Thiết kế nhà máy rượu vang đỏ công suất 1.8 triệu lít một năm
1 Thiết kế nhà máy rượu vang BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC – THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ NHÀ MÁY RƯỢU VANG ĐỎ CÔNG SUẤT 1.8 TRIỆU LÍT MỘT NĂM GVHD: VŨ THỊ HOAN Lớp: ĐHTP6C SVTH: TPHCM, ngày 23 tháng 06 năm 2013 Thiết kế nhà máy rượu vang BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ Nhiệm vụ Ghi Tổng quan 100% Tìm hiểu địa điểm Cân vật chất 100% Phân tích SWOT Thành lập hệ thống đánh giá theo điểm 100% Thiết kế mặt nhà máy Kết luận đề xuất 100% Lựa chọn địa điểm Thuyết minh qui trình 100% Thiết kế nhà máy rượu vang Mục lục Chương 1: TỔNG QUAN Sơ lược trình hình thành phát triển rượu vang Có lẽ có sản phẩm xuất sớm vang Vang loài người biết cách ủ từ hàng nghìn năm nay, câu chuyện thần thoại người Hy Lạp cổ miêu tả cách trồng trọt ủ vang Đầu tiên người ta biết ép lấy nước để lên men tự nhiên hang đá, tạo loại nước uống gây cảm giác lâng lâng có mùi thơm hấp dẫn khác với mùi thơm chín Trong lịch sử loài người vang đóng vai trò quan trọng đời sống kinh tế Nhiều chứng lịch sử cho thấy vang công cụ ngành thương mại, nguồn gốc ngành chế biến vang thời tiền sử đầy bí ẩn Nhưng rõ ràng vào thời điểm người tạo dựng ngành chế biến vang có qui mô Ai Cập số vùng khác Vào kỷ thứ trước công nguyên, thống trị người La Mã cổ đại Ngành buôn bán vang phát triển khắp Châu Âu, Bắc Phi, chí lan vùng viễn đông Từ với phát triển nho đúc kết kinh nghiệm mà nghề làm rượu nho phát triển khắp giới Nhưng nghề làm rượu vang thực bắt đầu phát triển mạnh mẽ vào năm 1857, Lui Pasteur đưa chứng để chứng minh trình lên men trình sống khám phá sở vi sinh vật hư hỏng vang đạt kết sức tưởng tượng Sau đó, với áp dụng thành tựu khoa học kỹ thuật vào trình lên men rút ngắn thời gian lên men, ngăn chặn phá hoại vi sinh vật giảm thời gian trữ vang rượu vang Rượu vang sản phẩm có tính truyền thống cao, đặc biệt nước Châu Âu rượu vang coi sản phẩm thực phẩm quan trọng không sinh hoạt hàng ngày mà đóng vai trò quan trọng buổi lễ văn hóa, hay sinh hoạt có tính cộng đồng cao dân chúng Tại Châu Âu, rượu vang tạo nét sinh hoạt, phong tục hay thói quen thường ngày người nơi Rượu vang gắn liền với người nới Thiết kế nhà máy rượu vang từ họ sinh đi, rượu vang có từ lâu đời, lâu đến mức mà sinh người ta sống sản phẩm thiếu, người bạn tâm tình người Châu Âu Có thể nói rằng: “Rượu vang, văn hóa Châu Âu lâu đời” Ngoài tính chất thơm ngon, rượu vang “nhân tố” giúp giao lưu, hàn gắn tăng cường đoàn kết người với Uống rượu vang không đơn uống rượu cách thông thường mà trình cảm nhận, thưởng thức tận hưởng hương thơm, mùi vị cảm nhận tâm với nghề nét tài hoa người chủ làm loại rượu vang Có nhiều định nghĩa rượu vang khác nhau, tùy theo nguyên liệu công nghệ sản xuất mà rượu vang thành phẩm có hương vị tính chất cảm quan đặc trưng riêng Theo tiêu chuẩn Việt Nam rượu vang định nghĩa: “Rượu vang loại đồ uống có cồn sản xuất phương pháp lên men từ loại trái không qua chưng cất” (theo TCVN 7045 : 2002) Tuy nhiên, theo định nghĩa số nước Châu Âu rượu vang định phải sản xuất từ nho Rượu vang có lịch sử lâu đời giới, bên cạnh rượu cất hay rượu cao độ rượu vang có chỗ đứng trang trọng giới đồ uống Thời kỳ trung cổ, rượu vang dùng cho nhà quý tộc, nhờ bùng nổ khoa học công nghệ biến động lớn hệ thống trị đặc biệt giao lưu buôn bán dẫn đến xu hướng hợp tác toàn diện kinh tế từ kéo theo giao thoa văn hóa khu vực, quốc gia với Trên lĩnh vực giao lưu kinh tế văn hóa rượu thương phẩm thiếu, đặc biệt rượu vang có ưu đặc biệt, nhờ tính chất vượt trội, nhờ độ cồn thấp, có hậu vị tốt, uống rượu vang đem lại cho người thưởng thức có cảm giác thư thái, nhẹ nhàng lịch Chính đặc trưng làm cho rượu vang mở rộng tầm ảnh hưởng riêng mình, nhờ công nghiệp rượu vang ngày phát triển hơn, sản phẩm rượu vang đa dạng với chất lượng ngày tốt Tại Việt Nam, rượu vang du nhập vào với người Pháp xâm lược Đông Dương vào năm đầu kỷ 19, nói với thời gian dài rượu vang dần lấy chỗ đứng thị trường, có rào cản định tập tục văn hóa uống người Việt có khác người phương Tây, xong với xu hội nhập, đặc biệt sau Việt Nam nhập WTO, nhiều dòng vốn đầu tư từ nước đổ vào kéo theo công ăn việc làm, kinh tế tăng trưởng, đời sống người dân cao dần lên đặc biệt giao lưu người với nhiều hơn, giao lưu văn hóa tìm hiểu Thiết kế nhà máy rượu vang để làm ăn, để hợp tác đôi bên có lợi…,tất yếu tố giúp sức, hỗ trợ “trợ thủ” đắc lực rượu vang Có thể nói “rượu vang công cụ giúp hội nhập” 1.1 Khái niệm rượu vang Theo nghĩa, rượu vang sản phẩm lên men từ nho từ dịch nước nho (có thể lên men từ số khác táo, đào, mận, ) mà không thông qua chưng cất Thường từ nho trắng sản xuất rượu vang trắng Tuy nhiên, rượu vang trắng thu từ nho đỏ mà có dịch trắng dịch ép nho tách khỏi bã trước lên men Còn từ nho đỏ mà có dịch trắng có dịch đỏ tạo rượu vang hồng rượu vang đỏ cho lên men bã, chất màu từ vỏ kéo theo vào rượu vang 1.2 Phân loại rượu vang Có nhiều cách phân loại vang khác Căn vào màu sắc sản phẩm phân loại thành: Vang đỏ, vang trắng, vang hồng tương ứng với loại vang mà có tiêu màu sắc, độ khác • Căn theo độ rượu, hàm lượng đường, hàm lượng acid có vang mà phân thành loại: vang khô, vang dịu, vang Nhưng xu hướng chung vang phân thành hai nhóm vang ga ( vang CO ) vang có ga (trong vang thành phẩm có CO 2), nhóm lại phân thành số loại khác tuỳ theo hương, vị, loại sản phẩm • Bảng Phân loại rượu vang Stt Loại vang Độ cồn ( %v ) Độ đường ( % ) Vang không gas 1.1 Vang bàn ăn 1.1.a Cay 9÷14 < 0.3 1.1.b Nửa cay 9÷12 0,3÷0,5 1.1.c Nửa 9÷12 3÷8 1.2 Vang nặng 1.2.a Nặng 17÷20 1÷14 1.2.b Điểm tâm Thiết kế nhà máy rượu vang a1 Nửa 14÷16 5÷20 b1 Ngọt 15÷17 14÷20 Vang có gas 2.1 Sâm banh 2.1.a Không 10,5 ÷ 12,5 < 0,3 2.1.b Rất cay 10,5 ÷ 12,5 0,8 2.1.c Cay 10,5 ÷ 12,5 2.1.d Nửa cay 10,5 ÷ 12,5 2.1.e Ngọt 10,5 ÷ 12,5 2.2 Rượu vang bọt 2.2.a Đỏ 10,5 ÷ 12,5 7÷8 2.2.b Muxcat 10,5 ÷ 12,5 ÷ 12 2.2.c Hồng 10,5 ÷ 12,5 6÷7 2.2.d Vang bọt ÷ 12 3÷8 Rượu vang khác với số loại rượu cao độ làm từ ngũ cốc, nho số loại khác như: (như sery, táo, dâu ) Cognac: làm từ nho, ủ thùng gỗ sồi đặc biệt Armagnac: Sản xuất vùng Armagnac ( Pháp ), giống với rượu Cognac có mùi mạnh • Brandy tổng hợp: làm từ loại khác Điểm khác biệt lớn rượu vang với rượu sau lên men dịch quả, người ta tiến hành chưng cất tàng trữ điều kiện đặc biệt • • Rượu vang khác với rượu cao độ khác như: Rin: sản xuất ngô số ngũ cốc Vodka: sản xuất từ khoai tây số ngũ cốc Rhum: sản xuất từ rỉ đường ( Cuba ) Và tiến hành chưng cất rượu Rượu Liquor có điểm khác biệt pha chế từ cồn chưng cất loại dịch nước ngâm đường.[1.3] • • • Thiết kế nhà máy rượu vang 1.3 Tiêu chuẩn chất lượng vang 1.3.1 Tiêu chuẩn hoá lý Là tiêu phân tích định lượng số thành phần có vang thành phẩm làm sở để xác định chất lượng loại vang quy định bảng sau: Bảng 3: Tiêu chuẩn hoá lý rượu vang Stt Loại Vang Hàm lượng Hàm lượng etylic ( %V) đường (g/100ml) Hàm lượng acid theo acid malic (g/l) Vang khô – 14 < 0,3 5–7 Vang nửa khô – 14 0,5 – 2,5 5–7 Vang nửa – 12 3–5 5–7 Vang 13 – 14 14 – 15 5–7 Vang tráng miệng 14 – 17 10 – 16 5–7 Vang gas 10 – 12 0,5 – 5–7 11 – 13 0,5 – 5–7 17 – 20 – 10 5–7 ( nhân tạo ) Vang gas ( tự