Đồ án thiết kế cơ sở xử lý nước thải nhà máy bia Bình Định

Trờng Đại học Bách Khoa Hà Nội Viện Khoa học&Công nghệ Môi trờng Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập-Tự do-Hạnh phúc Nhiệm vụ đồ án Sinh viên : Ngô Hồng Phơng Chuyên ngành : Công nghệ môi trờng Khoá : 43 1.Tên đề tài : Nghiên cứu, thiết kế sở xử lý nớc thải nhà máy bia Bình Định 2.Các số liệu ban đầu : Theo số liệu thực tế từ trình sản xuất công ty tài liêụ có liên quan 3.Nội dung phần tính toán : Hiện trạng môi trờng nhà máy Đề xuất, thiết kế tính toán sở xử lý nớc thải cho nhà máy Cán hớng dẫn : PGS.TS Đinh Văn Sâm Ngày giao nhiệm vụ : Ngày hoàn thành : Ngày tháng năm 2003 Chủ nhiệm khoa Kết đánh giá : - Quá trình làm đồ án - Điểm bảo vệ - Điểm duyệt Cán hớng dẫn : : : Ngày tháng năm 2003 Chủ tịch hội đồng Lời cảm ơn Sau thời gian tìm hiểu, thu thập số liệu tính toán, đợc giúp đỡ bảo tận tình thầy giáo - PGS.TS Đinh Văn Sâm em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Em xin bày tỏ lòng cảm ơn tới thầy cô giáo ViệnKH&CNMT - Trờng ĐH Bách Khoa Hà Nội dạy dỗ giúp đỡ em suốt năm học vừa qua Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc PGS.TS Đinh Văn Sâm - ngời thầy trực tiếp hớng dẫn giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn Nhà máy bia Đông Nam á, Nhà máy bia Bình Định giúp thu thập số liệu tìm hiểu công nghệ ngày thực tập Hà Nội 5/2003 Sinh viên Ngô Hồng Phơng mục lục Trang Mở đầu I Giới thiệu nhà máy bia Bình Định - Hiện trạng môi trờng I.1 Giới thiệu nhà máy bia Bình Định I.1.1 Vị trí địa lý mặt nhà máy I.1.2 Phân bố suất nhà máy I.2 Công nghệ sản xuất bia nhà máy I.2.1 Nguyên liệu cho sản xuất bia I.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất bia I.3 Hiện trạng môi trơng nhà máy bia I.3.1 khí thải I.3.2 Chất thải rắn I.3.3 Nớc thải II Giới thiệu công nghệ xử lý nớc thải nhà máy bia III Thiết kế, tính toán sở xử lý nớc thải cho nhà máy bia III.1 Tổng quan công nghệ xử lý nớc thải nhà máy bia III.1.1 Các phơng pháp yếm khí III.1.1.1 Cơ chế trình xử lý yếm khí III.1.1.2 Một số thiết bị xử lý yếm khí thông dụng III.1.2 Các phơng pháp hiếu khí III.1.2.1 Cơ chế trình xử lý hiếu khí III.1.2.2 Oxy hoá cấp khí tự nhiên III.1.2.3 Oxy hoá cấp khí cỡng III.1.3 Các phơng pháp xử lý bùn cặn III.2 Lựa chọn công nghệ xử lý nớc thải cho nhà máy bia Bình Định III.2.1 Đề xuất công nghệ III 2.2 Cơ sở lựa chọn dây truyền thiết bị xử lý III.2.3 Cờu tạo nguyên tắc hoạt động thiết bị III.3 Tính toán thiết kế thiết bị III.3.1 Bể điều hoà III.3.2 Bể UASB III.3.3 Bể aeroten III.3.4 Bể lắng đợt hai III.3.5 Bể lên men tiêu huỷ bùn III.4 Tính toán thiết bị phụ III.4.1 Bố trí mặt sở xử lý III.4.2 Bố trí cao trình sở xử lý III.4.3 Tính toán máy nén, cụm bơm IV Dự toán kinh phí xây dựngvà chi phí xử lý IV.1 Dự toán kinh phí xây dựng IV.2 Tính chi phí thiết bị IV.3 Tính chi phí vận hành