Giới thiệu dự án

Ngành công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy là một trong những ngành kinh tế trọng điểm nhưng đồng thời cũng là nguồn phát sinh nước thải công nghiệp có mức độ ô nhiễm hữu cơ và chất rắn lơ lửng thuộc nhóm cao nhất. Theo các báo cáo quan trắc môi trường lưu vực Sông Cầu, vào mùa khô, lượng nước thải công nghiệp và đô thị tại thành phố Thái Nguyên chiếm tới 15% tổng lưu lượng dòng chảy của sông, gây áp lực nghiêm trọng lên hệ sinh thái thủy vực và nguồn nước cấp sinh hoạt của các đô thị hạ lưu.

Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ (thuộc Công ty Cổ phần Giấy Hoàng Văn Thụ, tọa lạc tại phường Quán Triều, thành phố Thái Nguyên) là một trong những cơ sở sản xuất giấy bao bì lớn của khu vực phía Bắc với sản lượng thực tế đạt 19.000 tấn sản phẩm/năm (công suất thiết kế tối đa đạt 31.000 tấn/năm). Quy trình sản xuất giấy tiêu hao lượng nước rất lớn, nếu không có giải pháp tuần hoàn và xử lý triệt để, lượng nước thải phát sinh lý thuyết lên tới 70 m³/tấn sản phẩm (tương đương hơn 3.600 m³/ngày đêm), mang theo hàm lượng cao xơ sợi xenlulozo, hóa chất phân tán, phẩm màu và bùn lắng.

                                  VẤN ĐỀ NGUỒN NƯỚC SÔNG CẦU
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ - Tải lượng nước thải công nghiệp: Chiếm ~15% lưu lượng dòng chảy mùa kiệt.            │
│ - Mức độ vượt chuẩn tại Sông Cầu: BOD₅ vượt 1,08–9,5 lần; COD vượt 1,2–5,8 lần;       │
│   Amoni (NH₄⁺) vượt 1,34–20 lần so với QCVN 08:2008/BTNMT.                             │
│ - Thách thức tại cơ sở: Lưu lượng nước cấp khai thác 320 m³/ngày đêm, giới hạn xả thải │
│   theo giấy phép tối đa 960 m³/ngày đêm, đòi hỏi tuần hoàn nội vi bắt buộc ≥171 m³/ngày.│
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

Dự án nghiên cứu này được triển khai nhằm giải quyết các mục tiêu khoa học và kỹ thuật cụ thể:

  1. Khảo sát và đánh giá toàn diện hiện trạng phát sinh nguồn thải: Xác định cân bằng vật liệu cho dây chuyền sản xuất giấy bao gói xi măng và giấy Duplex, phân lập lưu lượng nước thải sinh hoạt (22,88 m³/ngày đêm), nước mưa chảy tràn và nước thải công nghệ.
  2. Kiểm tra hiệu suất trạm xử lý nước thải công suất 1.300 m³/ngày đêm: Đánh giá hiệu quả làm sạch của chu trình xử lý kết hợp cơ học – hóa lý – bùn hoạt tính hiếu khí (Aerotank) do Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) thiết kế.
  3. Quan trắc và phân tích chuyên sâu các thông số ô nhiễm: Đo đạc pH, độ màu, TSS, BOD₅, COD và các hàm lượng kim loại nặng (As, Cd, Pb, Hg, Zn) theo hệ thống quy chuẩn quốc gia QCVN 12:2008/BTNMTQCVN 08:2008/BTNMT.
  4. Xây dựng giải pháp sản xuất sạch hơn (Cleaner Production): Đề xuất mô hình tuần hoàn nước trắng cục bộ kết hợp dây chuyền tận thu bột thải (công suất 6.000 tấn/năm), giảm mức tiêu thụ nước từ 70 m³/tấn xuống 20 m³/tấn sản phẩm.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào khuôn viên nhà máy tại phường Quán Triều, hệ thống cửa xả (tọa độ X: 2391378325, Y: 428211420) và hai điểm tiếp nhận trên Sông Cầu (thượng lưu 50m và hạ lưu 150m). Nghiên cứu không đi sâu vào công nghệ sản xuất bột giấy nguyên sinh tẩy trắng bằng Clo mà tập trung vào nguyên liệu giấy tái chế (carton phế liệu, lề tạp) và bột Kraft không tẩy.


Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Nước thải công nghiệp sản xuất giấy tái sinh có đặc tính giàu chất rắn lơ lửng dạng sợi mịn (TSS), nhu cầu oxy hóa học (COD) và nhu cầu oxy sinh hóa (BOD₅) cao do các phụ gia tinh bột, chất trợ bảo lưu, phèn nhôm ($Al_2(SO_4)_3$) và nhựa thông biến tính.

Phương án công nghệ Ưu điểm Nhược điểm Chi phí vận hành Khả năng thu hồi bột
Lắng trọng lực truyền thống Cấu tạo đơn giản, chi phí đầu tư ban đầu thấp. Hiệu suất khử BOD/COD thấp (<30%), diện tích chiếm đất lớn, dễ bị bốc mùi kỵ khí. Thấp Kém (sợi bột bị thối rữa)
Tuyển nổi DAF kết hợp Keo tụ Tách xơ sợi tốt, thời gian lưu nước ngắn (20–30 phút). Tiêu hao hóa chất PAC/Polymer lớn, tiêu tốn điện năng cho máy nén khí, bùn hóa lý khó tái sinh làm giấy. Rất cao Trung bình
Bùn hoạt tính Aerotank + Tận thu bột kín (INEST) Xử lý triệt để BOD/COD hòa tan, thu hồi 100% bột sót cho dây chuyền Xeo V, nước sau xử lý đạt chuẩn tuần hoàn. Đòi hỏi kiểm soát tải lượng thể tích ($L_v$), DO và tỷ lệ dinh dưỡng N:P nghiêm ngặt. Tối ưu (nhờ tái chế sợi) Rất cao (>85% xơ sợi)

Áp dụng phương pháp phân loại yêu cầu hệ thống theo mô hình MoSCoW:

  • Must have: Hệ thống tách cát cyclon, bể điều hòa lưu lượng 2 ngăn, bể phản ứng keo tụ, bể hiếu khí Aerotank, bể lắng bậc 2 và hồ sinh học ổn định.
  • Should have: Dây chuyền Xeo V tận thu bột thải công suất 6.000 tấn/năm, hệ thống tách riêng nước mưa chảy tràn dài 1 km với 7 hố ga lắng cặn.
  • Could have: Trạm quan trắc tự động liên tục chỉ số pH, DO, TSS tại cửa xả Sông Cầu.
  • Won't have (ở giai đoạn này): Hệ thống lọc màng thẩm thấu ngược (RO) khử khoáng do chi phí vượt quá giới hạn đầu tư của cơ sở sản xuất tái chế.

Thiết kế hệ thống

Hệ thống xử lý nước thải sản xuất của nhà máy được thiết kế đồng bộ với công suất định mức 1.300 m³/ngày đêm, tiếp nhận dòng thải từ 3 dây chuyền xeo (Xeo IV, Duplex Xeo VI và Xeo V) với sơ đồ dây chuyền công nghệ tuần hoàn khép kín:

flowchart TD
    A[Nước thải sản xuất từ xưởng Xeo] --> B[1. Bể lắng cát & Tách rác thô]
    B --> C[2. Bể điều hòa 2 ngăn]
    C --> D[3. Hố bơm trung chuyển]
    D --> E[4. Bể thu hồi bột giấy]
    E -->|Bột giấy tái sinh| F[8. Dây chuyền Xeo V / Sân phơi bột]
    E -->|Nước trong sau tách bột| G[5. Bể phản ứng keo tụ]
    G --> H[6. Bể trộn tạo bông]
    H --> I[7. Bể Aerotank bùn hoạt tính hiếu khí]
    I --> J[9. Bể lắng bùn sinh học]
    J -->|Bùn tuần hoàn| I
    J -->|Bùn dư| K[10. Sân phơi bùn / Ép bùn]
    J -->|Nước trong sau lắng| L[12. Hồ sinh học ổn định]
    L -->|Bơm tuần hoàn ≥171 m³/ngày| M[Cấp nước tái sử dụng sản xuất]
    L -->|Xả thải đạt chuẩn ≤960 m³/ngày| N[Sông Cầu - Cửa xả KCN]

Bộ công cụ tiêu chuẩn và phương pháp luận phân tích phòng thí nghiệm được chuẩn hóa nghiêm ngặt:

  • pH: Phương pháp điện cực thủy tinh theo TCVN 6492:2011.
  • Độ màu: Phương pháp so màu đĩa đo Platin - Coban theo TCVN 6185:2008.
  • BOD₅: Phương pháp ủ chai đo áp suất 5 ngày ở 20°C theo SMEWW 5210B-2005.
  • COD: Phương pháp chuẩn độ Reflux kín bằng Kali Dicromat ($K_2Cr_2O_7$) theo SMEWW 5220D-2005.
  • TSS: Phương pháp sấy khô màng lọc sợi thủy tinh ở 103–105°C theo SMEWW 2540D-2005.
  • Kim loại nặng (As, Cd, Pb, Hg, Zn): Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa/lò graphit (AAS) theo SMEWW 3111B, 3112B, 3113:2005.

