ix TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Họ và tên: Dương Văn Thắng Ngành khoa học của luận văn: Khoa học môi trường Mã số: 8.44.03.01 Tên đơn vị đào tạo: Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái Nguyên Đề t
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
- -
DƯƠNG VĂN THẮNG
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Trang 2ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thanh Hải
Thái Nguyên, 2023
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT SỮA BẰNG CÔNG NGHỆ ASBR TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN ELOVI VIỆT NAM
Trang 3i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện, các kết quả được trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác
Tôi xin cam đoan rằng các thông tin được trích dẫn trong luận văn đều được ghi rõ nguồn gốc
Thái Nguyên, tháng 10 năm 2023
Tác giả luận văn
Trang 4ii
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện nghiên cứu đề tài, tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình, sự đóng góp quý báu của nhiều cá nhân và tập thể, đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành bản luận văn này
Lời đầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Thanh Hải, Khoa Môi trường, Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã trực tiếp hướng dẫn tôi trong suốt thời gian tôi nghiên cứu và thực hiện đề tài
Tôi xin cảm ơn sự góp ý chân thành của các Thầy, Cô giáo, Khoa Môi trường, Phòng Đào tạo, Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện đề tài
Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo, cán bộ Sở Tài nguyên và Môi trường, Chi cục Bảo vệ môi trường tỉnh Thái Nguyên, đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian nghiên cứu thực hiện luận văn
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới Ban Lãnh đạo Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam, những bạn bè, đồng nghiệp đã động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập
Một lần nữa tôi xin trân trọng cảm ơn!
Tác giả luận văn
Trang 5iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II MỤC LỤC III DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VI DANH MỤC BẢNG VII DANH MỤC HÌNH VIII TRÍCH YẾU LUẬN VĂN IX THESIS ABSTRACT XI
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu của đề tài 2
3 Ý nghĩa của đề tài 2
3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 2
3.2 Ý nghĩa thực tiễn 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Tổng quan về ngành công nghiệp chế biến sữa ở Việt Nam 3
1.1.1 Hiện trạng sản xuất, tiêu thụ các sản phẩm sữa 3
1.1.2 Xu thế phát triển ngành sản xuất sữa ở Việt Nam 4
1.2 Đặc điểm nước thải chế biến sữa và ảnh hưởng đến môi trường 6
1.2.1 Đặc điểm nước thải chế biến sữa 6
1.2.2 Ảnh hưởng của nước thải chế biến sữa tới môi trường 7
1.3 Các công nghệ xử lý nước thải hiện nay 9
1.3.1 Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp AO 9
1.3.2 Công nghệ xử lý nước thải hóa lý 10
1.3.3 Công nghệ xử lý sinh học với giá thể di động MBBR 12
1.3.4 Công nghệ xử lý sinh học màng MBR 13
1.3.5 Công nghệ xử lý sinh học theo mẻ SBR/ ASBR 14
Trang 6iv
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU16
2.1 Đối tượng nghiên cứu 16
2.2 Phạm vi nghiên cứu 16
2.3 Nội dung nghiên cứu 16
2.4 Phương pháp nghiên cứu 17
2.4.1 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu thứ cấp 17
2.4.2 Phương pháp lấy mẫu và phân tích 17
2.4.3 Phương pháp đánh giá khả năng xử lý 19
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 21
3.1 Tổng quan về Công ty cổ phần Elovi Việt Nam 21
3.1.1 Khái quát về Nhà máy sữa Elovi- Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam 21
3.1.2 Công nghệ sản xuất và chế biến sữa của nhà máy sữa Elovi-
Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam 26
3.1.3 Hiện trạng các hạng mục công trình của Elovi 21
3.1.4 An toàn lao động 23
3.1.5 Hiện trạng hoạt động của các công trình bảo vệ môi trường của cơ sở 25
3.2 Công trình xử lý nước thải tập trung của Nhà máy 36
3.2.1 Quy trình công nghệ xử lý nước thải 36
3.2.2 Công trình thu gom nước thải 36
3.3 Đánh giá chất lượng nước thải đầu vào hệ thống xử lý 56
3.4 Đánh giá chất lượng nước thải sau khi qua các đơn vị xử lý chính 57
3.4.1 Công đoạn tiền xử lý 57
3.4.2 Công đoạn xử lý kỵ khí 57
3.4.3 Công đoạn hiếu khí và thiếu khí 58
3.4.4 Công đoạn khử trùng 59
3.5 Đánh giá chất lượng nước thải sau khi xử lý 62
3.5.1 Kết quả phân tích nước thải sau khi qua toàn bộ hệ thống xử lý 62
3.5.2 Đánh giá khả năng xử lý của hệ thống 63
3.6 So sánh, đánh giá sự thay đổi hiệu suất xử lý qua các năm 64
3.7 Đánh giá thực tế hiệu quả xử lý của công nghệ ASBR so với các
công nghệ khác 68
Trang 7v
3.8 Đề xuất các biện pháp để tăng hiệu quả xử lý của hệ thống 68
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 72
1 Kết luận 72
2 Kiến nghị 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO 74
Trang 8vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Nghĩa tiếng việt
BOD5: Nhu cầu oxy hóa sinh học
Trang 9vii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Nước thải chế biến sữa 7
Bảng 2.1 Tiêu chuẩn lấy mẫu và tiêu chuẩn phân tích 19
Bảng 3.1 Nhu cầu nguyên, nhiên, vật liệu của nhà máy 27
Bảng 3.2 Nhu cầu sử dụng hóa chất 28
Bảng 3.3 Công suất hoạt động của nhà máy 29
Bảng 3.4 Hiện trạng các hạng mục công trình sản xuất của Nhà máy 22
Bảng 3.5 Danh mục máy móc, thiết bị của nhà máy 23
Bảng 3.6 Thông số kỹ thuật Hệ thống quan trắc nước thải tự động, liên tục 53
Bảng 3.7 Kết quả phân tích chất lượng nước thải ở bể gom 56
Bảng 3.8 Hiệu suất xử lý nước thải tại công đoạn tiền xử lý 57
Bảng 3.9 Hiệu suất xử lý nước thải tại công đoạn xử lý kỵ khí sinh học 58
Bảng 3.10 Hiệu suất xử lý nước thải tại công đoạn xử lý hiếu khí và thiếu khí 59
Bảng 3.11 Hiệu suất xử lý nước thải tại công đoạn khử trùng 59
Bảng 3.12 Kết quả phân tích nước thải sau khi qua toàn bộ hệ thống xử lý 62
Bảng 3.13 Phân tích chất lượng nước thải nhà máy qua các năm 65
Bảng 3.14 Tổng hợp lượng bùn thải phát sinh trung bình với công suất
XLNT 500 m3/ngày tại một số nhà máy sữa 84
