Thực trạng và quy trình xử lý nước thải của Công Ty Cổ Phần Bia Thanh Hóa – Nghi Sơn, Tỉnh Thanh Hóa

Nước là một nhu cầu thiết yếu cho mọi sinh vật. Là nguồn nguyên liệu đặc biệt quan trọng đối với sự sống trên hành tinh, là điều kiện tồn tại và phát triển của tự nhiên kinh tế xã hội và nhân văn nó có vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu và là dung môi lý tưởng để hòa tan, phân bố các chất vô cơ, hữu cơ làm nguồn dinh dưỡng cho giới thủy sinh cũng như động, thực vật trên cạn, cho thế giới vi sinh vật và cả con người. Có thể nói rằng ở đâu có nước thì ở đó có sự sống và ngược lại.Hằng ngày cơ thể con người cần từ 3 10 lít nước cho các hoạt động bình thường. Lượng nước này thông qua con đường thức ăn, nước uống đi vào cơ thể thực hiện các quá trình trao đổi chất, trao đổi năng lượng sau đó theo đường bài tiết thải ra ngoài.Ngày nay quá trình đô thị hóa và sự bùng nổ dân số đã làm cho nguồn nước tự nhiên bị hao hụt và bị ô nhiễm một cách nghiêm trọng.Bên cạnh đó với sự phát triển một cách nhanh chóng của các ngành công nghiệp đã thải ra ngoài môi trường một lượng nước thải lớn.Ngành Công nghệ Sinh học là một trong những ngành công nghiệp phổ biến nó phát triển gắn liền với nhu cầu và đời sống của con người. Ở Việt Nam trong nhiều năm gần đây ngành này phát triển với tốc độ lớn đặc biệt là ngành sản xuất rượu bia. Đây cũng là ngành tạo nguồn thu lớn cho nhà nước và mang lại hiệu quả kinh tế cao.Do mức sống tăng, mức tiêu dùng bia ngày càng cao năm 2010 có khoảng 81 triệu người và đến năm 2014 lên đến 89 triệu người dùng bia Do vậy mức tiêu thụ bình quân theo đầu người vào năm 2012 đạt 171người năm.Trong số các ngành công nghiệp gây ô nhiễm nước có ngành sản xuất Bia Rượu Nước giải khát. Đây là ngành có nhu cầu sử dụng nước lớn, bình quân để ra được một lít bia thành phẩm cần 5 9 lít nước. Trong số nước sử dụng chỉ có 1 lít thành phẩm, một phần nhỏ thất thoát do bay hơi, tuần hoàn tái sử dụng còn lại là thải ra môi trường. Trong khi nhu cầu sử dụng Bia – Rượu – Nước giải khát ngày càng tăng, nguy cơ ô nhiễm môi trường nước cũng tăng theo Cùng với các ngành công nghiệp khác, sự phát triển nhanh chóng về số lượng và quy mô các doanh nghiệp sản xuất bia đã kéo theo những vấn đề bảo vệ và chống ô nhiễm môi trường. Trong quá trình hoạt động ngành sản xuất bia cũng tạo ra một lượng lớn chất thải gây ô nhiễm môi trường cả 3 dạng khí thải,Chất thải rắn và nước thải, trong đó nguồn gây ô nhiễm chính và cần được tập trung giải quyết là nước thải. Nguồn thải này nếu không được xử lý sẻ gây ô nhiễm thứ cấp tạo khí gây mùi khó chịu, làm ô nhiễm không khí, ảnh hưởng đến sức khỏe và đời sống cộng đồng. Từ thực tế khách quan cho thấy muốn xử lý nguồn nước thải của ngành sản xuất bia có hiệu quả thì ta phải đánh giá được thực trạng về mức độ ô nhiễm gây ảnh hưởng tới đời sống xung quanh của con người.