IV.4 Dự tính giá thành xử lý Kết luận Tài liệu tham khảo Mở đầu Bia đợc sản xuất lâu đời giới loại nớc giải khát thông dụng đơì sống ngày ngời Bia mang hơng vị đặc trng riêng, loại nớc uống mát bổ Khi dợc sử dụng mức, bia tạo sảng khoái tăng cờng sức lực cho thể Bia chứa thành phần có giá trị dinh dỡng cao mà có tác dụng giải khát hữu hiệu có chứa CO bão hoà Nhờ u điểm này, bia đợc sử dụng khắp nơi giới với sản lợng ngày tăng Trên giới từ năm 1990 đến sản lợng bia tăng 20%, năm 1993 sản lợng bia đạt khoảng 116468 triệu lít, đến năm 2000 sản lợng bia giới 142780 triệu lít, trung bình năm tăng tỷ lít bia Hiện giới có 30 nớc sản xuất bia với sản lợng tỷ lít /năm, Mĩ CHLB Đức hai nớc dẫn đầu với sản lợng 10 tỷ lít /năm Việt Nam, bia ngành công nghiệp có tốc độ tăng trởng cao Năm 1993 sản lợng bia nớc đạt 200 triệu lít/năm, năm1995 sản lợng đạt 500 triệu lít/năm Đến năm 2000 sản lợng bia nớc đạt gần 800 triệu lít Cùng với ngành công nghiệp khác, phát triển nhanh chóng số lợng quy mô doanh nghiệp sản xuất bia kéo theo vấn đề bảo vệ chống ô nhiễm môi trờng Trong trình hoạt động ngành sản xuất bia tạo lợng lớn chất thải gây ô nhiễm môi trờng dạng : khí thải, chất thải rắn nớc thải Trong nguồn gây ô nhiễm cần đợc tập trung giải nớc thải Nguồn thải không đợc xử lý gây ô nhiễm môi trờng nớc, đất, tác động đến nguồn nớc ngầm Ngoài gây ô nhiễm thứ cấp tạo khí gây mùi khó chịu, làm ô nhiễm không khí, ảnh hởng xấu đến sức khoẻ đời sống cộng đồng Vì vậy, nớc ta xử lý nớc thải ngành sản xuất bia vấn đề đáng quan tâm Hiện có vài sở sản xuất lớn có hệ thống xử lý nớc thải nh : Nhà máy bia Việ Nam, bia Huda, bia Đông Nam á,những hệ thống đợc nhập công nghệ từ nớc lên có giá thành cao, cha tính đến khả công nghệ không phù hợp Còn lại hầu hết sở sản xuất bia thải trực tiếp nớc thải vào hệ thống thoát nớc công cộng mà không qua xử lý Hơn sở nằm thành phố, khu công nghiệp hay xen lẫn với khu vực dân c Để đáp ứng thực tế khách quan trên, việc nghiên cứu thiết kế hệ thống khả thi công nghệ nh giá thành xử lý vấn đề cần thiết cấp bách Với đề tài " Nghiên cứu, thiết kế sở xử lý nớc thải cho nhà máy bia Bình Định " mong muốn đáp ứng đợc phần yêu cầu I.Giới thiệu nhà máy bia bình định - trạng môi trờng I.1 Giới thiệu nhà máy bia Bình Định Nhà máy bia Bình Định nhà máy nằm khu công nghiệp Phú Tài, tinh Bình Định Năng xuất nhà máy đạt 25 triệu lí bia năm Sản phẩm nhà máy gồm bia chai, bia lon bia I.1.1 Vị trí địa lý mặt nhà máy Vị trí địa lý mặt nhà máy đợc thể hình I.1.1 I.1.2 Phân bố suất nhà máy Thời vụ sản xuất năm nhà máy đợc thể biểu đồ I.1.2 Hình I.1.2 Biểu đồ phân bố suất nhà máy năm Năng suất (Triệu lít) 10 11 12 Thời gian (Tháng) Hình I.1.1 Sơ đồ mặt vị trí nhà máy I.2 Công nghệ sản xuất bia nhà máy I.2.1 Nguyên liệu cho sản xuất bia Bia đợc sản xuất lâu đời giới loại nớc giải khát thông dụng Thành phần bia