Nghiên cứu ứng dụng enzyme để tẩy mực trong xử lý giấy tái chế

Năm 2015, TS. Cao Văn Sơn, Công ty TNHH Viện công nghiệp Giấy và Xenluylô, Tổng công ty Giấy Việt Nam và các cộng sự đã tiến hành nghiên cứu ứng dụng enzyme để tẩy mực trong xử lý giấy tái chế với mục tiêu xây dựng được quy trình công nghệ và mô hình thiết bị ứng dụng chế phẩm enzyme để tẩy mực trong xử lý giấy tái chế (giấy báo loại và giấy loại môi trường) nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi bột giấy và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Giấy loại thường có ba loại chính: hỗn hợp các tông cũ (OCC), giấy báo cũ (ONP), tạp chí cũ, sách cũ.... và hỗn hợp giấy loại văn phòng.

Các dây chuyền khử mực giấy loại hiện nay, phần lớn đều sử dụng tác nhân hóa học cho quá trình xử lý ban đầu. Việc sử dụng hóa chất trong quá trình khử mực giấy loại cho phép cải thiện mức độ loại mực và tăng độ trắng của bột DIP. Tuy nhiên, những hóa chất này có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý triệt để. Những phương pháp này chi phí thường rất cao, hiệu suất thu hồi bột thấp, ngoài ra các hóa chất sử dụng trong quá trình khử mực còn tác động, làm ảnh hưởng tới tính chất cơ lý của xơ sợi.

Nhóm nghiên cứu chọn phương pháp tuyển nổi để khử giấy loại, Đây là phương pháp phổ biến, hiệu quả, đang được sử dụng rộng rãi trong thực tế sản xuất. Nghiên cứu tập chung chủ yếu vào xác lập điều kiện công nghệ (pH, nhiệt độ, thời gian xử lý mức dùng các enzym, tỷ lệ các enzym cellulase, xylanase, lipase hoặc α-amylase trong hỗn hợp enzyme) phù hợp nhất để thay thế một phần hoặc toàn bộ tác nhân hóa học trong công đoạn xử lý nguyên liệu ban đầu đối với hai loại nguyên liệu: giấy báo loại và giấy loại văn phòng trong quá trình khử mực nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi bột giấy, giảm hàm lượng bụi, nâng cao chất lượng bột DIP và giảm hàm lượng chất thải trong nước thải của quá trình sản xuất. Đồng thời tiến hành xác lập quy trình công nghệ, mô hình thiết bị sử dụng enzyme cho khử mực giấy loại văn phòng và giấy báo loại. Tiến hành chạy thử nghiệm quá trình khử mực giấy loại văn phòng và giấy báo loại tại 02 đơn vị sản xuất.

Các kết quả đạt được qua quá trình nghiên cứu như sau:
- Đã nghiên cứu và lựa chọn được 4 loại enzym khác nhau phù hợp cho quá trình khử mực giấy báo loại và giấy loại văn phòng: enzyme lipase SUKALip - Trung Quốc; Enzyme amylase AU-PEA550- Trung Quốc; Enzym cellulase AU-PEA 91 - Trung Quốc; Enzym xylanase Papyrase IL 403 (UAE).
- Đã nghiên cứu, lựa chọn được tổ hợp enzym và các điều kiện công nghệ phù hợp nhất để thay thế các hóa chất của giai đoạn xử lý nguyên liệu trong khử mực giấy báo loại; mức dùng enzym xylanase/ cellulase/lipase theo khối lượng là: 0,0105%/0,006%/0,010% với hoạt tính Enzym lipase 1078,5U/g mẫu khô theo phương pháp Quyen DT et al,. (2005); Enzym cellulase 285,76U/g mẫu khô theo phương pháp Serief et al (2010), Enzym xylanase 342,52 U/g mẫu khô theo phương pháp Belfaquih et al (2002); pH=7; thời gian xử lý 40 phút; Nhiệt độ xử lý 40oC. Chất lượng bột giấy đạt: Hiệu suất thu hồi 86,3%; chiều dài đứt 4119m; Chỉ số xé 8,56 mN.m2/g; Chỉ số chịu bục 2,21kPa.m2/g; Chỉ số Eric 456ppm (mức độ loại mực>90%); Độ trắng đạt 58,6% ISO.

- Đã xây dựng được quy trình công nghệ quy mô phòng thí nghiệm (công suất 280g/mẻ) ứng dụng tổ hợp enzym xylanase/cellulase/lipase cho khử giấy báo loại đạt yêu cầu về chất lượng và hiệu suất thu hồi bột cao hơn 3% so với phương pháp truyền thống.

