Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày CHƯƠNG 1 – MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Hiện nay, nhu cầu sống của xã hội ngày càng tăng cao: nhu cầu giải trí, vui chơi, thưởng thức những điều thú vò mới, và bia là một trong những đồ uống được ưa chuộng nhiều nhất để sử dụng trong các hoạt động này. Do đó, các nhà máy bia, được đầu tư và xây dựng rất nhiều. Ngoài việc sản xuất bia, các nhà máy này cũng thải ra một lượng lớn nước thải mang đặc trưng của ngành. Hiện nay tiêu chuẩn nước thải tạo thành trong quá trình sản xuất bia là 10 – 15 lít nước thải/lít bia, phụ thuộc vào công nghệ và các loại bia sản xuất. Các loại nước thải này chứa hàm lượng lớn các chất lơ lửng, COD và BOD dễ gây ô nhiễm môi trường. Vì vậy, các loại nước thải này cần phải xử lý trước khi xả vào nguồn tiếp nhận. Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU được Sở Kế Hoạch và Đầu Tư tỉnh Đồng Nai cấp Giấy chứng nhận đăng kí kinh doanh số 4702001048 đăng kí lần đầu ngày 1/6/2004 và đăng kí thay đổi lần thứ 4 ngày 25/9/2007 với ngành nghề kinh doanh sản xuất nước giải khát lên men (bia). Hoạt động của Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU góp phần vào sự phát triển kinh tế của tỉnh Đồng Nai nói chung và Thành phố Biên Hòa nói riêng. Tuy nhiên, như nhiều ngành công nghiệp khác, các hoạt động của sản xuất của công ty sẽ không tránh khỏi những tác động đến môi trường xung quanh do việc phát sinh các chất thải có khả năng gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt là nước thải. Đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải của công ty TNHH thương mại – sản xuất Bia EU thuộc khu công nghiệp Agtex Long Bình – Phường Long Bình – TP. Biên Hòa – Tỉnh Đồng Nai, công suất 40m 3 /ngày”, đựơc thực hiện nhằm giải quyết vấn đề đang tồn tại ở công ty sản xuất bia nói SVTH: Phạm Thò Mai 1 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày chung và tại công ty bia EU nói riêng, đó là việc thải nùc thải sau sản xuất vào môi trừơng mà không qua xử lý, hay là xử lý chưa hiệu quả. SVTH: Phạm Thò Mai 2 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày 2. Mục đích nghiên cứu. - Tìm hiểu tính chất đặc trưng của nước thải ngành bia nói chung và của Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU nói riêng. - Từ đó, đề xuất giải pháp công nghệ xử lý nước thải phù hợp với điều kiện thực tế của Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU, và tính toán chi tiết các công trình đơn vò. 3. Phạm vi nghiên cứu. - Giới hạn về mặt không gian: Đối tượng nghiên cứu của đề tài là nước thải sản xuất bia của Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU. - Giới hạn về mặt thời gian: Đề tài được thực hiện trong thời gian từ ngày 5/4/2010 đến ngày 28/6/2010. - Giới hạn về mặt nội dung: Đề xuất công nghệ xử lý phù hợp và tính toán thiết kế các công trình đơn vò. 4. Nội dung nghiên cứu. - Thu thập tài liệu liên quan về ngành sản xuất bia. - Tìm hiểu về các tính chất đặc trưng của nước thải ngành bia và các phương pháp xử lý nước