Thông số chất lượng môi trường nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket .... Thông số chất lượng môi trường nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket so
Trang 1MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG 4
DANH MỤC HÌNH 6
MỞ ĐẦU 7
1 GIỚI THIỆU 7
2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 7
3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 7
4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 7
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 9
1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM 9
1.1.1 Nguồn gốc 9
1.1.2 Phân loại 9
1.1.3 Thành phần và tính chất nước thải ngành chế biến thực phẩm 9
1.2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM COLUSA – MILIKET 11
1.2.1 Tổng quan về Công ty cổ phần lương thực thực phẩn Colusa – Miliket 11
1.2.2 Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải công ty cổ phần lương thực thực phẩn Colusa – Miliket 23
1.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM 27
1.3.1 Phương pháp cơ học 27
1.3.2 Phương pháp hóa học – hóa lý 30
1.3.3 Phương pháp sinh học 31
CHƯƠNG 2 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ PHỔ BIẾN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN THỰC PHẨM 36
2.1 Quy trình công nghệ xử lý nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam 36
2.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco 39
2.3 Đánh giá, nhận xét chung 41
Trang 2CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY LƯƠNG
THỰC THỰC PHẨM COLUSA-MILIKET 43
3.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 43
3.1.1 Nguồn tiếp nhận 43
3.1.2 Mức độ xử lý 44
3.1.3 Mục tiêu công nghệ 45
3.2 ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 46
CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG QUI TRÌNH XỬ LÝ ĐÃ CHỌN 51
4.1 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ VÀ CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN 51
4.1.1 Song chắn rác 51
4.1.2 Hầm tiếp nhận 52
4.1.3 Bể tách dầu mỡ 52
4.1.4 Bể điều hòa 53
4.1.5 Bể lắng đợt 1 54
4.1.6 Bể Aerotank 55
4.1.7 Bể lắng đợt II 55
4.1.8 Bể khử trùng 56
4.1.9 Bể nén bùn 57
4.1.10 Máy ép bùn 57
4.2 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ CỦA PHƯƠNG ÁN 1 58
4.2.1 Song chắn rác 58
4.2.2 Hầm tiếp nhận 61
4.2.3 Lưới lọc rác tinh 63
4.2.4 Bể tách dầu mỡ 63
4.2.5 Bể điều hòa 67
4.2.6 Bể lắng đợt I 72
4.2.7 Bể Aerotank 78
4.2.8 Bể lắng đứng đợt II 88
4.2.9 Bể khử trùng 94
Trang 34.2.10 Bể nén bùn 97
4.2.11 Bể phân hủy bùn 101
4.3 TÍNH TOÁN CAO TRÌNH 103
4.3.1 Cao trình bể khử trùng 103
4.3.2 Cao trình bể lắng đứng II 104
4.3.3 Cao trình bể Aerotank 104
4.3.4 Cao trình bể lắng đứng I 104
4.3.5 Cao trình bể điều hòa 105
4.3.6 Cao trình bể tách dầu mỡ 105
4.3.7 Cao trình hầm tiếp nhận 106
4.3.8 Cao trình bể nén bùn 106
CHƯƠNG 5 KHAI TOÁN KINH PHÍ 107
5.1 CHI PHÍ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG 107
5.1.1 Chi phí xây dựng các hạng mục công trình 107
5.1.2 Chi phí lắp đặt máy móc, thiết bị 108
5.2 CHI PHÍ VẬN HÀNH 110
5.2.1 Chi phí hóa chất 110
5.2.2 Chi phí điện năng 111
5.2.3 Chi phí nhân công 111
5.2.4 Chi phí bảo dưỡng 112
5.2 CHI PHÍ CHO 1M 3 NƯỚC THẢI 112
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 113
TÀI LIỆU THAM KHẢO 114
Trang 4DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Thông số chất lượng môi trường nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt
Nam 10
Bảng 1.2 Thông số chất lượng môi trường nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco 10
Bảng 1.3 Nhu cầu nguyên liệu dùng trong quá trình sản xuất 22
Bảng 1.4 Nhu cầu nhiên liệu dùng trong quá trình hoạt động nhà máy 23
Bảng 1.5 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt 25
Bảng 1.6 Thông số chất lượng môi trường nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket 26
Bảng 2.1 Thông số chất lượng môi trường nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam 36
Bảng 2.2 Thông số chất lượng môi trường nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco 39
Bảng 3.1 Thông số chất lượng môi trường nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket so với QCVN 40/2011/BTNMT (loại B) 44
Bảng 3.2 Ưu nhược điểm của bể tách dầu mỡ và bể tuyển nổi 48
Bảng 4.1 Các thông số tính toán cho song chắn rác 52
Bảng 4.2 Các thông số tính toán cho hầm tiếp nhận 52
Bảng 4.3 Các thông số tính toán cho bể tách dầu mỡ 53
Bảng 4.4 Các thông số tính toán cho bể điều hòa 54
Bảng 4.5 Các thông số tính toán cho bể lắng đợt 1 54
Bảng 4.6 Các thông số tính toán cho bể Aerotank 55
Bảng 4.7 Các thông sô tính toán cho bể lắng đợt II 56
Bảng 4.8 Các thông số tính toán cho bể khử trùng 56
Bảng 4.9 Các thông số tính toán cho bể nén bùn 57
Bảng 4.10 Thông số thiết kế song chắn rác 61
Bảng 4.11 Thông số thiết kế hầm tiếp nhận 62
Bảng 4.12 Thông số thiết kế cho bể tách dầu 66
Trang 5Bảng 4.13 Thông số thiết kế bể điều hòa 71
Bảng 4.14 Giá trị của hằng số thực nghiệm a, b ở to ≥ 20Oc 74
Bảng 4.15 Thông số thiết kế bể lắng đứng 77
Bảng 4.16 Công suất hòa tan oxy vào nước của thiết bị phân phối bọt khí nhỏ và mịn 85
Bảng 4.17 Thông số thiết kế bể Aerotank 87
Bảng 4.18 Thông số thiết kế bể lắng đứng 94
Bảng 4.19 Thông số thiết kế bể khử trùng 96
Bảng 4.20 Thông số thiết kế bể nén bùn 102