Methodology

Phương pháp luận nghiên cứu được xây dựng theo chu trình giám sát môi trường chuẩn của Bộ Tài nguyên & Môi trường:

  1. Kế thừa và phân tích cân bằng dòng vật liệu: Xác lập ma trận đầu vào/đầu ra cho từng chu kỳ sản xuất 1.000 kg giấy thành phẩm.
  2. Quan trắc thực địa và thu mẫu đại diện: Áp dụng TCVN 5992:1995TCVN 5993:1995 về kỹ thuật lấy mẫu, cố định mẫu bằng $H_2SO_4$ (cho COD/BOD) và $HNO_3$ (cho kim loại nặng), bảo quản mẫu ở nhiệt độ 4°C trong chai PE/thủy tinh trung tính.
  3. Điều tra xã hội học môi trường: Thực hiện khảo sát bán cấu trúc với 30 phiếu điều tra tại các cụm dân cư liền kề thuộc phường Quán Triều để đánh giá tác động mùi, bọt khí và độ trong nguồn nước mặt.

Implementation và kết quả

Development process

Quá trình kiểm soát dòng thải được mô hình hóa toán học dựa trên nguyên lý cân bằng khối lượng và tính toán thủy văn dòng chảy bề mặt.

Lưu lượng nước mưa cực đại chảy tràn bề mặt khuôn viên nhà máy được tính toán theo công thức thực nghiệm: $$Q = 2,78 \times 10^{-7} \times \Psi \times F \times h \quad (\text{m}^3/\text{s})$$

Trong đó:

  • $\Psi$: Hệ số dòng chảy bề mặt ($\Psi = 0,85$ cho mái nhà/đường bê tông; $\Psi = 0,25$ cho mặt đất san nền theo TCXDVN 51:2006).
  • $F$: Diện tích lưu vực thu gom bề mặt ($m^2$).
  • $h$: Cường độ mưa tính toán lớn nhất ($mm/h$).

Để hỗ trợ tính toán tự động hóa lượng nước thải thực tế và cân bằng nước nội vi theo từng tấn sản phẩm, thuật toán xử lý dữ liệu được thiết kế như sau:

def calculate_water_balance(production_tons_per_year: float, raw_water_ratio: float = 20.0):
    """
    Tính toán lưu lượng cấp nước, nước thải và lượng nước tuần hoàn bắt buộc
    Dựa trên số liệu vận hành thực tế tại Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ.
    """
    # Số ngày hoạt động trung bình trong năm
    operating_days = 330.0
    daily_production = production_tons_per_year / operating_days
    
    # Lưu lượng nước thải sản xuất phát sinh thực tế (m3/ngày đêm)
    actual_wastewater_flow = daily_production * raw_water_ratio
    
    # Công suất giới hạn xả thải theo giấy phép số 09/TNMT
    licensed_discharge_limit = 960.0  # m3/ngày đêm
    wwtp_capacity = 1300.0           # m3/ngày đêm
    
    # Lượng nước bắt buộc tuần hoàn nội vi
    recycled_water_flow = max(0.0, actual_wastewater_flow - licensed_discharge_limit)
    
    # Hiệu suất giảm thiểu so với định mức lý thuyết cũ (70 m3/tấn)
    theoretical_flow = daily_production * 70.0
    water_saving_pct = ((theoretical_flow - actual_wastewater_flow) / theoretical_flow) * 100.0
    
    return {
        "daily_production_tons": round(daily_production, 2),
        "actual_wastewater_m3_day": round(actual_wastewater_flow, 2),
        "licensed_limit_m3_day": licensed_discharge_limit,
        "required_recycled_m3_day": round(recycled_water_flow, 2),
        "wwtp_safety_factor": round(wwtp_capacity / actual_wastewater_flow, 2),
        "water_reduction_efficiency": f"{round(water_saving_pct, 2)}%"
    }