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Tất cả các số liệu

và kết quả nghiên cứu trong báo cáo thực tập tốt nghiệp này là hoàn toàn trung thực

do tôi tự thu thập, trích dẫn Tuyệt đối không sao chép từ bất kỳ một tài liệu nào Các thông tin tài liệu trích dẫn trong bài báo cáo đã được ghi rõ nguồn gốc

Vinh ngày 29 tháng 4 năm 2016

Sinh viên Nguyễn Thị Liên

LỜI CÁM ƠN

Trong quá trình thực hiện đề tài “Tìm hiểu thực trạng và quy trình xử lý nước thảicủa công ty cổ phần bia Thanh Hóa,Tỉnh Thanh Hóa” Tôi đã nhận được rất nhiều

sự giúp đỡ nhiệt tình và sự tạo điều kiện của rất nhiều, tổ chức và cá nhân

Tôi xin được bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến tập thể lãnh đạo các thầy cô giáo trongkhoa Công nghệ Sinh học nói riêng và Trường Đại học Công nghệ Vạn Xuân nóichung, Giám Đốc, cùng tập thể lãnh đạo, chuyên viên, cán bộ, các anh chị trongCông ty Cổ phần Bia Thanh Hóa – Nghi Sơn

Đặc biệt tôi xin được bày tỏ sự cảm động sâu sắc và xin chân thành cảm ơn đếngiảng viên hướng dẫn ThS Nguyễn Đình Đề - giảng viên khoa Công nghệ Sinh họctrường Đại học Công nghệ Vạn Xuân Người hướng dẫn chỉ bảo rất tận tình cho tôitrong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành báo cáo thực tập tốtnghiệp này

Cuối cùng tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè đã động viênkhích lệ và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành báo cáo này

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Vinh ngày 29 Tháng 4 Năm 2016

Sinh viên

Nguyễn Thị Liên

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Vinh ngày 29 tháng 4 Năm 2016 Giảng viên hướng dẩn

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CÁM ƠN ii

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN iii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC SƠ ĐỒ vii

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Nội dung nghiên cứu 2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Một số khái niệm chung 3

1.2 Tình hình sản xuất bia trên trên Thế Giới và tại Việt Nam 4

1.2.1 Tình hình sản xuất bia trên Thế Giới 4

1.2.2 Tình hình sản xuất bia tại Việt Nam 4

1.3 Giới thiệu về công ty Cổ phần bia Thanh Hóa – Nghi Sơn 5

1.3.1 Giới thiệu chung về công ty bia Thanh Hóa – Nghi Sơn 5

1.3.2 Quá trình hình thành và phát triển của công ty Cổ phần bia Thanh Hóa 5

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 7

2.1 Đối tượng, địa điểm nghiên cứu 7

2.2 Phương pháp nghiên cứu 7

2.3 Thời gian thực hiện đề tài 7

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 8

3.1 Quy trình xử lý nước thải tại nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi sơn 8

3.2 Đánh giá hiện trạng nước thải của nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi Sơn 14

3.2.1 Nguồn gốc hình thành, thành phần và tính chất của nước thải 14

3.3 Đánh giá chất lượng nước thải của công ty cổ phần bia Thanh Hóa – Nghi Sơn 18

