1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271 đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP

118 16 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Xử Lý Nước Thải Trong Công Nghệ Sản Xuất Bia Và Trong Khu Dân Cư/Khu Công Nghiệp
Tác giả Bùi Hoàng Tuấn, Nguyễn Quang Quỳnh Dương, Trịnh Văn Hùng, Vũ Xuân Trường, Nguyễn Trường Giang, Lê Anh Tuấn
Người hướng dẫn ThS. Đinh Thị Lan Anh
Trường học Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành Công Nghệ Xử Lý Nước Thải
Thể loại bài tập lớn
Năm xuất bản 2021
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 118
Dung lượng 4,9 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG I: XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA (8)
    • I.1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG SẢN XUẤT BIA VÀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI (8)
      • I.1.1. Tổng quan về bia (8)
      • I.1.2. Công nghệ sản xuất bia (8)
      • I.1.3. Các nguồn phát sinh nước thải sản xuất bia (12)
      • I.1.4. Đặc tính dòng nước thải (0)
    • I.2. CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA (18)
      • I.2.1. Phương pháp bùn hoạt tính (18)
        • I.2.1.1. Thành phần bên trong bùn hoạt tính (20)
        • I.2.1.2 Các yếu tố tác động làm ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật trong bùn hoạt tính (28)
        • I.2.1.3 Phân loại bùn hoạt tính (28)
        • I.1.2.4 Trình tự xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính (30)
        • I.1.2.5 Xử lý bùn cặn (31)
        • I.1.2.6. Ưu nhược điểm của phương pháp (31)
      • I.2.2. Phương pháp hồ sinh học hiếu khí (33)
        • I.2.2.1. Tổng quan (33)
        • I.2.2.2. Phân loại (35)
        • I.2.2.3. Các giai đoạn xử lý (41)
        • I.2.2.4. Thiết kế (43)
        • I.2.2.5. Đánh giá (45)
      • I.2.3. Phương pháp yếm khí (45)
        • I.2.3.1. Quá trình trao đổi chất (45)
        • I.2.3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất quá trình phân hủy (46)
        • I.2.3.3. Một số loại bể xử lí sinh học bằng phương pháp kị khí (46)
        • I.2.3.4. Đánh giá ưu, nhược điểm (47)
        • I.2.3.5. Một số nhà máy bia (48)
      • I.2.4. Phương pháp màng sinh học hiếu khí (48)
        • I.2.4.1. Tổng quan (48)
        • I.2.4.2. Các quá trình (49)
        • I.2.4.3. Ưu nhược điểm của phương pháp (53)
        • I.2.4.4. Một số nhà máy sử dụng phương pháp MBR (54)
        • I.2.4.5. Một số lưu đồ P&ID điển hình cho phương pháp MBR (54)
    • I. 2.4.6: Kết quả so sánh với phương pháp bùn hoạt tính truyền thống (57)
      • I.3. ĐÁNH GIÁ CHUNG (59)
        • I.3.1. Tổng quan về hai phương pháp xử lí nước thải hiếu khí và kị khí. 33 I.3.2. Quy trình xử lí nước thải nhà máy bia (59)
        • I.3.3 Hệ thống Scasa nhà máy bia Haniken (63)
        • I.3.4. Chi phí xây dựng và vận hành nhà máy bia (65)
  • CHƯƠNG II: XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG KHU DÂN CƯ VÀ KHU CÔNG NGHIỆP (67)
    • II.1. HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ (67)
      • II.1.1. Nguồn gốc của nước thải khu dân cư (0)
      • II.1.2. Đặc tính nước thải đầu vào (67)
      • II.1.3. Xử lý nước thải khu dân cư (69)
        • II.1.3.1. Tiêu chí lựa chọn công nghệ xử lý nước thải (69)
        • II.1.3.2. Sơ đồ xử lý nước thải sinh hoạt tiêu chuẩn (69)
        • II.1.3.3. Đánh giá phương pháp xử lý nước thải (79)
    • II.2. HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP (79)
      • II.2.1. Thực trạng ô nhiễm nguồn nước thải công nghiệp (79)
      • II.2.2 Đặc tính nước thải công nghiệp (79)
      • II.2.3 Xử lí nước thải công nghiệp (83)
      • II.2.4. Minh họa: Xử lý nước thải cho ngành công nghiệp gỗ (89)
        • II.2.4.1. Đặc tính nước thải (89)
        • II.2.4.2. Phương pháp xử lý (91)
        • II.2.4.3. Kết quả đạt được (94)
    • II. 2.4.4: Sơ đồ P&ID và SCADA (95)
      • II.3. HỆ THỐNG XỬ LÝ CHUNG NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ VÀ KHU CÔNG NGHIỆP (97)
        • II.3.1. Đặc tính nước thải của khu công nghiệp và khu dân cư (97)
        • II.3.2. Xử lý nước thải chung, quy trình xử lý nước thải (103)
        • II.3.3. Hệ thống scada nhà máy xử lý nước thải khu công nghiệp và sinh hoạt (105)
  • CHƯƠNG III: HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI - XỬ LÝ HỖN HỢP NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP BẰNG KHUẨN LAM (108)
    • III.1. TỔNG QUAN (108)
      • III.1.1. Tình hình thực tế (108)
      • III.1.2. Vi khuẩn lam (108)
    • III.2. XỬ LÝ ĐƯỢC THỰC HIỆN (108)
    • III.3. KẾT LUẬN (113)