nhiên ) Vang nặng Ngoài ra, hàm lượng acid bay ( tính theo acid axetic ) vang trắng ≤ 1,2 g/l, vang hồng ≤ 1,3 g/l, vang đỏ ≤ 1,4 g/l, hàm lượng SO2 tự ≤ 20 mg/l Các kim loại nặng: Cu ≤ mg/l, Fe ≤ 10 mg/l, Zn ≤ mg/l, Pb ≤ 0,4 mg/l, Thiết kế nhà máy rượu vang 1.3.2 Tiêu chuẩn vi sinh vật Không có loại vi sinh vật sau: Coliform, E.coli, Samonella, B cereus Đối với vi khuẩn hiếu khí ≤ 100 khuẩn lạc/ml 1.3.3 Tiêu chuẩn cảm quan Rượu vang có chứa nhiều thành phần khác nhau, thành phần tạo cho rượu vang giá trị cảm quan khác nhau, đem lại cho người thưởng thức cảm giác đặc biệt Có thể nói rượu vang hỗn hợp nhiều thành phần, chứa 800 cấu tử bay Một số thành phần có từ nho, số thành phần khác hình thành trình lên men trình ủ chín (tàng trữ) Hương vị rượu vàng thành phần quan trọng tạo tính chất đặc trưng chất lượng cho rượu thành phẩm Các hợp chất hương có mặt rượu vang có thành phần hóa học đa dạng, có hợp chất chứa nitrogen có phân tử lượng nhỏ chúng có ý nghĩa quan trọng việc tạo giá trị cảm quan cho rượu vang Tính chất cảm quan màu sắc, độ Màu sắc đặc trưng cho loại vang, tùy loại nguyên liệu công nghệ sản xuất rượu tạo cho rượu có màu sắc nhạt thẫm khác Trạng thái rượu phải đạt cho cảm quan nhìn mắt thường thấy vẩn đục vẩn đục, độ phải sáng Màu rượu vang, đặc biệt rượu vang đỏ chủ yếu màu chiết từ vỏ nho, trình đóng chai, tàng trữ màu rượu bị biến đổi trình oxy hóa tác dụng ánh sáng, người ta thường dùng chai sẫm màu chai sần để chiết rượu đồng thời bảo quản rượu nơi dâm mát tránh tiếp xúc với ánh sáng Quá trình biến đổi màu trình tàng trữ, bảo quản oxy hóa hợp chất anthocyanin làm cho rượu bị màu dần giá trị cảm quan màu không hấp dẫn Tính chất cảm quan mùi vị Rượu vang chất lượng tốt loại rượu vang có mùi thơm đặc trưng nguyên liệu sản phẩm lên men, mùi lạ, mùi rượu vang tạo phần rượu có hàm lượng cồn nhẹ bay kéo theo số cấu tử tạo mùi, chủ yếu Thiết kế nhà máy rượu vang cấu tử dễ bay có rượu hình thành từ nguyên liệu ban đâu trình lên men tàng trữ rượu Vị rượu đa dạng, vị rượu có vị chua chát có vị ngọt, đặc biệt vị lạ, vị chua tạo rượu có số axit hữu axit malic, axit tartric, nhiêu hàm lượng axit nhiều rượu chua gắt chất lượng rượu giảm, thành phần axit chủ yếu nguyên liệu ban đầu, nên tùy theo mùa vụ, theo năm sản xuất nguyên liệu không tốt nhà sản xuất phải có biện pháp công nghệ can thiệp kịp thời, với rượu vang đỏ hàm lượng axit malic cao phải tiến hành lên men malolactic để giảm độ chua cho rượu vang thành phẩm Về giá trị cảm quan rượu vang có yếu tố quan trọng hậu vị rượu, với rượu vang chát uống xong phải đem lại cho người uống cảm giác chát nhẹ se cuống họng, kết hợp hài hòa với hàm lượng cồn, vị chua axit có rượu Vị chát rượu vang chát chủ yếu hàm lượng tanin có nho chiết trình lấy dịch quả, phải ý công đoạn làm dập để chiết lượng tanin vừa đủ cho rượu vang thành phẩm sau không nhiều không ảnh hưởng đến trình lên men nấm men Ngoài tính chất cảm quan tốt, trình sản xuất rượu vang tạo mùi, hương khó chịu không tốt cho giá trị cảm quan rượu như: mùi lạ, mùi hôi chuột (mouseness), mùi khó chịu nhiều nguyên nhân gây lên, chứa hợp chất lạ, nhóm nitrogen, nhóm chức mạch vòng, có từ nguyên liệu mang vào tạo trình lên men, tàng trữ sau Tính chất cảm quan hương vị Yếu tố tạo hương vị cho rượu vang chủ yếu hợp chất bay theo vòm miệng lên quan khứu giác, chủ yếu có thành phần monotecpen như: geraniol, linalool có vai trò quan trọng việc tạo hương cho nhiều loại rượu nho xạ như: Muscat Gordo Blanco Muscat Frontignan có ảnh hưởng tới loại rượu nho hương cỏ (floral) to Riesling Traminer Ngoài có cấu tử methoxypyrazin