Đề tài TẬN DỤNG VÀ XỬ LÍ CHẤT THẢI TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢ

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI XỬ LÍ CHẤT THẢI TRONG CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM Đề Tài: TẬN DỤNG VÀ XỬ LÍ CHẤT THẢI TRONG CƠNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN Giáo viên hướng dẫn : PHẠM THỊ THANH YÊN Nhóm : Nhóm Sinh viên thực : NGUYỄN THị KIỀU OANH-2018602876 VŨ THỊ THU PHƯƠNG-2018603467 NGUYỄN NHƯ QUỲNH- 2018603446 NGUYỄN THỊ QUỲNH- 2018603075 Lớp : CT6191.2–K13 Hà nội, T3-2021 Mục Lụ Chương Tổng quan 1.1 Tổng quan công nghệ chế biến thủy sản 1.2 Tình hình sản xuất tiêu thu ngành chế biến thủy sản 1.3 Tính cấp thiết việc tận dụng xử lý chất thải ngành chế biến thủy sản Chương Quy trình sản xuất chế biến thủy hải sản 2.1 Công nghệ chế biến thủy sản đông lạnh: 2.2 Công nghệ chế biến đồ hộp: Công nghệ chế biến thủy sản khô bột cá: 10 2.3 Công nghệ sản xuất Agar: .11 Chương Chất thải công nghệ chế biến thủy sản 12 3.1 Chất thải rắn: 12 3.2 Khí thải yếu tố gây nhiễm khơng khí: 13 3.3 Nước thải: .14 Chương Tận dụng xử lý chất thải công nghệ chế biến thủy sản 16 4.1 Chất thải rắn 16 4.2 Chất thải khí tiếng ồn .18 4.3 Xử lý nước thải .20 Phân chia công việc  Nguyễn Thi Kiều Oanh: Tổng quan quy trình chễ biến thủy sản  Vũ Thị Thu Phương: Chất thải công nghệ chế biến thủy sản  Nguyễn Như Quỳnh: Tận dụng xử lý chất thải rắn khí thải  Nguyễn Thị Quỳnh: Tận dụng xử lý nước thải CNCBTS Chương Tổng quan 1.1 Tổng quan công nghệ chế biến thủy sản Ngành công nghiệp chế biến thủy hải sản đem lại lợi nhuận không nhỏ cho kinh tế Việt Nam nói chung người nơng dân ni trồng thủy hải sản nói riêng  Chế biến thủy sản lĩnh vực sản xuất chủ yếu tạo sản phẩm thực phẩm dùng để tiêu thụ nội địa xuất  Chế biến thủy sản bao gồm loại hình sản phẩm chủ yếu sau: đông lạnh, đồ hộp, hàng khô, nước mắm, bột cá agar, chế biến thủy sản đơng lạnh chiếm vị trí đặc biệt quan trọng  Các lĩnh vực sản xuất nguyên liệu thủy sản khai thác nuôi trồng thủy sản, đặc biệt nuôi trồng thủy sản có phát triển nhanh, ổn định đối tượng ni chủ lực, có sản lượng hàng hoá lớn tảng vững để phát triển chế biến thủy sản  1.2 Tình hình sản xuất tiêu thu ngành chế biến thủy sản  Hiện nước có 75% số sở chế biến thủy sản đạt tiêu chuẩn ngành vệ sinh an toàn thực phẩm,  171 sở có đủ điều kiện xuất hàng thủy sản vào thị trường EU;  275 sở đủ tiêu chuẩn xuất vào Hàn Quốc,  295 sở đủ điều kiện xuất vào Trung Quốc;  Sản phẩm thủy sản Việt Nam có mặt 80 quốc gia vùng lãnh thổ Việt Nam đứng vào vị trí thứ danh sách quốc gia xuất thủy sản hàng đầu giới Riêng xuất tôm,  Việt Nam đứng thứ giới sau Thái Lan, Inđônêxia, Êcuađo Ấn Độ  Xuất thủy sản liên tục tăng thời gian qua, từ 300 triệu USD năm 1991, tăng lên 550 triệu USD năm 1995, đạt 2.014 triệu USD năm 2002 đạt 2.410 triệu USD năm 2004 khẳng định phát triển nhanh chóng ngành