Nội dung

XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA

TỔNG QUAN HỆ THỐNG SẢN XUẤT BIA VÀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Bia là một trong những sản phẩm lên men lâu đời nhất trên thế giới, mang lại tác dụng giải khát, tạo cảm giác thoải mái và tăng cường sức lực cho cơ thể Mỹ và CHLB Đức là hai quốc gia dẫn đầu về sản xuất bia, với sản lượng vượt qua 10 tỷ lít mỗi năm, bên cạnh nhiều quốc gia khác có sản lượng trên 1 tỷ lít/năm.

Thành phần chính của bia bao gồm : 80 - 90 % nước; 3 - 6 % cồn; 0,3 - 0,4

H2CO3 và 5-10% là các chất tan, trong đó 80% là gluxit, 8-10% là hợp chất chứa nitơ Ngoài ra, còn có axit hữu cơ, chất khoáng và một số vitamin.

Nguyên liệu chính để sản xuất bia bao gồm malt đại mạch, các nguyên liệu thay thế như gạo, lúa mì, và ngô Hoa Houblon, men và nước cũng là những thành phần quan trọng Trong đó, nước chiếm tỷ lệ lớn nhất và cần phải là nước mềm, với hàm lượng sắt và mangan thấp Trước khi sử dụng, nước cần được khử trùng để đảm bảo chất lượng trong quá trình nấu và đường hóa.

I.1.2 Công nghệ sản xuất bia

Các công đoạn chính của Công nghệ sản xuất bia được miêu tả bao gồm:

Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất bia

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118)

Hình 1.2: Công nghệ sản xuất bia và các dòng thải của nó

Chuẩn bị nguyên liệu là bước quan trọng trong quy trình sản xuất bia, bao gồm malt đại mạch và các nguyên liệu thay thế như gạo, lúa mì, ngô Những nguyên liệu này cần được làm sạch và sau đó xay, nghiền ướt để tăng bề mặt hoạt động của enzym, từ đó giúp giảm thời gian nấu.

- Lọc dịch đường để thu nước nha và loại bỏ bã malt Quá trình gồm hai bước: Bước 1: Lọc hỗn hợp dịch đường thu nước nha đầu;

Bước 2 : Dùng nước nóng rửa bã thu nước nha cuối và tách bã malt

- Nấu với hoa houblon để tạo ra hương vị cho bia, sau đó nước nha được qua thiết bị tách bã hoa.

Nước nha từ nồi nấu, với nhiệt độ khoảng 100°C, cần được làm lạnh xuống mức thích hợp cho quá trình lên men, thường dao động từ 10 đến 16°C.

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118) hai giai đoạn Giai đoạn 1 dùng nước lạnh hạ nhiệt độ xuống chừng 30°C và giai đoạn

2 dùng tác nhân lạnh glycol để hạ nhiệt độ xuống còn chừng 14°C.

Lên men chính và lên men phụ là hai quá trình quan trọng trong sản xuất bia, trong đó quá trình lên men chính diễn ra nhờ tác động của men giống, giúp chuyển hóa đường thành alcol etylic và khí cacbonic.

Trong giai đoạn lên men chính kéo dài từ 6 đến 10 ngày, nhiệt độ cần duy trì từ 8 đến 10°C Sau đó, trong giai đoạn lên men phụ, cần hạ nhiệt độ của bia non xuống từ 1 đến 3°C và áp suất từ 0,5 đến 1 at, kéo dài trong 14 ngày cho bia hơi và 21 ngày cho bia đóng chai lon.