Trang 10viii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp AO 10
Hình 1.2 Công nghệ xử lý nước thải hóa lý 11
Hình 1.3 Công nghệ xử lý sinh học với giá thể di động MBBR 12
Hình 1.4 Hệ thống xử lý nước thải áp dụng công nghệ sinh học màng MBR 13
Hình 1.5 Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp SBR/ ASBR 15
Hình 3.1 Công nghệ sản xuất sữa chua và dòng thải 30
Hình 3.2 Công nghệ sản xuất sữa chua uống và dòng thải 31
Hình 3.3 Quy trình sản xuất sản phẩm thức uống dinh dưỡng sữa trái cây
ZinZin và dòng thải 33
Hình 3.4 Quy trình sản xuất sữa gạo lứt Koshi và dòng thải 35
Hình 3.5 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải tại Elovi 38
Hình 3.6 Sơ đồ hệ thống thu gom, thoát nước thải của công ty 36
Hình 3.7 Sơ đồ minh họa quy trình vận hành hệ thống XLNT 43
Hình 3.8 a Bể ASBR ở pha sục 45
Hình 3.8 b Bể ASBR ở pha xả 45
Hình 3.9 Đĩa thổi khí 47
Hình 3.10 Hình ảnh bơm tuần hoàn của hệ thống thổi khí 48
Hình 3.11 Hình ảnh hệ thống bơm bùn 48
Hình 3.12 Hệ thống bơm hóa chất khử trùng 50
Hình 3.13 Máy ép bùn 51
Hình 3.14 Hình ảnh thực tế hệ thống quan trắc nước thải tự động 55
Hình 3.15 Biểu đồ so sánh chất lượng nước thải sau xử lý qua các năm 67
Hình 3.16 a Màn hình hiển thị 69
Hình 3.16 b Trạm quan trắc tự động 69
Trang 11ix
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Họ và tên: Dương Văn Thắng
Ngành khoa học của luận văn: Khoa học môi trường
Mã số: 8.44.03.01
Tên đơn vị đào tạo: Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái Nguyên
Đề tài: "Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải sản xuất sữa bằng công nghệ
ASBR tại Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam" được thực hiện với mục đích:
- Đánh giá được hiệu quả xử lý nước thải sản xuất sữa bằng công nghệ ASBR tại Công ty cổ phần Elovi Việt Nam Bao gồm:
+ Đánh giá về thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải nhà máy sữa + Xem xét công nghệ xử lý nước thải của Công ty cổ phần Elovi Việt Nam + Đánh giá hiệu quả xử lý của từng đơn vị xử lý chính
+ Đánh giá hiệu quả xử lý của toàn bộ hệ thống xử lý
+ Đánh giá sự thay đổi hiệu quả xử lý qua các năm
- Đề xuất được một số giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải sản xuất sữa Để đạt được mục tiêu trên, nhiệm vụ của đề tài cần phải giải quyết là:
Phương pháp nghiên cứu của luận văn gồm:
- Phương pháp điều tra, thu thập số liệu thứ cấp
- Phương pháp lấy mẫu và phân tích
- Phương pháp đánh giá khả năng xử lý
Trên cơ sở nghiên cứu, tổng hợp, phân tích, đánh giá hiệu quả xử lý nước thải sản xuất sữa bằng công nghệ ASBR tại Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam, đề tài đã đưa ra một số kết luận sau:
- Với đặc trưng điển hình là loại nước thải chứa một lượng lớn các chất hữu
cơ dễ phân hủy như: carbohydrate, protein, lipit… nên các thông số của nước thải
Trang 12ô nhiễm tại từng công đoạn đều đạt hiệu suất xử lý cao
- Kết quả phân tích và đánh giá hiệu suất xử lý cũng cho thấy, hiệu quả xử
lý nước thải của bể ASBR là rất tốt Lượng COD và BOD đã giảm đáng kể Điều này cho phép khẳng định đây là đơn vị xử lý chính, quyết định lớn đến hiệu quả
xử lý của toàn hệ thống Việc sử dụng kết hợp bể UASB trước bể xử lý sinh học
có một ý nghĩa rất quan trọng đến hiệu quả xử lý
- Kết quả đánh giá hiệu suất xử lý của cả hệ thống cho thấy, các chỉ tiêu ô nhiễm sau xử lý đều đạt quy chuẩn cho phép của QCVN 40:2011/BTNMT, cột B
- Kết quả đánh giá hiệu quả xử lý từ năm 2020 đến năm 2023 cho thấy: Hiệu quả xử lý của các chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng phần lớn tăng dần theo thời gian
- Việc áp dụng công nghệ xử lý ASBR cho lượng bùn phát sinh trung bình ngày thấp hơn so với các công nghệ xử lý khác có cùng công suất xử lý nước thải
- Về mặt công nghệ, việc kết hợp xử lý giữa bể kỵ khí với bể ASBR trong hệ thống này có thể là kinh nghiệm rất tốt cho việc lựa chọn công nghệ xây mới các
hệ thống xử lý khác, hoặc cải tạo các hệ thống xử lý sinh học khác mà hiện tại không còn có thể đảm bảo hiệu suất xử lý do những thay đổi về tải lượng chất ô nhiễm trong quá trình sản xuất
Trang 13xi
THESIS ABSTRACT
Full name: Duong Van Thang
Scientific field of the thesis: Environmental science
Code: 8.44.03.01
Name of training unit: Nong Lam University, Thai Nguyen University Topic: "Assessing the effectiveness of dairy production wastewater treatment using ASBR technology at Elovi Vietnam Joint Stock Company" was carried out with the purpose of:
- Evaluate the effectiveness of dairy production wastewater treatment using ASBR technology at Elovi Vietnam Joint Stock Company Include:
+ Evaluation of the composition of pollutants in dairy factory wastewater + Review wastewater treatment technology of Elovi Vietnam Joint Stock Company
+ Evaluate the treatment efficiency of each main treatment unit
+ Evaluate the treatment efficiency of the entire treatment system
+ Evaluate changes in treatment efficiency over the years
- Propose some solutions to improve the efficiency of dairy production wastewater treatment To achieve the above goal, the tasks of the topic that need
to be resolved are:
The research methods of the thesis include:
- Investigation methods and secondary data collection
- Sampling and analysis methods
- Method to evaluate processing ability
Based on research, synthesis, analysis, and evaluation of the effectiveness
of dairy production wastewater treatment using ASBR technology at Elovi Vietnam Joint Stock Company, the project has come to the following conclusions:
- With the typical characteristic of wastewater containing a large amount of easily decomposable organic substances such as carbohydrates, proteins, lipids ,
Trang 14xii
the parameters of wastewater entering the treatment system all exceed the allowable limits of QCVN 40:2011/BTNMT, column B – National technical regulation on industrial wastewater
- Results of measuring and calculating the treatment efficiency of the concentration of main pollutants at each stage of the wastewater treatment system show that: The treatment efficiency of pollutants at each stage meets the treatment efficiency high reason