thủy sản  Sản lượng khai thác từ biển trì ổn định thời gian qua, mức 1,5 đến 1,7 triệu tấn/năm; sản lượng nuôi trồng thủy sản liên tục tăng từ 970.100 tấn/năm 2002, tăng lên 1.150.100 tấn/năm 2004 năm 2005 dự kiến đạt 1.360.000  Trong đối tượng ni có giá trị kinh tế cao, có sản lượng hàng hố lớn tơm sú, cá tra, cá basa, nhuyễn thể hai mảnh vỏ chiếm vị trí đặc biệt quan trọng, Năm 2004 sản lượng tôm nuôi đạt 290.000 tấn, sản lượng cá tra, cá basa đạt 300.000 (dự kiến năm 2005 đạt 500.000 tấn)  Sản phẩm sở chế biến thủy sản quy mô công nghiệp hướng vào xuất khẩu, gần thị trường nội địa quan tâm, trang thiết bị công nghệ sử dụng dựa loại hình sản xuất sản phẩm, theo mặt hàng phụ thuộc vào yêu cầu, thị hiếu khách hàng, thị trường  Trong sở chế biến thủy sản quy mơ nhỏ, thủ cơng, quy mơ hộ gia đình tập trung nhiều cho sản phẩm thủy sản truyền thống, tiêu thụ nội địa, số quan tâm sản xuất nguyên liệu cho sở chế biến thủy sản quy mơ cơng nghiệp, cịn chế biến thủ cơng tập trung cho sản phẩm nước mắm, hàng khô sử dụng trang thiết bị đơn giản  Nhìn chung sở phát triển mạnh làng nghề, vùng nghề, tạo nhiều sản phẩm việc làm cho người lao động Hiện tại, sở chế biến thủy sản quy mô công nghiệp chủ yếu đông lạnh sản phẩm chủ yếu có giá trị xuất hàng đơng lạnh, tơm đơng lạnh chiếm khoảng 45% đến 50% tổng giá trị hàng thủy sản xuất Năm 2004 kim ngạch xuất tôm đông lạnh đạt 1,2 tỷ USD, tăng gấp lần so với năm 1997 (390 triệu USD) Xuất cá tra, cá basa có bước phát triển vượt bậc từ 80 triệu USD năm 2002 tăng lên 240 triệu USD năm 2004 1.3 Tính cấp thiết việc tận dụng xử lý chất thải ngành chế biến thủy sản  Ngành thủy sản có bước chuyển biến tích cực cơng tác quản lý bảo vệ môi trường, đặc biệt lĩnh vực chế biến thủy sản Các doanh nghiệp không ngừng đầu tư, nâng cấp nhà      xưởng, đổi trang thiết bị, nâng cao trình độ cơng nghệ, áp dụng chương trình quản lý chất lượng theo HACCP, áp dụng sản xuất giúp cho công tác đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm nâng cao, góp phần tích cực việc kiểm sốt chất gây ô nhiễm, bảo vệ môi trường Các nguồn gây ô nhiễm môi trường chủ yếu sở chế biến thủy sản chất thải rắn, nước thải khí thải Trong đó, nước thải thủy sản vấn đề môi trường lớn Khi chưa xử lý nước thải từ sở chế biến thủy sản đơng lạnh, đồ hộp có nồng độ BOD trung bình mức 929,68 mg/l, tức gấp gần 20 lần so với tiêu chuẩn cho phép; giá trị trung bình COD mức 1.148 mg/l, tức gấp 10 lần tiêu chuẩn cho phép; số chất rắn lơ lửng, phốtpho tổng, nitơ tổng, lipit gấp từ vài lần đến hàng chục lần so với tiêu chuẩn cho phép; tiêu nhiệt độ, pH, clo dư mức tiêu chuẩn cho phép Riêng tiêu coliforom gấp hàng trăm lần, chí hàng nghìn lần so với tiêu chuẩn Trong thời gian qua doanh nghiệp quan tâm phòng ngừa, giảm thiểu xử lý chất thải, xử lý chất thải rắn hầu hết sở thực tốt thông qua việc thu gom, phân loại, xử lý phù hợp Đối với nước thải