếng ồn có cường độ quá lớn có thể gây thương tích. Tiêu chuẩn qui định cho mức tiếng ồn tại các cơ sở sản xuất là 75 dB (TCVN 5949-1995). Các nguồn nhiệt dư: các bộ phận sản xuất có liên quan đến nguồn nhiệt dư bao gồm nồi hơi, tại các máy xeo giấy… Khi phải làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao thì tải nhiệt đối với trực tiếp sản xuất tăng đáng kể do nhiệt dư làm cho quá trình trao đổi chất trong cơ thể công nhân sản sinh ra nhiều nhiệt sinh học hơn. Khi khả năng sinh học của cơ thể người trực tiếp sản xuất không đủ để trung hòa các nhiệt dư thì sẽ gây lên trạng thái mệt mỏi, làm tăng khả năng gây chấn thươngvà có thể xuất hiện dấu hiệu lâm sàng của bệnh do nhiệt cao. Khi phải làm việc thời gian dài trong điều kiện nhiệt độ cao sẽ gây rối loạn các hoạt động sinh ly của cơ thể và gây ảnh hưởng trực tiếp đến hệ thần kinh trung ương. Nếu quá trình này còn kéo dài có thể dẫn đến bệnh đau đầu kinh niên.

Chế độ chiếu sáng: gây ảnh hưởng đến thị lực và sức khỏe của người lao động, liên quan đến chất lượng và năng suất người lao động. Do cường độ ánh sáng có ảnh hưởng trực tiếp đến trạnh thái sinh lý, và hệ thần kinh của con người, nếu ánh sáng khu vực làm việc không được bố trí một cách hợp lý sẽ dẫn đến trạng thái mệt mỏi, mỏi mắt và đó cũng là một trong những nguyên nhân gây tai nạn lao động. Tiêu chuẩn chiếu sáng cục bộ trong các phân xưởng sản xuất là 130-300 Lux.

Bảng liệt kê tóm tắt các chất quan trọng nhất phát tán vào không khí:

Các nhóm chất Nguồn Dạng tác động Các bụi hạt Đốt nhiên liệu,

Hệ thống thu hồi (nghiền bột hóa học)

Gây khó chịu cục bộ

Các hợp chất giảm sulfur: Hydrogen sulphide, Methyl mercaptan, Dimethylsulphide,

Dimethyldisulphide

Hệ thống thu hồi (nghiền bột hóa học)

Mùi, (acid hóa)



Sulfur dioxide Đốt nhiên liệu, Hệ thống thu hồi (nghiền

bột hóa học)

Acid hóa

Nitrogen oxides Đốt nhiên liệu, Hệ thống thu hồi (nghiền

bột hóa học)

Acid hóa Phú dưỡng

Các hợp chất chlor: Chlorine dioxide,

chlorofom

Phân xưởng tẩy trắng (nghiền bột hóa học)

Độc hại

6. Đánh giá tác động của công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy tới môi trường: Để đánh giá tác động môi trường do các hoạt động sản xuất của nhà máy giấy, ta phải tiến hành lần lược các bước sau:

1. Xem xét hiện trạng khu vực nhà máy. 2. Đánh gía tác động môi trường

3. Và cuối cùng cũng cần phải giám sát chất lượng môi trường không khí thường xuyên và đều đặn.

6.1 Hiện trạng môi trường khu vực nhà máy: để đáng giá hiện trạng môi trường khu vực nhà máy, cần phải thực hiện qua các bước sau:

1. Xem xét vị trí nhà máy. 2. Các yếu tố vật lý xung quanh như: nhiệt độ, bức xạ mặt trời, cường độ mưa,

cường độ gió, độ ẩm không khí tương đối, thủy văn… 3. Điều kiện kinh tế xã hội: các ngành công nghiệp xung quanh, cơ cấu nông

nghiệp…

6.2 Các phương pháp được sử dụng để đánh giá tác động của một dự án lên môi trường: thông thường có ba phương pháp

1. Phương pháp lập bảng kiểm tra

2. Phương pháp ma trận 3. Phương pháp chỉ số môi trường

Dưới đây là bảng đánh giá tác động của ngành công nghiệp bột giấy và giấy tới môi trường bằng phương pháp ma trận:

Các hoạt động Các tác động tới môi trường của dự án Không

khí Nước Đất Cơ sở hạ

tầng TNSH Văn

hóa Sản xuất +++ +++ + 0 0 0 Tập trung công nhân + ++ + + 0 + Vận chuyển ++ + + 0 + 0 Nghiền phối liệu +++ ++ + 0 0 0 Máy phát điện + 0 0 0 0 0 Ghi chú:



0: tác động không đáng kể. (+): tác động nhe.