bao gồm: 80-90% nớc, 2.5-6% cồn, 0.3-0.4% H2CO3 5-10% chất tan, chất tan có 30% gluxit, 8-10% hợp chất chứa Nitơ, có axit hữu cơ, chất khoáng số vitamin I.2.1.1 Nguyên liệu chính: Nguyên liệu cho sản xuất bia bao gồm: Malt đại mạch, gạo tẻ, hoa houblon, nấm men nớc Hiện gạo tẻ nguyên liệu phải nhập ngoại - Malt đại mạch: Là hạt đại mạch đợc nảy mầm điều kiện nhân tạo, trình nảy mầm, lợng lớn enzim hình thành tích tụ đại mạch Các enzim tác nhân phân giải hợp chất gluxit, prôtêin malt thành nguyên liệu mà nấm men sử dụng để lên men Hạt đại mạch chứa 4-5% độ ẩm, 76% độ tan Thành phần hoá học tính theo phần trăm chất khô: Tinh bột : 58% prôtêin : 10% Chất béo : 2.5% Xơ : 6% Khoáng : 2.8% Sacaroza : 5% Đờng khử : 4% Pentoza hoà tan: 1% Hexoza Pentoza không hoà tan: 9% Ngoài số chất màu, chất thơm, chất đắng, - Gạo tẻ: Để tận dụng lợng enzim amilaza có malt để hạ giá thành sản phẩm, gạo tẻ đợc dùng làm nguyên liệu thay thế, tỷ lệ gạo sản xuất bia khoảng 30% Gạo tẻ chứa 76% độ tan, 12% độ ẩm Thành phần hoá học gạo tính theo phần trăm chất khô: Tinh bột : 70-75% Các loại đờng : 2-5% Khoáng : 1-1.5% Prôtit : 7-8% Chất béo : 1-1.5% - Hoa houblon: hoa houblon chứa chất thơm, chất có vị đắng đặc trng Nhờ hoa có vị dễ chịu, hơng thơm, bọt lâu tan, Thành phần hoá học hoa houblon cho sản xuất bia tính theo % chất khô: Độ ẩm : 12.5% Các chất chứa Nitơ: 17.5% Xơ : 13.3% Các chất đắng : 18.3% Este : 0.4% Tro : 7.5% Tanin : 3% Các chất trích ly không chứa Nitơ: 27.5% Nớc: Sản xuất bia nghành sử dụng nhiều nớc với mục đích khác : Nớc nguyên liệu, nớc làm lạnh, nớc rửa thiết bị, bao bì, vệ sinh nhà xởng ,nớc để sản xuất hơi, Chất lợng bia phụ thuộc nhiều vào chất lợng nguồn nớc cấp.Nớc dùng cho sản xất bia phải nớc qua xử lí,đạt tiêu chuẩn cho nớc nguyên liệu để sản xuất nớc giải khát +Không màu không mùi +Chỉ số coli 105 Chế độ chảy rối 0,836.10 đợc xác định theo công thức : 6,81 0,9 + = lg 3,7 Re [14] Trong đó: : Độ nhám tơng đối = d : Độ nhám tuyệt đối = 0,1mm 61 = 0,1 = 87.10 115 = 0,0216 15 996,27.0,8 = 898,2 N / m Pm = 0,0216 0,115 Pc : áp suất để khắc phục trở lực cục Pc = w 2 N/m2 N/m2 : Các hệ số trở lực cục Trên đờng ống có van chiều 1= 5,7 [14] khuỷu 900 3= 1,1 = 5,7 + 4.1,1 = 10,1 PC= 10,1 Do hm = 996,27.0,8 = 3220 N/m2 318,8 + 898,2 + 3220 Pd + Pm + Pc = = 0,45 m 996,27.9,81 g Chon máy bơm nớc loại ly tâm áp suất toàn phần bơm tạo H = 10,4 + 0,45 = 10,85 m Công suất máy bơm N = Q. g.H KW 1000 [14] Q: Năng suất bơm Q = 8,33.10-3m3/s : Khối lợng riêng nớc thứ kg/ m3 g: Gia tốc trọng trờng H: áp suất toàn phần bơm tạo m : Hiệu suất bơm lấy = 80% 8,33.10 3.996,27.9,81.10,85 = 1,1kW N= 1000.0,8 62 N Công suất động điện Nđc = kW tr dc Trong đó: N : Công suất bơm kW tr : Hiệu suất truyền động tr = 80% đc : Hiệu suất động điện đc = 80% 1,1 Nđc = 0,8.0,8 = 1,72kW Thông thờng ngời ta thờng chọn động