# Thực thi với công suất thực tế 19.000 tấn/năm
result = calculate_water_balance(19000.0, 20.0)
print(result)
# Output: {'daily_production_tons': 57.58, 'actual_wastewater_m3_day': 1151.52, 
#          'licensed_limit_m3_day': 960.0, 'required_recycled_m3_day': 191.52, 
#          'wwtp_safety_factor': 1.13, 'water_reduction_efficiency': '71.43%'}

Testing và validation

Kết quả đo đạc thực nghiệm các mẫu nước thải sau hệ thống xử lý (cửa xả hồ sinh học) so sánh với ngưỡng cho phép tại Cột B - QCVN 12:2008/BTNMT:

                           HIỆU QUẢ XỬ LÝ CÁC CHỈ TIÊU ĐẶC TRƯNG
┌────────────┬─────────────┬─────────────────┬──────────────────────┬─────────────┐
│ Thông số   │ Đơn vị      │ Giá trị đo được │ QCVN 12:2008 (Cột B) │ Đánh giá    │
├────────────┼─────────────┼─────────────────┼──────────────────────┼─────────────┤
│ pH         │ -           │ 7,32            │ 5,5 - 9,0            │ Đạt chuẩn   │
│ Độ màu     │ Pt-Co       │ 45              │ 50                   │ Đạt chuẩn   │
│ TSS        │ mg/L        │ 48,5            │ 100                  │ Tốt (-51%)  │
│ BOD₅       │ mg/L        │ 38,2            │ 50                   │ Tốt (-23%)  │
│ COD        │ mg/L        │ 112,0           │ 200                  │ Tốt (-44%)  │
│ Asen (As)  │ mg/L        │ 0,004           │ 0,1                  │ Không độc   │
│ Chì (Pb)   │ mg/L        │ 0,012           │ 0,1                  │ Không độc   │
│ Cadmi (Cd) │ mg/L        │ < 0,001         │ 0,01                 │ An toàn     │
└────────────┴─────────────┴─────────────────┴──────────────────────┴─────────────┘

Chất lượng bùn thải sinh học tại bể lắng và sân phơi bùn khi kiểm định theo QCVN 07:2009/BTNMT cho thấy hàm lượng các kim loại nặng độc hại đều nằm dưới ngưỡng phát hiện hoặc thấp hơn hàng chục lần so với ngưỡng nguy hại, khẳng định bùn thải có thể sử dụng an toàn làm phân bón hữu cơ cho vùng đệm cây xanh khuôn viên.

Kết quả đạt được

  • Thu hồi tài nguyên bột sợi: Dây chuyền Xeo V tận thu thành công hơn 85% xơ sợi mịn trôi theo dòng nước thải, chuyển hóa thành 6.000 tấn bìa carton/năm, loại bỏ hiện tượng phân hủy kỵ khí gây bốc mùi thối tại hồ lắng.
  • Tiết kiệm tài nguyên nước mặt: Giảm định mức cấp nước mới từ Sông Cầu xuống mức an toàn 320 m³/ngày đêm nhờ tái tuần hoàn 171–191 m³/ngày đêm nước sau lắng Aerotank vào công đoạn nghiền thủy lực và đánh bột.
  • Đánh giá xã hội tích cực: Khảo sát 30 hộ dân tại tổ 1 và tổ 6 phường Quán Triều cho thấy 83,3% hộ dân nhận định nước sông Cầu đoạn sau cửa xả của nhà máy đã giảm đáng kể hiện tượng sủi bọt trắng và màu đen đục so với giai đoạn trước khi nâng cấp trạm xử lý năm 2010.

Đổi mới và đóng góp

  1. Mô hình kinh tế tuần hoàn bột thải – năng lượng sinh khối:
    • Nhà máy không thải bỏ bột lắng mà sử dụng làm nguyên liệu chính cho dây chuyền Xeo V (công nghệ Thiên Tân).
    • Lắp đặt hệ thống lò hơi đốt sinh khối (Biomass) công suất 12,5 tấn hơi/giờ, tận dụng 100% vỏ cây, mùn cưa từ xưởng băm dăm (4.000 tấn/tháng) và củi vụn địa phương, cắt giảm hoàn toàn việc đốt than đá, triệt tiêu khí phát thải lưu huỳnh ($SO_2$) và giảm đáng kể chi phí nhiên liệu.
  2. Cắt giảm tiêu hao năng lượng và lượng nước xả thải:
    • Giảm lượng phát sinh nước thải từ 70 m³ xuống 20 m³/tấn thành phẩm, tương ứng mức tiết giảm 71,4% tổng dung lượng nước thải cần xử lý hóa lý sâu.
    • Tích hợp hồ sinh học dung tích 2.000 m³ đóng vai trò như vùng đệm ổn định sinh thái và lưu trữ nước cứu hỏa, điều hòa nhiệt độ nước thải trước khi trả lại môi trường tự nhiên.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản triển khai công nghiệp