(++): tác động trung bình. (+++): tác động nặng.

Từ bảng trên ta xác định được vấn đề ô nhiễm chính và nguồn gốc phát sinh. Từ đó xác định được các tác động nào là lâu dài còn tác động nào là ngắn hạn và từ đó xây dựng được chiến lược khống chế ô nhiễm một cách đúng đắn nhất.

6.3 Giám sát chất lượng môi trường không khí: 1. Các thông số: bụi, SOx, NOx, độ ẩm không khí, THC, tiếng ồn, nhiệt độ. 2. Tần suất kiểm tra: 3 tháng 1 lần.

3. Số điểm kiểm tra: phân xưởng lò hơi, phân xưởng nghiền bột giấy, phân xưởng xeo giấy, tại cổng nhà máy.

7. Các biện pháp khống chế ô nhiễm môi trường: Hầu hết các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy có công nghệ sản xuất như nhau, tuy nhiên công nghệ sản xuất ở mỗi nhà máy sẽ có những thay đổi riêng cho phù hợp với nhà máy và với các loại giấy khác nhau. Do đó biện pháp xử lý và giảm thiểu ô nhiễm cho từng nhà máy cũng khác nhau. Dưới đây là một vài biện pháp giảm thiểu ô nhiễm cho một số công đoạn sản xuất.

7.1 Khống chế ô nhiễm khí thải nồi hơi: Khí thải nồi hơi là nguồn ô nhiễm tiềm tàng không chỉ gây ô nhiễm cho chất lượng không khí xung quanh mà còn gây tác động tiêu cực cho chất lượng không khí khu vực sản suất của nhà máy. Để giảm thiểu các hoạt động tiêu cực do khí thải nồi hơi cần áp dụng các biện pháp sau:

1. Thay thế nhiên liệu bằng nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh và cặn cacbon thấp hơn, nhũ hóa nhiên liệu trước khi đốt.

Để đảm bảo lượng các chất ô nhiễm tại nguồn khí thải nồi hơi nằm trong tiêu chuẩn qui định thì hàm lượng lưu huỳnh có trong nguyên liệu sử dụng không được vựơt quá 0,6%, còn hàm lượng cặn cacbon không được vượt quá 2,67%. Một trong các biện pháp đang được áp dụng rộng rãi trên thế giới là nhũ hóa dầu FO trước khi đem vào sử dụng. Bản chất của biện pháp như sau: một lượng nước nhất định được bổ sung vào dầu trước khi đốt dưới dạng nhũ tương, có kích cỡ micgromet. Điều này cho phép: tăng hiệu quả sử dụng nhiệt của dầu đốt thông qua việc giảm nhiệt độ của không khí thải ra, giảm được lượng không khí dư cần thiết mà vẫn thắng được trở lực của ống khói do vậy sẽ giảm bớt được lượng SO3 sinh ra. Làm giảm lượng bụi khói, lượng NOx sinh ra trong quá trình đốt.

2. Nâng chiều cao vật lý của ống khói: phương pháp này được áp dụng dựa trên nguyên tắc phát tán chất ô nhiễm trong khí thải. Nâng chiều cao vật lý của ống khói không có tác dụng làm giảm tải lượng ô nhiễm của khí thải mà chỉ có tác dụng phát tán các chất thải đi xa hơn và phạm vi ảnh hưởng rộng hơn.



3. Lắp dặt hệ thống xử lý khí thải nồi hơi: bản chất của biện pháp là dùng tháp rửa để hấp thụ các bụi khói, các khí acid trước khi cho tải vào môi trường xung quanh, dng dịch hấp thụ thường là các dung dịch kiềm.

7.2 Biện pháp khống chế hơi lưu huỳnh từ lò xông hơi lưu huỳnh: Khí thải có chứa hơi lưu huỳnh có thể được thu gom và cho qua tháp rửa khí, tại đây dưới tác dụng của nước, lưu huỳnh kết tinh trở lại và nổi trên bề mặt nước rồi được thu gom và tái sử dụng.

7.3 Biện pháp khống chế hơi khí rã từ nồi cầu: Hơi khí rã từ nồi cầu chứa hàm lượng H2S và mercaptane cao do vậy cần thiết phải đưỡc xử lý. Sử dụng tính chất tan trong nước cao của hai chất này, biện pháp hữu hiệu là dùng tháp rửa để xử lý hơi khí rã.

7.4 Biện pháp khống chế ô nhiễm khí cho các bồn chứa nguyên liệu: Đối với các bồn chứa nguyên liệu lỏng, cần áp dụng các biện pháp phòng chống bay hơi, như hạn chế bức xạ mặt trời và thất thoát nhiên liệu trong quá trình tiếp liệu.