- Results of analysis and evaluation of treatment performance also show that the wastewater treatment efficiency of the ASBR tank is very good The amount of COD and BOD has been significantly reduced This allows us to confirm that this is the main processing unit, making a big decision on the processing efficiency of the entire system The combined use of UASB tank before biological treatment tank has a very important meaning for treatment efficiency
- The results of evaluating the treatment performance of the whole system show that the pollution indicators after treatment all meet the allowable standards
of QCVN 40:2011/BTNMT, column B
- Results of evaluating treatment efficiency from 2020 to 2023 show that: Treatment efficiency of organic substances and suspended solids largely increases over time
- The application of ASBR treatment technology results in a lower average daily amount of sludge generation than other treatment technologies with the same wastewater treatment capacity
- In terms of technology, combining the treatment of anaerobic tanks with ASBR tanks in this system can be a very good experience for choosing technology
to build new treatment systems, or renovate systems other biological treatments that currently can no longer guarantee treatment efficiency due to changes in pollutant loads during the production process
Trang 151
MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Cùng với sự phát triển không ngừng của kinh tế, con người ngày càng tác động sâu sắc tới thiên nhiên và môi trường Chỉ trong 100 năm của thế kỷ XX, con người đã làm ra một khối lượng sản phẩm bằng tổng khối lượng sản phẩm của tất cả các thời kỳ trước cộng lại Tuy nhiên, cũng từ đó đến nay, con người đã
và đang phải đối mặt với các vấn đề ô nhiễm môi trường Phát triển kinh tế là tất yếu, nhưng cần phát triển cân bằng với các giá trị về xã hội và môi trường Vì vậy, vấn đề sản xuất và bảo vệ môi trường là hai nhiệm vụ không thể tách rời nhau Sản xuất và chế biến thực phẩm là một trong những ngành có vai trò quan trọng đối với sự phát triển của xã hội và sự tồn tại của con người Tuy nhiên, đây cũng là ngành sản xuất đang phải đối mặt với rất nhiều các vấn đề môi trường, đặc biệt là vấn đề nước thải ra từ quá trình sản xuất Nước thải công nghiệp đã trở thành nỗi lo chung không chỉ của các nhà máy, các cơ quan quản lý mà còn là nỗi
lo chung của cả cộng đồng
Thực tế hiện nay, việc sản xuất kinh doanh trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên nói chung và ngành công nghiệp chế biến thực phẩm nói riêng đã mang lại những nguồn lợi nhuận kinh tế to lớn, nhưng ít nhiều cũng gây ảnh hưởng xấu đến môi trường và cảnh quan thiên nhiên Nhà máy sản xuất và chế biến các sản phẩm từ sữa thuộc Công ty cổ phần Elovi Việt Nam đi vào hoạt động từ năm 2002 với công suất 80 triệu lít/năm và đã xây dựng một hệ thống xử lý nước thải hiện đại theo công nghệ xử lý nước thải vi sinh Tuy nhiên, theo thời gian và sự thay đổi các điều kiện môi trường cũng như sản xuất và vận hành, chúng ta không thể đảm bảo chắc chắn về độ tin cậy của hệ thống xử lý như ban đầu Do vậy, cần có những đánh giá khách quan về khả năng xử lý chất thải của hệ thống Trên cơ sở đó, cùng
với sự hướng dẫn trực tiếp của TS Nguyễn Thanh Hải, tôi thực hiện đề tài: “Đánh
giá hiệu quả xử lý nước thải sản xuất sữa bằng công nghệ ASBR tại Công ty
Cổ phần Elovi Việt Nam” nhằm xem xét việc tuân thủ các yêu cầu về bảo vệ môi
Trang 162
trường cũng như hạn chế những rủi ro có thể phát sinh trong quá trình xử lý nước thải Hơn nữa, không chỉ có ý nghĩa cho việc kiểm soát chất thải ở thời điểm hiện tại, đề tài này còn hướng đến việc tạo ra một cơ sở khoa học thực nghiệm cho việc thiết kế, xây dựng và vận hành các hệ thống xử lý tương tự sau này; chỉ ra những
ưu điểm cũng như những thiếu sót của hệ thống xử lý; qua đó, cung cấp một nguồn tài liệu quan trọng cho việc nghiên cứu về công nghệ xử lý nước thải
2 Mục tiêu của đề tài
- Đánh giá được hiệu quả xử lý nước thải sản xuất sữa bằng công nghệ ASBR tại Công ty cổ phần Elovi Việt Nam
- Đề xuất được một số giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải sản xuất sữa tại Công ty cổ phần Elovi Việt Nam
3 Ý nghĩa của đề tài
3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Nâng cao kiến thức kỹ năng và rút ra những kinh nghiệm thực tế phục vụ công tác sau này
- Vận dụng và phát huy được các kiến thức đã học tập và nghiên cứu
Trang 173
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Tổng quan về ngành công nghiệp chế biến sữa ở Việt Nam
1.1.1 Hiện trạng sản xuất, tiêu thụ các sản phẩm sữa
Ở Việt Nam, việc sản xuất và chế biến sữa chủ yếu có từ thời Pháp thuộc Hiện nay, công nghiệp sản xuất sữa của Việt Nam không ngừng phát triển, đóng góp một phần lớn vào sự phát triển của đất nước Trong hệ thống các nhà máy sữa thì Elovi là một những công ty gia công sữa lớn
Gần 10 năm trở lại đây, mức sống của người dân được cải thiện đáng kể, nhu cầu tiêu dùng đặc biệt là nhu cầu về dinh dưỡng ngày càng tăng Sữa và các sản phẩm từ sữa như: sữa tươi tiệt trùng, sữa chua, sữa đậu nành, kem,… là những nguồn thực phẩm có nhiều chất dinh dưỡng, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm,
dễ bảo quản và tiện lợi cho người sử dụng
Tình hình chung thị trường sữa Việt Nam nửa đầu năm 2023
Theo báo cáo tổng hợp, kim ngạch nhập khẩu của thị trường sữa và sản phẩm
từ sữa trong 4 tháng đầu năm 2023 đạt 406,39 triệu USD, giảm khoảng 9,7% so với 4 tháng đầu năm 2022
Riêng trong tháng 4/2023, kim ngạch nhập khẩu nhóm hàng này đạt mức 89,83 triệu USD, giảm đến 26,4% so với tháng 3/2023 và 20% so với tháng 4/2022
Theo báo cáo, New Zealand, Mỹ, Pháp và Thái Lan là các thị trường chủ yếu cung cấp sữa và sản phẩm từ sữa cho Việt Nam Trong đó, 4 tháng đầu 2023, thị trường sữa Việt Nam nhập khẩu nhiều nhất từ New Zealand, với 178,22 triệu USD Chiếm tới 43,9% tổng kim ngạch nhập khẩu thị trường sữa của cả nước, tăng 23% so với 4 tháng đầu năm 2022