Bảng 5.1 Chi phí xây dựng các hạng mục công trình 108
Bảng 5.2 Chi phí lắp đặt máy móc, thiết bị 109
Bảng 5.3 Chi phí hóa chất 111
Bảng 5.4 Chi phí điện năng 112
Trang 6DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ tổ chức và cơ cấu quản lý của công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket
14
Hình 1.2 Các hạng mục Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket 15
Hình 1.3 Quy trình công nghệ chế biến mì 17
Hình 1.4.Quy trình công nghệ chế biến phở 18
Hình 1.5 Quy trình công nghệ chế biến gói gia vị 19
Hình 1.6 Quy trình công nghệ chế biến gói dầu 20
Hình 1.7 Quy trình công nghệ chế biến tương ớt 21
Hình 1.8 Song chắn rác 27
Hình 1.9 Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo 30
Hình 1.10 Sơ đồ quá trình phân hủy kỵ khí 33
Hình 2.1 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Nhà máy chế biến thực phẩm Vifon I công suất 1000 m3/ng.đ 37
Hình 2.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco công suất 1000 m3/ng.đ 40
Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống thoát nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket 43
Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải phương án 1 46
Hình 3.3 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải phương án 2 47
Hình 5.1 Sơ đồ làm việc của hệ thống 79
Hình 5.2 Sơ đồ làm việc của hệ thống 82
Trang 7MỞ ĐẦU
1 GIỚI THIỆU
Nước ta đang trong giai đoạn phát triển, tiến tới một nước công nghiệp hiện đại hóa để hòa nhập với các nước trong khu vực và thế giới Ngành công nghiệp cũng ngày càng phát triển và đem lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế như: tạo ra các sản phẩm phục
hóa-vụ cho nhu cầu trong và ngoài nước, giải quyết công ăn việc làm cho người lao động Tuy nhiện với sự phát triển và ngày càng đổi mới của ngành công nghiệp dẫn đến việc khai thác nguồn tài nguyên một cách mạnh mẽ làm cho chúng trở nên cạn kiệt Các chất thải từ các ngành công nghiệp sinh ra ngày càng nhiều, làm cho môi trường thiên nhiên bị tác động mạnh, mất đi khả năng tự làm sạch Phần lớn các thiết bị sản xuất ở nước ta thì chưa được đầu tư và hiện đại hóa hoàn toàn Quy trình công nghiệp chưa triệt để
Hòa cùng xu thế phát triển của đất nước, ngành công nghiệp chế biến thực phẩm
ăn liền cũng ngày càng được mở rộng, đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng trong thời đại mới nhờ những ưu điểm: thơm ngon, tiện dụng, hợp túi tiền… Sự ra đời ồ ạt của các xí nghiệp sản xuất thực phẩm ăn liền cũng tạo ra những vấn đề môi trường đáng quan tâm làm ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng
Vị vậy tầm quan trọng của biện pháp bảo vệ môi trường sống ngày càng tăng lên Một trong những biện pháp đó là làm sạch nguồn nước thải trước khi thải ra nguồn tiếp nhận Do đó phải yêu cầu các đơn vị sản xuất, các khu công nghiệp xây dựng hệ thống xừ
lý nước thải Đó là lí do đề tài đồ án “Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa-Miliket, công suất 600 m 3 /ngđ” được thực
hiện
2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket công suất 600m3/ngày.đêm, đạt QCVN 40/2011/BTNMT, loại B trước khi
xả ra mạng lưới thoát nước chung
3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu: nước thải Công ty Lương thực thực phẩm Miliket
Colusa-Phạm vi nghiên cứu: Công ty Lương thực thực phẩm Colusa-Miliket
Thời gian thực hiện: 28/02/2016 đến 30/04/2016
4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đề tài nghiên cứu bằng các phương pháp sau:
- Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về nước thải công nghiệp ngành
chế biến thực phẩm, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải và các số liệu cần thiết khác
Trang 8- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nước thải công
nghiệp qua các tài liệu chuyên ngành
- Phương pháp so sánh, đánh giá: So sánh ưu nhược điểm giữa các phương án, lựa
chọn phương án phù hợp
- Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia: Tham khảo ý kiến chuyên gia trong lĩnh vực để xây dựng phương án thu thập, phân tích xử lý số liệu
- Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị
trong hệ thống xử lý nước thải, dự toán chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý
- Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc các công trình
đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải
Trang 9CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
1.1.1 Nguồn gốc
Nước thải của ngành công nghiệp này chủ yếu chứa các chất hữu cơ ít độc có nguồn gốc thực vật hoặc động vật Chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật đa phần là các bon - hydrat chứa ít chất béo và protein nên dễ dàng bị phân huỷ bởi vi sinh, trong khi
đó chất thải có nguồn gốc động vật có thành phần chủ yếu là protein và chất béo khó bị phân huỷ bởi vi sinh vật hơn
1.1.2 Phân loại
Nước thải ngành chế biến thực phẩm có nhiều loại:
- Nước thải chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa
- Nước thải chế biến rượu - bia - nước giải khát
- Nước thải chế biến dầu thực vật
- Nước thải chế biến bánh kẹo
- Nước thải chế biến thực phẩm ăn nhanh
- Nước thải chế biến thịt thuỷ hải sản
- Nước thải chế biến đường và các sản phẩm từ đường
- Nước thải chế biến đồ hộp…
1.1.3 Thành phần và tính chất nước thải ngành chế biến thực phẩm