Cần thiết phải trang bị các biện pháp phòng chống cháy nổ cho các khu vực chứa nguyên liệu lỏng.

8. Sản xuất sạch trong công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy: Cách tiếp cận có giá trị đối với công tác quản lý môi trường tốt hơn trong ngàng công nghiệp bột giấy và giấy là sản xuất sạch. Sản xuất sạch: là quá trình ứng dụng liên tục một chiến lược tổng hợp phòng ngừa về môi trường trong các quá trình công nghệ, các sản phẩm, và các dịch vụ, nhằm nâng cao hiệu suất kinh tế và giảm thiểu các rủi ro đối với con người và môi trường.

Sản suất sạch giúp tiết kiệm tài nguyên và từ đó hạ thấp chi phí sản suất, giảm bớt chi phí xử lý dòng thải. Trong tiểu luận này giới thiệu hai phương pháp sản xuất bột giấy và giấy theo công nghệ sản xuất sạch:

8.1 Phương pháp Alcaper: Đặt vấn đề: phương pháp kraft cổ điển, các võ bào chịu ơ nhiệt độ và áp lực cao, tác dụng của những tác nhân hóa học (xút và sunfua natri), dùng để hòa tan lignin của gỗ. Việc sử dụng chúng kéo theo sự thoát ra những chất khí chứa lưu huỳnh hôi thối ( H2S, mecaptan).Trung tâm kỹ thuật về giấy, bìa và xenluloza của Pháp đã triễn khai một phương pháp đun nóng xút-antraquinon với sự tách lignin bằng peroxit hydro, nó cho phếp loại trừ mọi sự ô nhiễm khí quyển mà không có sự bất lợi về kinh tế do việc sử dụng antraquinon.Phương pháp này được mang tên “Alcaper”. Nó là phương pháp duy nhất không dùng lưu huỳnh cho phép hiện nay có được những bột giấy có chất lượng tương đương với chất lượng của các bột kraft thông thường. Công nghệ: công nghệ sạch này được sử dụng như là một nguyên lý cơ sở, sự đun nóng với xút ở nhiệt độ cao (1700 C) với sự có mặt của một chất xúc tác tách lignin. Chất xúc tác đó (antraquinon) được đưa vào dung dịch với một số lượng rất nhỏ (từ 0,05-0,1% tính theo trọng lượng so vơi gỗ). Số chỉ tiêu Kapa sau khi đun nóng, được nằm giưa 50 và 60. sự đun nóng này có thể được thực hiện trong một nồi phản ứng tiêu chuẩn bằng



thép thông thường. Một sự tách sợi cơ học là cần thiết trước giai đoạn tách lignin bằng peroxit bởi vì sự đun nóng xút-antraquinon được dừng lại ở một chỉ tiêu Kapa tương đối cao. Sự gỡ thớ này có thể được thực hiện trong một máy “ có đĩa” tiêu chuẩn. Sau đó, bột sẽ được rửa sạch và xử lý peroxit hydro trong môi trường kiềm, dưới áp suất khí quyển ở một nhiệt độ thấp hơn 100 độ C và với một sự cô đặc về bột cao hơn 10%. Các số lượng peroxit hydro sử dụng là gần như nhau đối với các loại cây gỗ có lá, hoặc có nhựa ( thấp hơn 0,5% so với gỗ, tính theo trọng lượng). Phép xử lý này có thể thực hiện trong một tháp tẩy trắng thông thường. Dòng ra từ sự xử lý bằng peroxit vì là không chứa chất ổn định hóa kiểu silicat nên có thể cho tuần hoàn lại trong các mạch của nhà máy.

Các lợi ích: về môi trường, phương pháp Alcaper loại trừ mọi sự ô nhiễm khí quyển. Về kinh tế, các bột Alcaper tương đương với các bột kraft về các đặc điểm cơ khí, đặc biệt là về tính chịu xé rách, và cao hơn các bột làm ra bằng phương pháp xút-antrquinon mà không có sự tách lignin bằng H2O2. Khả năng chịu tẩy trắng là tương đương với giá bột kraft, trong khi các bột xút và antraquinon mà không có sự tách lignin bằng H2O2 là khó tẩy trắng hơn. Giá thành của bột Alcaper được tính tương đương với giá bột kraft cổ điển sử dụng một phép xử lý có hiệu quả ít nhiều chống sự ô nhiễm khí quyển. Việc cải tiến năng suất và khả năng sử dụng những trang thiết bị tiêu chuẩn bằng thép thông thường bù dễ dàng sự tăng phí do việc dùng antraquinon và peroxit hydro. Việc thay đổi nhà máy kraft hiện có để ứng dụng phương pháp Alcaper chỉ đòi hỏi sự lắp đặt một tháp để xử lý bằngperoxit hydro. Số tiền đầu tư cho kiểu trang thiết bị thông thường này có thể so với số tiền dùng cho một trạm xử lý cẩn thận để giảm ô nhiễm khí quyển.

