BÀI BÁO CÁO KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG Đề tài: xử lý nước thải nhà máy bia. Thực hiện: Nhóm 3 – Lớp Hóa Dầu K31. 1. Nguyễn Đình Hậu. 2. Nguyễn Thị Hiền. 3. Võ Thị Thúy Hiền. 4. Lê Thành Hàng. 5. Trần Xuân Hoàng. 6. Nguyễn Xuân Lành. 7. Lê Tuấn Huy. 8. Phan Ngọc Hủy. 9. Nguyễn Văn Hùng. 10.Phan Thị Huệ. Phần 1: giới thiệu chung ở Việt Nam, bên cạnh các nhà máy bia lớn (Tiger, Heiniken, Huda…) có công nghệ hiện đại, đật tiêu chuẩn từ khâu nguyên liệu đến khâu xử lý nước thải, còn có nhiều nhà máy với công suất nhỏ xây dưng tại các địa phương. Tại cơ sở này thì vấn đề xử lý nước thải bị coi nhẹ hoặc không được quan tâm. Lý do một phần là vốn đầu tư có hạn, một phần là do thiết bị cũ, không đồng bộ… Hành loạt các nguyên nhân đó đẫn đến việc ô nhiễm môi trường một cách nghiêm trọng. Việc phát triển công nghiệp, một mặt góp phần tăng sản phẩm cho xã hội, mặt khác sẽ gây ra tác hại vì nó tạo ra các chất thải gây ô nhiễm môi trường. Vấn đề bảo vệ môi trường ngày càng trở nên cấp thiết và mang tính chất toàn cầu vì môi trường ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến mọi hoạt động sống của con người. Do đó, hiện nay các cơ sở sản xuất bia ddeuf bắt buộc phải xử lý nước thải sơ bộ hoặc triệt để trước khi thải ra môi trường. Có rất nhiều phương pháp để xử lý nước thải bia, mỗi phương pháp đều có đặc trưng và phạm vi ứng dụng riêng. Đặc điểm nổi bật là nước thải bia chứa nhiều protein, axit hữu cơ Pectin tan hoặc không tan… với nước thải có đặc tính như vậy sẽ là cơ sở để lựa chọn nhiều phương pháp xử lý khác nhau: phương pháp sinh học, phương pháp hóa học, phương pháp cơ học, phương pháp hóa lý… Phần 2: phân tích đặc điểm nguồn nước thải Các nhà máy bia trên thế giới ngày nay đều dùng nguyên liệu là thóc malt (đại mạch nảy mầm) khoảng 70% và các loại bột như ngô, gạo, mạch(không phải malt) khoảng 30%, ngoài ra còn dùng hoa houblon, các loại bột trợ lọc như diatomit, bentonit, v.v… Quá trình công nghệ bia gồm những công đoạn sau: • Nấu đường hóa: nấu bột và trộn với bột malt, cho thủy ngân dịch bột thành đường, loại bỏ bã các loại bột, bã hoa houblon. Nước thải của công đoạn này giàu các chất hidratcacbon, 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 lên men phụ: nước thải của công đoạn này rất giàu xác men – chủ yếu là protein, các chất khoáng, vitamin cùng với bia cặn. • Giai đoạn thành phẩm: lọc, bão hòa CO 2 , chiếc bock, đóng chai, thanh trùng. Nước thải ở đây chứa bột trợ lọc lẫn xác men, lẫn bia chảy tràn ra ngoài v.v… Phần 2: phân tích đặc điểm nguồn nước thải  Nước thải của nhà máy bia gấp khoảng 6 lần so với bia thành phẩm, bao gồm: -Nước lẫn bã malt và bột sau khi lấy dịch đường. Để bã trên sang lưới, nước sẽ tách khỏi bã. -Nước rửa thiết bị lọc, nồi nấu , thùng nhân giống, lên men và các thiết bị khác. -Nước rửa chai và téc chứa. -Nước rửa sàn, phòng lên men, phòng tàn trữ. -Nước thải từ nồi hơi. -Nước vệ sinh sinh hoạt. -Nước thải từ hệ thống làm lạnh có chứa làm lượng chlorit cao( tới 500mg/lít), cacbon thấp. Quy trình công nghệ xử lý nước thải nhà máy bia Thuyết minh quy trình công nghệ Nước thải từ các phân xưởng sản xuất và nước thải sinh hoat của nhà máy theo hệ thống mương dẫn sẽ được dẫn đến trạm xử lý nước thải. Đầu tiên nước thải đi qua song chắn rác để loại bỏ các vật thô, rác có kích thước lớn nhằm bảo vệ bơm và tránh gây tắc các đường dẫn tiếp sau. Nước thải sau khi qua song chắn rác sẽ đổ vào bể thu gom đặt thấp hơn mặt đất rồi được bom liên tục lên bể điều hòa.Tại bể điều hòa, máy khuấy trộn chìm sẽ hòa trộn đồng đều nước thải trên toàn diện tích bể, ngăn ngừa hiện tượng lắng cặn ở bể sinh ra mùi khó chịu, đồng thời có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải đầu vào. Nước thải được bơm từ bể điều hòa vào bể UASB. Tại bể UASB, các vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải