NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MBBR (MOVING BED BIOFILM REACTOR) ĐỂ XỬ LÝ NƢỚC THẢI SẢN XUẤT BIA

CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI \s ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA MÔI TRƢỜNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hƣớng dẫn khoa học : TS Trần Ứng Long NGUYỄN HOÀNG NHƢ Cán chấm nhận xét : NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MBBR (MOVING BED BIOFILM REACTOR) ĐỂ XỬ LÝ NƢỚC THẢI SẢN XUẤT BIA Chuyên ngành : Công nghệ Môi trƣờng MSHV : 10251018 Cán chấm nhận xét : LUẬN VĂN THẠC SĨ Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ, TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, ngày tháng năm 2013 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, 12/2012 ii ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc oOo -Tp HCM, ngày 01 tháng 05 năm 2012 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : NGUYỄN HOÀNG NHƢ Giới tính : Nam Ngày, tháng, năm sinh : 08/10/1987 Nơi sinh : An Giang Chuyên ngành : Công nghệ Môi trƣờng LỜI CẢM ƠN Thực luận văn cao học thật thách thức lớn trình học tập công tác, thông qua đó giúp em ho ̣c đƣơ ̣c nhiề u điề u cả lý thuyế t lẫn thƣ̣c tiễn cuô ̣c số ng Để có đƣơ ̣c nhƣ̃ng trải nghiê ̣m này , em xin gƣ̉i lời cảm ơn chân thành đế n thầ y Trần Ứng Long đã tạo điều kiện chỉ dạy em suố t khoảng thời gian công tác nghiên cƣ́u Với lòng biế t ơn, em xin kính chúc Thầ y khỏe mạnh 1- TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) để xử lý nƣớc thải sản xuất bia Việt Nam, anh Mai Nghi Thuấn, anh Dƣơng Công Chung đã hỗ trơ ̣ thực mô 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:  Lập mô hình nghiên cứu, kế hoạch lấy mẫu, phân tích thông số nƣớc thải đầu vào đầu mô hình MBBR nƣớc thải từ bể cân nhà máy bia Sabmiller  Đánh giá hiệu xử lý mô hình tính chất nƣớc thải đầu vào đề  Đề xuất phƣơng án áp dụng công nghệ 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám đốc Công ty TNHH Sabmiller : 01/05/2012 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 15/12/2012 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƢỚNG DẪN: TS Trần Ứng Long hình thí nghiệm phân tích chỉ tiêu suốt trình thực nghiệm Chúc ngƣời có nhiều sức khỏe, hạnh phúc thành công công việc Chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè động viên giúp có thể vƣợt qua tấ t khó khăn hôm Chúc ngƣời bình an, hạnh phúc TP.HCM, ngày 16 tháng 12 năm 2012 Nội dung đề cƣơng Luận văn thạc sĩ đƣợc Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Nguyễn Hoàng Nhƣ CN BỘ MÔN TS TRẦN ỨNG LONG TRƢỞNG PHÕNG ĐT – SĐH QL CHUYÊN NGÀNH TRƢỞNG KHOA QL NGÀNH iii iv TÓM TẮT Hiện nay, công nghiệp sản xuất bia, nƣớc giải khát Việt Nam phát triển mạnh để phục vụ nhu cầu ngày tăng xã hội Quá trình sản xuất phát sinh lƣợng nƣớc thải ngày tăng việc tăng công suất hoạt động hệ thống xử lý nƣớc thải hữu gặp phải nhiều khó khăn Nên đề tài “ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) để xử lý nƣớc thải sản xuất bia” đƣa thêm lựa chọn cho việc nâng cấp hệ thống xử lý nƣớc thải hữu trở nên đơn giản Mô hình sử dụng hai loại giá thể lơ lửng điều kiện hiếu khí K3 F10 – mức tải trọng Kg/m3.ngày, COD dòng vào [...]