3.3.1 Đánh giá kết quả thứ cấp 18

3.3.2 Hiện trạng nước thải của Công ty cổ phần bia Thanh Hóa – Nghi Sơn 20

3.4 Các phương pháp xử lý nước thải của nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi Sơn 21

3.4.1 Phương pháp xử lý nước thải 21

3.4.2 Phương pháp xử lý nước thải bằng sinh học 23

3.5 Đề xuất một số biện pháp khắc phục trong xử lý nước thải 28

KẾT LUẬN 29

KIẾN NGHỊ 30

IV TÀI LIỆU THAM KHẢO 31

PHỤ LỤC 32

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

3.2 Thành phần nước thải của nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi Sơn 16

3.3 Kết quả phân tích đặc tính của nước thải của một số nhà máy

3.4 Kết quả phân tích mẫu nước thải của nhà máy bia Thanh Hóa –

DANH MỤC SƠ ĐỒ

Danh mục

3.1 Quy trình xử lý nước thải tại nhà máy bia Thanh Hóa –

3.2 Nguyên lý hệ thống xử lý nước thải tại nhà máy bia Thanh

3.3 Công nghệ xử lý nước thải tại nhà máy bia Thanh Hóa –

3.4 Hệ thống xử lý nước thải yếm khí của công ty bia Thanh

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Nước là một nhu cầu thiết yếu cho mọi sinh vật Là nguồn nguyên liệu đặc biệtquan trọng đối với sự sống trên hành tinh, là điều kiện tồn tại và phát triển của tựnhiên kinh tế xã hội và nhân văn nó có vai trò quan trọng trong việc điều hòa khíhậu và là dung môi lý tưởng để hòa tan, phân bố các chất vô cơ, hữu cơ làm nguồndinh dưỡng cho giới thủy sinh cũng như động, thực vật trên cạn, cho thế giới vi sinhvật và cả con người Có thể nói rằng ở đâu có nước thì ở đó có sự sống và ngược lại.Hằng ngày cơ thể con người cần từ 3 - 10 lít nước cho các hoạt động bìnhthường Lượng nước này thông qua con đường thức ăn, nước uống đi vào cơ thểthực hiện các quá trình trao đổi chất, trao đổi năng lượng sau đó theo đường bài tiếtthải ra ngoài

Ngày nay quá trình đô thị hóa và sự bùng nổ dân số đã làm cho nguồn nước tựnhiên bị hao hụt và bị ô nhiễm một cách nghiêm trọng

Bên cạnh đó với sự phát triển một cách nhanh chóng của các ngành công nghiệp

đã thải ra ngoài môi trường một lượng nước thải lớn

Ngành Công nghệ Sinh học là một trong những ngành công nghiệp phổ biến nóphát triển gắn liền với nhu cầu và đời sống của con người Ở Việt Nam trong nhiềunăm gần đây ngành này phát triển với tốc độ lớn đặc biệt là ngành sản xuất rượubia Đây cũng là ngành tạo nguồn thu lớn cho nhà nước và mang lại hiệu quả kinh tếcao

Do mức sống tăng, mức tiêu dùng bia ngày càng cao năm 2010 có khoảng 81triệu người và đến năm 2014 lên đến 89 triệu người dùng bia

Do vậy mức tiêu thụ bình quân theo đầu người vào năm 2012 đạt 171/người/năm

Trong số các ngành công nghiệp gây ô nhiễm nước có ngành sản xuất Bia Rượu - Nước giải khát Đây là ngành có nhu cầu sử dụng nước lớn, bình quân để rađược một lít bia thành phẩm cần 5 - 9 lít nước Trong số nước sử dụng chỉ có 1 lítthành phẩm, một phần nhỏ thất thoát do bay hơi, tuần hoàn tái sử dụng còn lại làthải ra môi trường Trong khi nhu cầu sử dụng Bia – Rượu – Nước giải khát ngàycàng tăng, nguy cơ ô nhiễm môi trường nước cũng tăng theo

-Cùng với các ngành công nghiệp khác, sự phát triển nhanh chóng về số lượng

và quy mô các doanh nghiệp sản xuất bia đã kéo theo những vấn đề bảo vệ vàchống ô nhiễm môi trường Trong quá trình hoạt động ngành sản xuất bia cũng tạo

ra một lượng lớn chất thải gây ô nhiễm môi trường cả 3 dạng khí thải,

Chất thải rắn và nước thải, trong đó nguồn gây ô nhiễm chính và cần được tậptrung giải quyết là nước thải Nguồn thải này nếu không được xử lý sẻ gây ô nhiễmthứ cấp tạo khí gây mùi khó chịu, làm ô nhiễm không khí, ảnh hưởng đến sức khỏe

và đời sống cộng đồng

Từ thực tế khách quan cho thấy muốn xử lý nguồn nước thải của ngành sản xuấtbia có hiệu quả thì ta phải đánh giá được thực trạng về mức độ ô nhiễm gây ảnhhưởng tới đời sống xung quanh của con người

Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn trên nên tôi đã tiến hành nghiên cứu về đề tài

“Tìm hiểu thực trạng và quy trình xử lý nước thải của Công Ty Cổ Phần Bia Thanh Hóa – Nghi Sơn, Tỉnh Thanh Hóa”.