điện có công suất lớn công suất tính toán c N cdc = N dc kw : Hệ số dự trữ công suất, chon = 1,5 c N = 1,5 1,72 = 2,58 kW Chọn máy bơm ly tâm có công suất động điện kW Để bơm nớc thải từ bể điều hoà sang UASB ta lắp đặt bơm ly tâm có công suất kW hoạt động lại bơm để dự trữ 2.Tính bơm tuần hoàn bùn cdc áp lực toàn phần để chọn bơm : Htp = Hh + Ht + Hd m [9] Hh : Chiều cao hình học bơm nớc, Hh = 1,7+ 4,0 = 5,7 m Hd : Tổn thất áp lực trạm bơm Hd đợc xác định sơ qua công thức : Ht = v0 2.g m [9] : Hệ số tổn thất áp lực, phụ thuộc vào loại phụ tùng V0 : Vận tốc nớc chảy qua thiết bị trạm bơm m/s g : gia tốc trọng trờng m/s2 Tổn thất áp lực Ht đợc lấy sơ Ht = 2,5 m [9] Hd : Tổn thất áp lực ống đẩy Hd đợc tính gần Hd = (1+0,15).i.l m l : Chiều dài ống áp lực m, lấy l = 15 m i : Tổn thất đơn vị dọc đờng , i = 0,01 m Hd = (1+0,15).0,01.15 = 0,2 m 63 Htp = 5,7 + 2,5 + 0,2 = 8,4 m Q. g.H Côngh suất bơm : N = 1000. Q : Năng xuất bơm , Q= kW 309,6 = 3,58.10-3 m3/s 24.3600 : Khối lợng riêng dung dịch bùn, lấy khối lợng riêng nớc = 996,27 kg/m3 H : áp suất toàn phần bơm , H = 8,4 m : Hiệu suất bơm , lấy = 80% N= 3,58.103.9,81.996,27.8,4 1000.0,8 = 0,4 kW N Công suất động điện Nđc = dc tr kW [14] N : Công suất bơm kW dc : Hiệu suất động điện , lấy dc = 80% tr : Hiệu suất truyền động, tr = 80% Nđc = 0,4 = 0,625 kW 0,8.0,8 Thông thờng ta chọn động điện có công suất lớn công suất tính toán Nđcc = Nđc kW : Hệ số dự trữ công suất , chọn = Ncđc = 2.0,625 = 1,25 kW Vậy chọn bơm ly tâm có công suất 1,5 kW Đối với bơm nớc từ bể mêtan bể aeroten bơm bùn xả sang bể mêtan ta chọn loại bơm có công suất 1,5 kW ( loại có bán thị trờng ) IV Dự toán kinh phí xây dựng chi phí xử lý IV.1 Dự tính kinh phí xây dựng Căn vào Định mức dự toán xây dụng số 1242/1998/QĐ - BXD Đơ giá xây dựng Uỷ ban vật giá nhà nớc - 1999 quy định Ta có kết tính toán bảng sau 64 Bảng IV.1: Chi phí xây dựng hệ thống xử lý TT 10 11 Tên công việc Bể điều hoà Đào đất thủ công 10,3ì7,3ì3,25 Bê tông gạch vỡ lót đáy dày10 cm 10,3ì7,3ì0,1 Bê tông đáy M200 dày 15 cm 10,3ì7,3ì0,15 Bê tông thành bể M200 dày 15cm 2ì7,3ì3ì0,15 2ì10,3ì3ì0,15 Bê tông mặt bể M200 dày 15 cm 10,3ì7,3ì0,15 Cốt thép đáy mặt bể 12 a200 Cốt thép thành bể a150 Trát vữa xi măng M75 dày 1,5cm 2ì10ì7 = 140 (10+7)ì3 = 51 Đánh bóng M100 dày cm Bể UASB Đào đất thủ công 3,13 ì7,552ì1,15 Bê tông đá M100 lót đáy dày 15 cm 3,13 ì7552ì0,15 Đơn vị m3 Khối lợng 244,4 Vật liệu Đơn giá(VNĐ) Nhân công 8832 m3 Máy Vật liệu 7,5 255882 14647 12041 1919115 109853 90308 m3 11,3 376791 29915 12479 4257738 338040 141013 m3 16 425523 46177 15888 6808368 738832 254208 m3 11,3 32168 18747 4306068 363498 208756 108178 179834 2599 99351 15916 190 5254043 68871832 981358 140631 305718 496409 129156 27057 36290 381068 4041572 4042254 5138 Thành tiền(VNĐ) Nhân công 2158541 Máy Tấn Tấn m2 1,3 1,7 191 m2 m3 191 