Tinh toán – thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia công suất 500m3 ngày đêm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ISO 9001 : 2008 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH: Ngƣời hƣớng dẫn : ThS. Bùi Thị Vụ Sinh viên : Phạm Thị Nguyệt HẢI PHÕNG - 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI SẢN XUẤT BIA, CÔNG SUẤT 500M 3 /NGÀY ĐÊM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH: Ngƣời hƣớng dẫn : ThS. Bùi Thị Vụ Sinh viên : Phạm Thị Nguyệt HẢI PHÒNG – 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên: Phạm Thị Nguyệt Mã số: 120822 Lớp: MT1202 Ngành: M Tên đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất bia, công suất 500m 3 /ngày đêm NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI 1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, các số liệu cần tính toán và các bản vẽ). …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 2. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán. …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp. …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn thứ nhất: Họ và tên: Học hàm, học vị: Cơ quan công tác: Nội dung hướng dẫn: ………………………………………………………… … …………………………………………………………………… ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… Ngƣời hƣớng dẫn thứ hai: Họ và tên: Học hàm, học vị: Cơ quan công tác: Nội dung hướng dẫn: ……………………………………………………………… ……… …………………………………………………… ……………………………………………………………… Đề tài tốt nghiệp được giao ngày tháng năm 2012 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày tháng năm 2012 Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Sinh viên Người hướng dẫn Hải Phòng, ngày tháng năm 2012 HIỆU TRƢỞNG GS.TS.NGƢT Trần Hữu Nghị PHẦN NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN 1. Tinh thần thái độ của sinh viên trong quá trình làm đề tài tốt nghiệp: …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 2. Đánh giá chất lƣợng của khóa luận (so với nội dung yêu cầu đã đề ra trong nhiệm vụ Đ.T. T.N trên các mặt lý luận, thực tiễn, tính toán số liệu…): …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 3. Cho điểm của cán bộ hƣớng dẫn (ghi cả số và chữ): …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Hải Phòng, ngày … tháng … năm 2012 Cán bộ hƣớng dẫn (họ tên và chữ ký) LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn Thạc sĩ Bùi Thị Vụ - Bộ môn Kỹ thuật Môi trường Đại học Dân lập Hải Phòng đã định hướng, tận tình hướng dẫn và tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này. Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các thầy cô trong Khoa Môi trường và toàn thể các thầy cô đã dạy em trong suốt khóa học tại trường ĐHDL Hải Phòng. Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và người thân đã động viên và tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình học và làm khóa luận. Việc thực hiện khóa luận là bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học, do thời gian và trình độ có hạn nên bài khóa luận của em không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được các thầy cô giáo và các bạn góp ý để bài khóa luận của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn ! Hải Phòng, tháng 7 năm 2012 Sinh viên MỤC LỤC 1 Chƣơng 1 2 1.1. Tổng quan về tình hình sản xuất bia 2 1.1.1. Tình hình sản xuất bia trên thế giới 2 1.1.2. Tình hình sản xuấ 3 1.2. Công nghệ sản xuất bia 5 6 6 6 6 1.2.5. Lên men 7 7 2 7 1.3. Hiện trạng môi trườ 7 1.3.1. Hiện trạng về 7 1.3.2. Hiện trạng về 10 1.3.3. Hiện trạng về 10 Chƣơng 2 12 12 12 13 13 14 14 14 15 15 16 16 17 17 17 – 18 18 2.4 19 2.4 19 2.4 22 Chƣơng 3 26 3.1. Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý nước thải sản xuất bia 26 3.2. Các thông số thiết kế và yêu cầu xử lý 26 3.2.1. Đặc trưng nước thải của cơ sở lựa chọn thiết kế 26 3.2.2. Yêu cầu xử lý 27 3.3. Các phương án công nghệ đề xuất xử lý nước thải sản xuất bia 27 1 27 28 29 29 2 29 30 m 31 31 31 Chƣơng 4 – 32 4.1. S 32 32 32 4.2. B 34 34 34 4.3. B 37 37 37 4.4. B 1 40 40 1 41 4.5. B 45 45 SB 45 Aeroten 53 53 4.6.2 54 4.6.3 57 4.6.4 58 4.6.5 59 4.7. B 2 63 63 2 63 68 clo 68 69 4.9. B 69 70 70 4.10. M 72 72 72 Chƣơng 5 74 74 ệ thống 75 75 76 76 76 1m 3 76 và kiến nghị 77 79 [...]