8.2 Phương pháp MD Organosolv: Đặt vấn đề: các phương pháp “kraft et sulfit” để sản xuất các loại bột giấy phát ra

khí quyển chất bioxit lưu huỳnh và các hợp chất hữu cơ thơm, mecaptan, chúng xuất xứ từ việc sử dụng lưu huỳnh. Để tránh các vấn đề ô nhiễm trên, nhóm MD (Tây Đức) đã triển khai phương pháp organosolv.

Công nghệ sạch: thông thường ở mức thấp của sự loại trừ lignin của cenlllulose nhận được theo phương pháp sử dụng các dung môi hạn chế các sự sử dụng của nó. Phương pháp organosolv theo 2 giai đoạn giải bài toán này. Trong giai đoạn đầu, khoảng 20% lignin và phần lớn của hemicellulose và của các thành phần có thể chiết xuất được dung dịch nhờ một hỗn hợp nước và methanol, với chất xút được thêm vào. Nhiệt độ lúc đó là vào 170o C. Thời gian tiêu hoá tổng cộng 45 phút. Các hóa chất và các chất chiết xuất được thu hồi chủ yếu bằng phép cất và bốc hơi. Chất lignin của giai đoạn có thể kết tủa trong lúc methanol bốc hơi và có thể tách ra khỏi dung dịch nước hemicellulose nhờ một máy li tâm. Chất lignin của giai đoạn 2 có thể kết tủa bằng sự acid hóa bằng dung dịch kiềm. Việc này tiến hành nhờ một phương pháp điện hóa. Lúc đó có thể thu hồi lignin và xút mà khỏi phải thêm hóa chất vào hệ.

Các lợi ích: về môi trường, sự phát ra lưu huỳnh và các chất hữu cơ thơm dưới dạng mecaptan được loại trừ trong phương pháp organosolv vì lưu huỳnh khônh được dùng làm tác nhân để loại lignin. Tronh phương pháp mới, các nguồn phát ra gây ô nhiễm có thể xuất hiện dưới dạng hơi của dung môi trong hệ thông gió. Các hơi đó có thể thu hồi mà không có vấn đề gì nhờ những bộ lọc có than hoạt tính. Các vật liệu hữu cơ không sử dụng được có thể đốt cháy ra tro. Trong trường hợp này, chỉ một lượng nhỏ các cặn



khoáng chất được sản sinh ra và không có loại khí độc hại nào phát ra. Nếu có thể cho các vật liệu hữu cơ này đi qua một trạm xử lý sinh học hữu cơ và không có sản suất ra khí sinh học, người ta có được một sử hủy hoại trọn vẹn với sự hình thành một loại bùn có giá trị không chứa đựng chất gây ô nhiễm hữu cơ độc hại nào. Về kinh tế, trong phương pháp này, các thứ phẩm đều có thể dùng được tất cả. Lignin có thể dùng làm polymer hoặc nguyên liệu cho sự tổng hợp nhiều hóa chất. Hemicellulose được dùng trong công nghệ sinh học… Trái với phương pháp thông thường, không có phí tổn liên quan đến sự loại bỏ các chất thải. Ngoài ra, sự sử dụng các sản phẩm phụ góp phần lớn cho phương pháp này kinh tế đối với đơn vị sản xuất bột giấy nhỏ. Các chi phí đầu tư phụ thuộc nhiều vào các điều kiện địa phương cho nên khó đề ra ở đây những chi phí thực tiễn cho Quebec. Tuy nhiên, người ta có thể ước tính rằng một nhà máy sản xuất khoảng 25.000 tấn bột mỗi năm có thể có giá giữa 90 và 110 triệu đô la Canada (1988).



Các tài liệu tham khảo: 1. Công nghệ sản suất giấy// Các tài liệu tham khảo về công nghệ sản suất sạch.

2. Hướng dẫn kiểm toán giảm thiểu chất thải công nghiệp (UNDP). 3. Tài liệu hướng dẫn sản xuất sạch trong các nhà máy sản xuấy bột giấy và giấy

(UNEP). 4. Tiểu luận môn học: đánh giá tác động môi trường nhà máy giấy Linh Xuân _ KS

Nguyễn Duy Cường. 5. Luận án nghiên cứu công nghệ thích hợp xử lý nước thải sản suất giấy công ty Vĩnh

Huê _ Nguyễn Duy Cường.

Documents

Cong ty-moi-truong-xu ly khi thai khong khi tu cong nghiep san xuat giay