I. Mô tả dự án1.1. Khái quát về công nghệ của dự ánRau quả là nguồn thực phẩm tự nhiên vô cùng quý giá, cung cấp và bổ sung những chất dinh dường cần thiết cho các quá trình trao đổi trong cơ thể và giúp cơ thể phát triển toàn diện hơn. Rau quả rất gần gũi với cuộc sống của chúng ta, ngoài mục đích dinh dưỡng nó còn cải thiện khẩu phần ăn, và mang giá trị cảm quan lớn. Việt Nam là một nước nhiệt đới, khí hậu nhiệt đới gió mùa và ở một số vùng lại mang sắc thái ôn đới. Chính vì sự đa dạng của khí hậu và thổ nhưỡng nên thực vật nói chung, và rau quả nói riêng ở nước ta rất đa dạng, phong phú. Rau quả có nhiều chủng loại với chất lượng đặc trưng như nhiệt đới, cận nhiệt đới, ôn đới… Hơn thế nữa, rau quả nước ta có quanh năm, mùa nào thức nấy, rải rác khắp nơi… Không chỉ người Việt Nam yêu thích rau quả Việt Nam, mà nhiều nước trên thế giới đã và đang trở thành bạn hàng lớn của chúng ta. Vì thế rau quả được tập trung trồng ở những vùng chuyên canh nhằm tiêu thụ tại chỗ, cung cấp cho các thành thị, khu công nghiệp hay cho mục đích xuất khẩu và chế biến công nghiệp. Sự dồi dào và đa dạng của rau quả đã làm hình thành nên rất nhiều sản phẩm từ chúng với các công nghệ, kỹ thuật chế biến khác nhau nhằm thỏa mãn nhu cầu người tiêu dùng về mọi mặt. Do đó hiện nay trên thị trường nước ta (và cả trên thế giới), ngoài các loại rau quả tươi thường ngày còn có đủ loại rau quả được chế biến sẵn như : sản phẩm rau quả sấy, mứt quả, quả nước đường (hay quả đóng hộp), nước quả ép… làm tăng giá trị của chúng trong cuộc sống chúng ta. Trong bài báo cáo này, nhóm đặc biệt muốn giới thiệu một sản phẩm trái cây rất phổ biến và được ưa chuộng trong và ngoài nước. Đó là sản phẩm “Trái vải đóng hộp”, bởi lẽ không chỉ vải là loại trái cây ngon mà vải đóng hộp (hay vải nước đường) còn tăng giá trị dinh dưỡng và vẫn giữ nguyên hương vị đặc trưng của vải tươi.1.2. Sơ đồ công nghệ của dự án
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN KHOA: CNKT HÓA HỌC & MÔI TRƯỜNG
BÀI TẬP LỚN
ĐỀ TÀI: Phân tích dự án dưới góc độ kỹ thuật MT, xác định định lượng
các nguồn phát sinh tác động và các phương án giảm thiểu làm cơ sở để lập BC DTM cho dự án Nhà máy đóng hộp hoa quả.