55 191 8573 8832 245 1637443 196539 485760 46795 m3 7,2 255882 14647 12041 1842350 105458 86695 65 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Bê tông đáy M200 dày 20cm 3,13 ì7,552ì0,2 Bê tông thành bể M200 dày 20 cm 3,14ì7,55ì7,4ì0,2 Bê tông mặt bể dày 15cm 3,13 ì7,552ì0,15 Cốt thép đáy mặt bể 12 a200 Cốt thép thành 12 a200 Trát mặt bể vữa xi măng dày 1,5 cm Láng, đánh bóng Bể Aeroten Đào đất thủ công 12,92ì5,4ì1,15 Bê tông đá M100 lót đáy dày 15 cm 12,92ì5,4ì0,15 Bê tông đáy M200 dày 20 cm 12,92ì5,4ì0,2 Bê tông thành bể M200 dày 20 cm 2ì12,92ì6ì0,2= 31 2ì5,0ì6ì0,2 = 12 3ì5,0ì5,0ì0,2 = 15 Cốt thép đáy bể12 a200 Cốt thép thành bể12 a150 m3 9,6 376791 29915 12479 3617194 287184 119798 m3 35,1 425523 46177 15888 14935857 1620813 119798 m3 6,8 381068 32168 18474 2591262 218742 125623 Tấn Tấn m2 m2 m3 0,9 1,3 490 490 80 4041572 4042254 5138 191 108178 179834 2599 8573 8832 99351 15916 190 245 337415 5254830 2517620 4200770 97360 233784 1273510 504210 706560 89416 20691 93100 120050 m3 10,5 255882 14647 12041 2686761 153794 126431 m3 14 376791 29915 12479 5275074 718810 174706 m3 58 425523 46177 15888 24680334 2678266 921504 Tấn Tấn 0,8 1,6 4041572 4042254 108178 179834 99357 15916 3233258 6467606 86542 287734 79481 25466 66 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Trát mặt bể vữa ximăng dày1,5cm 12,52ì5 = 62,6 4ì12,92ì5 = 258,4 4ì5,4ì5 = 108 6ì5,0ì5 = 150 Láng, đánh bóng Bể lắng đợt Đào đất thủ công 3,13 ì9,02ì1,15 Bê tông đá M100 lót đáy dày 15 cm 3,13 ì9,02ì0,15 Bê tông đáy M200 dày 20cm 3,13 ì9,02ì0,2 Bê tông thành bể M200 dày 20 cm 3,14ì9,0ì3,0ì0,2 Cốt thép đáy bể12 a200 Cốt thép thành bể12 a150 Trát vữa ximăng M75 dày1,5 cm 3,13 ì8,72 = 59,4 2ì3,14ì9,0ì3,0 = 169,5 Láng, đánh bóng M100 dày2cm Bể mêtan Đào đất thủ công 6,0ì4,4ì2,25 m2 579 5138 2599 190 2974902 1504821 110010 m2 m3 579 73,1 191 8573 8832 1029 4963767 595791 645619 141855 m3 9,5 255882 14647 12041 2430879 139147 158483 m3 12,7 376791 29915 12497 4785246 379920 158483 m3 17 425523 46177 15888 7233891 785009 270096 Tấn Tấn m2 0,7 0,5 228,9 4041572 4042254 5138 108178 179834 2599 99351 15916 190 2829100 2021127 1176088 75725 89917 594911 7958 7958 43491 m2 m3 228,9 59,5 8573 1029 8832 245 1962360 235538 585764 56080 67 36 37 38 39 40 41 42 Bê tông đá M100 lót đáy dày 15cm 6,0ì4,4ì0,15 Bê tông đáy trần bể dày 15cm 2ì6,0ì4,4ì0,15 Bê tông thành M200 dày 20 cm 2ì6,0ì5ì0,2 4ì4,4ì5ì0,2 Cốt thép đáy, trần bể 12 a200 Cốt thép thành bể12 a150 Trát mặt bể vữa ximăng M75 dày 1,5 cm 6ì4ì5 = 120 2ì5,6ì5 = 56 2ì(4+5,6)ì5 = 57,6 Láng, đánh bóng M100 dày2cm Tổng số m3 255882 14647 12041 1023528 58588 48164 m3 7,9 376791 29915 1279 2976649 236329 98584 m3 29,6 425523 46177 15888 12595481 1366839 470285 Tấn Tấn m2 0,5 0,9 233,6 4041572 4042254 191 108178 179834 5138 99357 15916 2599 2020786 3638029 1200237 54089 161851 