Tìm hiểu quy trình xử lý nước thải nhà máy bia hà nội nghệ an, khu công nghiệp nam cấm nghi lộc nghệ an

TR-ờng đại học vinh khoa sinh học === === nguyễn thị oanh khóa luận tốt nghiệp đại học Tìm hiểu quy trình xử lý n-ớc thải Nhà máy bia Hà Nội - Nghệ An, khu công nghiệp Nam Cấm Nghi Lộc - Nghệ An Chuyên ngành: CÔNG NGHệ môi tr-ờng nghệ an - 2012 TR-ờng đại học vinh khoa sinh học === === khóa luận tốt nghiệp đại học Tìm hiểu quy trình xử lý n-ớc thải Nhà máy bia Hà Nội - Nghệ An, khu công nghiệp Nam Cấm Nghi Lộc - Nghệ An Chuyên ngành: CÔNG NGHệ môi tr-ờng GV h-ớng dẫn: ts hoàng vĩnh phú SV thùc hiƯn: ngun thÞ oanh Líp: 49B2 - KHMT nghÖ an - 2012 LỜI CẢM ƠN Em xin trân trọng cảm ơn Thầy giáo, Cô giáo trường Đại học Vinh giảng dạy giúp đỡ em suốt khoá học Đại học 2008 - 2012 Cho em bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới thầy giáo: TS Hoàng Vĩnh Phú, người tận tâm, tận lực giúp đỡ em suốt học tập làm luận văn tốt nghiệp Em xin cảm ơn thầy cô giáo khoa Sinh học đóng góp ý kiến quý báu giúp đỡ em nhiều để em hồn thành tốt khố luận Xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình, tạo điều kiện thuận lợi Cơng ty Cổ phần bia Hà Nội - Nghệ An giúp đỡ, tạo điều kiện cho thực tập công ty thu thập nguồn tư liệu phục vụ cho việc hoàn thành luận văn Chân thành cảm ơn tất cảc bạn bè, người thân động viên, giúp đỡ, khuyến khích tơi suốt q trình học tập làm luận văn tốt nghiệp Kết đề tài chắn cịn có nhiều hạn chế, em xin kính mong nhận ý kiến đóng góp thầy cô giáo tất bạn Xin chân thành cảm ơn! Vinh, tháng 05 năm 2012 Sinh viên Nguyễn Thị Oanh MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Sự cần thiết ý nghĩa khoa học đề tài Mục tiêu nghiên cứu Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Khái niệm chung 1.1.1 Các định nghĩa 1.1.2 Đặc trưng nước thải khu công nghiệp 10 1.2 Giới thiệu phương pháp xử lý nước thải 13 1.2.1 Xử lý học 14 1.2.2 Xử lý hóa lý 14 1.2.3 Xử lý sinh học 15 1.3 Tổng quan phương pháp xử lý nước thải phương pháp sinh học 16 1.3.1 Cơ chế chung q trình xử lý hiếu khí 17 1.3.2 Tác nhân sinh học 17 1.3.3 Xử lý hiếu khí điều kiện nhân tạo 20 1.4 Một số quy trình xử lý nước thải bia Việt Nam 28 1.4.1 Mơ hình xử lý theo hai bậc: UASB + Aerotank 28 1.4.2 Mơ hình lọc ngược kị khí - Aerotank hoạt động gián đoạn: (UAF + SBR) 30 Chương ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33 2.1 Đối tượng nghiên cứu 33 2.2 Nội dung nghiên cứu 33 2.3 Địa điểm số phân tích 33 2.4 Phương pháp phân tích 34 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35 3.1 Khái quát công ty cổ phần bia Hà Nội - Nghệ An 35 3.1.1 Lịch sử hình thành phát triển công ty 35 3.1.2 Công nghệ sản xuất 43 3.1.3 Nhu cầu sử dụng nước xả nước thải Công ty 54 3.2 Các nguồn gây tác động môi trường biện pháp giảm thiểu 57 3.2.1 Mơi trường khơng khí 59 3.2.2 Môi trường nước thải 60 3.2.3 Chất thải rắn 60 3.3 Hệ thống xử lý nước thải 62 3.3.1 Hệ thống thu gom xử lý nước thải sinh hoạt nước mưa chảy tràn 62 