thủy sản nhiều doanh nghiệp chế biến thủy sản đông lạnh đồ hộp quan tâm xây dựng hệ thống xử lý nước thải; việc xử lý khí thải doanh nghiệp chế biến bột cá, hàng khơ, hàng chín, nước mắm quan tâm xử lý, giảm thiểu giải pháp công nghệ giải pháp quản lý, mức độ khác Việc xử lý chất thải, đặc biệt nước thải, thể rõ sở chế biến xây dựng thời gian gần số lượng chất lượng hệ thống xử lý nước thải Đến nay, có 103 hệ thống xử lý nước thải thủy sản (miền Bắc có 10 hệ thống, miền Trung có 34 hệ thống miền Nam có 59 hệ thống), tổng kinh phí 103 hệ thống xử lý nước thải 86 tỷ đồng, bình quân 834 triệu đồng/1 hệ thống xử ký nước thải, lượng nước thải xử lý 103 hệ thống đạt 35.000 m3/ngày; cơng suất bình qn 341,5 m3/ngày/1 hệ thống xử lý nước thải, suất đầu tư trung bình 2,44 triệu đồng/1m3 xây dựng hệ thống; chi phí vận hành phổ biến từ 1.200 đồng - 2.500 đồng/1m3 nước thải; cá biệt số nơi 5.000 đồng/1m3 nước thải (doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngồi, doanh nghiệp nằm khu công nghiệp) Từ năm 2002 trở lại có 43 hệ thống xử lý nước thải, chiếm tỷ lệ 45% tổng số hệ thống xử lý nước thải có Trong tổng số 103 hệ thống xử lý nước thải có 61 hệ thống có khả đạt mức B theo      Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5945 - 1995, chiếm tỷ lệ 60% số hệ thống xử lý nước thải có Phương pháp xử lý nước thải có hiệu áp dụng phương pháp sinh học kết hợp với vật lý, hoá học hoá lý, phương pháp sinh học đóng vai trị chủ đạo Các doanh nghiệp chế biến thủy sản nhận thấy rõ tầm quan trọng công tác quản lý bảo vệ môi trường từ sở Đã có 75% doanh nghiệp tổng số doanh nghiệp điều tra xây dựng báo cáo đánh giá tác động mơi trường (ĐTM) có đưa kế hoạch, biện pháp nhằm cải thiện mơi trường xí nghiệp, phân công cán chuyên trách phụ trách môi trường chịu quản lý, hướng dẫn quan quản lý mơi trường địa phương (Phịng Quản lý môi trường Sở Tài nguyên Môi trường); hầu hết sở có giải pháp phịng ngừa giảm thiểu nhiễm mơi trường, số doanh nghiệp có phịng thí nghiệm phân tích mơi trường Nhiều doanh nghiệp tư nhân, cơng ty cổ phần, 100% vốn nước số doanh nghiệp nhà nước thực tốt quy định về môi trường Được hỗ trợ Dự án SEAQIP, áp dụng sản xuất mang lại hiệu kinh tế thiết thực giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho doanh nghiệp, thông qua việc áp dụng giải pháp tiết kiệm nước, nước đá, lượng, nhiên liệu, hoá chất giúp doanh nghiệp giảm chi phí sản xuất, tăng tính cạnh tranh cho sản phẩm; giảm lượng chất thải, đặc biệt nước thải, giảm thiểu ô nhiễm môi trường Nhiều doanh nghiệp chế biến thủy sản thực tốt lịch trình giảm thiểu chấm dứt sử dụng môi chất lạnh gây ảnh hưởng đến môi trường, môi chất lạnh CFC 11 CFC 12 khơng cịn sử dụng; mơi chất lạnh sử dụng chủ yếu NH3 HCFC 22, lộ trình chấm dứt sử dụng HCFC 22 đến năm 2040 đủ thời gian để doanh nghiệp chuyển đổi thiết bị công nghệ Vấn đề ô nhiễm môi trường làng