2 Mục tiêu nghiên cứu

Đề tài tiến hành nghiên cứu nhằm đạt được những mục tiêu sau :

- Tìm hiểu thực trạng và quy trình xử lý,nước thải tại công ty cổ phần BiaThanh Hóa – Nghi Sơn

- Đề suất bổ sung một số biện pháp xử lý nước thải tại nhà máy bia Thanh Hóa– Nghi Sơn

3 Nội dung nghiên cứu

3.1 Quy trình xử lý nước thải tại nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi Sơn

- Quy trình xử lý nướ thải của nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi Sơn

- Nguyên lý hệ thống xử lý nước thải tại nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi Sơn 3.2 Đánh giá hiện trạng nước thải của nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi Sơn

- Nguồn gốc hình thành, thành phần và tính chất của nước thải

3.3 Đánh giá chất lượng nước thải của công ty cổ phần bia Thanh Hóa – NghiSơn

- Đánh giá kết quả thứ cấp

- Hiện trạng nước thải của công ty

3.4 Các phương pháp xử lý nước thải của nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi Sơn

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Một số khái niệm chung

1.1.1 Môi trường

Theo điều 1 luật bảo vệ môi trường năm 2005 của nước Cộng Hòa Xã Hội ChủNghĩa Việt Nam “Môi trường là bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chấtnhân tạo quan hệ mật thiết với nhau bao quanh con người, có ảnh hưởng đến đờisống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển, của con người và thiên nhiên”

Theo UNESCO, môi trường là Toàn bộ các hệ thống tự nhiên và hệ thống docon người tạo ra xung quanh mình trong đó con người sinh sống bằng lao động củamình đã khai thác các tài nguyên thiên nhiên hoặc nhân tạo nhằm thõa mãn nhu cầucủa con người

Môi trường là tập hợp tất cả các thành phần của thế giới vật chất bao quanh cókhả năng tác động đến sự tồn tại và phát triển của mổi sinh vật bấ cứ một vât thể,một sự kiện nào cũng tồn tại và diển biến trong một môi trường (Tăng Văn Đoàn,Trần Đức Hạ, 1995)

Tài nguyên nước là một dạng tài nguyên thiên nhiên vừa vô hạn vừa hữu hạn vàchính bản thân nước có thể đáp ứng nhu cầu của cuộc sống như ăn uống sinh hoạt,hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, năng lượng, du lịch

1.1.2 Ô nhiễm môi trường

Ô nhiễm môi trường là sự làm thay đổi tính chất của môi trường vì phạm, phạm

vi tiêu chuẩn môi trường chất gây ô nhiễm môi trường là những nhân tố làm chomôi trường trở nên độc hại

Ô nhiễm môi trường là sự tích lũy trong môi trường các yếu tố vật lý, hóa học,sinh học vượt quá tiêu chuẩn chất lượng môi trường khiến cho môi trường trở nênđộc hại đối với con người và sinh vật

Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần chất lượng nước và ảnh hưởng đếnhoạt động sống của con người và vi sinh vật Sự thay đổi này vượt quá ngưỡng chophép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh cho con người

Ô nhiễm nước có nhiều dạng dựa vào nguồn gôc, dựa vào tính chất …

1.1.3 Nước thải

Nước thải là nước đã được thải ra sau khi được sử dụng hoặc được tạo ra trongmột quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó

1.2 Tình hình sản xuất bia trên trên Thế Giới và tại Việt Nam

1.2.1 Tình hình sản xuất bia trên Thế Giới

Đối với các nước có nghành công nghiệp phát triển, đời sống kinh tế cao thì biađược sử dụng như một thứ nước giải khát thông dụng

Hiện nay trên thế giới có trên 25 nước sản xuât bia sản lương 1 tỷ lít/năm Năm 2011 toàn cầu sử dụng hết 182,69 tỉ lít rượu bia trong đó lượng bia năm

2011 được dùng tăng lên 2,4% so với năm 2010 đánh dấu một kỹ lục mới trong 25năm liên tiếp

Xét trên bình diện quấc gia, người hoa quấc gia đông dân nhất thế giới uốngnhiều bia nhất trong 8 năm liên tiếp với 44,68 tỉ lít rượu bia trong năm 2011 tăng5,9% so với năm 2010 Đứng thứ 2 là nước mỹ với lượng tiêu thụ là 24,14 tỉ lít,giảm 1,4% so với năm 2010

Tốc độ tiêu thụ bia năm 2011 so với năm 2010 của một số nước như sau :Nigeria tăng 17,2%, Ấn Độ tăng 17%, Brazil tăng 16%, và Việt Nam tăng 15% …1.2.2 Tình hình sản xuất bia tại Việt Nam