- Nghiên cứu, lựa chọn được tổ hợp enzym và các điều kiện công nghệ phù hợp nhất để thay thế các hóa chất của giai đoạn xử lý nguyên liệu trong khử mực giấy văn phòng; mức dùng enzyme xylanase/ cellulase/lipase/α-amylase trên dây chuyền sản xuất bột DIP và dây chuyền sản xuất giấy vệ sinh của Công ty giấy tissue Sông Đuống và chi nhánh Công ty Diana Bắc Ninh. Chất lượng bộ DIP thu được tương đương với quy trình thông thường, các chỉ số về nước thải đều thấp hơn. Chi nhánh Công ty Diana Bắc Ninh: TSS giảm 7,6%; COD giảm 13,7%; BOD5 giảm 16,7% và chi phí giá thành sản phẩm lần lượt là 104.907 đồng và 42.000 đồng.

- Nghiên cứu, ứng dụng thành công enzym vào trong quá trình khử mực giấy loại sẽ mở ra một hướng mới trong nghiên cứu và ứng dụng các chế phẩm sinh học dùng cho công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy ở Việt Nam góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, tiết kiệm nguyên - nhiên - vật liệu, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, hạ giá thành sản phẩm và tăng tính cạnh tranh của các sản phẩm giấy. Các kết quả của đề tài sẽ là cơ sở khoa học cho việc chuyển giao công nghệ vào thực tế sản xuất tại các nhà máy sản xuất giấy có dây chuyền khử mực giấy loại như: Công ty cổ phần Giấy BBP, Công ty Cổ phần Diana, Công ty giấy Tissue Sông Đuống, Công ty cổ phần giấy Sài Gòn,...
Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 10888) tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.

BÀI VIẾT KHÁC

Tập huấn công tác chuyển đổi số và đảm bảo an toàn, an ninh thông tin tại phường Phong Châu

Ngày 3/12, UBND phường Phong Châu phối hợp với Trung tâm Công nghệ thông tin và Chuyển đổi số - Sở Khoa học và Công nghệ; Phòng An ninh mạng và phòng chống tội phạm sử dụng công nghệ - Công an tỉnh Phú Thọ tổ chức Hội nghị tập huấn công tác chuyển đổi số và đảm bảo an toàn, an ninh thông tin năm 2025.

Ngày 03/12/2025

Quyết tâm cao, nỗ lực lớn đạt tăng trưởng trên 10,52% năm 2025

Ngày 2/12/2025, dưới sự chủ trì của đồng chí Trần Duy Đông - Phó Bí thư Tỉnh ủy, Chủ tịch UBND tỉnh và các đồng chí Phó Chủ tịch UBND tỉnh, UBND tỉnh tổ chức Phiên họp hành chính tháng 11 để xem xét, cho ý kiến vào dự thảo các văn bản thuộc thẩm quyền ban hành của UBND tỉnh và các nội dung khác phục vụ công tác quản lý, chỉ đạo điều hành của UBND tỉnh.

Ngày 03/12/2025

Phú Thọ bảo tồn và phát huy giá trị giống lúa nếp đặc sản Gà gáy, Quạ đen

Nếp Gà gáy và nếp Quạ đen là hai giống lúa đặc sản của Phú Thọ, không chỉ có giá trị nông sinh học mà còn mang ý nghĩa văn hóa tâm linh sâu sắc. Chỉ khi giữ được hạt giống thuần, mới có thể giữ được hương vị bánh chưng ngày Giỗ Tổ và tiếng gà gáy giữa đồng lúa đất Tổ ngàn năm sau.

Ngày 02/12/2025

Tập huấn bồi dưỡng kiến thức công nghệ thông tin, chuyển đổi số năm 2025

Ngày 01/12/2025, tại phường Vĩnh Phúc, Trung tâm Công nghệ thông tin và Chuyển đổi số - Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Phú Thọ phối hợp cùng Viện Đào tạo và Phát triển nhân lực - Liên hiệp các Hội Khoa học và kỹ thuật Việt Nam tổ chức khai giảng lớp bồi dưỡng kiến thức công nghệ thông tin, chuyển đổi số cho cán bộ, công chức các xã, phường trên địa bàn tỉnh Phú Thọ.

Ngày 01/12/2025

Khai giảng khoá tập huấn chuyên môn, nghiệp vụ cho cán bộ, công chức, viên chức cấp xã năm 2025

Ngày 1/12/2025, Bộ Khoa học và Công nghệ tổ chức khai giảng khoá tập huấn trực tuyến trên nền tảng MOOC cho cán bộ, công chức, viên chức cấp xã năm 2025.

Ngày 01/12/2025

Hỗ trợ doanh nghiệp tăng tốc đổi mới và nâng cao năng lực công nghệ

Những năm qua, các tỉnh Phú Thọ, Vĩnh Phúc và Hòa Bình (cũ) luôn chú trọng triển khai các cơ chế, chính sách đặc thù nhằm hỗ trợ doanh nghiệp trong lĩnh vực khoa học và công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số. Sau khi ba tỉnh hợp nhất thành tỉnh Phú Thọ mới, toàn bộ hệ thống chính sách được rà soát, thống nhất và mở rộng, hình thành một không gian hỗ trợ liên thông, hiệu quả và có sức lan tỏa lớn hơn, thể hiện rõ vai trò kiến tạo của Nhà nước trong đồng hành cùng doanh nghiệp ...

Ngày 01/12/2025

Thông báo