Quá trình lên men phụ diễn ra chậm và kéo dài, giúp lắng cặn, bão hòa CO2, từ đó nâng cao chất lượng và độ bền của bia Một phần nấm men được phục hồi để làm men giống, trong khi phần còn lại có thể được sử dụng làm thức ăn gia súc Để thực hiện giai đoạn lên men phụ, bia non cần được hạ nhiệt độ, có thể sử dụng tác nhân làm lạnh glycol.

Lọc bia là quá trình quan trọng nhằm loại bỏ các tạp chất không tan như nấm men, protein và houblon, giúp bia trở nên trong suốt hơn Quá trình này thường được thực hiện trên máy lọc khung bản với sự hỗ trợ của chất trợ lọc diatomit.

Trước khi chiết chai, bia được bão hòa CO2 từ khí thu được trong quá trình lên men Các dụng cụ chứa bia như chai, lon, và két cần được rửa và thanh trùng kỹ lưỡng để đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh Quá trình chiết chai diễn ra trong điều kiện chân không nhằm giảm thiểu sự tiếp xúc của bia với không khí Cuối cùng, bia được đóng nắp và thanh trùng ở các chế độ nhiệt khác nhau để đảm bảo chất lượng trong suốt thời gian bảo hành.

Trong công nghệ sản xuất bia, nước được dùng vào các mục đích:

- Làm nguyên liệu pha trộn theo tỷ lệ nhất định để nghiền ướt malt và gạo (hay lúa mì ) và bổ sung tiếp trong quá trình nấu - đường hóa

- Sản xuất hơi nước dùng cho quá trình nấu - đường hóa, nấu hoa, thanh trùng.

- Một lượng nước lớn dùng cho quá trình rửa chai, lon, thiết bị máy móc và sàn thao tác.

I.1.3 Các nguồn phát sinh nước thải sản xuất bia

Nước thải của Công nghệ sản xuất bia bao gồm :

- Nước làm lạnh, nước ngưng, đây là nguồn nước thải ít hoặc gần như không bị ô nhiễm, có khả năng tuần hoàn sử dụng lại.

Nước thải từ bộ phận nấu - đường hóa chủ yếu bao gồm nước vệ sinh thùng nấu, bể chứa và sàn nhà, chứa các thành phần như bã malt, tinh bột, bã hoa và các chất hữu cơ.

Nước thải từ hầm lên men là sản phẩm vệ sinh các thiết bị như thùng chứa, đường ống, sàn nhà và xưởng, chứa bã men cùng với các chất hữu cơ.

- Nước thải rửa chai, đây cũng là một trong những dòng thải có ô nhiễm lớn trong Công nghệ sản xuất bia.

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118)

Quá trình rửa chai bia bao gồm nhiều bước quan trọng: đầu tiên, chai được rửa bằng nước nóng, sau đó sử dụng dung dịch kiềm loãng (1 - 3% NaOH) để làm sạch Tiếp theo, bề mặt bên ngoài và bên trong chai được rửa sạch bụi bẩn Cuối cùng, chai được phun kiềm nóng và rửa lại bằng nước nóng và nước lạnh Kết quả là dòng thải từ quá trình này có độ pH cao, dẫn đến giá trị pH kiềm tính cho dòng thải chung.

Hình 1.3 Sơ đồ nước sử dụng sản xuất bia và các dòng thải của nó

Kiểm tra nước thải từ các máy rửa chai đối với loại chai 0,5 lít cho thấy mức độ ô nhiễm trong bảng:

Hình 1.4 Ô nhiễm nước thải từ máy rửa chai bia (đối với loại chai

0,5l) I.1.4 Đặc tính dòng nước thải

Trong sản xuất bia, công nghệ thường tương đồng giữa các nhà máy, với sự khác biệt chủ yếu ở phương pháp lên men nổi hoặc chìm Tuy nhiên, yếu tố quan trọng nhất là cách sử dụng nước trong quá trình rửa chai, lon, máy móc và sàn nhà, điều này ảnh hưởng lớn đến lượng nước thải và hàm lượng chất ô nhiễm.