3.3.2 Đặc trưng nguồn nước thải 65 3.3.3 Mô tả quy trình cơng nghệ xử lý nước thải sản xuất 67 3.4 Tính chất nước thải lấy điểm trước xả vào hệ thống xử lý tập trung (đầu vào) yêu cầu nước thải sau xử lý (đầu ra) 78 3.5 Các giải pháp khắc phục 90 3.5.1 Thu hồi dịch nha loãng 90 3.5.2 Tách dịch nha khỏi cặn lắng nóng 90 3.5.3 Thu hồi từ nồi nấu hoa 91 3.5.4 Thu hồi nấm men 91 3.5.5 Thu hồi bia tổn thất theo nấm men 91 3.5.6 Giảm tiêu hao bột trợ lọc 92 3.5.7 Giảm thiểu lượng bia dư 92 3.5.8 Ứng dụng công nghệ (bao gồm sử dụng enzyme) để rút ngắn thời gian sản suất, tăng hiệu suất 93 3.5.9 Tiết kiệm nước rửa chai, két 93 3.5.10 Thu hồi nước làm mát từ trình lạnh nhanh 94 3.5.11 Thu hồi nước ngưng 94 3.5.12 Bảo ôn 94 3.5.13 Tiết kiệm nước hóa chất vệ sinh 94 3.5.14 Duy trì bảo trì 95 3.5.15 Thu hồi nhiệt từ hệ máy nén 95 3.5.16 Sử dụng hóa chất diệt khuẩn thân thiện mơi trường để khử trùng thiết bị thay dùng nóng 95 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 PHỤ LỤC DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT TT Tên viết tắt COD Tên tiếng Anh Chemical Oxygen Nghĩa tiếng Việt Nhu cầu ôxy hóa học Demand BOD Biological Oxygen Nhu cầu ôxy sinh học Demand DO Dissolved Oxygen Hàm lượng oxy hòa tan MLSS Mix Liquoz Suspendids Chất rắn lơ lửng Solids bùn lỏng F/M Food/Microoganism Tỷ lệ thức ăn/vi sinh vật SBR Sequencing Batch Aerotank hoạt động gián Reactor đoạn Upflow Anaerobic Bể lọc kị khí vật liệu UAF Floating UASB Upflow Anaerobic Xử lý yếm khí dịng Sludge Blanket ngược có lớp bùn lơ lửng PVPP Polyvinyl Hợp chất nhựa cao phân polypyrrolidone tử Gross Domestic Product Tổng sản phẩm quốc nội 10 GDP 11 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam 12 QCVN (A) Quy chuẩn Việt Nam loại A 13 QCVN (B) Quy chuẩn Việt Nam loại B DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sơ đồ thành phần nước thải Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ Aerotank Hình 1.3 Sơ đồ cơng nghệ tổng qt để xử lý nước thải 13 Hình 1.4 Sơ đồ phân loại phương pháp xử lý nước thải cơng nghiệp .13 Hình 1.5 Đường cong sinh trưởng tế bào (1) biến thiên BOD (2) 19 Hình 1.6 Giai đoạn 1: Nạp + Khuấy (phản ứng khử nitrat) .25 Hình 1.7 Giai đoạn 2: Sục khí (Phản ứng ơxi hố hữu nitrat hố) 26 Hình 1.8 Giai đoạn 3: Lắng 26 Hình 1.9 Giai đoạn 4: Xả 27 Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải theo mơ hình UASB + Aerotank .28 Hình 1.11 Sơ đồ xử lý nước thải nhà máy bia theo mơ hình UAF SBR .30 Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất bia 44 Hình 3.2 Nguồn nguyên liệu đầu vào phát thải nhà máy bia 57 Hình 3.3 Các khâu phát sinh nước thải nhà máy 65 Hình 3.4 Sơ đồ cơng nghệ hệ thống xử lý nước thải 67 Hình 3.5 Hiệu xử lý nhiễm công đoạn 73 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Chất lượng nước thải đầu vào hệ thống xử lý nước thải tập trung khu công nghiệp .12 Bảng 1.2 Phân loại cơng trình xử lý sinh học 16 Bảng 3.1 Các vấn đề môi trường khu vực sản xuất nhà máy bia 58 Bảng 