Bên cạnh đó, nhập khẩu sữa và sản phẩm sữa từ thị trường Mỹ lại giảm mạnh 59,4% so với 4 tháng đầu năm 2022 Chỉ đạt ở mức 32,81 triệu USD, chiếm 8,1% tổng lượng nhập khẩu Nhập khẩu từ Australia của thị trường sữa Việt Nam
Trang 184
cũng giảm mạnh tới 48,8%, chỉ đạt 17,66 triệu USD, chiếm 4,4% Ngoài ra tình hình nhập khẩu từ một số thị trường khác như: từ Pháp đạt 18,22 triệu USD, chiếm 4,5%, tăng 22,7% và Thái Lan đạt 18,03 triệu USD, chiếm 4,44%, giảm 19,4%
1.1.2 Xu thế phát triển ngành sản xuất sữa ở Việt Nam
Theo Quy hoạch phát triển ngành công nghiệp chế biến sữa Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2025, sản lượng sữa tươi sản xuất trong nước dự kiến đạt 1 tỷ lít, đáp ứng 38% nhu cầu tới năm 2020 và 1,4 tỷ lít, đáp ứng 40% nhu cầu năm 2025
Các chuyên gia trong ngành sữa nhận định, trong tương lai ngành sữa vẫn được coi là tiềm năng bởi mức tiêu thụ sữa trên đầu người tại Việt Nam vẫn còn thấp Bên cạnh đó, các sản phẩm sữa hiện các sản phẩm khác như phômai, bơ,… vẫn khiêm tốn Hơn nữa, xu hướng người dùng tại khu vực thành thị ngày càng
ưa chuộng các sản phẩm trung và cao cấp (sữa hữu cơ) có thể hỗ trợ tăng trưởng doanh thu ở khu vực này
Thói quen của người tiêu dùng của người Việt Nam thay đổi trong những năm gần đây, như xu hướng ăn uống ở ngoài và tiêu thụ sữa hạt Không khó nhận
ra sự thay đổi đa dạng các dòng sữa thực vật mới trên kệ sữa tại các siêu thị lớn ở Việt Nam Sự gia tăng phổ biến đối với các sản phẩm sữa thay thế có nhiều nguồn khác nhau như giảm niềm tin vào sự thần kỳ của sữa bò, ngày càng nhiều người quan tâm đến động vật hoặc tình hình môi trường nguy hiểm của việc sản xuất sữa truyền thống
Dự báo, sức tiêu thụ sữa sẽ tiếp tục tăng trong những năm tới, do thu nhập của người dân tăng và sự phát triển của các chuỗi bán hàng hiện đại Nhu cầu đối với các sản phẩm sữa có giá trị cao cũng được dự báo sẽ tăng mạnh do dân số trẻ
và số lượng người thuộc tầng lớp trung lưu ở các đô thị tăng
Những đối tượng khách hàng này thường có nhu cầu trải nghiệm những sản phẩm mới, đặc biệt là các sản phẩm hữu cơ, xu hướng sử dụng sản phẩm sữa hạt Đáng chú ý, theo khảo sát từ các công ty nghiên cứu thị trường nhận ủy thác của
Trang 195
doanh nghiệp sữa, xu hướng thịnh hành hiện nay là sự tiện lợi Theo đó, ngoài sự phát triển các kênh mua sắm tiện lợi như siêu thị, trang bán hàng trực tuyến, định dạng sản phẩm cũng phải tiện lợi hơn cho người dùng Việc tăng trưởng đột phá của sữa công thức pha sẵn dành cho trẻ nhỏ ngày càng lấn dần sữa bột công thức
là một ví dụ điển hình cho xu hướng tiện lợi trong ngành sữa Ở một góc nhìn khác, theo đánh giá của các đơn vị nghiên cứu thị trường, hiện nay thế hệ trẻ (Gen Z) chính là đối tượng đang quyết định xu hướng tiêu dùng tương lai với đặc điểm được giáo dục bài bản, đề cao lối sống xanh, tích cực tương tác xã hội trên nền tảng công nghệ cao,…
Trước những cơ hội và yêu cầu đặt ra của người tiêu dùng đòi hỏi doanh nghiệp ngành sữa phải năng động, tinh tế và chân thành hơn khi đưa ra thị trường các giải pháp dinh dưỡng thật sự tốt cho sức khỏe, nguồn gốc thiên nhiên, thân thiện môi trường và có hoạt động truyền thông mang tính tương tác cao Nắm bắt
xu hướng đó, các doanh nghiệp sữa nội địa như Vinamilk, Nutifood, TH True Milk,… đã đẩy mạnh xây dựng hệ thống trang trại để có vùng nguyên liệu đạt chuẩn, đầu tư nghiên cứu cho ra đời những dòng sản phẩm phù hợp với thị hiếu của khách hàng Chẳng hạn Vinamilk đã xây dựng hệ thống 13 trang trại bò sữa,
13 nhà máy trên cả nước đáp ứng các tiêu chuẩn Global GAP, Organic Doanh nghiệp này còn mạnh tay đầu tư cho hoạt động R&D, hợp tác với các nhà khoa học, viện nghiên cứu dinh dưỡng hàng đầu thế giới nhằm đưa ra những sản phẩm dinh dưỡng chất lượng cao như sữa tươi và sữa bột Organic, sữa tươi chứa tổ yến, sữa chua Love Yogurt, sữa bột trẻ em Yoko,…
Tương tự, Nutifood đã chủ động đầu tư vào trang trại bò sữa ở cao nguyên Gia Lai để nâng cao chất lượng tương đương với sữa tươi nhập từ châu Âu Bên cạnh những dòng sản phẩm đã làm nên tên tuổi như Nutifood GrowPLUS+, Nuti
IQ Gold, Famna, doanh nghiệp này còn liên tục ra mắt các dòng sản phẩm mới từ thảo dược, sâm ngọc linh,… để phục vụ đa dạng nhu cầu người Việt Hay TH True Milk cũng đầu tư hàng tỷ USD vào ngành sữa để sản xuất hàng chục sản
Trang 206
phẩm sữa chất lượng như sữa tươi, sữa hạt cao cấp… Theo cam kết của doanh nghiệp, tất cả sản phẩm đều tuân theo định hướng hoàn toàn từ thiên nhiên, tốt cho sức khỏe người tiêu dùng
1.2 Đặc điểm nước thải chế biến sữa và ảnh hưởng đến môi trường
1.2.1 Đặc điểm nước thải chế biến sữa
Bản chất nước thải sinh ra từ ngành công nghiệp chế biến sữa nói chung hoàn toàn giống nhau Loại trừ nước thải sinh hoạt, thành phần gây ô nhiễm chính là sữa và các sản phẩm từ sữa (chiếm 90% hàm lượng hữu cơ BOD) Tuy nhiên các quá trình khác nhau làm ảnh hưởng đến thành phần chi tiết Vì vậy, thành phần
và lưu lượng nước thải của mỗi nhà máy tùy thuộc vào các quá trình thực hiện, điều kiện và công nghệ sản xuất Để chế biến 1 lít sữa cần dùng 1 - 3 lít nước tẩy rửa và tạo ra lượng lớn khoảng 2 - 2,5 lít nước thải trong dòng thải Nước thải sữa nói chung có màu trắng, ban đầu trung tính hoặc hơi kiềm, nhưng có khuynh hướng trở nên axit một cách nhanh chóng do sự thiếu hụt của oxy, tạo điều kiện
để lactose lên men thành axit lactic, khi đó pH giảm và có khả năng gây ra sự kết tủa casein
Nước thải chế biến sữa có chứa chất hữu cơ hòa tan, chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ dạng vết, các loại đường, protein ít phân hủy sinh học, chất béo hòa tan như chất béo của sữa và có thể có dư lượng chất phụ gia Các thông số chính là nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), với mức trung bình từ 0,8 đến 2,5 kg/tấn (kg/t) sữa trong nước thải chưa qua xử lý; nhu cầu oxy hóa học (COD), thường là khoảng 1,5 lần mức BOD; tổng chất rắn lơ lửng khoảng 100 - 1000 miligam trên lít (mg/L); tổng chất rắn hòa tan: phốt pho (10 - 100 mg/L), và nitơ (khoảng 6% mức BOD) Bảng 1.1 Thành phần, tính chất nước thải chế biến sữa
Trang 217
Bảng 1.1 Thành phần, tính chất nước thải chế biến sữa
QCVN 40:2011/BTNMT, Cột B (nước thải)