Bia được đưa vào việt nam năm 1890 cùng với sự xuất hiện của nhà máy biaSài Sòn nhà máy bia Hà Nội

Hiện nay do nhu cầu của thị trường chỉ thị trong một thời gian ngắn nghành sảnxuất bia có một bước phát triển mạnh mẻ thông qua việc đầu tư và mở rông các nhàmáy bia mới thuộc trung ương và địa phương quản lý, các nhà máy liên doanh vớicác hãng bia nước ngoài 2015

Hiện nay công nghệ sản xuất bia đang là nghành tạo ra nguồn thu lớn cho ngânsách nhà nước và có hiệu quả kinh tế vì vậy trong những năm qua nghành sản xuấtbia đã có bước phát triển khá nhanh

Do tốc độ tiêu thụ bia tăng nhanh nên nhiều nhà máy bia có công suất hàngtrăm triệu lít/năm đua nhau đi vào hoạt động

Kết quả khảo sát cũng cho thấy, có đến 80% số hộ gia đình tại các thành phốnày dùng bia với số tiền 1,6 triệu đồng/năm và mỗi người uống bình quân 3lần/tuần, mổi lần uống từ 2 - 3 chai bia

1.3 Giới thiệu về công ty Cổ phần bia Thanh Hóa – Nghi Sơn

1.3.1 Giới thiệu chung về công ty bia Thanh Hóa – Nghi Sơn

Công ty Cổ phần bia Thanh Hoá tiền thân là nhà máy Bia Thanh Hoá, là doanhnghiệp nhà nước được thành lập theo quyết định số 220 QĐ/UBTH ngày21/02/1989 của Chủ tịch UBND tỉnh Thanh Hoá Công ty được cổ phần ngay01/4/2004 theo Quyết Định số 246/2003 QĐ-BCN của bộ trưởng Bộ Công Nghiệp.Tên chính thức: Công ty Cổ phần bia Thanh Hóa

Tên giao dịch tiếng Anh: Thanh Hoa Beer Joint Stock Company

Địa chỉ: 152 Quang Trung, P Ngọc Trạo, TP Thanh Hóa

Tháng 3/1996 chuyển thành Công ty Bia Thanh Hoá tại quyết định số 446 TC/UBTH

Năm 2001 là thành viên hạch toán độc lập thuộc Tổng công ty Rượu – Bia –Nước giải khát Việt Nam tại quyết định số 0348/QĐ-BCN ngày 16/02/2001 của Bộtrưởng

Tháng 5/2003 Công ty Bia Thanh Hoá là thành viên thuộc Tổng công ty Bia –Rượu – Nước giải khát Hà Nội (Habeco) theo quyết định số 75/2003/QĐ – BCNcủa Bộ trưởng Bộ Công nghiệp

Theo chủ trương cổ phần hóa các đơn vị thành viên trong Tổng công ty Bia- Nước giải khát Hà Nội ngày 01/4/2004 Công ty Bia Thanh Hoá chuyển đổithành Công ty Cổ phần Bia Thanh Hoá theo Quyết định số 246/2003/QĐ-BCN.Năm 2006 Công ty Cổ phần Bia Thanh Hóa đã thành lập công ty con: Công ty

Rượu-cổ phần bia Hà Nội- Thanh Hóa

Tháng 07 năm 2007, Công ty góp vốn thành lập công ty cổ phần nước giải khátThanh Hóa

Tháng 5 năm 2008, Công ty góp vốn thành lập Công ty Cổ phần bia Thanh Hóa– Nghi Sơn.

Bộ máy tổ chức của công ty cổ phần bia Thanh Hóa – Nghi Sơn

Sơ đồ 1.1: Sơ đồ cơ cấu tổ chức các bộ phận trong nhà máy

Giám đốc

Phó giám đốc công nghệ Ban ISO

Phó Giám đốc

hành chính

- Phân xưởng nấu

- Phân xưởng men

- Phân xưởngch iêt BOX

- Phân xưởng cơ điên lạnh lạnh

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, địa điểm nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Thực trạng và quy trình xử lý nước thải công ty cổ phầnbia Thanh Hóa – Nghi Sơn

Địa điểm: Công ty Cổ phần bia Thanh Hóa, tại Xã Trường Lâm, Huyện TĩnhGia, Tỉnh Thanh Hóa – Nghi Sơn