thành các chất vô cơ ở dạng đơn giản và khí Biogas (CO2, CH4, H2S, NH3…), theo phản ứng sau: • Chất hữu cơ + Vi sinh vật kỵ khí > CO2 + CH4 + H2S + Sinh khối mới + … Thuyết minh quy trình công nghệ Sau bể UASB nước thải được dẫn qua cụm bể anoxic và MBBR. Bể anoxic kết hợp MBBR được lựa chọn để xử lý tổng hợp: khử BOD, nitrat hóa, khử NH 4 + và khử NO 3 - thành N 2 , khử Phospho. Với việc lựa chọn bể bùn hoạt tính xử lý kết hợp đan xen giữa quá trình xử lý yếm khí, hiếu khí sẽ tận dụng được lượng cacbon khi khử BOD, do đó không phải cấp thêm lượng cacbon từ ngoài vào khi cần khử NO 3 - , tiết kiệm được 50% lượng oxy khi nitrat hóa khử NH 4 + do tận dụng được lượng oxy từ quá trình khử NO 3 - . Nước sau cụm bể anoxic – MBBR tự chảy vào bể lắng. Bùn được giữ lại ở đáy bể lắng. Một phần được tuần hoàn lại bể anoxic, một phần được đưa đến bể chứa bùn. Thuyết minh quy trình công nghệ Tiếp theo, nước trong chảy qua bể trung gian được bơm lên bể lọc áp lực gồm các lớp vật liệu: sỏi đỡ, cát thạch anh và than hoạt tính để loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan, các nguyên tố dạng vết, những chất khó hoặc không phân giải sinh học. Nước thải sau khi qua bể lọc áp lực sẽ đi qua bể nano dạng khô để loại bỏ lượng S còn lại, đồng thời khử trùng nước thải. Nước sau khi qua bể nano dạng khô đạt yêu cầu xả thải vào nguồn tiếp nhận theo quy định hiện hành của pháp luật. Bùn ở bể chứa bùn được được bơm qua máy ép bùn băng tải để loại bỏ nước, giảm khối tích bùn. Bùn khô được cơ quan chức năng thu gom và xử lý định kỳ. Tại bể chứa bùn, không khí được cấp vào bể để tránh mùi hôi sinh ra do sự phân hủy sinh học các chất hữu cơ 1. Hầm tiếp nhận Hầm tiếp nhận gồm 3 phần:  Song chắn rác: thường làm bằng kim loại, đặt ở cửa vào của kênh dẫn sẽ giữ lại các vật thô như giẻ, rác, bao nilon, và các vật thải khác để bảo vệ các thiết bị xử lý như bơm, đường ống, mương dẫn… Dựa vào khoảng cách giữa các thanh, người ta chia song chắn rác thành hai loại: – Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 đến 100mm. – Song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 đến 25mm. – Chọn song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh là 25mm được đặt cố định, nghiêng một góc 60 0 đặt ở cửa vào bể gom và được lấy rác vào cuối ngày. 1. Hầm tiếp nhận  Bể gom: là nơi tiếp nhận nguồn nước thải trước khi đi vào các công trình xử lý tiếp theo. Bể gom thường được làm bằng bê tông, xây bằng gạch. Trong quy trình này bể gom còn có tác dụng điều hòa lưu lượng nước thải.  Lưới lọc: để giữ lại các chất lơ lửng có kích thước nhỏ. Lưới có kích thước lỗ từ 0,5 đến 1mm. Khi tang trống quay với vận tốc 0,1 đến 0,5 m/s, nước thải được lọc qua bề mặt trong hay ngoài, tùy thuộc vào sự bố trí đường dẫn nước vào. Trong nhà máy bia các mẫu trấu, huyền phù… bị trôi ra trong quá trình rửa thùng lên men, thùng nấu, nước lọc bã hèm sẽ được giữ lại nhờ hệ thống lưới lọc có kích thước lỗ 1mm. Các vật thải được lấy ra khỏi bề mặt lưới bằng hệ thống cào. [...]... đảm bảo độ trong của nước Nước sau khi qua cụm lọc áp lực đạt tiêu chuẩn xả thải ra môi trường theo QCVN 24:2009 cột B Bể nano dạng khô Nước thải sau khi qua bể lọc áp lực sẽ đi vào bể nano dạng khổ để loại bỏ triệt để các chất lơ lửng còn sót lại trong nước, và khử trùng nước thải Nước sau khi qua bể nano dạng khô đạt đủ yêu cầu xả thải theo quy định hiện hành của pháp luật Lượng nước này, một phần... dụng để làm mát máy móc trong nhà máy; một phần được đưa tới nguồn tiếp nhận qua mương thoát nước Ảnh bể lọc áp lực 7 Bể chứa bùn -Máy ép bùn • • • • Bùn thải chứa nhiều vi sinh vật, có hàm lượng dinh dưỡng khoáng cao Do đó bùn được xử lý để phục vụ cho nông nghiệp là rất tốt Bùn ở bể lắng cấp 1 và 2 được tháo chảy tự động do áp lực thủy tĩnh vào bể chứa Từ bể chứa, bùn được đưa sang máy ép bùn băng... trước