3.2 Lượng chất thải rắn phát sinh sản xuất hectolít bia 61 Bảng 3.3 Kết tính tốn bể tự hoại 64 Bảng 3.4 Tính chất nước thải sản xuất bia 66 Bảng 3.5 Quy mơ cơng trình hệ thống xử lý nước thải 74 Bảng 3.6 Các vị trí, thơng số kiểm sốt tần suất lấy mẫu giai đoạn khởi động hệ thống xử lý 78 Bảng 3.7 Các vị trí, thơng số kiểm sốt tần suất lấy mẫu giai đoạn trì hệ thống xử lý 79 Bảng 3.8 Giá trị giới hạn thông số nồng độ chất ô nhiễm nước thải công nghiệp .83 Bảng 3.9 Kết phân tích mẫu nước thải sản xuất 85 Bảng 3.10 Mẫu nước đất lấy khuôn viên Công ty 87 Bảng 3.11 Kết mẫu nước mặt lấy lưu vực tiếp nhận nước thải Công ty 88 MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Thế kỷ XX sản xuất công nghiệp phát triển mạnh mẽ tạo nên cách mạng cho kinh tế nhiều nước giới Tuy nhiên phát triển nhanh ngành công nghiệp với mục đích thu lợi nhuận cao nhà sản xuất khơng quan tâm quan tâm tới hậu phế thải công nghiệp môi trường sinh thái Nạn ô nhiễm môi trường ngày trở nên trầm trọng người phải trả giá đắt cho hậu họ gây Chính thập niên cuối kỷ XX vấn đề bảo vệ môi trường mối quan tâm hàng đầu nhiều nước tổ chức giới Nền sản xuất công nghiệp nước ta ngày phát triển, số lượng nhà máy, xí nghiệp ngày tăng, nhiên số nhà máy, xí nghiệp có hệ thống dây chuyền sản xuất đảm bảo tiêu chuẩn môi trường, đảm bảo tiêu chuẩn xả thải theo quy định lại Theo đánh giá Cục Môi trường (2009), 140 khu công nghiệp Khu chế xuất Việt Nam có tới 100 khu khơng có khu xử lý chất thải quy định, chất thải thải môi trường Điều đem lại lợi nhuận cho nhà máy lại gây mát 10 lần cho môi trường sống Cũng cịn tiếp tục xả thải "trộm" môi trường ý thức trách nhiệm môi trường nên nhà máy, khu cơng nghiệp thường quan tâm đến việc cải tiến công nghệ chất lượng môi trường trình sản xuất, Sản xuất bảo vệ môi trường Những năm qua nhu cầu thị trường, ngành cơng nghiệp bia phát triển nhanh Ngồi nhà máy bia lớn hầu hết địa phương nước có từ đến vài chục dây chuyền bia thủ công Do vốn đầu tư ít, thiếu công nghệ, lại quan tâm đến lợi nhuận, nước thải dây chuyền bia Bảng 3.10 Mẫu nước đất lấy khuôn viên Công ty TT Thông số Đơn vị Kết QCVN09:2008/BTNMT pH - 7,6 5,5 - 8,5 CaCO3 mg/l 175 500 TDS mg/l 550 - NH4+ mg/l KPH 0,1 Cl- mg/l 624 250 NO3- mg/l 0,058 15 Mn mg/l 0,7 0,5 Fe mg/l 0,08 Coliform MNP/100ml 328 (Nguồn: Trung tâm Quan trắc & Kỹ thuật Môi trường Nghệ An, tháng 02/2012) Nhận xét: Qua kết phân tích cho thấy hầu hết giá trị thông số đạt QCVN 09:2008/BTNMT; riêng thông số Cl - vượt 2,49 lần; thông số Mn vượt 1,4 lần; thông số Coliform vượt 109,3 lần so với quy chuẩn cho phép  Nước mặt Kết phân tích mẫu nước mặt lấy cánh đồng, thủy vưc tiếp nhận nước thải sau xử lý Công ty, thể bảng sau so sánh với QCVN 08:2008/BTNMT 87 Bảng 3.11 Kết mẫu nước mặt lấy lưu vực tiếp nhận nước thải Công ty TT Thông số Đơn vị Kết QCVN 08:2008/BTNMT pH - 7,15 5,5 - TSS mg/l 30 50 COD mg/l 46 30 BOD5 mg/l 27 15 Tổng Nito mg/l 4,3 - Tổng photpho mg/l 0,64 - Coliform MNP/100ml 22 7.500 (Nguồn: Trung tâm Quan trắc & Kỹ thuật Môi trường Nghệ An, tháng 02/2012) Nhận xét: Qua kết phân tích cho thấy hầu hết giá trị tất thông số đạt so với QCVN 08:2008/BTNMT; riêng thông số COD vượt 1,53 lần thông số BOD5 vượt 1,8 lần so với quy chuẩn cho phép Chi phí xử lý - Chi phí hóa chất: T1 = 350.200 VNĐ/ngày Mục đích sử dụng Liều lượng sử dụng Đơn giá (đ/kg) Thành tiền (đ/ngày) Chlorine Khử trùng 4,6 kg/ngày 27.000 124.200 NaOH Nâng pH 10 kg/ngày 13.000 130.000 HCl Hạ pH 10 lít/ngày 6.000 60.000 Polymer Tăng kích thước bùn vào máy ép 0,3 kg/ngày 120.000 36.000 TT Tên hóa chất Tổng 350.200 88 Ghi chú: Lượng NaOH, HCl sử dụng phụ thuộc vào pH nước thải nên lượng NaOH HCl sử dụng số ước tính - Chi phí điện năng: T2 = 1.745.655 VNĐ Công suất lắp đặt (kW) Thiết bị tiêu thụ điện Công suất tiêu thụ (kW) Thời gian sử dụng (giờ/ngày) Điện thực tế sử dụng ngày Các thiết bị điện hoạt động liên tục Bơm nước thải bể gom 2,2 x 2,2 x 11 48,4 Bơm nước thải bể điều hòa 2,2 x 2,2 x 24 52,8 Máy thổi khí 15 x 15 x 24 720 Bơm định lượng hóa chất NaOH, HCl, Chlorine, Polymer 0,37 x 0,37 x 24 17,76 Động khuấy NaOH, HCl, Chlorine, Polymer 0,37 x 0,37 x 1,48 Bơm bùn bể lắng Lamen 1,5 x 1,5 x 24 36 Bơm bùn bể lắng 1,5 x 1,5 x 1,5 x 36 Bơm bùn bể xử lý bùn 1,5 x 1,5 x Bơm bùn bể tích bùn 1,5 x 1,5 x Động gạt bùn lắng 1,5 x 1,5 x Máy lược rác tinh 0,025 x 0,025 x 18 0,45 Máy lược rác thô 0,1 x 0,1 x 18 1,8 Máy khuấy trộn chìm bể điều hòa 0,75 x 0,75 x 24 18 Máy khuấy trộn chìm bể UASB 2,8 x 2,8 x 24 134,4 Máy ép bùn 2x1 2x1 10 20 Quạt hút khí 2,2 x 2,2 x 24 52,8 Bơm hóa chất khử mùi 0,37 x 0,37 x 24 8,88 Tổng điện tiêu thụ ngày (kwh/ngày) 1.163,77 Đơn giá 1kwh điện (VNĐ/1kwh điện) 1.200 Chi phí tiền điện cho ngày xử lý (VNĐ/ngày) 89 1.396.524 Ghi : + Một số thiết bị điện không hoạt động liên tục nên thời gian hoạt động thiết bị ước tính gần + Chi phí chưa tính đến chi phí sử dụng đèn chiếu sáng - Chi phí nhân cơng: T3 = 560.000 VNĐ/ngày T3 = x 50.000 = 200.000 VNĐ/ngày - Tổng chi phí vận hành: T = VNĐ/ngày T = T1 + T2 + T3 = 350.200 + 1.396.524 + 200.000 = 1.946.724 VNĐ/ngày - Chi phí xử lý m3 T/1000 = 1.946.724/100 = 1.946,7 VNĐ/m3 (Chi phí tính hệ thống hoạt động hết công suất 1000m3/ngày.đêm) 3.5 Các giải pháp khắc phục 3.5.1 Thu hồi dịch nha loãng Trong q trình rửa bã lượng nước rửa bã cịn lại sau lấy đủ dịch cho nấu hoa Lượng nước rửa bã tích 2-6% thể dịch tích đường, với nồng độ 1-1,5%, có COD khoảng 10.000 mg/l Thay thải bỏ, dịch nha lỗng thu hồi vào tank chứa có bảo ơn gia nhiệt dùng làm nước nấu cho mẻ Việc làm đặc biệt quan công nghệ nấu nồng độ cao làm tiết kiệm nước nguyên liệu đầu vào Nếu dịch nha loãng bị thải vào hệ thống nước thải làm tăng tải lượng COD hệ thống lên 20-60 g/ hetolít dịch đường sản xuất 3.5.2 Tách dịch nha khỏi cặn lắng nóng Cặn lắng nóng chứa dịch đường, hoa hublon, chất keo tụ protein tanin Cặn chiếm thể tích 1-3% thể tích dịch đường, có COD khoảng 150.000mg/l, hàm lượng chất hịa tan khoảng 15-20% Có thể