Vũ Đình Hưng Phạm Thị Thu Hường Nguyễn Thị Khiên
Hưng Yên, tháng 10 năm 2012
Trang 2I Mô tả dự án
1.1 Khái quát về công nghệ của dự án
Rau quả là nguồn thực phẩm tự nhiên vô cùng quý giá, cung cấp và bổ sung những chất dinh dường cần thiết cho các quá trình trao đổi trong cơ thể và giúp cơ thể phát triển toàn diện hơn Rau quả rất gần gũi với cuộc sống của chúng ta, ngoàimục đích dinh dưỡng nó còn cải thiện khẩu phần ăn, và mang giá trị cảm quan lớn Việt Nam là một nước nhiệt đới, khí hậu nhiệt đới gió mùa và ở một số vùng lại mang sắc thái ôn đới Chính vì sự đa dạng của khí hậu và thổ nhưỡng nên thực vật nói chung, và rau quả nói riêng ở nước ta rất đa dạng, phong phú Rau quả
có nhiều chủng loại với chất lượng đặc trưng như nhiệt đới, cận nhiệt đới, ôn đới… Hơn thế nữa, rau quả nước ta có quanh năm, mùa nào thức nấy, rải rác khắp nơi… Không chỉ người Việt Nam yêu thích rau quả Việt Nam, mà nhiều nước trên thế giới đã và đang trở thành bạn hàng lớn của chúng ta Vì thế rau quả được tập trung trồng ở những vùng chuyên canh nhằm tiêu thụ tại chỗ, cung cấp cho các thành thị, khu công nghiệp hay cho mục đích xuất khẩu và chế biến công nghiệp
Sự dồi dào và đa dạng của rau quả đã làm hình thành nên rất nhiều sản phẩm từ chúng với các công nghệ, kỹ thuật chế biến khác nhau nhằm thỏa mãn nhucầu người tiêu dùng về mọi mặt Do đó hiện nay trên thị trường nước ta (và cả trên thế giới), ngoài các loại rau quả tươi thường ngày còn có đủ loại rau quả được chế biến sẵn như : sản phẩm rau quả sấy, mứt quả, quả nước đường (hay quả đóng hộp), nước quả ép… làm tăng giá trị của chúng trong cuộc sống chúng ta
Trong bài báo cáo này, nhóm đặc biệt muốn giới thiệu một sản phẩm trái câyrất phổ biến và được ưa chuộng trong và ngoài nước Đó là sản phẩm “Trái vải đóng hộp”, bởi lẽ không chỉ vải là loại trái cây ngon mà vải đóng hộp (hay vải nước đường) còn tăng giá trị dinh dưỡng và vẫn giữ nguyên hương vị đặc trưng của vải tươi
1.2 Sơ đồ công nghệ của dự án
Trang 41.3.1 Phân tích chi tiết các khâu trong quá trình công nghệ (QT CN).
1) Lựa chọn – phân loại :
Quá trình lựa chọn, phân loại có thể được tiến hành trước khi bảo quản nguyên liệu hay trong khi chế biến trong phân xưởng sản xuất
Quá trình này cho ta lựa chọn những quả tốt phân loại quả.phan ra loại quả tốt ,trung bình,kém.chất thải ở công đoạn này là cành,lá,quả hỏng
Nếu không có CaCl2 có thể dùng dung dịch NaCl 1% nhưng quả kém dòn hơn
Chất thải của quá trình này tạo ra nước thải có chứa hóa chất CaCl2 hoặc NaCl
5) Rửa :
Trước khi xếp hộp, vớt vải khỏi dung dịch, rồi rửa lại bằng nước sạch
Tạo ra nước thải có hóa chất nhẹ
6) Xếp hộp:
Chuẩn bị bao bì, Cho sản phẩm vào hộp
Chất thải ở khâu này là bao bì hỏng,hộp hỏng có thể tái chế
7) Rót dịch :
Đối với vải hộp nước đường ta nấu dịch rót là nước đường + acid citric
Chất thải quá trình này là : dịch đường, nước thải chứa axit nhẹ
Trang 510) Bảo ôn – Kiểm tra sản phẩm :