607126 48676 14324 44384 m2 233,6 8573 1029 245 2002653 365510711 240374 122665946 57232 15227771 68 Từ bảng ta có chi phí xây dựng thiết bị : 503.184.428 VNĐ IV.2.Tính chi phí thiết bị chi phí khác - Chi phí thiết kế hệ thống50.000.000 VNĐ - Chi phí chạy thử chuyển giao công nghệ : 50.000.000 VNĐ - Chi phí đẻ xây dựng nhà bơm, phòng trực : 30.000.000 VNĐ - Chi phí mua thiết bị phụ : + Bơm nớc thải từ bể điều hoà sang bể UASB : ì 10.000.000 = 20.000.000 VNĐ + Bơm tuần hoàn bùn : cáiì20.000.000 = 40.000.000 VNĐ + Bơm bùn xả sang bể mêtan : cáiì10.000.000 = 20.000.000 VNĐ + Bơm hút nớc từ bể mêtan bể điều hoà : 2cáiì10.000.000 = 20.000.000.VNĐ + Bơm hút bùn từ bể mêtan 1cáiì10.000.000 = 10.000.000 VNĐ + Bơm hút bùn từ bể lắng đợt : 2cáiì20.000.000 = 40.000.000 VNĐ + Máy nén khí : 2cáiì40.000.000 = 80.000.000 VNĐ + Chi phí cho đờng ống dẫn nớc, ống dẫn khí : 100.000.000 VNĐ + Các chi phí khác : 50.000.000 VNĐ Nh tổng chi phí xây dựng : 1.003.184.428 VNĐ IV.3 Tính chi phí vận hành - Chi phi điện : 42 + + 4.1,5 = 51 kW/h Với giá điện quy định 1000VNĐ/1kW Chi phí sử dụng điện : 51.000 VNĐ/giờ hay 36.720.000 VNĐ/tháng - Chi phí trả cho công nhân vận hành hệ thống : - Hệ thống cần công nhân vận hành với tiền lơng tháng VND/tháng 500.000 69 Chi phí cần phải trả cho công nhân : 4ì500.000 = 2.000.000 VNĐ/tháng - Chi phí phát sinh cho khoản khác : 2.000.000 VNĐ/tháng Vậy tổmg chi phí vận hành hệ thống : 40.720.000 VNĐ/tháng Hay 1.357.333 VNĐ/ngày IV.3 Tính giá thành xử lý Chi phí để xử lý m3 nớc thải : - Khi cha tính khấu hao công trình : T1 = 1.357.333 = 1885 VNĐ 720 - Khi có tính đến khấu hao côngh trình : Giả thiết công trình đợc sử dụng liên tục 15 năm Chi phí xử lý có tính đến khấu hao công trình đợc xác định theo công thức : T2 = [(Chi phí xây dựng bản)/(15 nămì12 thángì30 ngày)] + (Chi phí vận hành)/ngày T2 = hay 1.003.184.428 + 1.357.333 = 1.543.107 VNĐ/ngày 15 ì 12 ì 30 1.543.107 = 2143 VNĐ/ m3 nớc thải 720 70 Kết luận Do đặc tính nớc thải nhà máy bia Bình Định có hàm lợng chất hữu hoà tan cao, chất dễ chuyển hoá sinh học Qua trình phân tích, đánh giá kết hợp với việc tìm hiểu thu thập thông tin, đề xuất thiết kế phơng pháp xử lý sinh học với hệ thống liên hợp yếm- hiếu khí Hệ thông bao gồm xử lý yếm khí thiết bị UASB sau xử lý hiếu khí bể Aeroten Hệ thống đợc áp dụng nhiều nớc giới, hiệu xử lý cao, thoả mãn đợc yêu cầu dòng thải áp dụng thành công cho nhà máy bia Bình Định Dây truyền xử lý bao gồm : - Bể điều hoà tách sơ - Bể xử lý yếm khí kiểu dòng ngợc UASB - Bể xử lý hiếu khí Aeroten - Bể lắng đứng loại rađian - Bể tiêu huỷ bùn yếm khí Tổng số vốn đầu t xây dựng : 1.003.184.428 VNĐ Giá thành xử lý : 2143 VNĐ/1 m3 nớc thải Trong trình tính toán, cố gắng tính chi tiết hạng mục nh lựa chọn thông số phù hợp với thực tế Việt Nam nh nhà máy Tuy nhiên, trình độ, thời gian có hạn nh điều