ví dụ isobutylmethoxypyrazin, thành phần quan trọng rượu vang Sauvignon blanc Cabernet Sauvignon Các cấu tử norisoprenoid vitispirane-damascenone, chúng biết đến chất hầu hết tạo từ chất không bay có nho chín có 10 Thiết kế nhà máy rượu vang vai trò quan trọng giá trị cảm quan loại rượu vang cổ điển Shiraz, Cabernet… Thành phần rượu vang Rượu vang có thành phần chính: tannin, cồn, axít mùi vị TANNIN Chất tannin rượu chiết xuất từ hạt, vỏ cuống nho Đây yếu tố quan trọng định thời gian ủ rượu tùy theo hàm lượng tannin có rượu nhiều hay Nó chất bảo quản tự nhiên có nho Tannin làm nên kết cấu thành phần rượu Có thề cảm nhận chất tannin vòm miệng, chát giống cảm giác uống nước trà đặc Tannin thành phần quan trọng việc ủ rượu đỏ rượu trắng Nó chất bảo quản nhạt dần Khi rượu trẻ thường có mùi thơm hoa quả, mùi vị rượu phát triển đa dạng theo thời gian Điều nhận thấy rõ chai rượu ngon để lâu năm Khi mức độ tannin đạt tới độ cân bằng, không lấn át vị khác, lúc thời điểm lý tưởng để uống không thiết phải ủ rượu đỏ thêm Tannin có đặc tính khác chát đặc biệt có chai rượu vang trẻ hay êm rượu Beaujolais… AXIT Tất loại hoa cần chất axít táo, chanh, xoài, kể nho Axít chất làm cho hoa tươi ngon Nếu trái trở nên làm ta phát ngấy, uống xirô trái có đường Giống loại trái cây, rượu cần axít Nếu trở nên chán ngất ngán ngẩm, đăc biệt rượu Còn nhiều axít trở nên chua gắt uống Mức độ axít cảm nhận miệng vị chua rượu, cụ thể hai bên đầu lưỡi Một số loại axít axít acetic loại axít dể bay hơi, có lượng nhỏ chúng làm bay hết hương vị rượu Nếu nhiều, rượu chua giống với chất aceton chí chua dấm Rượu có hàm lượng axít cao thường biết sản xuất xứ lạnh phía Bắc nước Pháp, nước Anh hay New Zealand Còn rượu có lượng axít thấp thuộc nước có thời tiết ấm Úc, nơi mà chất axít nho thường thấp đủ để đảm bảo cho trình axít hóa CỒN Cồn sản phẩm trình lên men đường tự nhiên nho Đơn giản 57 Thiết kế nhà máy rượu vang Hình Sơ đồ bố trí mặt phân xưởng lên men Chú thích: Thiết bị lên men Bồn ủ vang Thiết bị lọc thô Bồn trữ (chờ lọc tinh) Thiết bị lọc tinh Bồn trữ - chờ chiêt Thiết bị nhân giống nấm men Hệ thống lọc không khí Bồn chứa men giống 1.2.2 Kích thước phân xưởng lên men Phòng lên men: • Kích thước: L*W*H = 20m*18m*6m • Diện tích phòng lên men: 360m2 Phòng ủ vang: • Kích thước: L*W*H = 26m*18m*6m • Diện tích phòng ủ vang: 468m2 Phòng nấm men: • Kích thước: L*W*H = 6m*6m*6m • Diện tích phòng nấm men: 36m2 Phòng lọc: • Kích thước: L*W*H = 12m*6m*6m • Diện tích phòng lọc: 71m2 Tổng diện tích phân xưởng lên men: 936m2 1.3 Phân xưởng chiết rót 1.3.1 Mặt phân xưởng chiết rót Hình Sơ đồ bố trí phân xưởng chiết rót Chú thích: Máy rửa chai Máy chiết chai Máy đóng nắp Máy dán nhãn 1.3.2 Kích thước phân xưởng chiết rót Mặt phân xưởng chiết hình chữ nhật có kích thước sau: − − − Chiều dài: 18 m Chiều rộng: m Chiều cao: m Diện tích mặt phân xưởng chiết: 162m2 Tính kích thước công trình phụ 2.1 Kho chứa nguyên liệu, thành phẩm 2.1.1 Kho chứa nguyên liệu Kho chứa nguyên liệu dùng để chứa nguyên liệu phụ để sản xuất, kho thiết kế để chứa đủ nguyên liệu cho ngày sản xuất, đó: Lượng nho ngày: 3680 x = 11040 (kg) Chọn kích thước kho chứa nguyên liệu sau: L * W * H = 15m* 9m *4,5m Diện tích kho chứa: S = 135 m2 2.1.2 Kho thành phẩm Kho thành phẩm đủ chứa tối thiểu lượng sản phẩm sản xuất ngày Các chai xếp vào thùng carton, thùng xếp vào pall thùng/pallet, chia làm tầng) Kích thước pallet 1,4 * 1,4 m2 Diện tích kho chứa lý thuyết: Slt = (số pallet/3 ngày) * 1,4 * 1,4 = * * 1,4 *1,4 = 47,04 (m2) Để thuận tiện việc vận chuyển, thiết kế kho chứa ta phải chừa lối