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp nghiên cứu thu thập, phân tích tài liệu

Thu thập tài liệu liên quan tới nhà máy, tài liệu về công nghệ sản xuất bia, tàiliệu về quan trắc nguồn thải, tài liệu về các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nướcthải công nghiệp và nước thải sinh hoạt, tài liệu về sản lượng tiêu thụ bia trên thếgiới và ở việt nam…

Thu thập ý kiến của các chuyên gia, và các tài liệu có liên quan trực tiếp hoặcgián tiếp đến lĩnh vực nghiên cứu, tham khao các tài liệu trên internet, trên thư viện,

sở tài nguyên và môi trường tỉnh Thanh Hóa

Thu thập thông tin, số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của khu vựcnghiên cứu, số liệu quan trắc môi trường có liên quan, số liệu về thực trạng sản xuấtcủa CTCP bia Thanh Hóa

Thu thập tài liệu văn bản pháp luật có liên quan

Dựa vào các tài liệu thu thập để phân tích các tài liệu có liên quan trực tiếp tới

đồ án

2.2.2 Phương pháp khảo sát thực địa

Khảo sát thực địa là phương pháp quan trọng được dùng để kiểm tra độ chínhxác của các nguồn thông tin, số liệu trong quá trình thu thập tài liệu Phương phápnày được thực hiện qua quá trình lựa chọn địa điểm, lựa chọn thời gian và tần suấtlấy mẩu thích hơn

2.2.3 Phương pháp xử lý số liệu

Sử dụng phần mềm microsoft excel để phân tích và tổng hợp số liệu thu thậpđược

2.3 Th i gian th c hi n đ tài ời gian thực hiện đề tài ực hiện đề tài ện đề tài ề tài

Đề tài được thực hiện trong thời gian: 7 tuần: Từ 16/2/2016 đến 31/3/2016

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1 Quy trình xử lý nước thải tại nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi sơn

khí

Bể điều hòa

Bể kỵ khí (UASB)

Bể hiếu khí (aerote)

Thuyết minh quy trình :

+ Song chắn rác : Thường làm bằng kim loại đặt ở cửa vào của kênh dẫn sẽ giữlại các tạp chất, vật thô như: giẻ, rác, bao nilon, và các vật thải khác được giữ lại đểbảo vệ các thiết bị xử lý như bơm, đường ống, mương dẫn … dựa vào khoảng cáchgiữa các thanh, người ta chia song chắn rác thành 2 loại

- Song chắn rác khô có khoảng khoảng cách các thanh từ 60 – 100mm

- Song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25 mm

- Chọn song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh là 25 mm được đặt cốđịnh, nghiêng một góc 60° đặt ở cửa vào bể gom và được lấy rác vào cuối ngày + Bể gom: Là nơi tiếp nhận trước khi đi vào các công trình xử lý Tiếp theo bểgom thường được làm bằng bể tông xây bằng gạch Trong quy trình này bể gom còn

có tác dụng điều hòa lưu lượng khí thải

+ Lưới lọc: Để giữ lại các chất lơ lững có kích thước nhỏ Lưới có kích thước lỗlọc từ 0.5 đến 1mm Khi tăng trống quay với vận tốc 0.1 đến 0.5 m/s nước thải đượclọc qua bề mặt trong hay ngoài, tùy thuộc vào sự bố trí đường dẫn nước vào trongnhà máy bia là các mẫu trấu, huyền phù … bị trôi ra trong quá trình rửa thùng lênmen, thùng nấu, nước lọc bã hèm, sẽ được giữ lại nhờ hệ thống lưới lọc có kíchthước lỗ 1mm Các vật thải được lấy ra khỏi bề mặt lưới bằng hệ thống cào

+ Bể điều hòa: Được dùng để duy trì lưu lượng dòng thải và gần như khôngđổi, quan trọng là điều chỉnh độ PH đến giá trị thích hợp cho quá trình xử lý sinhhọc Trong bể có hệ thống thiết bị khuấy trộn để đảm bảo hòa tan và san đều nồng

độ các chất bẩn trong toàn thể tích bể và không cho cặn lắng trong bể, pha loãngnồng độ các chất độc hại nếu có Ngoài ra còn có thiết bị thu gom và xả bọt, vángnổi tại bể điều hòa có máy định lượng acid cần cho vào để đảm bảo PH từ 6.6 – 7.6trước khi đưa vào bể xử lý UASB