Sau khi làm nguội, đồ hộp được rửa sạch và làm khô rồi chuyển đến kho thành phẩm, xếp thành từng cây để bảo ôn sản phẩm trong khoảng 15 ngày và để kiểm tra chất lựơng sản phẩm
11) Bảo quản :
Sau thời gian bảo ôn, kiểm tra sản phẩm đạt các tiêu chuẩn chất lượng Đồ hộp được lau chùi sạch và lao lại bằng dầu để bảo quả hộp tránh bị gỉ Trong thời gian bảo quản dài lâu, phẩm chất của đồ hộp sẽ bị biến đổi làm giảm chất lượng như : hương vị kém, màu sắc biến đổi, hàm lượng kim loại nặng trong sản phẩm tăng lên, hàm lượng vitamin giảm đi… Để hạn chế được sự biến đổi này đòi hỏi phải có một chế độ bảo quản tốt
3) Máy phân cỡ:
- Máy phân cỡ kiểu trục tròn :
Bộ phận phân loại là những cặp trục hình côn, thường dùng để phân loại những quả tròn như cam, chanh, bưởi
Trang 6-Máy phân cỡ kiểu rây lắc :
Máy có nhiều tầng rây, có cỡ mắt khác nhau, tầng trên cùng mắt rộng nhất, ầng cuối cùng mắt nhỏ nhất Hệ thống rây chuyển động lắc nhờ bộ phận chấn động Máy này dùng để phân loại nguyên liệu kích thước nhỏ : mơ, mận…
4) Máy bơm :
Dùng để chuyển các sản phẩm lỏng như nước quả, nước đường hoặc đặc như mứt quả Trong qui trình sản xuất đồ hộp trái vải nước đường thường dùng bơm li tâm, bơm pittông
Lưu ý là các đường ống dẫn sản phẩm phải làm bằng thép không gỉ hay các chất dẻo, thuỷ tinh để bảo quản sản phẩm tốt
5) Palăng điện:
Palăng điện thường dùng để chuyển giỏ nguyên liệu, bán chế phẩm và đồ hộp thành phẩm Nhờ động cơ điện cuốn dây cáp mà palăng điện có thể đưa lên hay hạ xuống các giỏ đó Palăng dịch chuyển bằng các bánh xe trên đường ray đặt ở trần nhà
6) Xe nâng hàng và thớt đáy :
Để tăng tốc độ bốc xếp và giảm lao động nặng nhọc trong khâu bốc xếp hàng, người ta hay dùng xe nâng hàng và thớt đáy
7) Máy rửa thổi khí:
Tác nhân cọ rửa là không khí, được quạt gió thổi vào làm cho nước và
nguyên liệu bị đảo trộn Bộ phận xối là hệ thống hoa sen Máy này được sử dụng rất phổ biến để rửa các loại rau quả mềm
8 ) Máy rót chất lỏng:
Để vào hộp cho trái vải người ta có thể vào hộp bằng tay nhưng do phương pháp thủ công này tốn nhiều lao động, không đảm bảo vệ sinh… nên người ta sử dụng các máy cho sản phẩm vào hộp
Hiện nay có ba loại máy rót chất lỏng làm việc theo phương pháp : thể tích, mức độ vá chân không
9) Máy bài khí :
Trong chế biến đồ hộp có 3 phương pháp bài khí chính :bài khí bằng
nhiệt ,cơ khí và phương pháp phối hợp
Bài khí áp dụng trong quy trình sản xuất trái vải đóng hộp là phương pháp kết hợp rót dung dịch nóng ( bài khí bằng nhiệt ) với phương pháp hút chân không (bài khí bằng cơ khí) Đây là phương pháp đạt hiệu quả bài khí tốt nhất
Trang 8II Xác định lượng phát thải
2.1 Hệ số phát thải của từng loại chất thải
2.1.2.1 Khí thải
a) Ô nhiễm bụi từ quá trình bốc dỡ nguyên vật liệu và sản phẩm
b) Ô nhiễm khí thải từ quá trình đốt than trong quá trình sấy
Qua việc phân tích lợi ích của việc sử dụng than và dầu DO để vận hành thì công ty đã lự
a chọn phương án sử dụng nhiên liệu than antraxit vì nó có ưu thế về mặt