thải nghành bia và một số công nghệ xử lý nước thải điển hình của ngành bia hiện nay. - Thu thập một số thông tin liên quan của Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU. - Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU. - Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải đã đề xuất và dự toán kinh tế. 5. Phương pháp nghiên cứu. - Tổng hợp và nghiên cứu các tài liệu có liên quan nước thải của Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU. SVTH: Phạm Thò Mai 3 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày - Xây dựng các phương án công nghệ xử lý nước thải khác nhau và so sánh lựa chọn để tìm ra phương án tối ưu cho Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU. - Trao đổi ý kiến với chuyên gia. SVTH: Phạm Thò Mai 4 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày CHƯƠNG 2 – TỔNG QUAN VỀ NGÀNH SẢN XUẤT BIA. 2.1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH SẢN XUẤT BIA 2.1.1. Trên thế giới. Bia là một trong những thứ đồ uống lâu đời nhất mà loài người đã tạo ra, có niên đại ít nhất là từ thiên niên kỉ thứ 5 Trước Công Nguyên và đã được ghi chép trong các thư tòch cổ của người Ai Cập cổ đại. Giống như phần lớn các chất chứa đường khác có thể bò lên men một cách tự nhiên, rất có thể là bia đã dược phát minh độc lập giữa các nền văn minh trên thế giới. Tại châu Âu, trong thời Trung cổ, bia chủ yếu được sản xuất trong gia đình. Vào thế kỉ 14 – 15 việc sản xuất bia đã dần dần chuyển từ hoạt động gia đình sang sinh hoạt thủ công. Với sự phát minh ra động cơ hơi nước 1765, công nghiệp hóa sản xuất bia đã trở thành sự thực. Các cải tiến mới trong công nghệ sản xuất bia đã xuất hiện cùng với sự ra đời của nhiệt kế và tỷ trọng kế vào Thế kỉ 19, đã cho phép các nhà sản xuất tăng tính hiệu quả và kiểm soát nồng độ cồn. Năm 1953, một người New Zealand đã phát triển kó thuật lên men liên tục ủ và sản xuất trong vòng 4 tháng xuống còn chưa đầy 24 tiếng. Công nghệ của ông vẫn được sử dụng đến ngày nay. 2.1.2. Tại Việt Nam. Cuối Thế kỉ 19, khi Thực dân Pháp sang xâm lược Việt Nam, chính họ cũng mang theo thứ đồ uống này sang. Đó chính là lý do giải thích vì sao thuật ngữ “bia” trong tiếng Việt có nguồn gốc từ Bie’re trong tiếng Pháp. Ngành Bia Việt Nam có lòch sử và truyền thống trên 100 năm với hai nhà máy Bia của Pháp xây dựng tại phía Bắc và Nam từ những năm 1890. Đến nay, ngành bia đã phát triển thành một ngành kinh tế mạnh của đất nước, đóng góp SVTH: Phạm Thò Mai 5 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày tích cực cho ngân sách nhà nước, giải quyết việc làm cho một lượng lớn người lao động. 2.2. HIỆN TRẠNG NGÀNH SẢN XUẤT BIA TẠI VIỆT NAM. Theo thống kê của Hiệp hội Bia – Rượu – Nước giải khát Việt Nam (VBA), cả nước hiện nay có khoảng 500 nhà máy và cơ sở sản xuất bia với quy mô khác nhau. Tập trung ở các thành phố lớn như Hà Nội (13%), Thành phố Hồ chí minh (23%), Hải Phòng (8%)…Năm 2004, công suất bia của cả nước đạt 1.37 tỷ lít/năm, đến năm 2006 đã vượt lên 1.7 tỷ lít/năm. Hiện nay, tổng công suất của