khoảng dự trữ Ở đây, ta lấy 70% Slt Diện tích xây dựng kho chứa: S = 1,7 Slt = 80 (m2) Xây dựng kho chứa thành phẩm diện tích đất: *9 = 81 m2 2.2 Kho chứa bao bì Kho chứa bao bì dùng để chứa: vỏ chai, thùng chứa (thùng carton) pallet Kho chứa phải chứa lượng bao bì tối thiểu đủ dùng ngày Cách tính diện tích kho chứa bao bì giống cách tính diện tích kho thành phẩm Diện tích lý thuyết: Slt = 47,04 m2 Xây dựng kho chứa bao bì diện tích đất: S = * = 81 m2 2.3 Kho chứa nhiên liệu Kích thước: L * W *H = 9m * 6m *4,5m Diện tích: S = 54 m2 2.4 Nhà đặt máy nóng lạnh Kích thước nhà đặt máy nén lạnh: L * W * H = 9m * 6m * 4,5m Diện tích: S = 54 m2 2.5 Trạm biến áp, nhà đặt máy phát điện Trạm biến áp Kích thước trạm biến áp: L * W * H = 4m * 4m * 4,5m Diện tích: S = * = 16 m2 Nhà đặt máy phát điện Kích thước nhà đặt máy phát điện: L * W * H = 9m * 6m * 4,5m Diện tích: S = * = 54 m2 2.6 Xưởng khí, sửa chữa Kích thước xưởng khí sửa chữa: L * W* H = 18m * 9m * 4,5m Diện tích: S = 162 m2 2.7 Nhà nồi Kích thước nhà chứa nồi hơi:L * W * H = 9m * 6m * 4,5m Diện tích: S = * = 54 m2 2.8 Khu nhà hành chính, sinh hoạt phục vụ 2.8.1 Nhà để xe Nhà đẻ xe bánh Dự tính số công nhân đông ca 60 người (chiếm 2/3 tổng công nhân viên nhà máy), người làm riêng xe máy Cứ 2m để xe máy Diện tích để xe: S = 60 * 2/2 = 60 m2 Xây dựng nhà để xe diện tích S = 12m * 9m = 108 m2 Nhà để xe bánh Dự tính nhà máy có xe để vận chuyển nguyên nhiên liệu thành phẩm Kích thước ngăn để xe theo quy định * * (m3) Diện tích để xe: S = 4*x * = 72 m2 Xây dựng nhà để xe bánh diện tích 12m * 9m = 108 m 2.8.2 Phòng bảo vệ Phòng bảo vệ đặt sát cổng vào, có kích thước: S = L * W = 4m * 3m = 12 m2 2.8.3 Nhà hành Nhà hành xây dựng gần cổng chính, diện tích đất S = L * W = 18m * 9m = 162 m2 2.8.4 Hội trường, phòng y tế, phòng nghỉ Thiết kế: Xây dựng hội trường có diện tích: S = L * W = 15m * 9m = 135 m2 Xây dựng phòng y tế có diện tích: S = L * W = 9m * 6m = 54m2 Xây dựng phòng nghỉ có diện tích: S = 9m * 9m = 81m2 2.8.5 Căn tin Xây dựng tin có diện tích:S = 9m * 9m = 81m2 2.8.6 Khu vệ sinh Với số công nhân viên làm việc ca khoảng 60, khu vệ sinh xây dựng bao gồm: * Phòng thay đồ: phòng, phòng có diện tích: S = 4m *3m * Phòng tắm: phòng, phòng có diện tích S = 6m * 4m * Nhà vệ sinh: Nhà vệ sinh, nhà vệ sinh có diện tích: S = 9m*5m Như vậy, tổng diện tích khu vệ sinh 162 m 2, ta xây dựng thành khu nhà vệ sinh, khu có diện tích 81m2 Phòng kỹ thuật – KCS 2.9 Dự kiến phòng có kích thước: 9m * 9m = 81 m2 2.10 Đường giao thông nội Chiều rộng đường giao thông nội (cho xe ô tô, xe tải) tối thiểu 6m 2.11 Cây xanh, thảm cỏ Cây xanh có tác dụng chống ồn, chống bụi, có tác dụng cải tạo thành phần không khí làm tăng vẻ đẹp nhà máy Do đó, nên trồng xanh, hoa vào nơi đất chưa sử dụng trồng xung quanh hàng rào khu vực nhà hành chính, y tế, hội trường 2.12 Công trình cấp thoát nước Nước cấp cho nhà máy nguồn nước giếng phần nước cấp địa phương Yêu cầu xử lý trước sản xuất đơn giản, xử lý nước phương pháp học chủ yếu Do tính chất nhà máy, nguồn nước thải tính chất độc hại Vì vậy, ta cần xử lý phương pháp học trước thải môi trường Công trình cấp nước: bao gồm: trạm bơm nước cấp, bể xử lý nước (lắng, lọc), bể chứa nước (ta dùng bể chứa nước có dung tích chứa 36 m3) hệ thống đường ống dẫn Xây dựng trạm cấp nước (không kể hệ thống đường ống dẫn bên trạm) diện tích đất: S = 12m * 9m = 108 m2 Công trình thoát nước: bao gồm: trạm bơm nước bẩn, trạm xử lý nước bẩn hệ thống cống rãnh thoát nước Xây dựng trạm xử lý nước thải (không kể hệ thống cống rãnh chìm nhà máy) có diện tích: S = 18m * 9m = 