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118) 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, như ở CHLB Đức, nước sử dụng và nước thải trong các nhà máy bia như sau :

- Định mức nước cấp : 4 - 8 m 3 /1000 lít bia; tải lượng nước thải : 2,5 - 6 m 3 /1000 lít bia;

- Tải trọng BOD 5 : 3 + 6 kg / 1000 lít bia; tỷ lệ BOD 5 : COD = 0,55 - 0,7

- Hàm lượng các chất ô nhiễm trong nước thải như sau: BOD5 = 1100 đến 1500 mg/l; COD = 1800 đến 3000mg/l ;

- Tổng nitơ : 30 đến 100 mg/l; tổng photpho: 10 đến 30 mg/l

CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA

XUẤT BIA Để giảm lượng nước thải và các chất gây ô nhiễm nước thải trong công nghệ sản xuất bia , cần nghiên cứu thăm dò các khả năng sau:

Để tối ưu hóa quy trình xử lý nước thải, cần phân luồng các dòng thải nhằm tái sử dụng hiệu quả các dòng nước ít ô nhiễm như nước làm lạnh và nước ngưng Việc này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn hỗ trợ trong quá trình rửa thiết bị, sàn và chai, góp phần bảo vệ môi trường và tiết kiệm tài nguyên.

- Sử dụng các thiết bị rửa cao áp như súng phun tia hoặc rửa khô để giảm lượng nước rửa.

Để giảm thiểu ô nhiễm trong dòng nước rửa sàn, cần hạn chế rơi vãi nguyên liệu như men, hoa houblon và thu gom kịp thời các loại bã như bã men, bã malt, bã hoa và bã lọc.

Nước thải từ công nghệ sản xuất bia chứa hàm lượng cao các chất hữu cơ, bao gồm hydratcacbon, protein và axit hữu cơ, ở cả trạng thái hòa tan và lơ lửng, với khả năng phân hủy sinh học tốt Tỷ lệ BOD5/COD dao động từ 0,50 đến 0,7, cho thấy tính phù hợp với các phương pháp xử lý sinh học Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc bổ sung kịp thời các chất dinh dưỡng như nitơ và photpho là cần thiết để hỗ trợ sự phát triển của vi sinh vật trong quá trình xử lý.

Trước khi xử lý sinh học, nước thải cần được sàng lọc để loại bỏ các tạp chất thô như giấy nhãn, nút bấc và các hạt rắn khác Đặc biệt, dòng thải rửa chai có pH cao cần được trung hòa bằng khí CO2 từ quá trình lên men hoặc khí thải từ nồi hơi.

I.2.1 Phương pháp bùn hoạt tính

Bùn hoạt tính, hay còn gọi là bùn vi sinh hoạt tính, là loại bùn thải được hình thành từ hệ thống xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học Bùn này chứa nhiều chủng vi sinh vật có lợi như vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm và động vật nguyên sinh, giúp cải thiện hiệu quả xử lý nước thải Các vi sinh vật này bám vào các chất lơ lửng trong nước thải để sinh sản và phát triển, sử dụng chất hữu cơ làm thức ăn và phân hủy chúng, từ đó tạo ra các hạt bông bùn, hình thành nên bùn hoạt tính.

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118)

I.2.1.1 Thành phần bên trong bùn hoạt tính

Bùn hoạt tính là một quần thể vi sinh vật đa dạng, bao gồm vi khuẩn, nấm, Protozoa, tích trùng, cùng với các động vật không xương sống và động vật bậc cao như giun, dòi, bọ, nhặng Trong quá trình xử lý nước thải, vi sinh vật trong bùn hoạt tính đóng vai trò quan trọng như tác nhân sinh học.

Có 5 nhóm vi sinh vật trong bùn hoạt tính, được tìm thấy như sau:

Vai trò chính của vi khuẩn trong xử lý nước thải là loại bỏ chất dinh dưỡng hữu cơ, bao gồm các loại vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn kỵ khí và vi khuẩn tùy nghi.

Vi khuẩn hiếu khí Chủ yếu được sử dụng trong các nhà máy xử lý mới, trong môi trường hiếu khi.

Vi khuẩn này tận dụng oxy tự do trong nước để phân hủy các chất ô nhiễm có trong nước thải, đồng thời chuyển đổi chúng thành năng lượng phục vụ cho sự phát triển và sinh sản của chúng.

Để vi khuẩn hiếu khí phát triển hiệu quả, cần bổ sung oxy một cách cơ học vào hệ thống Việc này đảm bảo vi khuẩn thực hiện đúng chức năng của mình, từ đó tiếp tục phát triển và sinh sản dựa trên nguồn thức ăn sẵn có.