các nhà máy trên cả nước đã lên tới 2 tỷ lít/năm. Riêng 10 tỉnh miền Trung là trên 500 triệu lít. Nhưng một số đòa phương vẫn đang chuẩn bò triển khai những dự án sản xuất bia tương đối lớn, quy mô từ 100 – 150 triệu lít/năm. Công ty bia Huế đang có kế hoạch nâng công suất lên 100 triệu lít/năm và bên cạnh đó là hợp tác với Nhà máy bia Đông Hà (Quảng Trò) để nâng công suất Nhà máy này lên 30 triệu lít/năm. Tại Nghệ An một dự án sản xuất bia với công suất trên 100 triệu lít/năm sắp đi vào hoạt động. Tổng Công ty Rượu – Bia – Nước giải khát Hà Nội (Habeco) cũng đang xây dựng kế hoạch đầu tư một nhà máy sản xuất bia công suất 100 triệu lít/năm tại Quang Minh (Vónh Phúc), vốn đầu tư khoảng 100 triệu USD. Bên cạnh đó là đầu tư chiều sâu nâng công suất của Habeco lên 100 triệu lít/năm. Sau khi các dự án này hoàn thành, đi vào hoạt động tổng công suất của Habeco sẽ đạt 200 triệu lít/năm. Một nhà máy sản xuất bia lớn trong nước là Tổng công ty Bia – Rượu – Nước giải khát Sài Gòn (Sabeco) cũng đang chuẩn bò tăng công suất trên cơ sở hiện có và xây dựng cơ sở mới, với công suất tăng thêm khoảng 100 triệu lít/năm. Về trình độ công nghệ, thiết bò: Những nhà máy bia có công suất trên 100 triệu lít/năm tại Việt Nam đều có thiết bò hiện đại, tiên tiến, được nhập khẩu từ SVTH: Phạm Thò Mai 6 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày các nước có nền công nghiệp phát triển mạnh như Đức, Mó, Ý, Các nhà máy bia có công suất trên 20 triệu lít/năm cho đến nay cũng đã được đầu tư chiều sâu, đổi mới thiết bò, tiếp thu trình độ công nghệ tiên tiến vào sản xuất. Các cơ sở còn lại với công suất thấp vẫn đang trong tình trạng thiết bò, công nghệ lạc hậu, yếu kém, không đạt yêu cầu Vệ sinh an toàn thực phẩm. Trong số các sản phẩm đồ uống có cồn, bia là sản phẩm rất được ưa chuộng. Năm 2006, tổng giá trò sản lượng chiếm 97% giá trò sản lượng đồ uống. Tuy năm 2008 là năm suy thoái kinh tế nhưng tổng giá trò sản lượng chiếm khoảng 98%. Theo quy hoạc tổng thể ngành Rượu – Bia – Nước giải khát, đến năm 2010 sản lượng toàn ngành phấn đấu đạt 4 tỷ lít/năm. Tuy nhiên, so với một số thò trường trên Thế giới, quy mô ngành bia Việt Nam vẫn còn ở mức khiêm tốn, sản lượng tiêu thụ tính trên đầu người của Việt Nam chỉ đạt 15 lít/năm, trong khi đó sản lượng tiêu thụ của Thái Lan là 60 lít/năm và của châu u là 150 lít/năm. Như vậy, sản lượng bia ở Việt Nam vẫn là mức thấp so với mặt bằng chung của khu vực và thế giới. 2.3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA. Hiện nay, các nhà máy sản xuất bia trên thế giới hay tại Việt Nam nói riêng dù lớn hay nhỏ đều áp dụng quy trình công nghệ sản xuất bia chung quy trình đó gồm 3 công đoạn: Nấu – đường hóa: Nấu bột và trộn với bột malt, cho thủy phân dòch bột thành đường, lọc bỏ bã và các loại bột, bã hoa buplon. Nước thải của công đoạn này giầu các chất hidrocacbon, xenlulozo, hemixenlulozo, pentozo trong vỏ trấu, các mảnh hạt và bột, các cục vón… cùng với các xác hoa, một ít tannin, các chất đắng, chất màu. Công đoạn lên men chính và phụ: Nước