(Nguồn: Báo cáo quan trắc môi trường định kỳ Quý 3, 2022)
1.2.2 Ảnh hưởng của nước thải chế biến sữa tới môi trường
Ngành sữa là một trong những ngành gây ô nhiễm nhất trong nhóm ngành thực phẩm do mức tiêu thụ nước lớn Nước thải sữa tươi về cơ bản bao gồm các chất hữu cơ tự nhiên có khả năng phân hủy sinh học cao Chúng là nguồn thức ăn cho vi khuẩn và các vi sinh vật, gây nên sự thiếu hụt oxy nghiêm trọng do vi khuẩn
và các vi sinh vật tiêu thụ oxy với tốc độ rất nhanh
Trang 228
Một số protein trong sữa đi vào dòng thải Vi khuẩn chuyển đổi nitơ trong protein thành các dạng vô cơ gồm amoniac và các ion amoni, nitrit và nitrat Ion nitrat gây độc hại ở nồng độ cao cho cả người và gia súc do có thể chuyển đổi thành dạng nitrit, khi được hấp thụ vào máu sẽ chuyển đổi huyết sắc tố thành methaemoglobin Methaemoglobin không thể vận chuyển oxy gây ra các vấn đề
về sức khỏe
Các dạng vô cơ của nitơ (nitrat, nitrit và các ion amoni) và vô cơ phốt phát đóng vai trò là chất dinh dưỡng trong nước cho thực vật có thể dẫn đến hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn nước, làm thiếu oxy trong nước, ảnh hưởng đến đời sống các thủy sinh vật, xảy ra quá trình phân hủy kị khí các chất hữu cơ trong nước, gây mùi hôi thối
Các hợp chất hữu cơ có phân tử lượng thấp như đường sữa thúc đẩy sự phát triển của nấm trong nước thải Các chất béo tạo lớp váng trên mặt nước, gây thiếu oxy trong nước là nguyên nhân nước thải sữa có mùi khó chịu Ngoài ra nước thải nhà máy sữa có thể chứa một ít chất màu hòa tan do quá trình xử lý màu, độ màu cao có khả năng làm thay đổi màu của nguồn nước tiếp nhận Nước thải sữa có chứa lượng nguyên liệu đáng kể sẽ dẫn đến độ đục lớn Mầm bệnh từ nguyên liệu hoặc quá trình sản xuất bị ô nhiễm có thể khiến nguồn tiếp nhận nước thải trở thành nơi sinh sản của ruồi và muỗi mang mầm bệnh sốt rét và các bệnh nguy hiểm khác như sốt xuất huyết, sốt vàng da, Nước thải còn chứa một số chất tẩy rửa từ quá trình vệ sinh nhà, máy móc, thiết bị, các chất để trung hoà, các chất làm lạnh, các sản phẩm dầu khoáng
Một số ảnh hưởng của nước thải sữa tới môi trường:
•Đối với môi trường nước: Ngoài việc gây ảnh hưởng trực tiếp đến nước
ngầm, nước thải của ngành chế biến sữa khi chảy ra kênh rạch và các vùng cửa sông sẽ làm đảo lộn môi trường nước quanh khu vực này Tính chất nguồn nước sạch thay đổi do bị ô nhiễm từ các loại hóa chất độc hại, các hợp chất hữu cơ phân hủy và các loại vi sinh vật có hại cho sức khỏe con người Nguồn nước sạch
Trang 239
nghiễm nhiên thành nguồn lây bệnh cho quần thể sinh vật xung quanh và ảnh hưởng trực tiếp đến con người chúng ta
•Đối với môi trường không khí: Nước thải của ngành chế biến sữa khi
không được xử lý sẽ bốc mùi hôi thối, đặc biệt là các chất sau khi phân hủy tạo thành khí độc như H2S hoặc CO2 gây hiệu ứng nhà kính Mùi hôi thối sẽ gây ảnh hưởng rất nhiều đến cuộc sống sinh hoạt hằng ngày của người dân
•Đối với môi trường đất: Nước thải khi không được xử lý hoặc xử lý không
đúng cách được thải ra ngoài sẽ ngấm xuống lòng đất, khi con người trồng trọt tại khu vực ô nhiễm này các thành phần hóa học độc hại sẽ thấm vào các loại cây trồng gây thay đổi thành phần dinh dưỡng, tồn đọng các chất độc hại Ngoài ra khi thấm xuống mạch nước ngầm sẽ gây nên những hệ quả khôn lường, đặc biệt với những khu vực dân cư sử dụng nguồn nước giếng khoan, vô tình nạp trực tiếp chất độc vào người gây nên nhiều bệnh nguy hiểm
1.3 Các công nghệ xử lý nước thải hiện nay
1.3.1 Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp AO
Công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp AO còn được gọi là công nghệ sinh học yếm khí - thiếu khí - hiếu khí Công nghệ này ứng dụng hoạt động sống của vi sinh vật trong nước thải để xử lý và chuyển hóa các chất ô nhiễm
Đặc điểm của công nghệ AO:
- Quá trình xử lý: Yếm khí (A) xử lý tải lượng BOD, COD, phốt pho cao; thiếu khí (A) xử lý nitơ và một lượng nhỏ BOD, COD; hiếu khí (O) xử lý phần BOD còn lại và chuyển hóa nitơ
- Tùy vào tính chất nước thải mà có thể sử dụng 1, 2 hoặc cả 3 bước xử lý
Ưu điểm:
- Đây là công nghệ xử lý nước thải truyền thống, phổ biến, dễ vận hành và
có thể tự động hóa
- Xử lý hiệu quả BOD, COD, nitơ và phốt pho
- Hạn chế bùn thải, xử lý được nước thải có tải lượng ô nhiễm hữu cơ cao
Trang 24lý chưa được triệt để hoàn toàn
- Ngoài ra, diện tích xây dựng cơ sở hạ tầng để áp dụng công nghệ này cũng được đánh giá là khá lớn
Áp dụng:
Công nghệ xử lý AO thường được ứng dụng cho nguồn nước thải có chứa hàm lượng nitơ cao, BOD và COD ở mức trung bình Sử dụng được cho các công trình có công suất từ nhỏ đến lớn
1.3.2 Công nghệ xử lý nước thải hóa lý
Công nghệ xử lý nước thải hóa lý dựa vào các phản ứng hóa học và quá trình hóa lý diễn ra giữa chất ô nhiễm với hóa chất cho thêm vào Các phản ứng diễn ra trong quá trình này bao gồm oxy hóa khử, tạo chất kết tủa và phân hủy chất độc hại Các phương pháp hóa học là oxy hóa, trung hòa và keo tụ
Trang 2511
Đặc điểm của công nghệ xử lý nước thải hóa lý:
Trong công nghệ hóa lý, nước thải sẽ lần lượt được đi qua các bể chứa để xử
lý từng phần như bể keo tụ, bể lắng và bể tuyển nổi
- Bể keo tụ, tạo bông: Nước thải lần lượt được cho phản ứng cùng hóa chất
keo tụ và tạo bông với nồng độ, liều lượng thích hợp Phản ứng này có tác dụng làm mất tính ổn định của các hạt keo trong nước thải, khiến chúng kết tụ lại và tạo thành bông cặn lớn
- Bể lắng: Các bông cặn được tách ra khỏi nước thông qua bể lắng theo
nguyên lý lắng trọng lực Bùn lắng trong hố được bơm về hệ thống xử lý bùn, nước còn lại sẽ đi đến bể xử lý tiếp theo
- Bể tuyển nổi: Nước thải được chuyển về bể này để tách và loại bỏ chất rắn
hòa tan Lúc này, các hạt bùn nặng sẽ lắng xuống đáy và chảy về bể chứa bùn
Hình 1.2 Công nghệ xử lý nước thải hóa lý
Ưu điểm:
- Áp dụng công nghệ này, một lượng lớn các chất rắn lơ lửng sẽ được loại
bỏ cùng với nitơ, phốt pho, kim loại nặng và vi sinh vật
- Đặc biệt, công nghệ hóa lý còn có thể xử lý các chất ô nhiễm dạng keo kích thước nhỏ có trong nước thải
Nhược điểm:
Trang 2612