kinh tế và môi trường Quá trình đốt than sẽ thải ra môi trường không khí một số loại chất
ô nhiễm như : Bụi, SO2, CO, NOx … gây ô nhiễm cho môi trường không khí
Theo phương pháp đánh giá nhanh của Tổ chức Y tế thế giới thì hệ số ô nhiễm củaviệc đốt than antraxit để vận hành nồi hơi như sau:
Hệ số ô nhiễm của việc đốt than antraxit như bảng sau:
Ghi
chú :
Hệ số trên là đối với lò không có xiclon khống chế:
- A là phần trăm về khối lượng của tro trong nhiên liệu
- S là phần trăm về khối lượng của sulfur trong nhiên liệu
Đối với than antraxit thường thì A = 9,4%, S= 0,6%
Khi sử dụng nhiên liệu đốt là than antraxit thì nhu cầu đốt than cấp nhiệt trong mỗi
giờ là 885 kg Với nhu cầu sử dụng nhiên liệu như vậy thì tính được tải lượng ô nhiễm
của quá trình đốt như sau:
Các chất ô nhiễm Hệ số ô nhiễm (kg/tán than)
Trang 9Để chủ động trong quá trình sản xuất, công ty sử dụng máy phát điện có công suất
320 KVA để phòng ngừa trường hợp cúp điện và để liên tục hoạt động Nhiên liệu sử
ụng mức tiêu hao nhiên liệu khoảng 72 lít
dầu DO trong một giờ Quá trình đốt dầu DO vận hành máy phát điện sẽ tạo ra khí thải
có chứa các chất ô nhiễm như: Bụi, SO2, NOx, CO2 gây ô nhiễm cho môi trường không
khí Dựa trên hệ số ô nhiễm và lượng nhiên liệu tiêu thụ, có thể ước tính lượng và nồng
độ các chất ô nhiễm trong khí thải của máy phát điện như sau:
Theo phương pháp đánh giá nhanh của Tổ chức Y tế thế giới thì hệ số ô nhiễm khi
đốt dầu DO vận hành máy phát điện là :
Hệ số ô nhiễm của máy phát điện
Các chất ô nhiễm Hệ số ô nhiễm (kg/tán dầu)
(Nguồn: World Health Organization – 1993)
Các chất ô nhiễm Tải lượng ô nhiễm (kg/h)
Trang 10Biết được lượng dầu sử dụng của máy phát điện là 72 lít/h, tỷ trọng của dầu DO là
0,845 Vậy khối lượng dầu DO tiêu thụ trong 1 giờ là 60,84 kg/h Từ các số liệu trên tatính được tải lượng khí thải
Tải lượng ô nhiễm của máy phát điện
Nồng độ chất ô nhiễm của máy phát điện:
Mùi hôi từ quá trình lên men yếm khí các chất hữu cơ
Đối với dự án chế biến hoa quả với đặc trưng là các chất hữu cơ, nên
trong quá trình sản xuất có thể xảy ra hiện tượng phân huỷ yếm khí gây ra mùi hôi Hiện tượng phân huỷ yếm khí có thể xảy ra ở trong nước thải rửa măng, nước thải
sinh hoạt hay ở trong các chất thải rắn có nguồn gốc hữu cơ như rác thải sinh hoạt, vỏ hoa quả thải lâu ngày…
Quá trình phân huỷ yếm khí các chất hữu cơ sinh ra các khí CH4, H2S và một số
axit, andehit hữu cơ… sẽ phát sinh ra mùi hôi thối gây mất vệ sinh và khó chịu cho những người tiếp xúc Đây là một trong những nguồn ô nhiễm khó đánh giá vì nó phụ thuộc vào
sự cảm quan của mỗi người và phụ thuộc vào các phương thức quản lý, xử lý nước thải,
chất thải rắn của công ty Tuy nhiên do đây là ngành chế biến thực phẩm, công ty sẽ áp
dụng các điều kiện thực hành sản xuất tốt theo tiêu chuẩn GMP và các biện pháp khống
chế ô nhiễm để hạn chế thấp nhất quá trình phân huỷ các chất hữu cơ làm ô nhiễm mùi
tại nhà máy