Các chủng vi khuẩn :Bacilus, mycobacterium tuberculosis, nocardia, lactobacillus, pseudomonas Aeruginosa.

Vi khuẩn kỵ khí đóng vai trò quan trọng trong xử lý nước thải trong môi trường thiếu oxy, giúp giảm khối lượng bùn và tạo ra khí metan Khi được xử lý và làm sạch đúng cách, khí metan trở thành nguồn năng lượng thay thế hiệu quả Việc áp dụng công nghệ này không chỉ giảm tiêu thụ điện năng mà còn mang lại lợi ích lớn cho môi trường.

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118)

Vi khuẩn kỵ khí có khả năng lấy oxy từ nguồn thức ăn của mình, do đó không cần thêm oxy để thực hiện chức năng của chúng Một lợi ích quan trọng khác của loại vi khuẩn này trong xử lý nước thải là khả năng loại bỏ photpho, góp phần cải thiện chất lượng nước.

Hình 1.9.Vi khuẩn kỵ khí

Vi khuẩn linh hoạt này có khả năng tồn tại trong nhiều điều kiện khác nhau, chuyển đổi giữa trạng thái kỵ khí và hiếu khí tùy thuộc vào môi trường sống của chúng.

Động vật nguyên sinh là những sinh vật đơn bào có màng tế bào, sống trong các hệ thống xử lý nước thải và có khả năng di chuyển trong ít nhất một giai đoạn phát triển Chúng lớn gấp 10 lần vi khuẩn và thực hiện nhiều chức năng có lợi trong quá trình xử lý nước thải.

Động vật nguyên sinh đóng vai trò quan trọng trong quá trình xử lý nước thải thứ cấp, giúp loại bỏ vi khuẩn và keo tụ các vật chất lơ lửng, từ đó cải thiện chất lượng nước.

Phản ánh sức khỏe của bùn hoạt tính

Chỉ số sinh học phản ánh sức khỏe của bùn trong các hệ thống xử lý nước thải, với động vật nguyên sinh có khả năng tồn tại đến 12 giờ khi thiếu oxy Tuy nhiên, chúng thường được gọi là vi sinh vật hiếu khí, vì vậy chúng là những chỉ số tuyệt vời cho môi trường hiếu khí.

2.4.6: Kết quả so sánh với phương pháp bùn hoạt tính truyền thống

Phương pháp MBR cho thấy hiệu quả vượt trội so với bùn hoạt tính truyền thống, với tỷ lệ xử lý COD, TSS và các hợp chất nito N-NH4 đạt gần 99%, 99,9% và 99,2% Đặc biệt, hiệu quả xử lý photpho của MBR đạt 96,6%, cao hơn 8,1% so với phương pháp CAS chỉ đạt 88,5% Mặc dù lượng bùn sinh ra từ MBR chỉ cao hơn CAS 0,05 kg VSS/COD.ngày, nhưng hiệu quả xử lý của nó vẫn đáng chú ý.

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118)

I.3.1 Tổng quan về hai phương pháp xử lí nước thải hiếu khí và kị khí

Hiện nay, trong công nghệ xử lý nước thải của nhà máy bia, hai phương pháp chính được sử dụng là hiếu khí và kỵ khí Dưới đây là bảng tổng hợp so sánh và đánh giá hiệu quả của hai phương pháp này.

Nội dung Phương pháp hiếu khí Phương pháp kị khí

Vi sinh vật hiếu khí sinh trưởng

Vi sinh vật kỵ khí phát triển trong điều kiện không có oxy, và nếu không được cung cấp đủ lượng oxy, chúng sẽ chết hoặc hoạt động yếu dần Do đó, việc duy trì môi trường không khí là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả xử lý của các vi sinh vật này.

Giống nhau Đều sử dụng VSV để phân hủy chất hữu cơ và kim loại nặng trong nguồn nước Khác nhau:

Nguồn oxy được cung cấp liên

Quá trình lên men không cần cung cấp oxy liên tục, điều này làm cho nó trở nên đơn giản và ít phức tạp hơn so với phương pháp xử lý hiếu khí của vi sinh vật.