- Nhiều hóa chất và cặn bã được tách ra khỏi nước đồng nghĩa với lượng bùn lắng xuống cần được xử lý nhiều hơn Đồng thời cũng tiêu tốn khá nhiều hóa chất
Áp dụng công nghệ xử lý hóa lý vào các trường hợp:
- Trước hoặc sau khi xử lý sinh học
– Nước thải công nghiệp có chứa nhiều chất ô nhiễm vô cơ, chất trơ mà quá trình xử lý sinh học không làm được
- Áp dụng được cho các hệ thống có công suất từ nhỏ đến lớn
1.3.3 Công nghệ xử lý sinh học với giá thể di động MBBR
Đây là công nghệ sử dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ bằng việc
Nhược điểm lớn nhất của công nghệ này đó là phát sinh nhiều chi phí giá thể
và bảo trì thường xuyên
Áp dụng:
Thường được ứng dụng cho các loại nước thải có chứa chất ô nhiễm hữu cơ
có thể phân hủy sinh học
Trang 2713
1.3.4 Công nghệ xử lý sinh học màng MBR
Công nghệ xử lý sinh học màng MBR ứng dụng công nghệ vi sinh nước thải dựa trên việc kết hợp bể lắng bùn hoạt tính lơ lửng Aerotank và màng MBR Theo đó, trong bể Aerotank khí sẽ được cấp liên tục để giúp vi sinh vật duy trì sự sống, tăng trưởng và xử lý các chất hữu cơ Bùn và các chất hữu cơ sản sinh trong quá trình này sẽ được giữ lại thông qua cơ chế màng sinh học
Ưu điểm:
- Ứng dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ và bổ sung màng lọc vật lý
- Chất lượng nước đầu ra được đánh giá tốt hơn hẳn so với các công nghệ khác, hầu như đáp ứng được tiêu chuẩn khắt khe nhờ vào hiệu suất khử chất rắn
lơ lửng và vi sinh cấp độ cao
- Nước sau khi xử lý có thể được tái sử dụng
– Hệ thống được thiết kế dưới dạng module hiệu quả, giảm thiểu nguy cơ tắc nghẽn
- Thân màng được phủ một lớp polymer nên có thể hạn chế hư hỏng khi dùng chlorine tẩy rửa
- Tiết kiệm chi phí xây dựng, điện năng, bùn dư tạo ra cũng rất ít
- Quá trình bảo trì, bảo dưỡng thuận tiện, dễ dàng
Hình 1.4 Hệ thống xử lý nước thải áp dụng công nghệ sinh học màng MBR
Trang 2814
Nhược điểm:
- Nếu sử dụng trong thời gian dài có thể bị tắc màng, trong khi chi phí để đầu
tư và thay mới khá cao
Áp dụng công nghệ xử lý nước thải sinh học màng MBR:
- Ứng dụng trong việc xử lý nước thải sinh hoạt, đô thị và công nghiệp ở một
số nhóm ngành
- Chất lượng nước có thể được cải thiện sau quá trình xử lý
- Lắp đặt tại các công trình diện tích nhỏ gọn, công suất trung bình và có nhu cầu tái sử dụng nước thải
1.3.5 Công nghệ xử lý sinh học theo mẻ SBR/ ASBR
Đây là công nghệ xử lý nước thải ứng dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ, toàn bộ quá trình chỉ xảy ra trong một bể Đồng thời, nước thải được xử
lý theo mẻ
Ưu điểm:
- Công nghệ này được hoạt động dựa trên hệ thống vận hành tự động
- Giảm thiểu thiết bị phải sử dụng trong bể lắng và không cần tuần hoàn bùn
- Hạn chế bùn thải, lượng bùn thải ra môi trường rất nhỏ so với công suất xử lý
Áp dụng công nghệ xử lý nước thải công nghiệp SBR/ ASBR:
- Áp dụng trong các công trình xử lý nước thải sinh hoạt, đô thị và khu công nghiệp có quy mô lớn
Trang 2915
Hình 1.5 Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp SBR/ ASBR
Trang 3016
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng, phạm vi, địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu của đề tài là nước thải và hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa
- Phạm vi nội dung: Nước thải sản xuất sữa bao gồm nước vệ sinh thiết bị của quá trình chế biến các sản phẩm từ sữa Hệ thống xử lý nước thải của nhà máy sữa được xây dựng dựa trên nền tảng công nghệ vi sinh vật, lấy bể xử lý sinh học ASBR làm đơn vị xử lý chính
- Phạm vi không gian: Nhà máy sản xuất sữa thuộc Công ty cổ phần Elovi Việt Nam
- Phạm vi thời gian: Số liệu nghiên cứu năm 2022 - 2023 và kế thừa số liệu các năm trước
2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Địa điểm nghiên cứu: Nhà máy sản xuất sữa thuộc Công ty cổ phần Elovi Việt Nam
- Thời gian nghiên cứu: từ tháng 06 năm 2022 đến tháng 06 năm 2023
2.2 Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về Công ty cổ phần Elovi Việt Nam
- Hiện trạng công nghệ sản xuất và chế biến sữa của Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam
- Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải sản xuất sữa bằng công nghệ ASBR tại Công ty cổ phần Elovi Việt Nam
- Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải sản xuất sữa tại Công ty cổ phần Elovi Việt Nam
Trang 3117
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu thứ cấp
Việc khảo sát được tiến hành trực tiếp trong quá trình khảo sát và tìm hiểu
về hệ thống xử lý, cách thức bố trí các đơn vị xử lý, đặc biệt chú ý đến vị trí nhà máy, vị trí xây dựng hệ thống xử lý nước thải, vị trí nước thải đổ ra nguồn tiếp nhận Đánh giá bằng trực quan về tình trạng hoạt động của các đơn vị xử lý Tiến hành thu thập số liệu liên quan đến các hoạt động của nhà máy và hệ thống xử lý
nước thải tại đây
Ngoài số liệu phân tích tại thời điểm tiến hành nghiên cứu, luận văn còn kế thừa số liệu phân tích chất lượng nước của Trung tâm Quan trắc và Kỹ thuật môi trường FEC, Công ty Cổ phần phát triển công nghệ và tư vấn môi trường Envitech Đây hầu hết là nguồn số liệu được thực hiện theo chương trình quan trắc thường xuyên hoặc là số liệu thanh tra Việc sử dụng nguồn số liệu này giúp đáh giá đầy
đủ hơn về khả năng xử lý nước thải của hệ thống
2.3.2 Phương pháp lấy mẫu và phân tích
2.3.2.1 Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu
Mẫu nước thải của các hệ thống xử lý được lấy với các quy trình theo TCVN 5999:1995, cụ thể như sau:
- Số đợt lấy mẫu: 03 đợt (ngày 31/9/2022; 31/12/2022 và 31/3/2023)
- Số lượng mẫu: 05 mẫu/đợt, tổng 15 mẫu
- Vị trí lẫy mẫu: tại 05 vị trí:
+ Vị trí 1: Bể tiếp nhận của quá trình sản xuất
+ Vị trí 2: Ống lấy mẫu của bể xử lý kỵ khí
+ Vị trí 3: Bể ASBR số 1 tình trạng hoạt động đang trong giai đoạn sục khí + Vị trí 4: Bể ASBR số 2 tình trạng hoạt động trong giai đoạn xả
+ Vị trí 5: Ống dẫn nước thải ra nguồn tiếp nhận
- Phương pháp lấy mẫu:
Trang 3218
+ Lấy tại các bể tiếp nhận của quá trình sản xuất Thời gian lấy mẫu 9h sáng, ngày lấy mẫu trời nắng không mây, nhà máy sản xuất bình thường
- Phương pháp bảo quản mẫu:
+ Tại mỗi địa điểm thu mẫu, mẫu nước được thu vào hộp nhựa có dung tích 1 lít Được bảo quản hợp lý theo hướng dẫn, tránh ảnh hưởng đến chất lượng nước đem đi phân tích
