Đồ án xử lý nước thải “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia” Chương I: Tổng quan ngành sản xuất bia I sơ lược ngành sản xuất bia: - Được người biết đến lần từ xa xưa Ai Cập sử dụng bây giờ, nói bia loại nước giải khát ưa chuộng dùng phổ biến không Việt Nam mà toàn giới, loại nước giải khát đặc biệt không giống loại nước giải khát thông thường tạo mùi vị đặc trưng kích thích cho người dùng - Với nguyên liệu gạo, malt men Quá trình sản xuất bia trình phức tạp đòi hỏi phải theo trình tự định làm kỹ thuật tạo sản phẩm chính, loại dung dịch mà ta gọi bia Quá trình sản xuất bia đòi hỏi cần phải cung cấp lượng nước đáng kể nguyên liệu cần thiết khác cho công đoạn trình làm bia, đầu trình sản xuất tạo lượng lớn dòng nước thải chất thải khác như: bã hèm, cặn, men bia…Vì vậy, ngành sản xuất bia ngành có lượng nước thải môi trường lớn, đòi hỏi cần phải đầu tư chi phí để có quy trình xử lý nước cho đạt tiêu chuẩn trước thải môi trường - Bia sản xuất Việt Nam cách 100 năm nhà máy Bia Sài Gòn nhà máy Bia Hà Nội Hiện nhu cầu thị trường, thời gian ngắn, ngành sản xuất bia có bước phát triển mạnh mẽ thông qua việc đầu tư mở rộng nhà máy bia có từ trước xây dựng nhà máy bia thuộc Trung ương địa phương, nhà máy liên doanh với hãng bia nước - Hiện nay, nước có khoảng 320 nhà máy bia sở sản xuất bia với tổng lực sản xuất đạt 800 triệu lít/năm Trong số đ ó , bia địa phương sản xuất 311 sở (chiếm97,18% số sở) sản lượng chiếm 37,41% sản lượng bia nước (đạt 231triệu lít) vàđạt 60,73% công suất thiết kế.Công nghiệp sản xuất bia ngành tạo nguồn thu lớn cho ngân sách nhà nước có hiệu kinh tế, năm qua sản xuất bia có bước phát triển nhanh Do mức sống tăng, mức tiêu dùng bia ngày cao Năm 2000 có khoảng 81 triệu người đến năm 2005 89 triệu người dùng bia - Do mức tiêu thụ bình quân theo đầu người vào năm 2005 dự kiến đạt 17 lít/người/năm (sản lượng bia đạt khoảng 1.500 triệu lít, tăng gấp lần so với năm 2000) Bình quân lượng bia tăng 20% năm.Công nghiệp sản xuất bia tạo nên lượng lớn nước thải xả vào môi trường.Hiện tiêu chuẩn nước thải tạo thành trình sản xuất bia 8-14 l nước thải/lít bia, phụ thuộc vào công nghệ loại bia sản xuất Các loại nước thải chứa hàm lượng SVTH: Nguyễn Hoàng Sĩ GVHD: Dương Phạm Hùng Page Đồ án xử lý nước thải “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia” lớn chất lơ lửng, COD BOD dễ gây ô nhiễm môi trường Vì loại nước thải cần phải xử lý trước xả nguồn nước tiếp nhận II quy trình công nghệ sản xuất bia: Sơ đồ công nghệ sản xuất bia dòng thải SVTH: Nguyễn Hoàng Sĩ GVHD: Dương Phạm Hùng Page Đồ án xử lý nước thải “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia” SVTH: Nguyễn Hoàng Sĩ GVHD: Dương Phạm Hùng Page Đồ án xử lý nước thải “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia” Một vài hình ảnh bia: quy trình công nghệ: - Malt đại mạch nguyên liệu để sản xuất loại bia “malt linh hồn bia” điều trở thành phương ngôn người làm bia Chỉ có malt tốt làm dịch đường có chất lượng cao sản phẩm bia với tất đặc tính hấp dẩn, đạt tiêu hoá lý, cảm quan củng đảm bảo tính ổn định mặt sinh học Một số loại malt dùng sản xuất bia đen: - Sự khác biệt bia đen bia vàng thành phần malt, houblon số chất khác khác biệt đặc trưng chủ yếu