Thành phần chủ yếu của nước thải chế biến thực phẩm là hàm lượng BOD, COD cao, nito, photpho cao,và dầu mỡ…
Chủ yếu chứa các chất hữu cơ ít độc có nguồn gốc thực vật hoặc động vật.Chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật đa phần là các bon – hydrat.Chất thải có nguồn gốc động vật có thành phần chủ yếu là protein và chất béo Chắn rắn lơ lửng, BOD, COD, vi khuẩn gây hại Chế biến thực phầm thường gây ô nhiễm mùi và nước thải trong nhiều trường hợp cũng góp phần quan trọng gây ô nhiễm mùi
Dưới đây là một vài ví dụ về thành phần nước thải ngành chế biến thực phẩm:
Trang 10Bảng 1.1 Thông số chất lượng môi trường nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam
QCVN 40:2011/BTNMT Loại B
Trang 111.2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM
COLUSA – MILIKET
1.2.1 Tổng quan về Công ty cổ phần lương thực thực phẩn Colusa – Miliket
Giới thiệu chung
Tên doanh nghiệp: CÔNG TY CỔ PHẦN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM COLUSA-MILIKET
Tên giao dịch: COLUSA-MILIKET FOODSTUFF JOINT COMPANY
Tổng diện tích mặt bằng là 19897 m2, trong đó diện tích nhà xưởng 9025 m2, diện tích khu vực văn phòng là 1000 m2
Lịch sử hình thành và phát triển
Lịch sử hình thành
Năm 1972, một nhà tư sản người Hoa thành lập xí nghiệp với tên gọi “ Công ty sản xuất chế biến mì ăn liền SAFOCO”
Sau ngày miền Nam giải phóng, công ty được nhà nước quản lý với tên gọi “
Xí nghiệp hợp doanh chế biến mì ăn liền SAFOCO”
Năm 1982, nhà tư sản người Hoa xuất cảnh, xí nghiệp được giao lại cho công
ty Lương thực thành phố quản lý với tên gọi “FOOCOSA”
Năm 1987, thực hiện 3 chương trình kinh tế lớn của Đảng và Nhà nước nhằm từng bước làm đa dạng các mặt hàng lương thực thực phẩm phục vụ nhu cầu tiêu dùng
Trang 12trong nước và xuất khẩu, công ty Lương thực thành phố thành lập “ Xí nghiệp chế biến lương thực – thực phẩm mì ăn liền Colusa”
Năm 1992, xí nghiệp được cấp giấy phép thành lập doanh nghiệp nhà nước, chủ động trong việc sản xuất kinh doanh
Năm 1996, xá nghiệp trở lại hạch toán, phụ thuộc công ty Lượng thực TP Hồ Chí Minh
Đầu năm 1997, công ty lượng thực Tp Hồ Chí Minh trực thuộc tổng công ty lương thực miền Nam
Ngày 06 tháng 02 năm 2004, xí nghiệp xác nhập với xí nghiệp mì ăn liền Miliket, lấy tên giao dịch là “ Xí nghiệp Colusa-Miliket” Nhiệm vụ của xí nghiệp là hoạt động sản xuất kinh doanh, gia công chế biến lượng thực-thực phẩm ăn liền và cung ứng các sản phẩm dịch vụ có liên quan
Ngày 22 tháng 03 năm 2004, Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn ban hành Quyết định số 679/QĐ_HĐQT V/v Công ty Lương thực TP Hồ Chí Minh tiến hành cổ phần hóa Xí nghiệp Colusa-Miliket
Ngày 13 tháng 04 năm 2006, Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn ban hành Quyết định 1078/QĐ/BNN-ĐMDN chuyển xí nghiệp Colusa-Miliket (đơn
vị hạch toán phụ thuộc doanh nghiệp Nhà nước) thành công ty cổ phần
Quá trình phát triển của công ty
Năm 1972, xí nghiệp sản xuất mì ăn liền với dây chuyền sản suất 3 vắt của Nhật (dây 1)
Năm 1987, xí nghiệp lắp đặt thêm dây chuyền sản xuất 5 vắt (dây 2)
Năm 1991, xí nghiệp lắp đặt thêm dây chuyền 3 vắt do các kỹ sư Việt Nam thiết
kế dựa trên quy trình công nghệ Nhật Bản (dây 3)
Năm 1996, xí nghiệp lắp đặt thêm dây chuyền 3 vắt do Việt Nam thiết kế (dây 4)
Năm 1998, xí nghiệp lắp đặt thêm dây chuyền 4 vắt do Việt Nam thiết kế (dây 5)
Năm 2003, xí nghiệp lắp đặt dây chuyền sản xuất mì ăn liền hiện đại, tự động hóa, sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dùng hơi nước gia nhiệt gián tiếp cho dầu (dây 6)
Năm 2004, khi sáp nhận 2 xí nghiệp Colusa và Miliket, xí nghiệp có thêm một dây chuyền mới từ xí nghiệp Miliket chuyển sang (dây 7)
Trang 13Hiện nay, công ty còn 2 dây chuyền hoạt động là dây 4 và dây 7
Phát triển rộng khắp trên mọi miền đất nước, Colusa – MILIKET có mạng lưới phân phối trên cả ba miền Bắc, Trung, Nam, với trên 200 Nhà phân phối đều tập trung hướng tới sự thỏa mãn khách hàng và người tiêu dùng trong cả nước Ngoài ra, sản phẩm Colusa – MILIKET cũng đã được xuất khẩu sang nhiều nước trên thế giới như: Pháp, Úc,
Mỹ, Đức, Nga, Ba Lan, Cộng hòa Czech, Lào, Campuchia, Samoa, vv
Thương hiệu sản phẩm Colusa – MILIKET đã được tặng thưởng nhiều huy chương vàng tại các kỳ hội chợ, triển lãm, liên tục nhiều năm liền được người tiêu dùng bình chọn là Hàng Việt Nam chất lượng cao Hai năm liền 2006 – 2007, thương hiệu Colusa – MILIKET nằm trong danh sách 100 Thương Hiệu Mạnh – 100 Thương hiệu dẫn đầu, đạt danh hiệu thương hiệu nổi tiếng tại Việt Nam do nhà cung cấp thông tin chính thức AC Nieisen Việt Nam và Phòng Thương Mại & Công Nghiệp Việt Nam chứng nhận
Trang 14Quản đốc phân xưởng phở
Quản đốc phân xưởng nêm
TP kế hoạch – kinh doanh
TP tài chính –
kế toán
TP thị trường
TP công nghệ và phát triển
sp mới
TP kỹ thuật – đầu tư – XDCB
Trang 15 Các hạng mục công trình
Hình 1.2 Các hạng mục Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket
Quy mô sản xuất
Với chỉ một vài sản phẩm mì ăn liền truyền thống từ thuở ban đầu, đến nay sản phẩm Colusa – MILIKET đã được phát triển đa dạng hóa bao gồm trên 60 mặt hàng thực phẩm chế biến các loại, nhằm đáp ứng tốt nhất cho nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng
Hiện nay, với đội ngũ cán bộ chuyên viên và công nhân có chuyên môn kỹ thuật cao và nhiều năm kinh nghiệm trong ngành sản xuất kinh doanh lương thực thực phẩm chế biến, Colusa – MILIKET đã cung ứng cho thị trường người tiêu dùng trong nước và xuất khẩu các mặt hàng chủ lực mì ăn liền, bao gồm nhiều mẫu mã, hương vị khác nhau mang đặc trưng của người Á Đông như : Gà, Tôm Cua, Heo, Bò, Vịt, Thập cẩm, Chay nấm, Tôm chua cay…
Bên cạnh sản phẩm mì ăn liền truyền thống, sản phẩm Colusa – MILIKET ngày càng trở nên phong phú hơn với các mặt hàng thực phẩm chế biến khác như : Miến , Bún,
Trang 16Phở, Hủ tiếu, cháo ăn liền…, và các mặt hàng gia vị như : Nước tương, tương ớt, bột canh, nước chấm thực vật,… Đặc biệt các loại sản phẩm này được sản xuất với nhiều hương vị khác nhau, đã hoàn toàn đáp ứng được nhu cầu về khẩu vị thị hiếu, tạo điều kiện phục vụ tốt hơn cho người tiêu dùng hiện tại và tiềm năng trong tương lai
Xác định chất lượng sản phẩm là ưu tiên hàng đầu, từ năm 2001 Công ty đã xây dựng hoàn thiện tiêu chuẩn và thực hiện làm việc theo hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2000 do tổ chức BVQI (Tên gọi hiện nay la BVC) của Anh Quốc chứng nhận Thực hiện các chương trình đầu tư mạnh cho sản xuất, hiện nay công ty đã nhập khẩu dây chuyền máy mới hiện đại theo công nghệ Nhật Bản với công suất 500.000 gói mì/ngày Cùng với
hệ thống phòng thí nghiệm, phòng kiểm nghiệm hiện đại, Công ty đã sản xuất ra nhiều sản phẩm mới với chất lượng cao, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, được khách hàng trong
và ngoài nước tín nhiệm
Từ năm 2011-2013, Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket đã thực hiên sản xuất 63192 tấn sản phẩm (bình quân mỗi năm 22064 tấn) Với số lượng sản phẩm nêu trên, công ty chiếm khoảng 15% thị trường mì ăn liền ở Việt Nam Công ty cũng đã tạo dựng được mạng lưới tiêu thụ sản phẩm rộng khắp cả nước
Trang 17 Quy trình công nghệ sản xuất
Quy trình sản xuất mì
Hình 1.3 Quy trình công nghệ chế biến mì
Thuyết minh quy trình công nghệ chế biến mì:
Phối trộn: Nguyên liệu bột mì, phụ liệu (tinh bột sắn, tinh bột khoai tây) được cân định lượng và phối trộn với một lượng nước nhất định, bột được nhào trộn khoảng 10 phút
để tăng độ dẻo và độ đàn hồi cho sợi mì trong các công đoạn tiếp theo
Cắt, cán sợi: Bột khối sau khi nhào trộn được đưa qua cán thành bột tấm dày khoảng 1mm Sau khi cán thành bột được đưa sang máy cắt tạo sợi, sợi mì có bề dày 1mm, bề rộng khoảng 1,2mm
Hấp: Sau khi tạo sợi mì được đưa vào bồn hấp ở nhiệt độ 105oC với thời gian hấp từ
Dầu, hơi nước
Bao bì, gia vị, gói
dầu
Bột rơi vãi
Bột rơi vãi Nước thải, mì thải
Hơi nước, hơi dầu chiên
mì phế phẩm Hơi nóng, mì vụn, dầu chiên rơi vãi
Rác thải (giấy vụn, bao nylon…)
thải
Trang 18 Vô khuôn – chiên: Các vắt mì từ băng tải được đưa vào khuôn nhờ một ván trượt cong đặt ở đầu chảo chiên, các khuôn này nằm trên băng tải của thiết bị chiên liên tục và được đưa vào chảo chiên Mì được chiên ở nhiệt độ 115 – 165oC
Làm nguội: Công đoạn này nhằm làm giảm nhiệt độ trong vắt mì sau chiên và tách bọt dầu đọng lại trên vắt mì Sau vắt mì nguội được phân loại và đóng gói thành phẩm
Quy trình chế biến phở
Thuyết minh quy trình công nghệ chế biến phở:
Bột sau khi xay nhuyễn (bằng máy) cho phối trộn với nước với liều lượng thích hợp được khuấy đều, sau đó cho thêm các hương phụ liệu khác nhằm làm tăng độ dẻo dai và trong suốt cho khối bột
NGUYÊN LIỆU GẠO
Hơi Bao bì, gia vị, gói
Hình 1.4 Quy trình công nghệ chế biến phở
SẤY Hơi
Sợi rơi vãi
Trang 19 Bột sau khi phối trộn chuyển sang công đoạn tráng mỏng và sau đó đi qua băng chuyền vào hệ thống hấp và sấy
Quy trình chế biến nêm
Quy trình sản xuất gói gia vị
Hình 1.5 Quy trình công nghệ chế biến gói gia vị
Thuyết minh sơ đồ công nghệ chế biến gia vị:
Gia vị sau khi chuẩn bị (loại tạp chất, xay…) sẽ được đem trộn đều bằng máy trộn kiểu thùng quay, thời gian khoảng 5-10 phút Sau đó được cân chính xác đóng gói thành gói gia vị
NGUYÊN LIỆU
ĐỊNH LƯỢNG PHỐI TRỘN
Hột nêm rơi vãi
Rác thải (bao nylon, hột nêm rơi vãi, bụi…)
Hột nêm rơi vãi
Trang 20Quy trình sản xuất gói dầu
Hình 1.6 Quy trình công nghệ chế biến gói dầu
Thuyết minh quy trình
Dầu tinh luyện được cho vào nồi gia nhiệt lên 110-1200C sau đó cho từng nguyên liệu hành tỏi đã được rửa sạch vào nấu cho đến vàng thì vớt bã ra Sau khi vớt bã, dầu được lọc sơ bộ bằng thùng vãi, sau đó cho qua cột lọc, lọc trong dầu Tiếp theo dầu được pha hương liệu và đem đóng gói
DẦU
LỌC SƠ BỘ GIA NHIỆT
Dầu rơi vãi
Dầu rơi vãi
Dầu rơi vãi
Trang 21Quy trình chế biến tương ớt
Hình1.7 Quy trình công nghệ chế biến tương ớt
Thuyết minh quy trình công nghệ chế biến tương ớt:
Nguyên liệu tỏi, ớt, cà chua sau khi được xử lý sơ bộ, rửa sạch và cho vào máy xay riêng từng nguyên liệu
Sau đó cho định lượng ớt xay, cà chua, tỏi xay nhuyễn và phụ gia (đường, muối, phụ liệu khác) vào khuấy trộn đều rồi đem đi nấu chín để gia vị tan và thấm đều
Tương ớt sau khi nấu chín, để nguội rồi rót vào chai bằng hệ thống máy tự động Sau đó dán nhãn thành phẩm
Nước thải, rác thải
Hơi nước ngưng tụ, nguyên liệu thô
Nước thải
Rác thải (bao bì vụn)
Trang 22 Nhu cầu nguyên nhiên liệu
Nguyên liệu
Nguyên liệu chính cho hoạt động sản xuất của nhà máy là bột mì, gạo được phối trộn với các loại phụ liệu khác như: dầu shortening, bột ngọt, muối, đường, tôm, cua, thịt bò, thịt heo, tiêu, hành, tỏi, ớt… với định mức và lượng tiêu thụ trung bình trong 1 năm được cho trong bảng sau (với sản lượng 22 064 tấn sản phẩm/năm):