- Bảo quản Lạnh đến giữa 1o C và 5 o C, gồm các thông số: BOD 5 , TSS, nitrat, nitrit,
PO 43-, Sunfua (H 2 S), Cl - , F - , clo dư, độ màu
- Axit hóa với HCl đến pH từ 1 đến 2: Dầu mỡ ĐTV, Tổng dầu mỡ, Dầu mỡ khoáng
- Axit hóa với HNO 3 đến pH từ 1 đến 2: Các kim loại nặng
- Bảo quản với NaOH đến pH>12: CN-
- Axit hóa với H 2 SO 4 đến pH từ 1 đến 2: COD, Amoni, Tổng Nitơ, Tổng photpho, Phenol, chất hoạt động bề mặt
- Bảo quản lạnh, Na 2 S 2 O 3 10%: Coliform
2.3.2.2 Phương pháp phân tích
- Phân tích ngay tại hiện trường một số chỉ tiêu thủy lý thủy hóa như pH, nhiệt độ, DO:
+ Đo các chỉ tiêu về nhiệt độ, pH bằng máy đo pH (pH meter)
+ Đo nồng độ Oxy hòa tan trong nước bằng máy đo DO (O2- meter)
- Phân tích trong phòng thí nghiệm:
+ TSS: Cân khối lượng chất rắn sau khi lọc và sấy
+ Tổng Nitơ: So màu với thuốc thử Nessler
+ Tổng Photpho: so màu với thuốc thử Amoni Molipdat
+ BOD5: Xác định gián tiếp bằng cách đo DO trước và sau khi ủ 5 ngày + COD: Sử dụng phương pháp Kali Permanganat
Trang 3319
Bảng 2.1 Tiêu chuẩn lấy mẫu và tiêu chuẩn phân tích
1 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) TCVN 6625: 2000 TCVN 6625: 2000
2 Nhu cầu oxy hoá học (COD) SMEWW 5220C: 2017 SMEWW 5220C: 2017
3 Nhu cầu oxi sinh hoá (BOD 5 )
SMEWW 5210B: 2017
SMEWW 5210B: 2017 SMEWW 5210D:2017
4 Tổng Photpho TCVN 6202: 2008 TCVN 6202: 2008
2.3.3 Phương pháp đánh giá khả năng xử lý
2.3.3.1 Đánh giá hiệu quả xử lý tính theo % lượng chất thải đầu vào
Sau khi có số liệu về chất lượng nước trước khi vào hệ thống xử lý và chất lượng nước sau khi ra khỏi hệ thống, sẽ tiến hành đánh giá hiệu quả xử lý của toàn
bộ quá trình dựa trên hiệu quả xử lý từng chỉ tiêu trong nước thải Các chỉ tiêu dùng để đánh giá hiệu quả xử lý là các chỉ tiêu thể hiện rõ nhất thành phần và bản chất của nước thải nhà máy sữa như: pH, SS, DO, COD, BOD5, tổng Nitơ, tổng phốt pho, Coliform
Hiệu quả xử lý chất X (%) =
0
1 0
Cx
Cx
x100 Trong đó: Cx0: nồng độ chất X ban đầu (mg/l)
Cx1: nồng độ chất X sau xử lý (mg/l)
2.3.3.2 Đánh giá hiệu quả xử lý của từng đơn vị xử lý
Vì hệ thống xử lý được tạo nên từ nhiều đơn vị xử lý khác nhau nên, để có thể đánh giá toàn diện về khả năng xử lý thì việc đánh giá khả năng xử lý của từng công đoạn là cần thiết Việc đánh giá hiệu quả xử lý cũng tương tự như trên:
Trang 3420
Hiệu quả xử lý chất X (%) =
0
1 0
Cx
Cx
x100 Trong đó: Cx0: nồng độ chất X trước công đoạn xử lý (mg/l)
Cx1: nồng độ chất X sau công đoạn xử lý (mg/l)
Các công đoạn đánh giá bao gồm: trung hòa, oxy hóa vi sinh kị khí, oxy hóa
vi sinh hiếu khí, lắng và ép bùn
2.3.3.3 Đánh giá hiệu quả xử lý so với Quy chuẩn Việt Nam (QCVN)
So sánh chất lượng nước thải sau khi xử lý với tiêu chuẩn thải của nước thải công nghiệp (QCVN 40:2011/BTNMT, cột B) là một trong những yêu cầu quan trọng nhằm đánh giá sự tuân thủ của nhà máy với những yêu cầu về bảo vệ môi trường Đây là cơ sở cho việc quản lý môi trường không những cho nhà máy sữa Công ty cổ phần Elovi Việt Nam mà còn cho tất cả các cơ sở sản xuất khác Chỉ khi các chỉ tiêu về chất lượng nước thải nằm trong giới hạn cho phép của QCVN
40:2011/BTNMT, cột B thì việc xử lý nước thải của nhà máy mới đảm bảo yêu cầu
2.3.4 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm thống kê Excel để tổng hợp dữ liệu từ các số liệu thu thập được và đưa ra một số các số liệu thống nhất, chính xác nhất làm cơ sởđánh giá và giải quyết các vấn đề cần quan tâm trong nội dung nghiên cứu
Trang 3521
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Tổng quan về Công ty cổ phần Elovi Việt Nam
3.1.1 Khái quát về Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam
Được thành lập từ năm 2002, Công ty cổ phần Elovi Việt Nam đã lớn mạnh
và trở thành những doanh nghiệp hàng đầu của ngành công nghiệp chế biến và sản xuất các sản phẩm từ sữa Công ty cổ phần Elovi Việt Nam có công suất chế biến 80 triệu lít/năm, với các sản phẩm chính: sữa tươi, sữa chua ăn, sữa chua uống, sữa cà phê và nước trái cây Ngoài việc phân phối mạnh trong nước với mạng lưới 110 nhà phân phối và 50.676 điểm bán hàng phủ đều 50/64 tỉnh thành, sản phẩm sữa Elovi còn được xuất khẩu sang nhiều nước như: Trung Quốc, Nhật Bản,…
Ngoài ra Elovi là nhà sản xuất gia công cho nhiều công ty trong và ngoài nước như: Cocacola, Ovantine, Masan, Nutricare, Vitadairy,…
Với tổng vốn đầu tư 400 tỷ đồng, nhà máy được lắp đặt trang thiết bị hiện đại của các nước có công nghệ chế biến sữa tiên tiến như Thụy Điển, Pháp, nhà máy được trang bị hệ thống xử lý nước thải bằng công nghệ ASBR theo mẻ với công suất xử lý 500 m3/ngày
3.1.2 Hiện trạng các hạng mục công trình của Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam
3.1.2.1 Hiện trạng các hạng mục công trình sản xuất
Nhà máy hoạt động tại KCN Nam Phổ Yên theo Giấy chứng nhận Quyền sử dụng đất, quyền sở hữu nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất số vào sổ cấp GCN: CT00101 do Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Nguyên cấp ngày 01/09/2010 với tổng diện tích 39.125m2
Chi tiết các hạng mục công trình của nhà máy được trình bày trong bảng sau:
Trang 3622
Bảng 3.1 Hiện trạng các hạng mục công trình sản xuất
TT Công trình sử dụng đất
Diện tích thực tế Diện tích
Trang 3723
3.1.2.2 Hiện trạng máy móc thiết bị phục vụ sản xuất
Bảng 3.2 Danh mục máy móc, thiết bị của công ty
TT Tên thiết bị Vị trí sử dụng Công suất Hiệu suất
hoạt động
1 Máy rót Line 1, 2, 3, 6, 7 Phòng rót STT1 24000 hộp/h 90%
2 Máy dán ống hút Line 1, 2,6, 7 Khu bao gói 30000 hộp/h 90%
3 Máy Helix Line 1, 2, 3, 6, 7 Khu bao gói 30000 hộp/h 90%
4 Máy chia hộp Line 1, 1.1, 1.2, 1.3, 2,
2.1, 2.2, 2.3, 6, 7, 7.1, 7.2, 7.3 Khu bao gói 24000 hộp/h 90%
6 Máy màng co Line 3, 6.1, 6.2, 6.3 Khu bao gói 24000 hộp/h 90%
7 Máy gom vỉ tự động Line 1, 2, 6, 7 Khu bao gói 9000 vỉ/h 90%
8 Máy chia vỉ tự động Line 1, 2, 6, 7 Khu bao gói 9000 vỉ/h 90%
9 Máy đóng thùng tự động Line 1, 2,
10 Hệ thống băng tải chuyển thùng Line
11 Hệ thống băng tải trên cao Line 1-2,
12 Robot gắp thùng xếp Pallet Line 1-2,