Oxy hóa chất hữu cơ Thủy phân

Acid hóa Giai đoạn xử lý Tổng hợp tế bào mới

Acetic hóa Phân hủy nội bào

VSV hiếu khí được sử dụng để xử lý nước, trong khi VSV kỵ khí có vai trò quan trọng trong việc khử độc chất thải trong ngành công nghiệp Quá trình sinh hóa thải chứa nhiều chất hữu cơ, đặc biệt là trong ngành chế biến thực phẩm và sản xuất bia, với các chất hữu cơ hòa tan cần được xử lý hiệu quả.

Công nghệ xử lý hiếu khí gồm:

Công nghệ xử lý kỵ khí gồm: Sinh trưởng lơ lửng

Phân loại Sinh trưởng dính bám

Hồ sinh học hiếu khí

Sinh trưởng lơ lửng Sinh trưởng dính bám

VSV xử lý hiếu khí gồm:

VSV xử lý kỵ khí gồm:

Methanothrix Aspergillus Ưu điểm Ít gây ra mùi hôi, tạo ra Giảm hao phí điện năng sử

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118) nguồn nước đảm bảo đạt tiêu chuẩn dụng, ít tạo ra bùn

Khả năng vận hành đơn Tạo ra khí metan lớn có giản thể dùng để cấp lò hơi

Bùn sau xử lý có thể tái sử Có thể xử lý nguồn nước dụng làm phân bón với tải trọng cao

Chi phí đầu tư thấp

Chi phí vận hành cao

Tốc độ phân hủy lâu Tạo ra lượng bùn thải lớn

Nhược điểm Nồng độ bùn cao

Chỉ áp dụng để xử lý

Tốc độ phản úng diễn ra nguồn thải có nồng độ ô chậm hơn nhiễm thấp

Hình 1.24.Bảng tổng quan đánh giá

Tùy thuộc vào điều kiện, tính chất và quy mô của nguồn nước, việc lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp là rất quan trọng Mỗi phương pháp xử lý có những ưu điểm và đặc trưng riêng, do đó cần được áp dụng cho từng loại nguồn nước khác nhau Để đạt hiệu quả tối ưu, có thể kết hợp cả hai phương pháp xử lý nhằm loại bỏ hoàn toàn các chất ô nhiễm trong nước.

I.3.2 Quy trình xử lí nước thải nhà máy bia

Để đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn cho phép trước khi thải ra môi trường theo QCVN 40:2011/BTNMT, việc xử lý nước thải là cần thiết Dưới đây là quy trình xử lý nước thải.

Hình 1.25.Công nghệ xử lí nước thải nhà máy bia

Khi lựa chọn các công nghệ xử lý nước thải nhà máy bia cần quan tâm tới những tiêu chí sau:

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118)

 Lưu lượng nước thải phát sinh, thành phần và tính chất của nước thải cần xử lý.

 Diện tích mặt bằng để xây dựng hệ thống, kinh phí dự toán ban đầu.

 Vật liệu sử dụng trong hệ thống xử lý nước thải

 Thiết bị sử dụng trong hệ thống xử lý nước thải

 Giới hạn tiếp nhận của nước thải sau xử lý

 Chi phí vận hành của hệ thống sau khi hoàn thành

 Khả năng xử lý của hệ thống khi nhà máy mở rộng sản xuất, lưu lượng phát sinh nước thải nhiều

Các nhà máy bia có yêu cầu công nghệ tương tự và đặc tính nước thải gần giống nhau, tuy nhiên, sự khác biệt chủ yếu nằm ở quy trình rửa chai, lon và các thiết bị máy móc Quy trình xử lý nước thải tại các nhà máy này được chia thành hai giai đoạn chính, bắt đầu từ việc xử lý thô để loại bỏ rác cặn.

Giai đoạn 1 của quá trình xử lý nước thải sử dụng phương pháp kị khí với bể UASB là rất quan trọng, đặc biệt đối với nước thải nhà máy bia có tải lượng COD và BOD cao (> 2000 mg/l) và tỉ lệ COD:BOD > 0.5 Phương pháp này không chỉ giúp giảm chi phí xử lý mà còn xử lý được khối lượng nước thải lớn, đồng thời giảm lượng bùn thải ở giai đoạn tiếp theo Sau khi kết thúc giai đoạn 1, nước thải sẽ đạt được hiệu quả loại bỏ từ 65% - 85% COD, 60% - 80% chỉ số SS, 8% - 12% photpho và 15% - 50% nito.