Bảng 1.3 Nhu cầu nguyên liệu dùng trong quá trình sản xuất
mức
Lượng tiêu thụ 1 năm
(Nguồn: Báo cáo tình hình sản xuất tại Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket,
2010)
Trang 23Nhiên liệu
Nhiên liệu chính dùng trong quá trình sản xuất của công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket bao gồm dầu DO, dầu FO, điện và nước Dựa vào định mức sử dụng nhiên liệu trên 1 tấn sản phẩm, có thể tính toán được nhu cầu nhiên liệu dự kiến cho của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket như trong bảng sau (với sản lượng 79 300 tấn sản phẩm/năm):
Bảng 1.4 Nhu cầu nhiên liệu dùng trong quá trình hoạt động nhà máy
1.2.2 Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải công ty cổ phần lương thực thực phẩn Colusa – Miliket
Nước cấp cho nhà máy
Công ty lương thực thực phẩm Colusa – Miliket sản xuất 79.300 tấn sản phẩm/năm ứng với tổng lượng nước cấp trung bình trong 1 năm (nhà máy hoạt động 330 ngày/năm) cho các hoạt động của nhà máy là 176.512 m3/năm, tương ứng khoảng 588
m3/ngày (Nguồn: Báo cáo tình hình sản xuất tại Công ty lương thực thực phẩm Miliket, 2010)
Colusa- Nước mưa chảy tràn và nước giải nhiệt
Nước mưa được tập trung trên toàn bộ diện tích khu vực, trong quá trình chảy trên bề mặt có thể lôi kéo theo một số chất bẩn, bụi Tuy nhiên, do toàn bộ đường nội bộ
Trang 24nhà máy sẽ được bê tông hóa, các mái nhà xưởng, văn phòng đều có hệ thống thoát nước mưa chảy vào các hố ga thu nước trên bề mặt bố trí dọc theo các trục đường giao thông nội
bộ, dẫn đến cống thoát nước mưa tách riêng với hệ thống thoát nước thải, nên lượng nước mưa chảy tràn đã được khống chế
Nước làm mát máy móc cũng được xem là lượng nước thải qui ước sạch (không
ô nhiễm) Nhà máy sẽ quy hoạch, tính toán thiết kế và xây dựng hoàn chỉnh bằng một hệ thống thoát nước riêng, cho xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước của khu vực, không qua giai đoạn xử lý
Do đó, loại hình nước thải này sẽ không đấu nối vào hệ thống xử lý mà được đấu nối vào hệ thống thoát nước riêng xả vào hệ thống thoát nước chung nội bộ, sau đó xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước mưa của khu vực
Nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt là loại nước sau khi sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt, ăn uống, tắm rửa, vệ sinh… từ các nhà làm việc, khu vệ sinh, nhà ăn… của công nhân viên hoạt động trong các nhà máy, xí nghiệp hay nhân viên quản lý có thể gây ô nhiễm bởi các chất hữu
cơ dạng lơ lửng và hòa tan, chứa các loại vi trùng, vi khuẩn Loại nước thải này cần thiết phải tiến hành xử lý để đạt các tiêu chuẩn qui định trước khi xả vào hệ thống thoát nước thải Lượng nước thải sinh hoạt được tính như sau:
Nước dùng cho vệ sinh, rửa của công nhân trong nhà máy
Lượng nước dùng cho nhu cầu sinh hoạt của toàn bộ công nhân trực thuộc nhà máy là 100 người (tính ở năm hoạt động ổn định) Tiêu chuẩn nước dùng cho sinh hoạt của công nhân được tính theo TCXDVN 33-2006 Bộ Xây dựng (bảng 3.4 và 3.5) như sau:
Lượng nước dùng cho vệ sinh của công nhân:
𝑄𝑠ℎ𝑣𝑠 = 100 𝑛𝑔ườ𝑖 × 25 𝑙í𝑡/𝑛𝑔ườ𝑖 𝑐𝑎 × 1𝑐𝑎 = 2,5𝑚3/𝑛𝑔à𝑦 Lượng nước dùng cho tắm rửa vệ sinh của công nhân trước khi về:
𝑄𝑠ℎ𝑡𝑟 = 100 𝑛𝑔ườ𝑖 × 45 𝑙í𝑡/𝑛𝑔ườ𝑖 𝑐𝑎 × 1𝑐𝑎 = 4,5𝑚3/𝑛𝑔à𝑦
Nước cho nhu cầu ăn uống, chuẩn bị bữa ăn của công nhân tại công ty
Theo TCVN 4474-87 – Thoát nước bên trong Tiêu chuẩn thiết kế, lượng nước
sử dụng cho nhà ăn tập thể, tính cho 1 người/1 bữa ăn là 25 lít Do vậy, lượng nước thải từ nhà ăn được tính như sau: 𝑄𝑠ℎ𝑛𝑎 = 100 𝑛𝑔ườ𝑖 × 25 𝑙í𝑡/𝑛𝑔ườ𝑖 𝑐𝑎 × 1𝑐𝑎 = 2,5𝑚3/𝑛𝑔à𝑦
Tổng lượng nước cấp sinh hoạt của công ty trong 1 ngày:
𝑄𝑠ℎ = (2,5 + 4,5 + 2,5) = 9,5𝑚3/𝑛𝑔à𝑦
Trang 25Tổng lượng nước thải sinh hoạt (lấy bằng 90% tổng lượng nước cấp):
Q =9,5 × 90
100 = 8,6 m
3⁄ngàyChọn Q = 9 m3/ngày
Lưu lượng trung bình theo giờ: Qhtb = Q
24= 9
24= 0,375 m3⁄ hLượng nước thải sinh hoạt tính theo giờ dùng nước lớn nhất:
Qmaxhsh = Qhtb × Kh = 0,375 × 3 = 1,125 m3⁄ hTrong đó Kh= 3: hệ số không điều hòa giờ (Bảng I – 4, Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải, TS.Trịnh Xuân Lai, trang 9)
Thành phần nước thải sinh hoạt
Dựa theo thống kê của nhiều quốc gia đang phát triển về khối lượng chất ô nhiễm do mỗi người đưa vào môi trường (nếu không xử lý), tính toán được nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh họat như trong bảng sau:
Bảng 1.5 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt
Qua bảng 1.5 có thể thấy nước thải sinh hoạt tại nhà máy có nồng độ các chất
ô nhiễm đều cao hơn tiêu chuẩn thải nhiều lần, do vậy nước thải sinh hoạt cũng cần phải được xử lý trước khi xả ra môi trường để tránh gây ô nhiễm cho nguồn nước tiếp nhận
Trang 26 Nước thải sản xuất
Thành phần, tính chất nước thải sản xuất:
Nước thải sản xuất của nhà máy phát sinh từ các phân xưởng mì, phân xưởng phở, phân xưởng nêm, khu vực gia nhiệt shortening, khu vực rửa rau, phòng nghiên cứu và quản lý chất lượng
Đặc tính ô nhiễm của nước thải sản xuất chủ yếu là ô nhiễm hữu cơ, bao gồm: BOD5, COD, SS, dầu mỡ, tổng N, P, coliform…
Bảng 1.6 Thông số chất lượng môi trường nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket
40:2011/BTNMT Loại B