khi đưa vào bể xử lý UASB 3 Bể UASB Tại đây diễn ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ, vô cơ có trong nước thải khi không có oxy Nước thải được đưa trực tiếp vào phía dưới đáy bể và được phân phối đồng đều ở đó, sau đó chảy ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh học dạng hạt nhỏ và các chất hữu cơ, vô cơ được tiêu thụ ở đây 3 Bể UASB Quá trình chuyển hóa các chất bẩn trong nước thải bằng vi sinh yếm... vùng phân phối nước của bể lắng sinh học lamella Cấu tạo và chức năng của bể lắng sinh học lamella tương tự như bể lắng hóa lý Nước sạch được thu đều trên bề mặt bể lắng thông qua máng tràn răng cưa Hiệu suất bể lắng được tăng cường đáng kể do sử dụng hệ thống tấm lắng lamella Bể lắng lamella được chia làm ba vùng căn bản: - Vùng phân phối nước; - Vùng lắng; - Vùng tập trung và chứa cặn Nước và bông... chứa, bùn được đưa sang máy ép bùn băng tải Mục đích của ép bùn: Giảm khối lượng vận chuyển bùn ra bãi thải hay nơi sản xuất phân vi sinh Cặn khô dễ dàng đưa đi chôn lấp hay cải tạo hơn cặn dạng nước Hạn chế lượng nước thải có thể ngấm vào nơi tiếp nhận Giảm được mùi khó chịu và gây độc hại cho môi trường Máy ép bùn băng tải ... lưu lượng dòng thải vào gần như không đổi, quan trọng là điều chỉnh độ pH đến giá trị thích hợp cho quá trình xử lý sinh học Trong bể có hệ thống thiết bị khuấy trộn để đảm bảo hòa tan và san đều nồng độ các chất bẩn trong toàn thể tích bể và không cho cặn lắng trong bể, pha loãng nồng độ các chất độc hại nếu có Ngoài ra còn có thiết bị thu gom và xả bọt, váng nổi Tại bể điều hòa có máy định lượng... phân tán nhỏ trong nước thải cần di chuyển vào bên trong tế bào vi sinh vật theo ba giai đoạn chính như sau: – Chuyển các chất ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt tế bào vi sinh vật; – Khuếch tán từ bề mặt tế bào qua màng bán thấm do sự chênh lệch nồng độ bên trong và bên ngoài tế bào – Chuyển hóa các chất trong tế bào vi sinh vật, sản sinh năng lượng và tổng hợp tế bào mới 5 Bể lắng Nước thải sau khi qua... chất hữu cơ, vô cơ được tiêu thụ ở đây 3 Bể UASB Quá trình chuyển hóa các chất bẩn trong nước thải bằng vi sinh yếm khí xảy ra theo ba bước: – Giai đoạn 1: một nhóm các vi sinh vật tự nhiên có trong nước thải thủy phân các hợp chất hữu cơ phức tạp và lipit thành các chất hữu cơ đơn giản có trọng lượng nhẹ như monosacarit, amino acid để tạo ra nguồn thức ăn và năng lượng cho vi sinh hoạt động – Giai... khí, hoạt động trong điều kiện cung cấp oxy liên tục Quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hóa sinh hóa Các vi sinh vật hiếu khí sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải và thu năng lượng để chuyển hóa thành tế bào mới, chỉ một phần chất hữu cơ bị oxy hóa hoàn toàn thành CO2, H2O, NO3- , SO42- ,…Vi sinh vật tồn tại trong bùn hoạt tính của bể sinh học bao gồm Pseudomonas,... vùng căn bản: - Vùng phân phối nước; - Vùng lắng; - Vùng tập trung và chứa cặn Nước và bông cặn chuyển động qua vùng phân phối nước đi vào vùng lắng của bể là hệ thống tấm lắng lamella, với nhiều lớp mỏng được sắp xếp theo một trình tự và khoảng cách nhất đinh Khi hỗn hợp nước và bông cặn đi qua hệ thống này, các bông bùn va chạm với nhau, tạo thành những bông bùn có kích thước và khối lượng lớn gấp . xử lý nước thải nhà máy bia Thuyết minh quy trình công nghệ Nước thải từ các phân xưởng sản xuất và nước thải sinh hoat của nhà máy theo hệ thống mương dẫn sẽ được dẫn đến trạm xử lý nước thải. . thanh trùng. Nước thải ở đây chứa bột trợ lọc lẫn xác men, lẫn bia chảy tràn ra ngoài v.v… Phần 2: phân tích đặc điểm nguồn nước thải  Nước thải của nhà máy bia gấp khoảng 6 lần so với bia thành. hiện nay các cơ sở sản xuất bia ddeuf bắt buộc phải xử lý nước thải sơ bộ hoặc triệt để trước khi thải ra môi trường. Có rất nhiều phương pháp để xử lý nước thải bia, mỗi phương pháp đều có