Giai đoạn 2 trong quy trình xử lý nước thải sử dụng phương pháp hiếu khí nhằm loại bỏ các chất hữu cơ còn sót lại Phương pháp này đạt hiệu suất cao từ 80% đến 95%, giúp cải thiện chất lượng nước thải Sau khi hoàn tất giai đoạn 2, nước thải sẽ đạt tiêu chuẩn về chỉ số COD, BOD và SS, đảm bảo an toàn cho môi trường.

I.3.3 Hệ thống Scasa nhà máy bia Haniken

Nhà máy bia Heineken xử lý lượng nước thải lên tới 5150m^3 mỗi ngày, sử dụng hệ thống Scada hiện đại để kiểm soát chất lượng nước thải ở cả đầu vào và đầu ra, cũng như trong toàn bộ quy trình sản xuất.

Hình 1.26 SCADA nhà máy bia Heniken

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118)

Quy trình xử lý nước thải tại nhà máy bia Haniken bắt đầu bằng việc thu gom nước thải vào hầm bơm, nơi có thiết bị lượm rác thô tự động loại bỏ các chất thải lớn Mỗi giờ, máy lấy mẫu sẽ thu thập nước thải để kiểm tra Nước thải sau đó được dẫn qua thiết bị lọc rác tinh để loại bỏ cặn nhỏ hơn trước khi vào bể điều hòa, nơi nồng độ pH và các chất ô nhiễm được ổn định Trước khi vào bể điều hòa, các thông số pH, COD và TSS được kiểm soát tự động; nếu vượt ngưỡng cho phép, nước thải sẽ được chuyển đến bể xử lý sự cố thay vì vào bể điều hòa Từ bể sự cố, nước thải sẽ được bơm vào bể điều hòa với lưu lượng được điều chỉnh theo các chỉ số pH, COD và TSS, đảm bảo hệ thống luôn ổn định.

Nước từ bể điều hòa được chuyển đến bể xử lý sinh học kị khí UASB, nơi vi sinh vật trong bùn hoạt tính chuyển hóa các chất hữu cơ COD và BOD thành nước, biogas, metan và CO2 Hệ thống van xả khí an toàn được lắp đặt để kiểm soát khí biogas, giúp thu gom và xử lý khí biogas cô đặc cho việc vận hành nồi hơi Lượng khí biogas dư thừa sẽ được đốt bằng đầu đốt chuyên dụng, trong khi khí biogas được làm lạnh để loại bỏ hơi và sau đó được dẫn về để tái sử dụng.

Sau khi xử lý nước thải tại bể UASB, nước thải tiếp tục được đưa vào bể bùn hoạt tính hiếu khí để loại bỏ hoàn toàn các chất hữu cơ còn lại Oxy được cung cấp liên tục thông qua các máy thổi khí, giúp quá trình xử lý diễn ra hiệu quả Bùn hoạt tính sau đó được dẫn vào bể lắng sinh học để tách bùn ra khỏi nước thải Cuối cùng, nước thải được khử trùng trong bể khử trùng nhằm loại bỏ coliform, E coli và các vi khuẩn có hại khác.

I.3.4 Chi phí xây dựng và vận hành nhà máy bia

Chi phí đầu tư theo khảo sát cho ngành đồ uống với đặc điểm xử lí bằng phương pháp sinh học: dao động từ 8.000.000 – 12.000.000 /m^3.

Chi phí xử lý nước thải tại nhà máy Haniken phụ thuộc vào hàm lượng COD và BOD Nước thải có hàm lượng COD từ 1000 mg/lít trở lên sẽ có mức giá xử lý là 18.000 VND/m³.

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

Nhóm 6 – Công nghệ xử lý nước thải (129118)

XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG KHU DÂN CƯ VÀ KHU CÔNG NGHIỆP

HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI - XỬ LÝ HỖN HỢP NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP BẰNG KHUẨN LAM