kiện để nghiên cứu cách sâu sắc đầy đủ công nghệ xử lý nớc thải nên trình tính toán trình bày tránh khỏi thiếu xots định Với đề tài hy vọng đóng góp phần cho công tác bảo vệ môi trờng nhà máy 71 Tài liệu tham khảo Trịnh Xuân Lai - Tính toán thiết kế công trình xử lý nớc thải NXB Xây dựng 2000 Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga - Giáo trình công nghệ xử lý nớc thải NXB Khoa học kỹ thuật 1999 Hoàng Kim Cơ cộng - Kỹ thuật môi trờng NXB Khoa học kỹ thuật 2001 Trần Hiếu Nhuệ - Thoát nớc xử lý nớc thải công nghiệp NXB Khoa học kỹ thuật 1992 Trần Đức Hạ - Xử lý nớc thải sinh hoạt qua mô nhỏ vừa NXB Khoa học kỹ thuật 2002 Hoàng Huệ - Xử lý nớc thải NXB Xây dựng 1996 Sổ tay xử lý nớc tập 1,2 - NXB Xây dựng 1999 Nguyễn Ngọc Dung - Xử lý nớc cấp NXB Xây dựng 1999 Hoàng Huệ, Phan Đình Bởi - Mạng lới thoát nớc NXB Xây dựng 1996 10 Trần Hiếu Nhuệ, Trần Đức Hạ - Cấp thoát nớc NXB Khoa học kỹ thuật 1996 11 Hoàng Đình Hoà - Công nghệ sản xuất malt bia NXB Khoa học kỹ thuật 1998 12 Trần Lệ Minh - Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật Nghiên cứu ảnh hởng số yếu tố tới quă trình xử lý nớc thải sản xuất bí bùn hoạt tính Trung tâm KH&CNMT, Hà Nội 1997 13 Viện KH&CNMT - Tập giảng thí nghiệm chuyên đề : Xử lý sinh học nớc thải 14 Trần Xoa, Nguyễn Trọng Khuông,- Sổ tay trình thiết bị công nghệ hoá chất NXB Khoa học kỹ thuật 1978 15 Kemira - Handbook on water treatment 16 Brewery handbook 17 Nguyễn Xuân Nghiêm - Đồ án tốt nghiệp " Tính toán thiết kế sở xử lý nớc thải công ty bia Viger" 18 Thuyết minh dây truyền xử lý nớc thải nhà máy bia Đông Nam 72 [...]... phÇn níc th¶i B· h¹t, ®êng Pr«tªin, ®êng NÊm men, bia, pr«tªin Diatomit, nÊm men, bia Bia, xót, nh·n chai §Ỉc trng BOD, SS BOD BOD SS, BOD PH cao, COD, BOD,SS * C©n b»ng níc : §Þnh møc níc cÊp ®èi víi nhµ m¸y bia 9 m3 /1000 lÝt bia Trong c«ng nghƯ s¶n xt bia, níc ®ỵc dïng cho c¸c c«ng ®o¹n víi tû lƯ nh sau : Níc trong c¸c c«ng ®o¹n - Níc trong s¶n phÈm bia (V1) - Níc s¶n xt h¬i (V2) - Níc lµm l¹nh (V3)... BOD §Ĩ xư lý níc th¶i lo¹i nµy thêng ¸p dơng hƯ thèng xư lý liªn hỵp m khÝ - biÕn khÝ Tríc tiªn níc th¶i cã hµm lỵng COD, BOD cao ®ỵc xư lý trong thiÕt bÞ u khÝ kiĨm dßng ngỵc UASB Níc th¶i sau xư lý m khÝ víi hµm l ỵng BOD tõ 200 ÷ 500 mg/l ®ỵc chun vµo bĨ biÕn khÝ Aeroten ®Ĩ xư lý ®¹t tíi tiªu chn dßng th¶i Ph¬ng ph¸p nµy cã u ®iĨm: HiƯu qu¶ xư lý cao Lỵng bïn t¹o ra Ýt (10 ÷ 15% so víi xư lý biÕn... Gi¸ trÞ 720 5,7÷11,7 3000 1800 700 90 30 20 II Giíi thiƯu mét sè d©y trun c«ng nghƯ xư lý níc th¶i nhµ m¸y bia 1 S¬ ®å xư lý níc th¶i cđa nhµ m¸y bia Will Brau GamH (CHLB §øc)[3] N­íc th¶i Lo¹i dÇu l¾ng BĨ l¾ng BĨ biÕn khÝ Aeroten N­íc ra Bïn håi l­u Bïn thõa SÊy kh« BĨ chøa bïn Läc bïn S¬ ®å xư lý níc th¶i nhµ m¸y bia cã c«ng st 16trl/n¨m ®ỵc thiÕt kÕ theo c¸c th«ng sè - Dung tÝch bĨ hiÕu khÝ - Lu lỵng... kiƯm n¨ng lỵng