loại malt Trong công nghệ sản xuất bia đen malt đen người ta sử dụng số loại malt sau: Malt caramen: Trong CNSX bia malt caramen dùng chất phụ gia nhằm tạo cho bia có vị đặc trưng tác dụng làm tăng cường độ màu cho sản phẩm Liều lượng dùng malt caramel 2-5% bia - vàng 5-10% bia đen.Malt caramel có vị màu đặc trưng có hàm ẩm 5-8%, hàm lượng chất chiết hoà tan 60-70% sản xuất theo phương pháp :từ malt tươi malt khô - Malt café: sản xuất chủ yếu từ malt khô.Có màu sẫm có mùi giống mùi café Liều lượng sử dụng 2-5% với hàm ẩm từ 12-14% dùng nhụôm màu cho bia đen - Malt melanoid: có tên khác melan loại malt đen mùi thơm mạnh chừa nhiều melanoid Được sản từ loại địa mạch có hàm protein cao Malt melan dùng công nghệ sản xuất bia đen chúng cho sản phẩm mang mùi vị đậm đà, đặc trưng Liều lựng sử dụng 10-12% Đánh giá chất lượng malt: - Chỉ số cảm quan: • Màu sắc: Màu vàng sáng (malt vàng), màu sẩm ( malt đen) SVTH: Nguyễn Hoàng Sĩ GVHD: Dương Phạm Hùng Page Đồ án xử lý nước thải “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia” - - - - - • Vỏ: Ánh bóng • Hình dáng, kích thước: tương ứng với hình dáng đại mạch nguyên thuỷ Vị hương: Đặc trưng cho loại malt • Độ sạch: 0.5% hạt gãy, 1% tạp chất Chỉ số học: • Khối lượng hectolic 45-60 kg chia thành cấp • Rất nhẹ: 48-50 kg • Nhẹ: 50-53 kg • Trung bình: 53-56 kg • Nặng: 57 kg • Khối lượng tuyệt đối khối lượng 1000 hạt không lựa chọn Chỉ số giao động khoảng: 29-38 kg Độ trắng trong: • -2.5%: tốt • 2.5 -5% : tốt • -7 %: chấp nhận • 7.5-10.9% : chất lượng  11% chất lượng Độ trắng đục: • 94% malt vàng • 96% malt đen • Hạt gãy: =98% • Dạng bán thuỷ tinh [...]... quốc gia về nước th i công nghiệp Gi i hạn của các thông số chất lượng nước th i của công nghiệp th i ra nguồn tiếp nhận lo i B Thông số pH BOD5 COD SS Ntổng Ptổng Đơn vị mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l Giá trị 5,5 - 9 50 100 100 30 6 Bảng 3.2: Giá trị thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán - Giá trị t i đa cho phép của các thong số ô nhiễm của nước th i sản xuất bia th i ra nguồn tiếp nhận lo i B • Đ i v i hàm... nhà máy sản xuất bia khi có gi i hạn về diện xây dựng. i u này giúp tiết kiệm được diện tích khi xây dựng hệ thống xử lý nước th i SVTH: Nguyễn Hoàng Sĩ GVHD: Dương Phạm Hùng Page 35 Đồ án xử lý nước th i “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước th i nhà máy bia T i liệu tham khảo 1 Công Nghệ Xử Lý Nước Th i Bằng Biện Pháp Sinh Học (TS.Lương Đức Cẩm) 2 Giáo Trình Công Nghệ Xử Lý Nước Th i (Trần Văn... khoảng 24 giờ Giai đoạn kh i đầu rất quan trọng Ở giai đoạn này cần ph i tạo i u kiện cho vi khuẩn mêtan phát triển do bùn nu i cấy ban đầu thường có ít lượng vi khuẩn mêtan Vì vậy, giai đoạn kh i đầu thường mất nhiều th i gian Nước th i Trước khi vận hành bể UASB cần ph i xem xét thành phần tính chất nước th i cần xử lý, cụ thể như hàm lượng chất hữu cơ, khả năng phân hủy sinh học của nước th i, tính... (SS) • Đ i v i hàm lượng BOD5 • Đ i v i hàm lượng COD SVTH: Nguyễn Hoàng Sĩ GVHD: Dương Phạm Hùng Page 26 Đồ án xử lý nước th i “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước th i nhà máy bia • Đ i v i hàm lượng Ntổng • Đ i v i hàm lượng Ptổng - Hiệu suất xử lý các chất ô nhiễm • Hiệu