Ngày đăng: 11/06/2022, 14:41

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1]. “Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học”, Đức Phẩm Lương, Nhà xuất bản giáo dục, 2012 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học”
Nhà XB: Nhàxuất bản giáo dục
[2]. “Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp”, Đức Khiển Nguyễn, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2014 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp”
Nhà XB: Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội
[3]. “Expert System of a Sewage Treatment Plant for Wood Industry”, J. Bouza- Fernandez, G. Gonzalez-Filgueira Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Expert System of a Sewage Treatment Plant for Wood Industry”
[4]. “Giáo trình Công nghệ xử lý nước thải”, Trần Văn Nhân, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Giáo trình Công nghệ xử lý nước thải”
Nhà XB: Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội
[7]. “Optimization of Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) Operation for Brewery Wastewater Treatment”, Kellie Boyle, Nhà xuất bản Université d'Ottawa/ University of Ottawa, 2019 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Optimization of Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) Operation for BreweryWastewater Treatment”
Nhà XB: Nhà xuất bản Université d'Ottawa/ University ofOttawa
[8]. “Treatment of Domestic/Municipal and Industrial Wastewater, Using Microalgae: Review”, Mangosuthu University of Technology, Engineering faculty, Department of Civil Engineering Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Treatment of Domestic/Municipal and Industrial Wastewater, UsingMicroalgae: Review”
[9]. “Treatment of mixed domestic–industrial wastewater using cyanobacteria”, Ebtesam El-Bestawy, Society for Industrial Microbiology 2008 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Treatment of mixed domestic–industrial wastewater using cyanobacteria”
[10]. “Treatment of wood industry wastewater by combined coagulation–flocculation–decantation and fentonprocess”, Seyyedeh Cobra Azimi , Farhad Shirini , Alireza Pendashteh Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Treatment of wood industry wastewater by combined coagulation–"flocculation–decantation and fentonprocess”
[11]. “Water and Wastewater Treatment Technologies”, Xuan-Thanh Bui, Chart Chiemchaisri, Takahiro Fujioka, Sunita Varjani, 2018 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Water and Wastewater Treatment Technologies”
[12]. “Water, wastewater and waste management in brewing industries”, Luc Fillaudeau, Pascal Blanpain-Avet, Georges Daufin, 2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Water, wastewater and waste management in brewing industries”

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.2: Công nghệ sản xuất bia và các dòng thải của nó - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.2 Công nghệ sản xuất bia và các dòng thải của nó (Trang 9)
Hình 1.5. Đặc tính nước thải nước thải từ nhà máy bia ở Việt Nam - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.5. Đặc tính nước thải nước thải từ nhà máy bia ở Việt Nam (Trang 15)
Hình 1.6. Đặc tính dòng thải nhà máy bia Haniken - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.6. Đặc tính dòng thải nhà máy bia Haniken (Trang 15)
Hình 1.9.Vi khuẩn kỵ khí - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.9. Vi khuẩn kỵ khí (Trang 21)
Hình 1.10. Bùn visinh hiếu khí - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.10. Bùn visinh hiếu khí (Trang 27)
Hình 1.11. Sơ đồ xử lý bùn cặn I.1.2.6. Ưu nhược điểm của phương pháp - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.11. Sơ đồ xử lý bùn cặn I.1.2.6. Ưu nhược điểm của phương pháp (Trang 31)
Hình 1.12. Hồ sinh học hiếu khí - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.12. Hồ sinh học hiếu khí (Trang 35)
Hình 1.13. Hồ tự nhiên - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.13. Hồ tự nhiên (Trang 37)
I.2.4. Phương pháp màng sinh học hiếu khí - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
2.4. Phương pháp màng sinh học hiếu khí (Trang 48)
Hình 1.17. Nhà máy bia Sài Gò n– Hà Nội - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.17. Nhà máy bia Sài Gò n– Hà Nội (Trang 48)
Hình dưới đây cho ta cái nhìn tổng quan về cấu tạo của màng lọc cũng như cách mà màng hoạt động để lọc nước. - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình d ưới đây cho ta cái nhìn tổng quan về cấu tạo của màng lọc cũng như cách mà màng hoạt động để lọc nước (Trang 52)
Hình 1.20. Quy trình cụ thể của phương pháp MBR - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.20. Quy trình cụ thể của phương pháp MBR (Trang 52)
I.2.4.5. Một số lưu đồ P&ID điển hình cho phương pháp MBR - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
2.4.5. Một số lưu đồ P&ID điển hình cho phương pháp MBR (Trang 55)
Hình 1.23. Sơ đồ P&ID - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.23. Sơ đồ P&ID (Trang 58)
Hình 1.24.Bảng tổng quan đánh giá - BÀI tập lớn học PHẦN CÔNG NGHỆ xử lý nước THẢI EE4271  đề tài xử lý nước THẢI TRONG CÔNG NGHỆ sản XUẤT BIA và TRONG KHU dân cư KHU CÔNG NGHIỆP
Hình 1.24. Bảng tổng quan đánh giá (Trang 62)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w