... hay bằng khí thải của nồi hơi 9 Chƣơng 2 Tổng quan Chƣơng 2 Tổng quan 2.1.3 Công nghệ xử lý nƣớc thải sản xuất bia 2.1.3.1 Xử lý sơ bộ nước thải Nƣớc thải rửa chai lọ và téc cần qua một sàn tuyển để loại bỏ mảnh thủy tinh vỡ và nhãn giấy nƣớc thải sản xuất hỗn hợp cần cho các bể tách dầu trƣớc khi xử lý sinh học Nƣớc thải sản xuất và nƣớc thải vệ sinh tập trung vào một hệ thống đƣợc xử lý bằng bể sục... Ép bùn Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sản xuất bia điển hình 2.1.3.1 Xử lý sinh học Việc lựa chọn phƣơng pháp xử lý hiếu khí, kỵ khí hay phƣơng pháp kết hợp và thiết bị sinh học để xử lý nƣớc thải công nghiệp bia phụ thuộc vào đặc tính nƣớc thải lƣu lƣợng nƣớc thải, điều kiện kinh tế - kỹ thuật và diện tích sử dụng cho phép Trong hệ thống xử lý nƣớc thải công nghiệp bia thƣờng dùng các phƣơng... một giai đoạn: nƣớc làm lạnh và nƣớc mƣa thải vào nơi tiếp nhận không cần xử lý Quy trình công nghệ xử lý nƣớc thải của các nhà máy bia thƣờng chọn phƣơng pháp sinh học hiếu khí với kỹ thuật bùn hoạt tính Chắn rác Nƣớc thải Loại dầu, lắng Bể lắng Aerotank Khử trùng Bùn hồi lƣu Nƣớc lắng bùn Làm phân compost Bùn dƣ 2.1.4 Tổng quan Hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy bia Sabmiller [3, 5] Nƣớc thải đầu ra Bể... hoạt: đáp ứng cho số lƣợng 100 nhân viên của công ty với định mức khoảng 8m3/ngày Nƣớc thải từ các công đoạn sản xuất của nhà máy đƣợc thu gom về hệ thống xử lý Trƣớc khi vào bể gom, nƣớc thải đƣợc dẫn qua thiết bị lƣợc rác thô để loại bỏ chất rắn có kích thƣớc lớn hơn 20mm ra khỏi dòng thải Nƣớc thải sản xuất: 12 13 Chƣơng 2 Tổng quan Chƣơng 2 Tổng quan Nƣớc thải thành phần BOD, COD… của nƣớc thải. .. lít bia sản phẩm.ngày)  Phƣơng pháp kị khí sử dụng để xử lý nƣớc thải có lƣợng chất hữu cơ ô nhiễm cao (COD > 2000 mg/l) Do phƣơng pháp yếm khi có ƣu điểm lƣợng bùn sinh ra ít, tiêu tốn ít năng lƣợng (không cần sục khí) và tạo ra khí methane có giá trị năng lƣợng nên nhiều nhà máy bia trong và ngoài nƣớc đã sử dụng phƣơng pháp này để xử lý nƣớc thải  Hoặc do yêu cầu của dòng thải ra, nƣớc thải bia. .. Bể lắng Bể nén bùn Bể nƣớc sạch sau xử lý Thiết bị keo tụ Công đoạn xử lý bùn: Nước dư Bể khử trùng Máy ép bùn Thải ra sông Thị TínhĐạt tiêu chuẩn TCVN5945-2005-A Chôn lấp hoặc sử dụng làm phân bón Từ bể Aerotank, nƣớc thải chảy vào bể lắng, tại đó diễn ra quá trình tách bùn hoạt tính và nƣớc thải đã xử lý Từ bể lắng, nƣớc thải chảy vào bể chứa nƣớc sau xử lý, tại đây một phần nƣớc đƣợc dẫn sang hồ... QCVN11:2008-Cột A Về xƣởng sản xuất, tái sử dụng Hình 2.31 Sơ đồ công nghệ trạm xử lý nước thải Minh Phú – Hậu Giang Nƣớc thải Nhà máy chế biến thủy sản Minh Phú – Hậu Giang với công suất 5000m3/ngày đƣợc thu gom và dẫn về trạm bơm nƣớc thải Trƣớc khi vào trạm bơm, nƣớc thải đƣợc dẫn qua thiết bị lƣợc rác thô để loại bỏ chất rắn có kích thƣớc lớn hơn 20mm Từ trạm bơ, nƣớc thải đƣợc bơm lên thiết bị... nƣớc và công nghệ rửa tiết kiệm nƣớc thì lƣợng nƣớc thấp Định mức nƣớc cấp: 4 – 8 m3/1000 lít bia, tải lƣợng nƣớc thải: 2.5 – 6 m3/lít bia Nƣớc thải của các nhà máy bia khoảng gấp 6 lần so với bia thành phẩm, bao gồm:  Nƣớc lẫn bã malt và bột sau khi láy dịch đƣờng Để bã trên sang lƣới, nƣớc sẽ tách khỏi bã  Nƣớc rửa thiết bị lọc, nồi nấu, thùng nhân giống, lên men và các loại thiết bị khác  Nƣớc. .. hóa các liên kết nitơ có trong nƣớc thải bằng quá trình nitrat hóa và khử nitrat hóa Sau đó, nƣớc thải tiếp tục đi qua bể xử lý sinh học MBBR hiếu khí với giá thể lơ lửng K3 Chôn lấp Trạm bơm Rác Thiết bị lƣợc rác tinh Bể MBBR là công nghệ xử lý bằng bùn hoạt tính hiếu khí bám dính, dạng khuấy trộn liên tục để xử lý chất hữu cơ Nguyên tắc hoạt động của bể MBBR là ứng dụng quá trình sinh trƣởng của... CO2 Bia hơi Chai Rửa chai Chiết chai, lon Lon Nƣớc thải Đóng nắp Hơi nƣớc Thanh trùng Kiểm tra, dán nhãn, nhập kho Sản phẩm Hình 2.1 Công nghệ sản xuất bia và các dòng thải 6 7 Nƣớc thải Chƣơng 2 Tổng quan Chƣơng 2 Tổng quan 2.1.2 Thành phần ô nhiễm sàn nhà… Điều đó dẫn đến tải lƣợng nƣớc thải và hàm lƣợng các chất ô nhiễm của nhà máy bia rất khác nhau Ở các nhà máy bia có biện pháp tuần hoàn nƣớc