Giải pháp xử lý nước thải kết hợp tận thu xơ sợi này có khả năng nhân rộng trực tiếp cho các nhà máy giấy tái chế quy mô vừa và nhỏ (công suất từ 5.000 đến 50.000 tấn/năm) tại các cụm công nghiệp làng nghề (như Phong Khê - Bắc Ninh, Phú Lâm - Bắc Ninh):

                                  YÊU CẦU HẠ TẦNG VẬN HÀNH
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. Trạm bơm nước mặt: 3 máy bơm công suất 280 m³/h, ống dẫn Ø250 mm.                   │
│ 2. Hệ thống thu gom nước mưa: Cống ngầm gạch M200 nắp đan bê tông (1 km x 0,6m x 0,4m),│
│    7 hố ga lắng cát bố trí cách khoảng 40–50 m.                                        │
│ 3. Nước thải sinh hoạt: 4 cụm bể tự hoại 3 ngăn thể tích 10 m³/bể tại 4 phân xưởng.   │
│ 4. Trạm xử lý nước thải sản xuất: Bể Aerotank sục khí phân tán, Bể lắng ly tâm, Sân   │
│    phơi bùn và Hồ sinh học dung tích 2.000 m³ sâu 5 m lát đá hộc kè bờ.                │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

Phân tích hiệu quả kinh tế (ROI)

  • Chi phí tiết kiệm từ thu hồi bột giấy: Thu hồi khoảng 1,5 tấn bột khô/ngày $\rightarrow$ giá trị kinh tế mang lại tương đương hơn 1,8 tỷ VNĐ/năm.
  • Tiết giảm chi phí khai thác nước và phí bảo vệ môi trường: Giảm lưu lượng xả thải phải nộp phí theo Nghị định 25/2013/NĐ-CP, hoàn vốn đầu tư nâng cấp trạm Aerotank trong vòng 2,8 năm.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật hiện hữu

  • Máy móc thiết bị của nhà máy phần lớn là thế hệ cũ đã qua sử dụng, dẫn đến dao động nồng độ chất ô nhiễm đầu vào theo mẻ xeo giấy.
  • Bể hiếu khí Aerotank nhạy cảm với sự cố shock tải lượng hữu cơ khi xưởng sản xuất sử dụng các lô nguyên liệu giấy tạp chứa nhiều phụ gia khó phân hủy.
  • Hệ thống giám sát vận hành hiện tại vẫn dựa vào phương pháp lấy mẫu thủ công định kỳ (Grab Sampling), chưa có hệ thống tự động truyền dữ liệu SCADA về Sở TN&MT.

Hướng nâng cấp và phát triển

  1. Ứng dụng công nghệ MBR (Membrane Bioreactor): Thay thế bể lắng bậc 2 bằng màng lọc sinh học sợi rỗng để nâng cao chất lượng nước sau xử lý, cho phép tái sử dụng nước tuần hoàn lên tới 85%.
  2. Lắp đặt hệ thống cảm biến IoT liên tục: Tích hợp các đầu đo online pH, DO, TSS, TOC kết nối giao thức Modbus RS485 về phòng điều khiển trung tâm.
  3. Khử màu nâng cao bằng Ozone/Fenton oxy hóa sâu: Triệt tiêu hoàn toàn lượng phẩm màu hòa tan trong các mẻ xeo giấy duplex cao cấp.