dùng 90 máy ly tâm thiết bị gạn lắng để thể tách phần dịch nha khỏi cặn Dịch nha đưa vào nồi nấu hoa, cặn đưa vào bã hèm làm thức ăn gia súc.Việc thu hồi cặn lắng nóng, khơng xả bỏ vào hệ thống nước thải cho phép giảm 150-450g COD/ hetolít dịch đường xả bỏ vào hệ thống nước thải 3.5.3 Thu hồi từ nồi nấu hoa Quá trình nấu hoa trình tiêu thụ nhiều nhiệt công đoạn sản xuất bia Trong q trình sơi hoa, có khoảng 6-12% nước bốc Hơi thường vào khơng khí gây tổn thất nhiệt tạo mùi khó chịu Thu hồi lại đạt mục tiêu thu hồi nhiệt giảm bớt mùi Phương pháp đơn giản thu hồi sử dụng vào việc đun nước nóng q trình vệ sinh Có thể tìm thấy hệ thống số nhà máy bia.Trong số nhà máy bia có hệ thống thu hồi nước nóng q trình làm lạnh dịch đường có khả dư thừa nước nóng nước nóng bị thải ngồi 3.5.4 Thu hồi nấm men Nấm men dư có hàm lượng chất hữu cao, cần thu hồi triệt để tốt để tránh COD cao hệ nước thải COD nấm men bia là180.000-220.000 mg/l Nếu nấm men thu hồi triệt để khơng cho xả vào dịng thải góp phần làm giảm 360-880 g COD/ hetolít bia Nấm men bia sử dụng nhiều cách: − Bán cho người chăn ni lợn, chứa nhiều vitamin, protein, chấtkhống, cacbohydrat, chất béo − Sấy khô để làm thực phẩm cho người Việc thu hồi nấm men cần đầu tư thiết bị máy ly tâm, tank chứa, đường ống, bơm 3.5.5 Thu hồi bia tổn thất theo nấm men Trong nấm men bia có chứa lẫn bia Lượng bia hao phí theo nấm men khoảng 1-2% Bia cần thu hồi cách sau: 91 - Ly tâm - Lọc ngang - Lọc ép khung Bia thu hồi đưa vào nồi nấu, trùng đưa vào tank lên men 3.5.6 Giảm tiêu hao bột trợ lọc Bia sau lên men cần tách men trước chuyển sang khâu hồn thiện Việc tách men thực qua thiết bị lọc (với bột trợ lọc), dùng giải pháp khác rẻ tiền hơn, dễ thực sử dụng chất trợ lắng trình nấu lên men giúp nấm men lắng tốt Có thể giảm tiêu hao bột trợ lọc trình lọc bia cách giảm mật độ nấm men độ bia trước lọc Có thể cải thiện biện pháp cơng nghệ q trình nấu, tạo mơi trường phù hợp với chủng nấm men; tuyển chọn chủng giống nấm men, tối ưu hóa q trình nhân giống, bảo quản nấm men tiếp giống; tối ưu hóa q trình lên men (thiết bị, thời gian lên men, tàng trữ) để nấm men lắng tự nhiên.Trong số nhà máy bia sử dụng chủng nấm men có đặc tính lắng khơng cao sử dụng chất làm dịch đường trước lên men, chất trợ lắng trình lên men để giảm mật độ nấm men trước lọc 3.5.7 Giảm thiểu lượng bia dư Bia dư bia cịn sót lại tank Lượng bia dư cần giảm thiểu cách thay đổi quy trình, đặc biệt thao tác liên quan đến việc tháo rỗng tank Người vận hành cần xác định chắn bia hết trước vệ sinh tank Qua việc quản lý nội vi hệ thống quan trắc hiệu cịn lượng bia dư nhỏ tank lấy thêm BOD bia 80.000mg/l phụ thuộc vào nồng độ hàm lượng cồn bia Nếu bia dư bị thải vào hệ thống nước thải khơng làm tăng BOD mà lượng sản phẩm có giá trị bị 92 3.5.8 Ứng dụng công nghệ (bao gồm sử dụng enzyme) để rút ngắn thời gian sản suất, tăng hiệu suất Việc sử dụng loại enzyme q trình nấu enzyme dịch hóa, đường hóa, cho phép rút thời gian nấu từ 30 - 45 