tíi 85 ÷ 90% §¬ng nhiªn hƯ thèng nµy cÇn ®Çu t kinh phÝ lín III ThiÕt kÕ, tÝnh to¸n c¬ së xư lý níc th¶i cho nhµ m¸y bia B×nh §Þnh III.1.Tỉng quan vỊ c«ng nghƯ xư lý níc th¶i nhµ m¸y bia Cã nhiỊu ph¬ng ph¸p xư lý níc th¶i trong ®ã cã 4 ph¬ng ph¸p chÝnh lµ [4]: Ph¬ng ph¸p c¬ häc, ho¸ lý, ho¸ häc vµ sinh häc ViƯc ¸p dơng ph¬ng ph¸p nµo cho phï hỵp t thc vµo ®Ỉc tÝnh cđa dßng th¶i, tÝnh chÊt... NhËn xÐt: ViƯc lùa chän c«ng nghƯ xư lý thÝch hỵp ®èi víi níc th¶i nhµ m¸y bia phơ thc vµo c¸c u tè nh: TÝnh chÊt, lu lỵng dïng th¶i, c¸c ®iỊu kiƯn vỊ kinh tÕ trong yªu cÇu vỊ chÊt lỵng dßng th¶i… 23 - Ph¬ng ph¸p xư lý hiÕu khÝ dïng bïn ho¹t ®éng tÝnh thÝch cho xư lý níc th¶i cã hµm lỵng chÊt h÷u c¬ tõ 500 ÷ 1000 mg/l Ph¬ng ph¸p nµy thêng ¸p dơng cho c¸c nhµ may s¶n xt bia cã c«ng st nhá, d©y chun s¶n... m¸y ta cã thĨ thÊy n¨ng st s¶n xt bia ®¹t cao nhÊt t¹i c¸c th¸ng 5, 6, 7 víi møc 3 triƯu lÝt / th¸ng Gi¶ sư trong 1 th¸ng nhµ m¸y s¶n xt 27 ngµy liªn tơc ⇒ N¨ng st trong 1 ngµy : 3.000.000 = 111.000 lÝt / ngµy 27 Víi ®Þnh møc níc th¶i lµ 6,5 m3 / 1000l bia ⇒ §Þnh møc níc th¶i trong ngµy cđa nhµ m¸y : 6.5×111 = 721,5 lÊy trßn 720 m3/ngµy §Ỉc tÝnh níc th¶i cđa nhµ m¸y bia B×nh §Þnh Th«ng sè Lu lỵng pH... 4 : Níc th¶i sinh ho¹t, níc ma, níc th¶i bé phËn xư lý níc ngÇm Dßng th¶i nµy kh«ng lín, cã thĨ th¶i trùc tiÕp ra cèng th¶i Do tÝnh chÊt níc th¶i cđa nhµ m¸y bia cã hµm lỵng chÊt h÷u c¬ cao , ®Ịu lµ c¸c chÊt cã kh¶ n¨ng ph©n hủ sinh häc nªn ph¬ng ph¸p phỉ biÕn vµ kinh tÕ nhÊt ®Ĩ xư lý níc th¶i lo¹i nµy lµ xư lý sinh häc 18 C¸c ngn th¶i cđa s¶n xt bia vµ ®Ỉc trng [12] Ngn ph¸t sinh - NÊu, ®êng ho¸ -... ®©y kÕt hỵp ®ång thêi m2 qu¸ tr×nh l¾ng vµ ph©n hủ Thêi gian lu cđa lo¹i bĨ nµy t¬ng ®èi cao tõ 30÷90 ngµy Ph¬ng ph¸p nµy thÝch hỵp víi xư lý bïn cỈn tõ c¸c qu¸ tr×nh xư lý sinh häc 3 BĨ läc m khÝ 28 Ống dẫn khí ra Ống dẫn nước ra Vật liệu lọc Lớp cặn lơ lửng Nước thải vào Xả cặn dư Níc th¶i ®i vµo bĨ ®ỵc ph©n phèi ®Ịu theo diƯn tÝch ®¸y bĨ Dßng níc tõ díi lªn tiÕp xóc víi khèi bïn l¬ lưng ë díi líp... kh©u xay, nghiỊn ®ỵc hót vµo cyclon vµ t¸i sư dơng ®a vµo nåi nÊu - B· bia, b· hoa ®ỵc thu gom vµ chøa ë c¸c cyclon sau ®ã b¸n cho nh©n d©n ®Ĩ nu«i c¸ vµ ch¨n nu«i gia sóc - Men bia ®ỵc lµm s¹ch vµ ®ỵc ®a vµo b×nh chøa ®Ĩ sư dơng cho c¸c lÇn sau Men th¶i ®ỵc Ðp kh« vµ b¸n - Chai vì, lon háng ®ỵc b¸n ®Ĩ t¸i chÕ - Bao b× plastic, giÊy háng ®ỵc b¸n cho c¸c c¬ së t¸i chÕ - §èi víi c¸c lo¹i chÊt th¶i r¾n sư... Thêi gian lu - Lỵng bïn kh« thu ®ỵc sau bĨ läc Níc sau xư lý : 1000 m3 : 500 m3/ngµy : 880 mg/l : 1320 kg/ngµy : 0,5 kg/m3.ngµy : 0,16 kg/m3.ngµy : 0,3 ÷ 0,5 kg/kg : 150 ml/g : 225 m3 : 180 m2 : 11h : 4 kg/m3 COD: 70 ÷80 mg/l BOD5: 5 ÷ 20 mg/l 21 2.S¬ ®å hƯ thèng xư lý m - hiÕm khÝ cđa nhµ m¸y bia Bavaria, Lieshout(HµLan)[2] Níc th¶i ®a vµo xư lý cã lu lỵng trong ngµy dao ®éng rÊt lín, Qmax=250 m3/h,