Đối tượng hưởng lợi

                                  MA TRẬN GIÁ TRỊ THỰC TIỄN
┌───────────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Đối tượng hưởng lợi   │ Giá trị và Lợi ích kỹ thuật định lượng                       │
├───────────────────────┼──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ Sinh viên ngành MT    │ Bộ dữ liệu thực tế về cân bằng vật liệu sản xuất giấy, mẫu   │
│                       │ phiếu điều tra dân sinh và quy trình lấy mẫu chuẩn TCVN.     │
├───────────────────────┼──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ Kỹ sư vận hành WWTP   │ Phương pháp kiểm soát bùn hoạt tính Aerotank và kinh nghiệm  │
│                       │ tuần hoàn nước trắng không gây ảnh hưởng chất lượng giấy xeo.│
├───────────────────────┼──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ Doanh nghiệp sản xuất │ Mô hình thu hồi 85% xơ sợi bột thải, giúp chuyển đổi chi phí │
│                       │ xử lý chất thải thành dòng doanh thu sản phẩm phụ.           │
├───────────────────────┼──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ Cơ quan quản lý       │ Cung cấp dữ liệu quan trắc tải lượng phát thải thực tế vào   │
│                       │ Sông Cầu, hỗ trợ thẩm định báo cáo ĐTM và cấp phép xả thải.  │
└───────────────────────┴──────────────────────────────────────────────────────────────┘

Câu hỏi thường gặp

1. Điều kiện hạ tầng kỹ thuật cần thiết để triển khai hệ thống là gì?

Cần quỹ đất xây dựng tối thiểu 1.500 m² cho cụm bể xử lý (lắng cát, điều hòa, Aerotank, lắng, hồ sinh học), nguồn điện ổn định 3 pha 380V cho cụm máy thổi khí công suất lớn và trạm bơm tuần hoàn đạt áp suất tối thiểu 2,5 bar.

2. Giới hạn xử lý của bể bùn hoạt tính Aerotank khi nhà máy tăng công suất?

Bể Aerotank hiện hữu (1.300 m³/ngày đêm) đáp ứng an toàn cho công suất sản xuất 19.000 tấn giấy/năm. Khi nâng lên công suất thiết kế cực đại 31.000 tấn/năm, lưu lượng xả thải sẽ vượt quá dung tích làm việc, bắt buộc phải bổ sung giá thể vi sinh di động (MBBR) để tăng mật độ sinh khối mà không cần mở rộng thể tích xây dựng.

3. Phương pháp tích hợp tuần hoàn nước trắng vào dây chuyền sản xuất cũ?

Nước sau hồ sinh học được lọc tách cặn mịn qua cột lọc áp lực, sau đó hòa trộn với nước mới theo tỷ lệ 1:3 và bơm trực tiếp vào buồng nghiền thủy lực và bể khuấy bột trước xeo mà không ảnh hưởng đến độ bền kéo và độ mịn của giấy thành phẩm.

4. Yêu cầu bảo trì và vận hành hệ thống định kỳ như thế nào?

Cần kiểm tra chỉ số thể tích bùn lắng ($SVI$) hàng ngày, duy trì nồng độ oxy hòa tan $DO \ge 2,0 \text{ mg/L}$ trong bể Aerotank, nạo vét bùn lắng tại 7 hố ga cống thoát nước mưa 1 lần/tháng và hút cặn bể tự hoại chu kỳ 6–8 tháng/lần.

5. Cơ cấu chi phí đầu tư và thời gian thu hồi vốn (ROI)?

Chi phí đầu tư nâng cấp chiếm khoảng 2,2 – 2,5 tỷ VNĐ. Nhờ việc tận thu bột tái sinh (đạt 6.000 tấn sản phẩm/năm từ dây chuyền Xeo V) và cắt giảm 71,4% lượng nước sạch khai thác, toàn bộ chi phí đầu tư được hoàn vốn trong thời gian dưới 3 năm.


Kết luận

Đồ án khóa luận đã giải quyết thành công bài toán đánh giá và tối ưu hóa hệ thống kiểm soát nước thải tại Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ. Bằng việc kết hợp hài hòa giữa công nghệ xử lý sinh học hiếu khí Aerotank của Viện INEST với dây chuyền tận thu bột thải tuần hoàn khép kín, cơ sở không chỉ đảm bảo nước thải xả ra Sông Cầu đạt quy chuẩn môi trường QCVN 12:2008/BTNMT (Cột B) mà còn tạo ra mô hình kinh tế tuần hoàn kiểu mẫu cho ngành công nghiệp giấy tái chế. Các doanh nghiệp sản xuất giấy quy mô vừa và nhỏ nên ứng dụng ngay giải pháp tuần hoàn nước trắng nội vi và tận thu xơ sợi để vừa giảm thiểu nghĩa vụ thuế phí môi trường, vừa gia tăng lợi nhuận sản xuất bền vững.