thải của công đoạn này rất giầu xác men – chủ yếu là protein, các chất khoáng, vitamin với bia cặn. SVTH: Phạm Thò Mai 7 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày Giai đoạn thành phẩm (chiết) : Lọc, bão hòa CO 2 , chiết box, đóng chai, hấp chai. Nước thải ở đây chứa bột trợ lọc lẫn xác men, cùng với bia chảy tràn. SVTH: Phạm Thò Mai 8 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày Hình 1: Quy trình sản xuất bia và các dòng thải SVTH: Phạm Thò Mai Chuẩn bò nguyên liệu Nấu - đường hóa Lọc dòch đường Nấu hoa Tách bã Làm lạnh Lên men chính, phụ Lọc bia Bão hòa CO2 Chiết chai, lon Đóng nắp gạ o ma lt Thanh trùng Kiểm tra, dán nhãn, nhập kho Nước cấp để rửa sàn, thiết bò Nước mềm Hơi nước Enzim Bã malt Hoa buplon Hơi nước Bã malt Glycol hay nước đá Men giống Hoạt hóa và dùng lại men Sục khí Bã men Nén CO2 Bã lọcChất trợ lọc Bia hơi Sản phẩm Nước thải Rửa chai chai lon hơ i xú t Hơi nước Nước thải 9 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m 3 /ngày 2.3.1. Quy trình công nghệ ở phân xưởng nấu. Hình 2: Quy trình công nghệ ở phân xưởng nấu Mô tả quy trình. Gạo: chỉ là nguyên liệu phụ (chiếm 30%), nguyên liệu dùng để thay thế nhằm giảm giá thành sản phẩm. Gạo được mua từ gạo ăn bình thường, đem nghiền nát sau đó say mòn ở dạng tấm và được đưa vào nồi gạo. nồi gạo, gạo dạng tấm được hòa tan bằng nước 77 0 C và hỗn hợp đó được hồ hóa ở 100 0 C. SVTH: Phạm Thò Mai 37 0 C Gạo nghiền Hóa gạo nước Làm lạnh Huplon hóa Lọc Hóa malt nghiền malt Thùng lên men nước 77 0 C 66 0 C 10 [...]... NƯỚC THẢI NGÀNH SẢN XUẤT BIA 4.1.1 Phân loại và lượng thải SVTH: Phạm Thò Mai 32 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m3/ngày Công nghiệp sản xuất bia tạo nên một lượng nước thải xả vào môi trường Hiện nay, tiêu chuẩn nước thải tạo thành trong quá trình sản xuất là 8 – 14 lit nước thải/ lit bia, phụ thuộc vào công nghệ và các loại bia sản xuất Các loại nước thải từ nhà máy bia: có 3 loại nước. .. Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m3/ngày Vò trí công ty TNHH Thương mại – Sản xuất Bia EU nằm trong Khu công nghiệp Agtex Long Bình, phường Long Bình, TP Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai với các vò trí tiếp giáp như sau: Phía Đông : giáp đường nội bộ KCN Agtex Long Bình Phía Tây : giáp vườn cây của KCN Agtex Long Bình Phía Nam : giáp Công ty Vinh Nghóa Phía Bắc : giáp kho Công ty X28 Quy mô diện... toàn công ty là 35 người 3.2 NGUỒN PHÁT SINH CHẤT THẢI TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT CỦA CÔNG TY 3.2.1 Nguồn phát sinh nước thải - Nước thải sản xuất: Nước thải cho sản xuất: 34 m3/ngày đêm Nước thải chứa thành phần ô nhiễm như: pH, SS, độ đục, COD, BOD, vi sinh vật, mùi,…Đây là nguồn rất dễ phân hủy, gây ảnh hưởng tới môi trường lưu vực nước thải Nước thải sản xuất phát sinh từ quá trình nấu – đường hóa: Nước. .. TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m3/ngày CHƯƠNG 3 – GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY SẢN XUẤT BIA EU 3.