phút mẻ, giảm điện, nước, tăng công suất Enzyme lên men sử dụng enzyme Maturex giúp làm giảm hàm lượng diacetyl bia lên men phụ, cho phép rút ngắn thời gian lên men phụ từ 3-5 ngày mà đảm bảo chất lượng; chất trợ lắng giúp làm giảm thời gian lên men, giảm tiêu hao lạnh, điện 3.5.9 Tiết kiệm nước rửa chai, két Trong hệ thống chiết chai máy rửa chai tiêu tốn nhiều nước thải lượng nước thải lớn Có thể giảm tiêu hao nước cách kết hợp phương pháp khác vùng khác máy rửa chai pH nước rửa kiểm soát để tiết kiệm hóa chất nước tráng Do tiết kiệm lượng giảm chi phí cho xử lý nước thải.Các máy rửa chai cho phép giảm tới 50% nước rửa chai (từ mức 530 ml/chai xuống 264 ml/chai) Máy rửa chai sử dụng nước xút để làm Mức tiêu thụ nước máy rửa chai chủ yếu phụ thuộc vào cấu tạo máy Các máy hệ có mức tiêu thụ nước (0,5 hetolít/ hetolít vỏ chai) lượng thấp so với máy cũ (3 - hetolít / hetolít vỏ chai) Các cải thiện tiết kiệm nước bao gồm: - Lắp van tự động để ngừng cấp nước dây chuyền không hoạt động - Lắp vòi phun cao áp - Tái sử dụng dòng nước tráng chai hàng cuối vào việc rửa chai hàng đầu - Tận dụng nước thải từ hệ thống rửa chai để rửa két - Tiết kiệm xút rửa chai Xút trình rửa chai thu hồi tái sử dụng Cần lắp đặt tank lắng xút từ hệ thống rửa chai, đặc biệt ngày dừng hoạt 93 động máy rửa chai Xút bơm vào tank lắng, tất chất cặn tách khỏi xút tái sử dụng 3.5.10 Thu hồi nước làm mát từ q trình lạnh nhanh Thất 1m3 nước nóng 85ºC tương đương 8,7 kg dầu Sử dụng nước nóng hiệu vấn đề mấu chốt tiết kiệm lượng Nước làm mát dịch đường trình lạnh nhanh (từ 100ºC 10ºC) đạt 85oC (với thiết bị trao đổi nhiệt tốt) cần tuần hoàn tái sử dụng để tận dụng nước nhiệt Sử dụng tank có bảo ơn để trữ trước sử dụng Nước sử dụng lại khu vực có nhu cầu làm nước nấu, nước cấp nồi hơi, hệ thống vệ sinh CIP, rửa chai trùng Thùng chứa nước nóng cần tính tốn cân quy mô thu hồi thừa nước nóng thải vào hệ thống nước thải 3.5.11 Thu hồi nước ngưng Nước ngưng từ nồi nấu nước tinh khiết, có chứa nhiệt Các thực hành phổ biến cho thấy nước ngưng dùng để làm nước cấp cho nồi Nếu đầu tư đường ống tank chứa nước ngưng để tái sử dụng có thời gian thu hồi vốn ngắn 3.5.12 Bảo ôn Bảo ôn bề mặt nóng lạnh giải pháp đơn giản dễ làm nhất, đồng thời mang lại hiệu cao tiết kiệm lượng Các bề mặt gồm thân nồi hơi, nồi nấu, đường cấp nóng, lạnh, tank lên men chứa bia thành phẩm… Bảo ôn mét dài đường ống Ø 89 mm sử dụng 6.000 giờ/năm giúp tiết kiệm 450 kg dầu/năm (tương đương 18.000 MJ/năm) đủ lượng cho sản xuất 120 hetolít bia 3.5.13 Tiết kiệm nước hóa chất vệ sinh - Lắp đặt hệ thống vệ sinh thiết bị (CIP): tiết kiệm nước, hóa chất, có khả tận thu tái sử dụng hóa chất tẩy rửa nước, đảm bảo yêu cầu vệ 94 sinh cao dây chuyền; có khả sử dụng hóa chất hiệu cao, thân thiện mơi trường - Sử dụng hệ thống vịi phun cao áp: đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm, tiêu tốn nước, sử dụng cần thiết, tránh chảy nước lãng phí; sử dụng vịi phun định lượng cao áp cho vệ sinh thiết