+ Bể UASB: Tại đây diễn ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ, vô cơ có trongnước thải khi không có ôxi Nước thải được dựa trực tiếp vào phía dưới đáy bể vàđược phân phối đồng đều ở đó, sau đó chảy ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh họcdạng hạt nhỏ và các chất hữu cơ, vô cơ được tiêu thụ ở đây

Quá trình chuyển hóa các chất bẩn trong nước thải bằng vi sinh yếm khí xảy ratheo 3 bước :

Bước 1: Một nhóm các vi sinh vật tự nhiên có trong nước thải thủy phân cáchợp chất hữu cơ phức tạp và lipid thành các chất hữu cơ đơn giản có trọng lượng

nhẹ như monosacarit, amino acid để tạo ra nguồn thức ăn và năng lượng cho vi sinhhoạt động

Bước 2: Nhóm vi khuẩn tạo men axit biến đổi các hợp chất hữu cơ đơn giảnthành các acid hữu cơ thường là acid axetic, axit butyric, acid propionic ở giai đoạnnày PH của dung dịch giảm xuống

Bước 3: Các vi khuẩn tạo metan chuyển hóa hiđro và acid acetic thành khímetan và cacbonic, PH của môi trường tăng lên

+ Bể aroten: Sau khi nước thải được xử lý tại bể UASB thì nồng độ các chấthữu cơ giảm xuống sẽ được xử lý tiếp ở bể aeroten Khi ở trong bể các chất lơ lữngđóng vai trò là các hạt nhân để cho vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lênthành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính, bùn hoạt tính là các bông cặn có màu nâusẫm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú để phát triển của vô

số vi khuẩn và các vi sinh vật sống khác Quá trình chuyển hóa được thực hiện xen

kẽ và nối tiếp nhau Bể aeroten được cung cấp khí liên tục vào bể để trộn đều, giữcho bùn ở trạng thái lơ lững trong nước thải và cấp đủ lượng ôxy cần thiết cho cácphản ứng sinh hóa xảy ra trong bể để đáp ứng mức độ xử lý yêu cầu

Tại bể có hệ thống ống dẫn bùn tuần hoàn từ đáy bể lắng đợt 2 để hòa trộn vớinước thải đi vào

+ Bể lắng đợt 2: Có nhiệm lắng trong nước ở phần trên để chuẩn bị đưa ranguồn tiếp nhận dựa vào nguyên tắc sự khác nhau giữa trọng lượng các hạt cặn vànước Đồng thời cô đặc bùn hoạt tính đến nồng độ nhất định ở phần dưới của bể đểbơm tuần hoàn lại bể aeroten

+ Bể khử trùng: Nhằm mục đích phá hủy tiêu diệt các loài sinh vật gây bệnhchữa được hoặc không thể tiêu diệt trong quá trình xử lý nước thải Trong nước thảicủa bia thì các loại nấm, vi sinh vật có rất nhiều

Để tiêu diệt hoàn toàn các vi sinh vật gây bệnh ta có thể khử trùng bằng cácphương pháp khác nhau như: Clo hóa, ozon hóa, tia cực tím… thông thườngphương pháp Clo hóa được sử dụng rộng rãi hơn

Phần bùn đặc sau khi phân hủy định kỳ được bơm sang bể nén bùn Bùn dư từ

bể UASD, aeroten và bùn dư từ bể lắng đợt 2 của quá trình bùn hoạt tính cũng đượcbơm sang bể nén bùn Bùn từ các quá trình trên sau khi nén được bơm sang máy épbùn ép thành bánh bùn Bánh bùn có thể đem làm phân bón, chôn lấp hợp vệ sinh

Sơ đồ 3.3: Sơ đồ nguyên lý hệ thống xử lý nước thải tại nhà máy bia

Thuyết minh quy trình :