2.1.2.2 Các yếu tố tác động đến môi trường vi khí hậu
Trang 11Ô nhiễm tiếng ồn và rung động
Trong quá trình hoạt động của dự án, tiếng ồn phát sinh từ các nguyên nhân chính như sau:
- Từ hoạt động các phương tiện giao thông trong khuôn viên nhà máy: hoạt động của
các xe tải, container vận chuyển nguyên vật liệu và sản phẩm ra vào nhà máy Tuy
nhiên đây là nguồn gây ồn không liên tục do nhà máy có quy định thời gian nhập xuất
nguyên liệu và sản phẩm riêng
-Từ hoạt động của các máy móc, thiết bị trong nhà máy: các máy có khả năng phát sinh
tiếng ồn lớn là nồi hơi, máy đóng hộp, máy rửa nguyên liệu bao bì, máy băm vỏ hoa quả máy phát điện (không liên tục)… Trong phạm vi bán kính 5m ở các máy này, tiếng ồn
có thể dao động ở mức 75 - 90 dBA Trong khi đó tiếng ồn từ 80 dBA đã có thể làm
ảnh hưởng đến công nhân như làm giảm sự chú ý, dễ mệt mỏi, nhức đầu chóng mặt,
tăng cường sự ức chế thần kinh trung ương và ảnh hưởng tới thính giác của con người
Khi tiếp xúc với tiếng ồn cường độ cao trong thời gian dài sẽ dẫn đến bệnh điếc nghề
nghiệp Tiếng ồn cũng gây nên thương tổn cho hệ tim mạch và làm tăng bệnh đường tiêu hóa Tiếng ồn từ dự án tác động chủ yếu đến công nhân sản xuất trong khu vực nhà máy do
khu vực sản xuất cách biệt khá xa khu dân cư và các đối tượng khác Để tiếng ồn không ảnh hưởng lớn đến công nhân viên trong dự án, công ty sẽ có những biện pháp chống ồn hợp lý b
Nhiệt độ
Đối với dự án thì nhiệt độ là một trong những nguồn ô nhiễm đáng kể Nhiệt độ
phát sinh từ các máy móc của dự án như: máy phát điện (tuy không thường xuyên), lò sấy
Ngoài các nguyên nhân phát sinh nhiệt độ ở các máy móc sử dụng nhiệt thì yếu tố
tự nhiên cũng làm gia tăng nhiệt độ đáng kể trong môi trường lao động Ở Việt Nam do
khí hậu nóng ẩm gió mùa nên nhiệt độ thường cao Do đó dễ xuất hiện những tai biến
nguy hiểm cho con người khi tiếp xúc nhiệt độ ở quá ngưỡng cho phép sẽ gây ra các triệuchứng như: Rối loạn điều hòa nhiệt, say nóng, mất nước và mất muối khoáng… Trong cơthể con người sự chống đỡ với nhiệt chủ yếu bằng cách mất nhiệt qua da khi tiếp xúc với
Trang 12lưu giảm dẫn đến cơ thể chống đỡ bằng cách ra mồ hôi và xung huyết ngoại biên Sự
giản mạch ngoại biên có thể làm tụt áp, thiếu máu não Ra mồ hôi nhiều gây khát dữ dội
nếu uống nước mà không có thêm muối thì gây giảm chlo trong huyết tương Lượng muốimất cao nếu không bù đắp sẽ gây các tai biến do giảm chlo như: nhức đầu, mệt mỏi, nôn
và đặc biệt là co rút cơ ngoài ý muốn
Để giảm tác hại do nhiệt gây ra làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người khi trực
tiếp tham gia sản xuất, Công ty sẽ quan tâm xử lý nguồn ô nhiễm này ngay từ giai đoạn
thiết kế xây dựng
2.1.2.3 Nguồn ô nhiễm nước thải
Đối với dự án khi đi vào hoạt động sản xuất sẽ phát sinh ra nước thải từ các nguồn sau:Nguồn ô nhiễm Tính chất nước thải
Nước rửa nguyên liệu hoa
quả
Chứa các cặn lơ lửng, đất cát và rác
Nước rửa hộp không Ô nhiễm nhẹ các cặn bụi trơ