162 m2 Tính diện tích thiết kế mặt tổng thể nhà máy 3.1 Kích thước mặt tổng thể Diện tích nhà máy − − Chiều dài:102 m Chiều rộng: 92 m Diện tích nhà máy: 9384m2 Tổng diện tích chiếm chỗ phân xưởng sản xuất công trình phụ: S = 3286m2 Diện tích lại xây dựng đường giao thông nội (phương tiện vận chuyển nguyên liệu, thành phẩm lối cho công nhân,…) trồng xanh, thảm cỏ 3.2 Mặt nhà máy Hình Mặt tổng thể nhà máy Chú thích: Nhà bảo vệ Nhà xe bánh Nhà xe bánh Hội trường Nhà hành chánh Căn tin Phòng nghỉ Phòng KCS Phòng kỹ thuật 10 Phòng y tế 11 Nhà vệ sinh 12 Kho chứa nguyên liệu 13 Kho chứa nhiên liệu 14 Nhà chứa nồi 15 Nhà đặt máy phát điện 16 Trạm biến áp 17 Công trình cấp nước 18 Nhà cấp lạnh 19 Phân xưởng sơ chế 20 Phân xưởng lên men 21 Kho bao bì 22 Kho thành phẩm 23 Phân xưởng chiết rót 24 Trạm xử lý nước thải 25 Xưởng khí, sửa chữa KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN Nhờ ưu thiên nhiên mà khí hậu Việt Nam có nhiều thuận lợi cho việc trồng nho Đặc biệt khu vực miền trung Và ngày nay, có nhiều giống nho: xanh, nho đỏ không hột,… Đó thuận lợi to lớn cho kinh tế Việt Nam Mặt khác, sản phẩm từ loại trái mang lại hương vị thơm ngon, đậm đà, dinh dưỡng cho thể người; mà mang lại phong cách sống, thời đại cho Việt Nam Vì vậy, việc đầu tư xây dựng nhà máy sản xuất rượu vang nho nhu cầu cần thiết Và kết đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang nho” với hy vọng Việt Nam đất nước có tên tuổi hàng ngũ nhà sản xuất rượu vang giới Trong thời giantìm hiểu đề tài “ Thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang công suất triệu lít/năm “ Đó suất ban đầu nhà máy vào sản xuất, với phát triển mạnh mẽ kinh tế Việt Nam nhu cầu thưởng thức từ uống rượu cồn, bia sang uống rượu vang thị trường tiêu thụ rượu vang nước ta lớn nhiều Nhà máy xây dựng cụm công nghiệp Thành Hải (Ninh Thuận), nguyên liệu dùng nho địa phương Tại nho Ninh Thuận có sản lượng lớn nước, tạo điều kiện để người trồng nho bán sản phẩm giá cao tạo công ăn việc làm cho người dân địa phương Tuy nhiên, nhà máy đưa vào sản xuất gặp số bất cập cần quan tâm vệ sinh, an toàn lao động bảo vệ môi trường Vệ sinh nhà máy 1.1 Vệ sinh nhà xưởng thiết bị Các máy nghiền, ép, tank lên men sau chu kỳ tiến hành vệ sinh nước nóng hoá chất (hoá chất gồm HNO 0,1%, NaOH 2%) tiến hành thao tác sau: • • • • • • • • • • • Sau bơm axit vào thùng phút mở van hồi bơm, bơm hồi lưu trở lại thùng CIP 15 phút sau dùng đầu hút để hút nốt dịch axit có thùng Sau rửa axit, mở van đáy Bơm nước phút để dồn dịch axit đường ống Bơm xút 2% để trung hoà axit lại thùng lên men, thứ tự từ bơm cấp, bơm hồi rửa nước Sau kiểm tra độ pH ≈ đạt Tank lên men vệ sinh axit, xút lạnh nước thường Còn đường ống vệ sinh xút nóng, axit nóng nước nóng, thể tích hoá chất 5% thể tích thùng Thể tích nước vệ sinh cần nhiều cần phải rửa lẫn Phần đáy côn tank lên men tank trữ rượu vang có cửa vệ sinh đường kính 450 mm để người chui vào vệ sinh Hàng tuần phải trùng thiết bị đường ống hơi, thời gian 15 phút Các thiết bị nhân giống rửa men cần trùng sau mẻ lên men để đảm bảo nấm men không bị nhiễm trùng Nền nhà xưởng cần vệ sinh nước Hành lang, lối đi, khu xung quanh nhà máy quét dọn hàng ngày Bãi cỏ, vườn hoa phun nước, chăm sóc để tạo vẻ đẹp cảnh quan tạo bầu không khí lành cho nhà máy Trần, tường nhà, cửa xổ cần quét bụi Công tác vệ sinh nhà máy cần thực nghiêm ngặt ảnh hưởng đến công tác an toàn vệ sinh thực phẩm 1.2 Vệ sinh cá nhân Bộ phận quản lý cần kiểm tra vệ sinh theo biểu mẫu GMP, GHP Vì người tiếp xúc với thiết bị, dụng cụ thao tác ảnh hưởng đến môi trường sản xuất nên gián