Trang 271.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
1.3.1 Phương pháp cơ học
Phương pháp cơ học nhằm loại bỏ các tạp chất không hòa tan chứa trong nước thải để tránh tồn tại đến các thiết bị cơ khí (bơm, van, đường ống…) và đảm bảo chất lượng
xử lý cho các công đoạn sau
Phương pháp xử lý cơ học tách khỏi nước thải sinh hoạt khoảng 60% tạp chất không tan, tuy nhiên BOD trong nước thải giảm không đáng kể Để tăng cường quá trình
xử lý cơ học, người ta làm thoáng nước thải sơ bộ trước khi lắng nên hiệu suất xử lý của các công trình cơ học có thể tăng đến 75% và BOD giảm đi 10 – 15%
Một số công trình xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học bao gồm:
Song chắn rác
Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc có thể đặt tại các miệng xả trong phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon,
và các tạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị
xử lý nước thải hoạt động ổn định
Tùy theo kích thước khe hở, song chắn rác được phân thành loại thô và mịn Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100 mm và song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25 mm
Song chắn rác có thể đặt cố định hoặc di động, thường được đặt ở cửa vào kênh dẫn, nghiêng một góc 45 – 60o nếu làm sạch thủ công hoặc nghiêng một góc 75 – 85o nếu làm sạch bằng máy
Hình 1.8 Song chắn rác
Trang 28Tiết diện của song chắn có thể tròn, vuông hoặc hỗn hợp Song chắn tiết diện tròn có trở lực nhỏ nhất nhưng nhanh bị tắc bởi các vật giữ lại Do đó, thông dụng hơn cả
là thanh có tiết diện hỗn hợp, cạnh vuông góc phía sau và cạnh tròn phía trước hướng đối diện với dòng chảy Vận tốc nước chảy qua song chắn giới hạn trong khoảng từ 0,6 -1m/s Vận tốc cực đại giao động trong khoảng 0,75 -1m/s nhằm tránh đẩy rác qua khe của song Vận tốc cực tiểu là 0,4m/s nhằm tránh phân hủy các chất thải rắn
Bể điều hòa
Lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải của Nhà máy chế biến thực phẩm luôn thay đổi phụ thuộc vào từng công đoạn sử dụng nước Sự dao động về lưu lượng nước thải, thành phần và nồng độ chất bẩn trong đó sẽ ảnh hưởng không tốt đến hiệu quả làm sạch nước thải Vì vậy, trong quá trình lọc cần phải điều hoà lưu lượng dòng chảy, một trong những phương án tối ưu nhất là thiết kế bể điều hoà lưu lượng
Bể điều hoà làm tăng hiệu quả của hệ thống xử lý sinh học do nó hạn chế hiện tượng quá tải của hệ thống hoặc dưới tải về lưu lượng cũng như hàm lượng chất hữu cơ, giảm được diện tích xây dựng của bể sinh học Hơn nữa các chất ức chế quá trình xử lý sinh học sẽ được pha loãng hoặc trung hoà ở mức độ thích hợp cho các hoạt động của vi sinh vật
Bể lắng
Bể lắng dùng để tách các chất không tan ở dạng lơ lửng trong nước thải theo nguyên tắc trọng lực Các bể lắng có thể bố trí nối tiếp nhau Quá trình lắng tốt có thể loại
bỏ đến 90 – 95% lượng cặn có trong nước thải Vì vậy, đây là quá trình quan trọng trong
xử lý nước thải, thường bố trí xử lý ban đầu hay sau khi xử lý sinh học
Theo dòng chảy, bể lắng được phân thành: bể lắng ngang và bể lắng đứng
Trang 29 Đối với bể lắng ngang, dòng nước chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không lớn hơn 0,01 m/s và thời gian lưu nước thừ 1,5 – 2,5 h Các bể lắng ngang thường được sử dụng khi lưu lượng nước thải lớn hơn 15 000 m3/ngày
Đối với bể lắng đứng, nóc thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên đến vách tràn với vận tốc từ 0,5 – 0,6 m/s và thời gian lưu nước trong bể dao động khoảng 45 – 120 phút Hiệu suất lắng của bể lắng đứng thường thấp hơn bể lắng ngang từ 10 – 20 %
Bể lọc
Bể lọc dùng để tách các phần tử lơ lửng, phân tán có trong nước thải với kích thước tương đối nhỏ sau bể lắng bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệu lọc như cát, thạch anh, than cốc, than bùn, than gỗ, sỏi nghiền nhỏ… Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc
Để thực hiện quá trình lọc nước có thể sử dụng một số loại bể lọc có nguyên tắc làm việc, cấu tạo lớp vật liệu lọc và thông số vận hành khác nhau, cơ bản có thể chia ra các loại bể lọc sau:
Theo tốc độ lọc chia ra:
Theo chiều chảy dòng nước chia ra:
- Bể lọc xuôi: là bể lọc cho nước chảy qua lớp vật liệu lọc từ trên xuống như: bể lọc chậm, lọc nhanh phổ thông
- Bể lọc ngược: nước chảy qua lớp vật liệu lọc từ dưới lên như: bể lọc tiếp xúc
- Bể lọc hai chiều: nước chảy qua lớp vật liệu lọc theo cả hai chiều từ trên xuống, từ dưới lên và thu nước ở giữa như: Bể lọc AKX
Theo số lượng lớp vật liệu lọc chia ra:
- Bể lọc một lớp vật liệu
- Bể lọc hai hay nhiều lớp vật liệu lọc
Theo cỡ hạt vật liệu lọc chia ra: ( tính theo lớp trên cùng)
Trang 30- Bể lọc có vật liệu lọc ở dạng hạt
- Bể lọc lưới: Nước lọc đi qua lưới lọc kim loại hoặc vật liệu xốp
- Bể lọc có màng lọc: nước lọc đi qua màng lọc được tạo thành trên bể mặt lưới đỡ hoặc lớp vật liệu rỗng
1.3.2 Phương pháp hóa học – hóa lý
Phương pháp hóa lý
Bản chất của quá trình xử lý hóa lý là áp dụng các quá trình vật lý và hóa học
để đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hóa học, tạo thành các chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc hại hoặc gây ô nhiễm môi trường
Các phương pháp hóa lý được áp dụng để xử lý nước thải chế biến thực là tuyển nổi, keo tụ… Các phương pháp này được ứng dụng để loại ra khỏi nước thải các hạt lơ lửng phân tán (rắn và lỏng), các chất vô cơ và hữu cơ hòa tan