Tất cả các nguồn nước thải của nhà máy được thu gom về hố gom sau đó đượcbơm lên bể cân bằng do môi trường của nước thải không ổn định và còn chứa nấmmen còn sống sót có ảnh hưởng và tác động xấu đến môi trường Do vậy phải cânbằng môi trường nước bằng cách điều chỉnh pH, trước khi điều chỉnh cần kiểm tramôi trường nước sau đó bổ sung chất cân bằng Thông thường nước thải của nhàmáy thuộc môi trường axit yếu, nhà máy cần bổ sung một lượng NAOH vào bể đểđiều chỉnh pH của nước thải Độ PH từ 6,8 – 8,2

Sau khi điều chỉnh pH xong nước thải được bơm qua hệ thống bể kị khí rồi bổsung men khô sinh học để phân hủy các hợp chất hữu cơ qua 2 giai đoạn Một bểliên tục khuấy trộn và giảm nhiệt để ổn định bùn, bể trung gian còn lại để nén bùn

và dự trữ trước khi thải ra tại đây xảy ra quá trình vi sinh vật phân hủy hợp chất hữu

cơ thành khí metan (CH4), nấm men kỵ khí phân hủy 79 – 90 % tạp chất gây ônhiễm, sau đó nước thải tiếp tục được bơm qua hệ thống bể hiếu khi và lắng cặn.Gồm 5 bể aroten và một bể lắng trong

Nước thải từ nhà máy

Bể gom nước thải

Quá trình oxi hóa các chất thải hữu cơ có trong bể hiếu khí Aroten gồm 3 giaiđoạn

Giai đoạn 1: Tốc độ ôxi hóa bằng tốc độ tiêu thụ ôxi bùn hoạt tính hình thành

và phát triển Sau khi vi sinh vật hiếu khí thích nghi với môi trường chúng sinhtrưởng mạnh theo cấp tố nhân lượng ôxi tiêu thụ tăng dần

Giai đoạn 2: Vi sinh vật phát triển ổn định và tốc độ tiêu thụ ôxy gần như khôngthay đổi ở giai đoạn này các hợp chất hữu cơ bị phân hủy nhiều nhất - hoạt lựcenzime của men hoạt tính trong giai đoạn này đạt mức cực đại

Giai đoạn 3: Sau một thời gian dài tốc độ oxy hóa cầm chừng và có xu hướnggiảm, tốc độ tiêu thụ oxy tăng lên do có sự nitrat hóa các muối amon

Sau cùng mức độ tiêu thụ ôxy lại giảm và kết thúc quá trình làm việc củaAroten Sự oxy hóa đạt 85 – 95% nếu không khuấy đảo hoặc thổi khí, bùn hot tính

sẽ tự lắng xuống đáy cần lấy bùn, cặn ra khỏi nước

Nếu không kịp thời tách bùn cặn nước sẽ bị ô nhiễm thứ cấp tức là sinh khốicủa vi sinh vật bị tự phân, tạo tế bào vi khuẩn có hàm lượng protein cao, chất béo…làm ô nhiễm nguồn nước

Nước từ bể lắng được đưa đến ao sinh học, các hợp chất hữu cơ còn lại đượcbèo tây hấp thụ triệt để

Từ cuối tháng 6/2010 nhà máy bia Thanh Hóa – Nghi sơn đưa hệ thống xử lýnước thải vào hoạt động, trung bình xử lý 20 – 35 m³ ngày đêm Với công suất thiết

kế 400m³ ngày đêm thì hệ thống xử lý nước thải mới đưa vào hoạt động 5 – 9%công suất

Tình trạng điện lưới không ổn định (mất điện thường xuyên vào mùa hè ảnhhưởng hoạt động của hệ thống)

Tháng 8/2010 nhà máy lắp đặt đường hồi bùn

Kết quả COD tại bể lắng dao động 67.2 – 67,8 mg/l

Công nghệ xử lý nước thải tại nhà máy bia Thanh Hóa

Hiện nay có rất nhiều công nghệ được áp dụng để giảm thiểu và xử lý ô nhiễmnước thải Do đặc tính nước thải của nhà máy bia là có lưu lượng lớn, hàm lượngchất hữu cơ để phân hủy sinh học cao, tỷ số BOD5/ COD nằm trong khoảng 0,5 –0,7 nên sử dụng các phương pháp xử lý yếm – hiếu khí kết hợp đây là phương phápthân thiện với môi trường, kết cấu công trường đơn giản tiết kiệm được chi phí do

sử dụng ít hóa chất và đặc biệt hiệu quả xử lý cũng rất cao