suất xử lý SS • Hiệu suất xử lý BOD5 • Hiệu suất xử lý COD • Hiệu suất xử lý Ntổng • Hiệu suất xử lý Ptổng Hàm lượng nitơ và... sản xuất chiếm khoảng 15%, trong một số trường hợp còn cao hơn Nếu bia không được tận thu trong nhà máy, chúng bị xả vào dòng nước th i, gây ra ô nhiễm nặng và chi phí cho xử lý nước th i lớn SVTH: Nguyễn Hoàng Sĩ GVHD: Dương Phạm Hùng Page 12 Đồ án xử lý nước th i “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước th i nhà máy bia Chương II: cơ sở lý thuyết nước th i ngành sản xuất bia I các nguồn nước th i. .. th i nhà máy bia • Bia thất thoát trong quá trình chiết chai: Do l i của máy chiết, do chai vỡ, bia bị phun ra ngo i Tỷ lệ hao phí này phụ thuộc vào độ chính xác của máy chiết, máy thanh trùng và thao tác vận hành của công nhân • Bia quay về: Trong quá trình tiêu thụ nếu có vấn đề, trong quá trình kiểm tra chất lượng nếu các chỉ tiêu không đảm bảo bia sẽ được quay trở về nhà máy Lượng bia bị tổn thất... nhiều vào lo i bùn sử dụng để kh i động -Các vi khuẩn methan sử dụng chất dinh dưỡng rất phức tạp chịu ảnh hưởng hoàn toàn b i các hợp chất như ammonia, cation, cyanide, chlorinated hydrocarbon, và ion kim lo i nặng -Khó bảo trì sửa chữa trong th i gian vận hành -Chịu ảnh hưởng lớn khi có sự thay đ i về t i trọng xử lý Nhược i m so v i lọc sinh học kị khí: -Lọc sinh học kị khí chịu được sự thay đ i. .. lon, máy lọc thiết bị, sàn nhà,… i u đó dẫn đến t i lượng nước th i và hàm lượng các chất ô nhiễm của các nhà máy bia rất khác nhau Ở các nhà máy bia có biện pháp tuần hoàn nước và công nghệ rửa tiết kiệm nước thì lượng nước thấp.nước th i có hàm lượng chất hữu cơ cao, cặn lơ lửng lớn, nước th i sản xuất bia gây m i h i th i, lắng cặn, giảm nồng độ oxy hoà tan trong nước nguồn khi tiếp nhận chúng Mặt... lien tục vào bể để trộn i u giữa cho bùn ở trạng th i lơ lững trong nước th i và cấp đủ lượng oxi cần thiết cho các phản ứng sinh hóa diễn ra trong bể để đáp ứng mức độ xử lí theo yêu cầu - Bể khử trùng: nhằm tiêu diệt các lo i sinh vật gây bệnh chưa được hoặc không thể tiêu diệt trong quá trình xử lí nước th i Trong nước th i của bia thì các lo i nấm vi sinh vật rất nhiều Ngư i ta có thể dùng các phương... giảm thiểu nước th i: - Để giảm thiểu lượng nước th i và các chất ô nhiểm nước th i trong công nghệ sản xuất bia, cẩn nghiên cứu thăm dò các khả năng sau: - Phân luồng các dòng th i để có thể tuần hoàn sử dụng các dòng ít ô nhiễm như nước làm lạnh, nước ngưng cho quá trình rửa thiết bị sàn, chai - Sử dụng các thiết bị rửa cao áp như sung phun tia hoặc rửa khô để giảm lượng nước rửa - Hạn chế r i vãi ... lý nước th i “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước th i nhà máy bia Một v i hình ảnh bia: quy trình công nghệ: - Malt đ i mạch nguyên liệu để sản xuất lo i bia “malt linh hồn bia i u trở thành... th i nhà máy bia Biện pháp xử lý nước th i nhà máy bia hệ thống UASB xem phù hợp v i nhà máy bia Việt Nam.Do tính chất thành phần nước th i ổn định xem thiết kế sơ nhà máy sản xuất bia có gi i. .. nước th i “tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước th i nhà máy bia th i T i trọng ô nhiễm bia Kg BO D5/1 000 lít bia - 3,5 - - Bảng 1.1: thông số nước th i nhà máy - II Trong nước th i rửa bia có