Nước thải sinh hoạt BOD, COD, SS, pH, vi sinh gây bện
hNước mưa chảy tràn BOD, COD, đất cát
Cụ thể lưu lượng và tính chất các nguồn ô nhiễm này như sau:
a.Nước rửa nguyên liệu hoa quả
Đây là nguồn ô nhiễm có tải lượng lớn nhất Với lượng hoa quả cần rửa trong 3 ca sản xuất/ngày là 82 tấn và mỗi tấn cần khoảng 2m3 nước để rửa, thì ước tính lượng nước rửa thải ra hàng ngày bằng lượng nước sử dụng khoảng 160 m3
Tuy với lượng nước sử dụng cao nhưng đây lại là nguồn ô nhiễm có nồng độ các chất ô nhiễm không đáng kể Nước thải chứa chủ yếu các cặn đất cát bám dính trên vỏ hoa quả Các chất này đều có tính chất là khá trơ, có khả năng xa lắng tốt
b
Nước rửa hộp đựng
Trang 13Hộp đựng hoa quả trước khi sử dụng để đựng thành phẩm phải được rửa sạch qua
nước Nước thải từ quá trình này khoảng 10 m3/ngày có chứa nồng độ rất ít các chất ô
nhiễm, chủ yếu chứa bụi bẩn
c
Nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt của dự án bao gồm: Nước thải từ nhà vệ sinh, nhà ăn, căng tin, nước thải từ khu vực tắm rửa giặt Nước thải này chứa chủ yếu các chất cặn bã, các chất
dinh dưỡng (N, P) các chất rắn lơ lửng (SS), các chất hữu cơ (BOD, COD và các vi khuẩn
Đối với dự án thì lượng nước sinh hoạt bình quân cho mỗi người có thể ước tính sửdụng khoảng 60 lít nước/người/ngày
* TCVN 5945:1995 – tiêu chuẩn nước thải công nghiệp (loại A)
So sánh với tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải của cho thấy nước thải sinh hoạt của dự
án có nồng độ vượt tiêu chuẩn của nguồn tiếp nhận, dự án sẽ xử lý nước thải đạt tiêu
chuẩn trứơc khi thoát ra nguồn tiếp nhận
d
Nước mưa chảy tràn
Vào mùa mưa, nước mưa chảy tràn qua khu vực mặt bằng của dự án sẽ kéo theo
đất, cát và chất cặn bã thấm vào lòng đất Do công ty có mặt bằng lớn nên nếu lượng
Trang 14nước mưa này không được quản lý tốt cũng sẽ gây tác động tiêu cực đến nguồn nước bề
mặt, nước ngầm, đời sống thuỷ sinh trong khu vực và làm mất vẻ mỹ quan của công ty
Ước tính, nồng độ các chất ô nhiễm có trong nước mưa chảy tràn như sau:Nồng độ ước tính các chất ô nhiễm trong nước mưa chảy tràn
So với các loại nước thải khác thì nước mưa có nồng độ các chất ô nhiễm thấp có
thể được coi là nước sạch
2.1.2.4 Chất thải rắn
a
Chất thải rắn sản xuất
Chất thải rắn sản xuất của dự án gồm có:
- Các phế thải từ hoa quả:
+ Loại trừ vỏ cứng: 20%
+ Loại trừ vỏ lụa: 10%
+ Hư hao trong quá trình xử lý, định hình: 10%
Với tỷ lệ hao hụt như vậy thì tổng lượng hao hụt lớn nhất trong quá trình chế biến là 40%
Xỉ than thải: Xỉ than thải từ lò chiếm khoảng 20% lượng than sử dụng Với lượng than
sử dụng mỗi giờ trung bình khoảng 885 kg thì lượng xỉ than thải ra khoảng 177 kg/giờ.Nếu ngày làm việc với thời gian 3 ca thì lượng xỉ than thải sẽ khá lớn (khoảng 2.808 kg)
Xỉ than có đặc tính là trơ, khó phân huỷ sinh học có thể sử dụng làm gạch xây dựng Do
đó nhà máy dự định có kế hoạch nghiền nhỏ trộn với xi măng theo tỷ lệ thích hợp và chovào má
y ép để tạo ra gạch xây dựng
b.Chất thải rắn sinh hoạt