Đông tụ và keo tụ
Quá trình lắng chỉ có thể tách được hạt rắn, huyền phù nhưng không thể tách được các chất nhiễm bẩn dưới dạng keo và hòa tan vì chúng là những hạt rắn có kích thước quá nhỏ Để tách các hạt rắn đó một cách hiệu quả bằng phương pháp lắng, cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hỗ giữa các hạt phân tán liên kết thành tập hợp các hạt, nhằm làm tăng vận tốc lắng của chúng.Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lực đòi hỏi trước hết cần trung hòa điện tích của chúng, thứ đến là liên kết chúng với nhau Quá trình trung hòa điện tích thường gọi là quá trình đông tụ, còn quá trình tạo thành các bông lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ
Hình 1.9 Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo
Trang 31 Tuyển nổi
Tuyển nổi là phương pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại bỏ các tạp chất không tan, khó lắng Trong nhiều trường hợp, tuyển nổi còn được sử dụng để tách các chất tan như chất hoạt động bề mặt Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược lại với quá trình lắng và cũng được áp dụng trong trường quá trình lắng xảy ra rất chậm và rất khó thực hiện
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là không khí) vào pha lỏng Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi của tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổi lên bề mặt, sau đó chúng tập hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn trong chất lỏng ban đầu
Phương pháp hóa học
Thực chất của phương pháp xử lý hóa học là đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hóa học và tạo cặn lắng hoặc tạo dạng chất hòa tan nhưng không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường
Trung hòa
Phương pháp trung hòa dùng để đưa môi trường nước thải có tính axit về trạng thái trung tính Phương pháp này có thể thực hiện bằng nhiều cách: trộn lẫn nước thải chứa axit và chứa kiềm, bổ sung thêm tác nhân hóa học, lọc nước qua lớp vật liệu lọc có tác dụng trung hòa
Căn cứ vào hoạt động của vi sinh vật có thể chia phương pháp sinh học thành
3 nhóm chính:
Trang 32Phương pháp hiếu khí: Là quá trình sử dụng các vi sinh vật hiếu khí để phân hủy những hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ có thể phân hủy sinh học có trong nước thải trong điều kiện cung cấp oxy liên tục
Cơ chế: Gồm 3 giai đoạn
Oxy hóa toàn bộ chât hữu cơ có trong nước thải để đáp ứng nhu cầu năng lượng của tê bào:
C x H y O z N + (x + y/4 + z/3 + ¾) O 2 → xCO 2 + [(y- 3)/2] H 2 O + NH 3
Tổng hợp tế bào mới (Quá trình đồng hóa):
Quá trình phân hủy kị khí chất bẩn có thể mô tả bằng sơ đồng tổng quát:
(CHO) n NS = CO 2 + H 2 O + CH 4 +NH 4 + H 2 + H 2 S + tế bào Vi sinh
Cơ chế: Gồm 4 giai đoạn
Giai đoạn 1: Thủy phân: Giai đoạn phân hủy các HCHC phức tạp (Arotein, Cellulose,…) thành những đơn phân hòa tan (Acid Amin, Glucose, Acid béo, Glixerol,…)
Giai đoạn 2: Acid hóa: VK lên men Acid sẽ chuyển hóa đường, Acid Amin, Acid béo Acid hữu cơ, Alcol, Ketons, Acetat, CO2 và H2
Giai đoạn 3: Acetic hóa: VK Acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn acid hóa thành Acetat, Hydrogen, và CO2
Giai đoạn 4: Metan hóa: VK Metan Hydrogenotrophic chuyển hóa H2 và CO2
thành Metan VK Metan Acetotrophic chuyển Acetat thành Metan và CO2
Trang 33Hình 1.10 Sơ đồ quá trình phân hủy kỵ khí
Phương pháp thiếu khí: Là quá trình xử lý sinh học xảy ra với sư vắng mặt của oxy phân tử (O2) nhưng nguồn nhận electron là các chất vô cơ có chứa oxy (NO3-, NO2- ) hay còn gọi là quá trình chuyển hoá Nitơ Nitrat thành khí Nitơ trong điều kiện không có mặt oxy
Phương pháp bùn hoạt tính
Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là vi khuẩn, kết lại thành các bông với trung tâm là các hạt chất rắn lơ lửng trong nước (cặn lắng chiếm
Trang 34khoảng 30 – 40% thành phần cấu tạo bông, nếu hiếu khí bằng thổi khí và khuấy đảo đầy đủ trong thời gian ngắn thì con số này khoảng 30%, thời gian dài khoảng 35%, kéo dài tới vài ngày có thể tới 40%) Các bông này có màu vàng nâu dễ lắng có kích thước từ 3 – 100 µm Bùn hoạt tính có khả năng hấp phụ (trên bề mặt bùn) và oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải với sự có mặt của oxy
Quá trình xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính bao gồm các bước:
Giai đoạn khuếch tán và chuyển chất từ dịch thể (nước thải) tới bề mặt các tế bào vi sinh vật
Khuếch tán và hấp phụ các chất bẩn từ bề mặt ngoài các tế bào qua màng bán thấm
Chuyển hóa các chất đã được khuếch tán và hấp phụ ở trong tế bào vi sinh vật sinh
ra năng lượng và tổng hợp các chất mới của tế bào
Các công trình bùn hoạt tính:
Trong điều kiện tự nhiên:
- Cánh đồng lọc
- Hồ hiếu khí
Trong điều kiện nhân tạo:
- Bể hiếu khí với bùn hoạt tính (aerotank)
- Mương oxy hóa
- Bể lọc sinh học cao tải
- Đĩa quay sinh học (RBC)
Trang 35Quá trình lên men metan gồm 3 giai đoạn:
- Pha phân hủy: Chuyển các chất hữu cơ thành hợp chất dễ tan trong nước
- Pha chuyển hóa axit: Các vi sinh vật tạo thành acid gồm cả vi sinh vật kỵ khí và vi sinh vật tùy nghi Chúng chuyển hóa các sản phẩm phân hủy trung gian thành các acid hữu
cơ bậc thấp, cùng các chất hữu cơ khác như acid hữu cơ, axit béo, rượu, axit amin, glyxerin,