tiếp ảnh hưởng đến vệ sinh thực phẩm Nhân viên phòng thí nghiệm phải mặc trang phục bảo hộ lao động giặt sạch, phơi khô sau ca làm việc Sức khoe công nhân phải kiểm tra thường xuyên, bị bệnh hô hấp, da cần nghỉ chữa trị kịp thời đến khỏi Nhân viên phải có ý thức giữ gìn vệ sinh cá nhân vệ sinh chung, không hút thuốc lá, khạc nhổ bừa bãi An toàn lao động Bao gồm nhiệm vụ phát nghiên cứu thương tích sản xuất, thảo biện pháp làm tăng điều kiện lao động biện pháp vệ sinh sức khoẻ nhằm đảm bảo ngăn ngừa thương tích, bệnh nghề nghiệp, tai nạn, đám cháy, vụ nổ xí nghiệp 2.1 An toàn điện Để ngăn ngừa tạo thành tia lửa điện, nguồn nung nóng khu dễ nổ dễ cháy, tất lấy điện, dụng cụ mở điện, phương tiện tự động cần phải hoàn thành kiểu phòng nổ kín nước Các thiết bị điện có cầu dao, cầu chì, attomat để vị trí thuận lợi để ngắt máy kịp thời có cố không gây va chạm • Cần có qui định biện pháp ngăn ngừa thận trọng hoạt động máy móc hoạt động, dẫn đến bị nung nóng ma sát (ví dụ: phận dẫn động cánh khuấy, bánh răng, ổ trục ) cần phải chế tạo chúng vật liệu không bắn tia sáng nhôm, đồng, chất dẻo Biện pháp tốt dùng thảm cao su để bảo vệ cầu thang • Mọi người không hút thuốc, đem lửa đến nơi dễ gây cháy nổ thùng chứa cồn etylic • Mọi phận sản xuất có thiết bị phòng cháy, chữa cháy bình CO 2, bình cứu hoả • 2.2 An toàn vận hành an toàn thiết bị Điều kiện để đảm bảo an toàn vận hành phải quan sát thận trọng qui trình tiến hành thao tác công nghệ tất công đoạn • Không cho phép đặt đường ống dẫn dung dịch dễ nổ, dễ bay với đường dẫn nhiệt dẫn khí nén • • • • • Để an toàn cần sơn đường ống thành màu để đoán nhận theo nhóm chất vận chuyển: nước – màu xanh cây, – màu đỏ, không khí xanh, khí (trong có khí hoá lỏng) – vàng, axit – cam, kiềm – tím, chất lỏng nâu, chất khác (dung dịch enzym, dịch nấm men ) – màu xám, ống chữa cháy – màu đỏ Mỗi thiết bị có áp lực tối đa cho phép, áp suất cao gây nổ Khi tăng áp suất phải tăng từ từ, tăng mạnh gây xung động dẫn đến làm giảm tuổi thọ phận thiết bị Vệ sinh thiết bị đặt nơi khô dáo góp phần vào việc tăng tuổi thọ cho thiết bị Trong không khí thoát từ thiết bị ( thiết bị lên men, tàng trữ ) có chứa lượng lớn nấm men, khí SO2, trước thải vào khí cần phải lọc Các hướng dẫn kỹ thuật an toàn phác thảo riêng biệt cho loại thiết bị, công nghệ, cần nghiên cứu kỹ phù hợp với vị trí công tác thành viên 2.3 An toàn hơi, khí Trong sản xuất có phận tạo áp lực nồi hơi, trạm khí nén Mà thiết bị phải hoạt động liên tục nên dễ gây cố cháy nổ, cần phải tiến hành số thao tác sau: • • • • • • Các đường dây, nút điều khiển phải đặt tủ điều khiển Sử dụng van ngưng, mở van này, tránh gây tăng hay giảm áp đột ngột Không để mực nước mực nước báo động Người vận hành nồi phải đào tạo theo phương pháp hoạt động qua hướng dẫn luật kỹ thuật an toàn, thao tác thiết bị Phải kiểm tra thường xuyên thiết bị máy móc đặc biệt phận an toàn như: ống thuỷ, áp kế, ống xi phông, van an toàn, còi báo động, đường ống dẫn Các máy nén khí thường đặt riêng biệt nhà tầng, thiết kế theo yêu cầu “ Tiêu chuẩn phòng cháy tiêu chuần vệ sinh thiết kế xí nghiệp công nghiệp “ Các máy nén khí cách biệt với phòng lân cận tường chắn có chiều cao lớn 3m bề dày lớn 12 cm Bảo vệ môi trường Bảo vệ thiên nhiên sử dụng hợp lý nguồn dự trữ chúng điều kiện khai thác triệt để nhiệm vụ mang tính xã hội, kinh tế quan trọng quốc gia Hệ thống bảo vệ môi trường xung quanh bao gồm thiết bị làm không khí thải, nước thải, chất thải rắn 3.1 Làm không khí thải Trong khí thải tank lên men tank trữ rượu vang có chứa lượng lớn khí SO2, trước thải môi trường phải tiến