6-7
Kho thành phẩm 1000 thùng/h 90%
13 TA Flex - UHT2, UHT3 Khu Chế biến 1 16000L/h 90%
14 Đồng hóa 300 (UHT2), 350 (UHT3) Khu Chế biến 1 16000L/h 90%
15 Bồn Alsafe 1, Alsafe 2, Alsafe 3 Khu Chế biến 1 20 000L 90%
17 Đồng hóa 25 (Lacta 2), 300 (Mini
18 Máy thanh trùng Mini Lacta Khu Chế biến 1 7500 L/h 90%
19 Trạm vệ sinh 1, 2 Khu Chế biến 2 25000 L/h 90%
20 Trạm vệ sinh 3, 4 Khu Chế biến 1 25000 L/h 90%
21 Cụm trộn 1, 2, 3, 4 Khu Chế biến 1 10000 L/h 90%
23 Hệ thống bồn và đường ống STT1,
24 Hệ thống bồn và đường ống SCA Khu Chế biến 2 90%
25 Máy rót sữa chua ăn Line 1, 2 Phòng rót SCA 21600 hộp/h 90%
(Ngu ồn: Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam năm 2023)
Trang 3824
Máy móc, thiết bị phục vụ hoạt động của coong ty bao gồm máy móc, thiết
bị sử dụng trực tiếp trong quá trình sản xuất các sản phẩm và máy móc, thiết bị phụ trợ khác Trong đó, máy móc thiết bị sản xuất chiếm phần lớn số lượng được sản xuất chủ yếu từ nước ngoài (Thụy Điển, Pháp, Ý, Đức, Nhật,…) với tình trạng
sử dụng tốt Máy móc, thiết bị sử dụng cho nhà máy chủ yếu là tự động hoặc bán
tự động, hạn chế sức người và đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm
3.1.3 An toàn lao động
Công ty Elovi đã chấp hành nghiêm túc các quy định của pháp luật về an toàn lao động như:
- Bố trí nhân sự chuyên trách về vấn đề an toàn vệ sinh lao động
- Hàng năm Công ty lập kế hoạch An toàn sức khoẻ môi trường (EHS) được phê duyệt từ Tổng giám đốc, triển khai đến các Phòng/Ban
- Thiết lập các quy trình, quy định nội quy về an toàn lao động cho từng khâu
và từng công đoạn sản xuất
- Phối hợp với các cơ quan chuyên môn tổ chức các buổi huấn luyện về kỹ thuật an toàn lao động định kỳ và đột xuất
- Trang bị vật dụng bảo hộ lao động cho công nhân viên, thực hiện chế độ làm việc 8h/ngày, chế độ ăn uống, bồi dưỡng, nghỉ ngơi thích hợp
- Định kỳ khám sức khỏe, tầm soát bệnh nghề nghiệp cho người lao động
- Lập kế hoạch phòng ngừa và ứng phó sự cố, trang bị các thiết bị phòng ngừa và ứng phó sự cố
- Bố trí nhà xưởng thoáng mát, bố trí quạt gió tại các khu vực sản xuất đảm bảo đạt tiêu chuẩn vệ sinh của Bộ Y Tế
- Thường xuyên duy trì vệ sinh nhà xưởng, môi trường làm việc sạch sẽ
- Công ty cũng đã xây dựng áp dụng hiệu quả ISO 45001- Hệ thống quản lý
về an toàn sức khoẻ nghề nghiệp, được chứng nhận bởi tổ chức quốc tế BSI, thực hiện đánh giá định kỳ, giám sát hàng năm nhằm thực hiện tốt nhất công tác quản
lý an toàn sức khoẻ nghề nghiệp cho người lao động trong tình hình mới
Trang 3925
3.1.4 Hiện trạng hoạt động của các công trình bảo vệ môi trường của cơ sở
Từ khi đi vào hoạt động đến nay Công ty Elovi đã chấp hành nghiêm túc các quy định của pháp luật về bảo vệ môi trường; đã xây dựng các công trình bảo vệ môi trường theo báo cáo ĐTM được Bộ TN&MT phê duyệt và đã được cấp Giấy xác nhận hoàn thành các công trình bảo vệ môi trường của dự án “Đầu tư nâng cấp công suất Nhà máy sản xuất và chế biến các sản phẩm từ sữa - giai đoạn 2 (nâng công suất
từ 40 triệu lít/năm lên 80 triệu lít/năm)“: số 64/GXN-BTNMT ngày 24/07/2020 Các chất thải phát sinh đã được kiểm soát và xử lý bởi những công trình và biện pháp bảo vệ môi trường của công ty, cụ thể:
- Khí thải phát sinh từ lò hơi sử dụng dầu DO được dẫn qua ống khói cao 13m, chất lượng khí thải đầu ra đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ-QCVN 19:2009/BTNMT, cột B (Kv = Kp = 1)
- Nước thải phát sinh từ hoạt động sản xuất và sinh hoạt trong nhà máy được thu gom về hệ thống xử lý nước thải của nhà máy, công suất 500 m3/ngày Nước thải sau xử lý đảm bảo QCVN 40:2011/BTNMT, cột B (Kq = 0,9; Kf = 1,1), thoát
ra 01 cửa xả ra hệ thống mương thoát nước chung của khu vực, sau đó theo hệ thống mương thủy lợi chảy ra nguồn tiếp nhận cuối cùng là suối Cầu Táo với công suất 500 m3/ngày (theo Giấy phép xả nước thải vào nguồn nước 698/GP-UB do UBND tỉnh Thái Nguyên cấp phép ngày 27/03/2017)
- Chất thải rắn và chất thải nguy hại phát sinh tại Công ty được thu gom, lưu giữ riêng biệt, đối với từng loại chất thải này đều được phân loại lưu trữ riêng biệt
và được giao cho các đơn vị thu gom có chức năng thu gom, xử lý
- Toàn bộ chất thải rắn sinh hoạt sau khi được phân loại thu gom bằng các thùng rác nhỏ đặt tại khu vực văn phòng, dọc hành lang, khu vực nhà ăn,… cuối ngày được nhân viên vệ sinh thu gom và tập kết về các thùng chứa rác sinh hoạt có nắp đậy, đặt trong khu vực có mái che
- Chất thải rắn công nghiệp không nguy hại bao gồm: nắp, chai PET hư hỏng; thùng carton hư hỏng; nhãn thân hư hỏng; bao bì đựng nguyên liệu; thùng phuy,
Trang 40- Bên cạnh đó, Công ty cũng đã có các phương án, biện pháp phòng chống cháy nổ, an toàn lao động, phòng ngừa, ứng phó sự cố tràn đổ hóa chất,… nhằm đảm bảo quá trình sản xuất luôn an toàn và đạt hiệu quả
- Công ty cũng đã xây dựng và áp dụng hiệu quả ISO 14001 - Hệ thống quản
lý về môi trường, được chứng nhận bởi tổ chức quốc tế BSI, thực hiện đánh giá định kỳ, giám sát hàng năm nhằm thực hiện tốt nhất công tác quản lý môi trường trong tình hình mới
Do đặc thù KCN gần sát khu vực sinh sống của người dân (rất nhạy cảm về mặt môi trường và cảnh quan), nên trong quá trình hoạt động nhà máy, phải đảm bảo các hoạt động sản xuất không ảnh hưởng đến môi trường là hết sức quan trọng, chi phí cho các công trình xử lý nước thải, khí thải, chất thải rắn phải đầu
tư rất bài bản với công nghệ hiện đại và công suất đảm bảo tuân thủ yêu cầu của Pháp luật hiện hành
3.2 Hiện trạng công nghệ sản xuất và chế biến sữa của Công ty Cổ phần Elovi Việt Nam
3.2.1 Nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu, phế liệu
Các nguyên liệu chính dùng cho sản xuất gồm có: sữa tươi, sữa bột, chất béo, đường, nước và các nguyên liệu phụ như: hương liệu, nước trái cây, chocolate, Ngoài ra, còn có các vật liệu phụ khác như: bao bì, thùng giấy carton, bao bì nhựa, màng nhôm,…
Để sản xuất các sản phẩm đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng ở từng nơi, từng đối tượng, thì các yêu cầu về chất lượng nguyên vật liệu và tỷ lệ phối trộn giữa chúng với nhau đều phải tuân thủ theo quy trình nghiêm ngặt