bị vận tải, két chứa chai - Sử dụng hóa chất đặc hiệu: dùng axit cho việc vệ sinh tank lên men thay sử dụng xút, sử dụng chất hỗ trợ vệ sinh rửa chai để tăng độ chai, giảm lượng nước 3.5.14 Duy trì bảo trì Việc bảo trì hệ thống có ý nghĩa lớn việc trì mức tiêu hao điện, nước thấp Việc bảo trì tốt cịn có tác dụng làm cho hiệu dây chuyền tăng lên giảm số lần thời gian bị dừng sản xuất cố Thời gian hồn vốn việc bảo trì thường ngắn có vài tuần 3.5.15 Thu hồi nhiệt từ hệ máy nén Sử dụng hệ thống trao đổi nhiệt để thu hồi nhiệt từ máy nén lạnh thu nước nóng 50 - 60ºC 3.5.16 Sử dụng hóa chất diệt khuẩn thân thiện mơi trường để khử trùng thiết bị thay dùng nóng Một số nhà máy bia thường dùng nóng để trùng thiết bị Giải pháp tiêu tốn nhiều lượng cho việc trùng làm nguội thiết bị Hiện có nhiều hóa chất thân thiện môi trường chứa ôxy nguyên tử, phun vào thiết bị chúng có khả diệt khuẩn, sau chúng chuyển hóa dạng ơxy phân tử, khơng độc hại cho q trình lên men mơi trường xung quanh Các hóa chất chứa ơxy ngun tử nước ơzơn, hỗn hợp peracetic hydrogen peroxide (trong sản phẩm thương mại có tên SOPUROXID hãng SOPURA) 95 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ * Kết luận Qua kết nghiên cứu, rút số kết luận sau: - Đối với chất lượng mơi trường khơng khí: Nồng độ bụi lơ lửng, khí CO, NO2, SO2, NH3 giá trị thông số tiếng ồn điểm lấy mẫu nằm quy định QCVN 05:2009/BTNMT, QCVN 06:2009/BTNMT TCVN 3985-1999 - Đối với chất lượng nước thải sản xuất: Giá trị thông số mẫu nước thải sau xử lý (T3) lấy hồ sinh học số trước thải mơi trường ngồi đạt ngưỡng quy định QCVN 24: 2009/BTNMT (Cột b - tính theo Cmax) Giá trị thơng số mẫu nước thải lấy điểm trước xả vào hệ thống xử lý tập trung Công ty (T1 ) mẫu nước thải sau hệ thống xử lý, lấy cuối đường ống trước dẫn hồ sinh học Công ty (T2) hầu hết đạt Quy chuẩn cho phép, riêng thông số TSS, COD, BOD 5, NTổng, PTổng vượt so với Quy chuẩn cho phép cụ thể sau: + Mẫu T1: Thông số TSS vượt 2,92 lần; thông số BOD5 vượt 19,8 lần; thông số COD vượt 17,5 lần; thông số PTổng vượt 1,25 lần so với Quy chuẩn cho phép + Mẫu T2: Thông số BOD5 vượt 1,08 lần; thông số NTổng vượt 1,73 lần; thông số PTổng vượt 1,74 lần so với Quy chuẩn cho phép So với đợt quan trắc vào tháng 9/2011 đợt quan trắc vào tháng 01/2012 có thơng số NTổng PTổng vượt quy chuẩn cho phép, riêng điểm T3 thông số thấp so với quy chuẩn cho phép Như vậy, nói hệ thống xử lý nước thải sản xuất công nghiệp Cơng ty hoạt động có hiệu xử lý tốt, đảm bảo xử lý nước thải đạt Quy chuẩn trước thải mơi trường ngồi 96 + Đối với chất lượng nước đất: Hầu hết giá trị tất thông số đạt so với QCVN 08:2008/BTNMT; riêng thông số COD vượt 1,53 lần thông số BOD5 vượt 1,8 lần so với Quy chuẩn cho phép * Kiến nghị Qua kết nghiên cứu, đưa số kiến nghị sau: + Tiếp tục trì biện pháp bảo vệ mơi trường thực thời gian qua, đặc biệt hệ thống xử lý nước thải + Sớm hoàn thiện việc xây dựng sân trường nội bội Công ty để tạo khuôn viên tổng thể đẹp, vấn đề thu gom