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY 3.1.1 Thông tin chung Tên công ty : Công ty TNHH Thương mại – Sản xuất Bia EU Giấy chứng nhận ĐKKD : Số 4702001048 đăng kí lần đầu ngày 1/6/2006 và đăng kí thay đổi lần thứ 4 ngày 25/9/2007 do Sở Kế hoạch và Đầu tư tỉnh Đồng Nai cấp Năm đơn vò đi vào sản xuất : 2004 Đòa chỉ liên hệ. .. năm 2008) Nguồn cung cấp nước và nhu cầu sử dụng nước Nguồn cung cấp nước : nước thủy cục do Công ty 28 – Bộ Quốc Phòng cấp Nhu cầu sử dụng nước : 1.040 m3/tháng ~ 40 m3/ngày đêm + Nước dùng cho sản xuất : 34 m3/ngày đêm + Nước dùng cho sinh hoạt : 3.5 m3/ngày đêm + Tưới cây + PCCC : 2.5 m3/ngày đêm Sản phẩm và công suất Sản phẩm của Công ty TNHH TM – SX Bia EU là Bia với công suất là 40.000 lít/tháng... quản lý chất thải rắn, tình trạng vệ sinh, hệ thống thu gom nước thải, của khu vực sản xuất và xung quanh So với nước thải công nghiệp thì nước mưa khá sạch, và có khả năng tự thấm vào lòng đất nên ảnh hưởng của nó không đáng kể Hiện nay nhà máy đã xây dựng hệ thống thu gom nước mưa riêng và đấu nối vào hệ thống thoát nước của KCN Agtex Long Bình 3.2.2 Chất thải rắn và chất thải nguy hại Chất thải. .. của KCN Agtex Long Bình Hệ thống cấp, thoát nước: Nguồn nước sử dụng cho sản xuất và sinh hoạt của doanh nghiệp là nước thủy cục do Công ty 28 – Bộ quốc phòng cấp Nhu cầu dùng nước khoảng 40m3/ngày đêm Trong đó: Nước sử dụng cho sản xuất : 34 m3/ngày đêm Nước dùng cho sinh hoạt: 3.5 m3/ngày đêm Tưới cây và Phòng cháy chữa cháy: 2.5 m3/ngày đêm Hệ thống cấp điện: Nguồn điện sử dụng cho sinh hoạt và sản. .. Công ty đã xây dựng hệ thống mương thoát nước mưa xung quanh khuôn viên Công ty và được tách riêng với hệ thống thu gom nước thải sản xuất, sau đó được Công ty đấu nối vào hệ thống thoát nước của KCN Agtex Long Binh Hệ thống mương thoát nước mưa của Công ty được xây dựng bằng ximăng, bố trí dọc theo nhà xưởng, trên hệ thống thoát nước có bố trí các hố ga có song chắn rác 3.3.2 Biện pháp giảm thiểu ô... rửa, vệ sinh thiết bò, thùng chứa sau quá trình vệ sinh lên men, rửa sàn, nước rửa lọc… SVTH: Phạm Thò Mai 27 Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m3/ngày Hệ thống xử lý nước thải công nghiệp của Công ty TNHH TM – SX Bia EU hiện tại có song chắn rác, hố thu gom, bể hiếu khí, bể lắng, bể chứa,sân phơi bùn Nước mưa chảy tràn: Hiện nay, Công ty đã xây dựng hệ thống mương thoát nước mưa xung... vật liệu có đặt máng nước tràn bằng bê tông để nước từ bể lắng được tràn điều trên bề mặt lớp lọc Tiêu chuẩn đạt được: Sử dụng bể tự hoại 3 ngăn để xử lý nước thải sinh hoạt cho phép đạt hiệu suất tốt, ổn đònh Hiệu suất xử lý trung bình theo hàm lượng cặn lơ lửng SS, nhu cầu ôxy hóa học COD, nhu cầu ôxy sinh hóa BOD từ 70 – 75% Hệ thống xử lý nước thải sản xuất: Nước thải sản xuất sinh ra từ các khâu . biệt là nước thải. Đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải của công ty TNHH thương mại – sản xuất Bia EU thuộc khu công nghiệp Agtex Long Bình. quan của Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU. - Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU. -