H2S, CO2, H2
- Pha kiềm: Các vi sinh vật metan đích thực hoạt động Chúng là những vi sinh vật kỵ khí cực đoan, chuyển hóa các sản phẩm của pha axit thành CH4 và CO2 Các phản ứng của pha này chuyển pH của môi trường sang kiềm
Trang 36CHƯƠNG 2 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ PHỔ BIẾN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN
THỰC PHẨM 2.1 Quy trình công nghệ xử lý nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam
Bảng 2.1 Thông số chất lượng môi trường nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam
(Nguồn: Báo cáo sản xuất sạch hơn công ty Acecook Việt Nam năm 2010)
Quy trình công nghệ xử lý nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam công suất 700 m3/ngày.đêm bao gồm các công đoạn:
- Thu gom và tách rác có kích thước > 2 mm bằng máy lọc rác tự động dạng thanh
- Cân bằng nước thải
- Xử lý hóa lý bằng keo tụ, tạo bông và lắng sơ bộ
- Xử lý sinh học bằng công nghệ ANAES
- Xử lý bùn bằng phương pháp nén và ép bùn băng tải
Trang 37Hình 2.1 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Nhà máy chế biến thực phẩm Vifon I công
suất 1000 m 3 /ng.đ
Thuyết minh quy trình công nghệ:
Nước thải từ các phân xưởng sản xuất trong công ty theo mương chảy tự nhiên
về các trạm bơm riêng biệt tại từng khu vực Trước khi vào các trạm bơm riêng biệt nước thải được chảy qua các máy lọc rác thô tự động FBS để loại bỏ rác và chất rắn lơ lửng có kích thước > 2 mm lẫn trong nước thải
Máy bơm
Máy bơm
Ngăn B sục khí
Ngăn C sục khí/lắng
BỂ NÉN BÙN
MÁY NÉN BÙN BĂNG TẢI
Cặn bùn Bùn thừa
KÊNH QCVN 40/2011/BTMT loại A
Trang 38Nước thải từ các hố thu gom được bơm chìm lên hệ thống xử lý tập trung trước tiên qua lưới lọc rác tinh để tách chất rắn có kích thước < 2 mm Nước thải vào ngăn phân phối của lưới lọc rác tinh và dâng lên, tràn qua màng phân phối khác được trải đều trên lưới Trong quá trình đi xuống nhờ độ cong của lưới tạo ra sự chuyển hướng của dòng chảy làm cho nước chảy qua song chắn vào buồng chứa bên dưới và qua ống dẫn đi vào bể cân bằng Còn phần chất rắn sẽ trượt trên song, rớt xuống máng thu gom vào thùng chứa và phần chất rắn thu gom này sẽ được định kỳ đem đi đổ vào nơi quy định
Thông thường trong quá trình sản xuất, lưu lượng nước thải trong các chu kỳ cũng khác nhau, do đó mục đích của việc xây dựng bể cân bằng là làm cho nước thải trước khi chảy vào hệ thống xử lý luôn luôn ổn định cả về lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải Để hòa trộn đều nước thải trong bể cân bằng, không khí được thổi vào bể cân bằng từ máy thổi khí thông qua các đĩa phân phối khí
Từ bể cân bằng nước thải được lần lượt bơm lên bể keo tụ và bể tạo bông Đồng thời xảy ra 2 quá trình: dung dịch nước keo tụ là Al2(SO4)3 và A-polymer được châm vào với liều lượng nhất định từ các thiết bị pha chế thông qua bơm định lượng
Sau khi keo tụ và tạo bông, nước thải chảy sang bể trung hòa Tại đây nước được điều chỉnh pH tới giá trị trung bình (7 – 7,5) để tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển ở bể ANAES Dung dịch dùng điều chỉnh pH là NaOH được châm vào với liều lượng nhất định từ thiết bị tiêu thụ thông qua bơm định lượng
Sau khi trung hòa, nước thải tiếp tục chảy sang bể lắng sơ bộ Tại bể lắng, các chất lơ lửng được lắng xuống đáy và được máy gạt bùn gom xuống hố thu, bùn được bơm sang để nén bùn Nước trong sau khi lắng theo ống dẫn chảy sang hệ thống xử lý sinh học ANAES
Quá trình này được thực hiện trong bể ANAES Đây là bể gồm 3 ngăn nối tiếp nhau A – B – C Hệ thống này là một bể hình chữ nhật được chia thành 3 ngăn vuông đều nhau Những ngăn này được thông nhau bằng một hoặc nhiều khe hở giữa các tường ngăn Mỗi ngăn được lắp đặt 225 đĩa thổi khí được sục khí theo chu kỳ Các ngăn ở 2 đầu được lắp thêm đập tràn răng cưa để thu nước thải sau lắng Hai ngăn ở hai đầu đảm nhiệm đồng thời 2 chức năng: vừa là bể phản ứng sinh học vừa là bể lắng nước thải được dựa vào tường ngăn theo chu kỳ
Bùn hoạt tính dư sinh ra trong quá trình xử lý cũng được lấy ra ở tường ngăn ở
2 đầu, ngược lại với chu kỳ nước thải vào hệ thống
Rác sinh ra từ các máy lọc rác được gạt vào sọt chứa rác sau đó đem đi đổ.Bọt váng và dầu mỡ thu được trên bề mặt bể lắng bậc 1 được chứa trong thùng sau đó đem đi
đổ
Trang 39Bùn cặn sinh ra từ quá trình lắng bậc 1 tại bể lắng và bùn hoạt tính dư từ quá trình xử lý sinh học hiếu khí được nén tới nồng độ 20.000 mg/l Sau đó được ép khô bằng máy ép bùn bằng tải BPF (Belt Press Filter) Các bánh bùn sau khi ép được sử dụng làm nguồn phân bón hữu cơ rất tốt cho cây trồng Hóa chất dùng trong xử lý bùn là C.polymer được đưa vào từ bể pha chế bằng bơm định lượng
Trong quá trình xử lý nước dư từ bể nén bùn và nước rửa máng ban đầu của các ngăn A và C chạy về trạm bơm Từ đây, nguồn nước thải này được bơm sang bể cân bằng
để tái xử lý
2.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco
Bảng 2.2 Thông số chất lượng môi trường nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền
Trang 40Hình 2.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco công
suất 1000 m 3 /ng.đ
Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước thải từ các phân xưởng chế biến và nước thải sinh hoạt từ bể tự hoại sẽ được trạm bơm chảy qua song chắn rác để loại bỏ tạp chất thô rồi qua bể điều hòa để điều