... xuấ [8] - - NGK như /năm /năm :n , /năm – MT1202 3 , , 98% – u – NGK /năm – MT1202 4 1.2 [8] Gạo Malt Nước cấp Nước cấp cho sản xuất – CO2 Hơi nóng Xút 2 , lon Nước thải 1.2 – MT1202 [8] 5  : Các công đoạn chính của công nghiệp sản xuất bia bao gồm: ( , 770 1000C Malt 370C 1.2.2 660 760 760 malt malt 1.2.3 Mục đích của quá trình : - Trích ly chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol, các hợp chất... 0.23 0.17 ] 11,2 0,5 Trong – – 1.2 ) 0,25 – 0,6 BOD5 (mg/l) COD (mg/l) ∑ N (mg/l) ∑ P (mg/l) 1100 - 1500 1800 - 3000 30 - 100 10 - 30 1013 - 7775 (m3 22 – 1069 0,8 - 113 0,38 [ ] BOD5 – MT1202 9 – BOD5 – cho 5- 18,8 , 3,33 – 35,63 1.3.2 Hiện trạng về [4] : - 2, NOx, SO2 ) - 2 2 - - : R12, R22, NH3 quanh 1.3.3 Hiện trạng về [4] : - te - – MT1202 10 1.3 bia kg kg 3-4 chai 0,9 kg 0,3-0,4... nước thải cho nhà máy bia là vấn đề cấp thiết cho quá trình phát triển ngành sản xuất “ uống của Việt Nam hiện nay trên, 500m3 – đêm – MT1202 1 CHƢƠNG 1 1.1 Tổng quan về tình hình sản xuất bia [10] 1.1.1 Tình hình sản xuất bia trên thế giới [10] 100 / / /năm trong năm 2004 như sau: /năm… 144.296 150.392 hecto hecto 11,2% (2004) [Ng - ] – MT1202 2 22,2%/năm, Malaysia 21,7%/năm - bia tăng - ) 1230 t... (5) ngưng : - Aeroten oxi  Sau k 1 oxi , : , – – MT1202 21 – 1,8 m 9 – 12 m  / – oxi oxi oxi 2 35% BOD5 = 500 mg/ = 100 mg/l 2.4.2 oxi tr , NH3, H2 sinh mêtan hay lên men mêtan : - 4 V r ân: - : 2, : H2S, NH3 CH4 2, CH4 ( – MT1202 22 80-90% 65- li 60-7 4 , ( v : CO2, CH4, H2S, N2 4 r 4, CO2 10 - 150C, 20 - 400 400 10 - : - : UASB – MT1202 23 ... hạ nhiệt độ của bia non xuống 1 đến 3oC và áp suất 0,5 đến 1 at trong thời gian 14 ngày cho bia hơi và 21 ngày cho bia đóng chai, lon Quá trình lên men phụ diễn ra chậm và thời gian dài giúp cho các cặn lắng, làm trong bia và bão hoà CO2, làm tăng chất lượng và độ bền của bia Nấm men tách ra, một phần được phục hồi làm men giống, một phần thải có thể làm thức ăn gia súc Hạ nhiệt độ của bia non để thực... glycol để hạ nhiệt độ xuống còn chừng 14oC – MT1202 6 1.2.5 Lên men , đây là quá trình quan trọng trong sản xuất bia : : chuyển đường trong dịch đã được houblon hóa thành rượu, - CO2, glyxerin, rượu bậc cao, axit hữu cơ, este dưới tác dụng của nấm men : ổn định các thành phần của bia, tăng độ bền keo của bia, hình thành các sản phẩm phụ tạo hương vị hài hòa cho bia, tạo bọt, ức chế vi sinh vật có hại... nhân làm lạnh glycol : bia sau khi lên men đã được làm trong tự nhiên (nhờ quá trình lắng khi lên men phụ) nhưng chưa đạt mức độ cần thiết Do đó, cần phải lọc tiếp để loại bỏ hoàn toàn cặn, kết tủa , tăng độ bền của bia, tăng giá trị cảm quan, ổn định các thành phần cơ học Bia sau lọc được bơm sang các tank chứa bia trong để ổn định và bão hòa CO2 1.2.7 2 Trước khi chiết chai, bia được bão hoà CO2... khâu lọc bia, xác men thải khi rửa thùng lên men, bia thất thoát cùng nước thải trong khâu chiết và khâu làm nguội chai sau khi thanh trùng Nước thải bia chứa nhiều chất dễ phân hủy sinh học nên có màu nâu thẫm Nước thải một số có độ pH khác nhau nhiều, thường nước thải trong quá trình lên men có tính axít, nước thải rửa chai có tính kiềm Hàm lượng oxi hòa tan trong nước thải của nhà máy bia rất thấp... hình chữ nhật, hình tròn hoặc bầu dục… Song chắn rác được chia làm 2 loại: di động cố định, có thể thu gom rác bằng thủ công hoặc cơ khí Song chắn rác được đặt nghiêng một góc 60 – 90 0 theo hướng dòng chảy 2.1 S – MT1202 12 Bể tách dầu mỡ thường được ứng dụng trong xử lý nước thải công nghiệp có chứa dầu mỡ, các chất nhẹ hơn nước và các dạng chất nổi khác Đối với nước thải sinh hoạt, do hàm lượng dầu... 30 – 60 giây Đối với bể lắng đứng, nước thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên với vận tốc nước dâng từ 3 – 3,7 m/s, vận tốc nước chảy trong máng thu (xung quanh bể) khoảng 0,4 m/s và thời gian lưu nước trong bể dao động trong khoảng 2 - 3,5 phút Cát trong bể lắng được tập trung về hố thu hoặc mương thu cát dưới đáy, lấy cát ra khỏi bể có thể bằng thủ công (nếu lượng cát < 0,5 m3/ngày đêm) . máy bia là vấn đề cấp thiết cho quá trình phát triển ngành sản xuất uống của Việt Nam hiện nay. trên, “ – 500m 3 đêm . – MT1202 2 CHƢƠNG 1. 1.1. Tổng quan về tình hình sản xuất bia. - /năm. : n , /năm – MT1202 4 , . , 98%. – u – NGK /năm. . – MT1202 5 1.2 [8] 1.2. [8] Nước thải Gạo Malt – 2 . 1 2 1.1. Tổng quan về tình hình sản xuất bia 2 1.1.1. Tình hình sản xuất bia trên thế giới 2 1.1.2. Tình hình sản xuấ 3 1.2. Công nghệ sản xuất bia 5 6 6 6 6 1.2.5. Lên men 7 7