hành xử lý Có thể toàn lượng khí thải cho hấp phụ qua lớp hấp phụ dạng hạt có bề mặt lớn (than hoạt tính, silicagen ) Hoặc sử dụng chất hấp thụ chất lỏng (nước, dung dịch muối), toàn thể tích chất khí, độc bị hút mạnh 3.2 Xử lý nước thải Nước thải nhà máy sản xuất rượu vang gồm loại sau: Nước làm nguội, nước ngưng tụ: loại nước không thuộc loại nước gây ô nhiễm nên xử lý sơ đem dùng lại • Nước vệ sinh thiết bị nghiền, ép: loại nước có chứa nhiều chất hữu cơ, cần phải tiến hành xử lý để làm môi trường tái sử dụng lại • Nước vệ sinh thiết bị tank lên men, thùng chứa, sàn nhà lên men Loại nước thải có chứa nhiều xác nấm men, xác nấm men dễ tự phân, gây tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng • Thông số hàm lượng chất có nước thải sau: BOD5 = 800 – 1200 (mg/l) COD = 1500 – 2500 (mg/l) Tổng nitơ = 30 – 100 (mg/l) Tổng phốtpho = 10 – 30 (mg/l) Trong nước thải nhà máy sản xuất rượu vang có chứa nhiều chất hữu dễ phân huỷ protein, gluxit, tỷ lệ BOD5/COD = 0,5 – 0,7 thích hợp cho trình áp dụng công nghệ sinh học xử lý nước thải Trong trình xử lý nước thải sử dụng bể xử lý Aerotank Xử lý sơ bộ: giai đoạn xử lý thành phần có kích thước lớn khỏi nước thải giấy, nhãn chai, nút chai, bã vỏ Đối với chất thường dùng hệ thống sàng lọc để giữ chúng lại • Bể Aerotank tải trọng cao bậc • Bể aerotank có cấu tạo gồm có bể lắng bể để xử lý nước thải Nước sau xử lý sơ trộn với bùn hoạt tính (lượng bùn chiếm khoảng 10 – 12 %) đưa toàn vào bể aerotank, thời gian lưu – 8h Tại không khí thổi vào liên tục thời gian – 8h Nhờ đó, khả ôxi hoá vật chất xảy nhanh Hệ thống cung cấp khí phân phối theo suốt chiều dài bể Nước thải sau xử lý xong đổ vào nguồn nước thải khu công nghiệp 3.3 Xử lý bã thải Ngành chăn nuôi Ninh Thuận có số lượng đàn bò lớn đàn dê, cừu trâu cộng lại Ước tính năm 2002, đàn bò tỉnh có 81,3 nghìn Trong tương lai, đàn bò tỉnh tăng lên tới 100 – 110 nghìn con, tỷ lệ đàn bò lai chiếm khoảng 60% Bã nho chứa thành phần chủ yếu celluloza, lượng nhỏ protein axit hữu Sau thu gom bã tiến hành trung hoà lượng axit có bã, sau phối trộn với cám bột ngô lượng ẩm đạt 60 – 65 % Tiến hành gia nhiệt khối bã để thời gian phân huỷ nhanh Vi khuẩn sử dụng trình ủ bã vi khuẩn bacillus spp cellulomonas spp Các loài vi khuẩn phát triển nhanh khối bã giàu celluloza, thời gian ủ từ 10 – 15 ngày Nhiệt độ khối ủ tăng nhanh làm tăng khả phân giải cellulozơ, tạo cho khối ủ mềm có mùi thơm trình lên men lactic TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] http://congnghethucpham1112.blogspot.com/2012/10/cong-nghe-san-xuat-ruou-vangphan-2.html [2] http://congnghethucpham1112.blogspot.com/2012/10/cong-nghe-san-xuat-ruou-vangphan-3.html?q=s%E1%BA%A3n+xu%E1%BA%A5t+r%C6%B0%E1%BB%A3u+vang [3] http://www.vino.vn/vn/learn-wine-detail/4/tho-nhuong-va-vung-mien/ [4]http://congnghethucpham1112.blogspot.com/2013/04/qua-trinh-hinh-thanh-va-thay-oihuong.html [5] http://www.bacgiang.gov.vn/chien-luoc/16883/Gioi-thieu-ve-Khu-cong-nghiepQuang-Chau.html [6] http://stc.bacgiang.gov.vn/index.php? option=com_content&view=article&id=140:khai-lc-v-vung-t-con-ngi-tnh-bcgiang&catid=106:qua-trinh-hinh-thanh-va-phat-trin&Itemid=237 [7] http://www.bacgiang.gov.vn/tong-quan-bac-giang/16871/Dan-cu.html [8] http://www.lamdong.gov.vn/vi-VN/doanhnghiep/khu-cn/Pages/khu-cn-phuhoi.aspx [9] http://www.dalat.gov.vn/xuctiendautu/index.aspx?MuctinID=37&MuctinconID=46 [10] http://agro.gov.vn/images/2007/05/Grape_in_NinhThuan_(VIE).pdf [11] http://edoninhthuan.gov.vn/news.aspx?id=301&NewsID=1862&LangID=1 [12] http://bqlkcnninhthuan.gov.vn/index.php/article/view/84