chất thải rắn; tiến hành trồng xanh, thảm cỏ xung quanh Cơng ty + Thực hiên đầy đủ chương trình quan trắc giám sát chất lượng môi trường hàng năm (về tần xt, số lượng mẫu, thơng số phân tích) biện pháp BVMT khác theo Luật Bảo vệ môi trường báo cáo đánh giá tác động môi trường UBND tỉnh Nghệ An phê duyệt 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Tài nguyên Môi trường (2009) TCVN 4557-1988: Chất lượng nước - Phương pháp xác định nhiệt độ Bộ Tài nguyên Môi trường (2009) TCVN 5499 -1995: Chất lượng nước - Phương pháp xác định độ oxy hoà tan (DO) Phương pháp Winkler Bộ Tài nguyên Môi trường (2009) TCVN 6001-1-2008: Chất lượng nước - Xác định nhu cầu oxy hố sau ngày (BOD5)-Phần 1: Phương pháp pha lỗng cấy có bở sung Bộ Tài ngun Môi trường (2009) TCVN 6202:2008: Chất lượng nước Xác định photpho Phương pháp đo phổ dùng amoni molipdat Bộ Tài nguyên Môi trường (2009) TCVN 6491-1999 (ISO 6060:1989): Chất lượng nước - Xác định nhu cầu oxy hoá học (COD) Phương pháp dùng kali pemangat Bộ Tài nguyên Môi trường (2009) TCVN 6492-1999 (ISO 10523:1994): Chất lượng nước - Xác định pH Bộ Tài nguyên Môi trường (2009) TCVN 6624-2-2000: Chất lượng nước Xác định nitơ Phần 2: Xác định nitơ liên kết huỳnh quang sau đốt mẫu oxy hoá thành nitơ đioxit Bộ Tài nguyên Môi trường (2009) TCVN 6625-2000 (ISO 11923:1997): Chất lượng nước - Xác địnhchất rắn lơ lửng cách lọc qua lọc sợi thủy tinh Đỗ Hồng Lan Chi, Lâm Minh Triết (2004) Vi sinh vật môi trường Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh 10 Cao Thế Hà (2010) Giáo trình xử lý chất thải, trang 56 - 58 11 PGS TS Trần Đức Hạ, PGS.TS Nguyễn Văn Tín (2002) Xử lý nước thải nhà máy bia theo mơ hình lọc ngược kị khí - aerotank hoạt động gián đoạn Hội nghị khoa học công nghệ Đại học Xây Dựng lần thứ 14, trang 85-92 98 12 Nguyễn Đức Lượng (chủ biên), Nguyễn Thị Thùy Dương (2003) Công nghệ Sinh học Môi trường, tập 1: Công nghệ xử lý nước thải Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh 13 Trịnh Thị Thanh, Trần m, Đồng Kim Loan (2004) Giáo trình cơng nghệ môi trường Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội 14 Trung tâm Quan trắc & Kỹ thuật Môi trường Nghệ An, tháng 02/2012 (các kết phân tích, báo cáo) 15 http://vi.wikipedia.org (Bách khoa toàn thư) 16 http://tailieu.vn 99 PHỤ LỤC Ảnh Máy ép bùn Ảnh Nước thải đầu vào 100 Ảnh Bể lắng Ảnh Nước thải sau xử lý 101 ... chọn đề tài "Tìm hiểu quy trình xử lý nước thải Nhà máy bia Hà Nội - Nghệ An, khu công nghi? ??p Nam Cấm Nghi Lộc - Nghệ An" để tìm hiểu rõ có nhìn bao qt quy trình xử lý nước thải nhà máy bia, từ hồn... địa khu cơng nghi? ??p lớn Nghệ An- Khu công nghi? ??p Nam Cấm, với thương hiệu bia tiếng hàng trăm năm, Nhà máy bia Hà Nội Nghệ An nhà máy thứ 23 Tổng Công ty Cổ phần Bia- Rượu- Nước giải khát Hà Nội. .. cơng ty công nghệ sản xuất, sử dụng nước công ty cổ phần bia Hà Nội - Nghệ An - Tìm hiểu nguồn thải đặc biệt nước thải nhà máy - Tìm hiểu hệ thống xử lý nước thải nhà máy - Phân tích nước thải điểm