nghề, vùng nghề, sở chế biến tận dụng lớn Sự phối hợp chặt chẽ Ủy ban nhân dân tỉnh, Sở Tài nguyên Môi trường, Sở Thủy sản địa phương với doanh nghiệp việc quản lý môi trường, giảm thiểu xử lý nhiễm, hỗ trợ kinh phí xây dựng hệ thống xử lý nước thải, quy hoạch Khu công nghiệp, Khu chế biến thủy sản tập trung; hỗ trợ kinh phí di dời cải thiện vấn đề ô nhiễm môi trường địa phương So với số ngành công nghiệp khác (giầy da, dệt, nhuộm, cao su ) vấn đề nhiễm mơi trường sở chế biến thủy sản nước không lớn, không nghiêm trọng  Tuy vậy, số sở chế biến thủy sản gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng (khơng thuộc doanh nghiệp nhà nước địa phương) Chính phủ, Ủy Ban Nhân Dân tỉnh, thành phố có kiến nghị xử lý triệt để phải ngừng hoạt động phải di dời Chương Quy trình sản xuất chế biến thủy hải sản 2.1 Cơng nghệ chế biến thủy sản đơng lạnh: Theo quy trình công nghệ sản xuất, sản phẩm từ CBTSĐL phân thành nhóm: đơng lạnh dạng tươi đơng lạnh dạng chín Ngun liệu (Tơm, cá, mực…) Nước Sản xuất nước đá Hoá chất khử trùng (Clorin, Javen) Tiếp nhận nguyên liệu (kiểm tra chất lượng, rửa sơ bộ, bảo quản nguyên liệu) Nước thải Nước Xử lý, rửa nguyên liệu (chặt, cắt, mổ, bóc, tách, đánh vẩy…) Nước thải Nước Phân loại, rửa (phân hạng, phân cỡ, cân đo) Nước thải Nước đá Xếp khuôn, cấp đông (Dạng Block, IQF) Bảo quản nguyên liệu (to= 05oC) Tách khn, bao gói (Vào túi PE, đóng hộp cacton) Bảo quản sản phẩm ( to -20oC, Block, IQF) Hình 1.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ CBTSĐL dạng tươi Nước ngưng Đối với công nghệ CBTSĐL, nhu cầu sử dụng nguyên liệu thường dao động từ 1,4-3 tấn/ sản phẩm loại: cá, tôm, mực, bạch tuộc Lượng nước tiêu thụ thường 30-80m3/tấn sản phẩm với chế độ dùng nước gần liên tục suốt trình chế biến sản phẩm [15] Nước Phân loại, rửa (phân hạng, phân cỡ, cân đo) Xử lý, rửa nguyên liệu (chặt, cắt, mổ, bóc, tách, đánh vẩy…) tạp chất, rửa sơ bộ) Nước thải Nước thải Nước thải Bảo quản nguyên liệu (to= 05oC) Nước Nước thải Nước ngưng Xử lý: bóc vỏ tơm, cắt khoanh mực,… Luộc nhúng theo mẻ Xếp khuôn, cấp đông (dạng Block, IQF) Làm mát (to 5oC) Hơi nước Nước đá Tách khn, bao gói (Vào túi PE, đóng hộp cacton) Bảo quản sản phẩm ( to -20oC, Block, IQF) Hình 1.2 Sơ đồ quy trình cơng nghệ CBTSĐL dạng chín Cơng nghệ chế biến đồ hộp: 2.2 Đặc điểm công nghệ sản xuất đồ hộp thuỷ sản yêu cầu khắt khe nguyên liệu: phải đảm bảo độ nguyên vẹn, thuộc loại “rất tươi”, kích thước tương đối đồng đều, khơng gầy nhỏ Nguyên liệu dạng tươi sống Nước Nước, Hơi nước Nước Nước Nước Nước thải Nguyên liệu dạng bán sản phẩm đông lạnh Phân loại – Rã đông, Rửa Xử lý nguyên liệu (chặt, cắt, mổ…) Nước thải Nguyên liệu phối chế phụ gia (agar, nước dùng, dầu mỡ, cà chua, gia vị…) Hấp chín, làm nguội Nước thải Nước thải Nước thải Tách da, xương, philê, làm Cắt khúc, xếp hộp Rót dầu gia vị Ghép nắp, rửa Thanh trùng Làm nguội, rửa sạch, lau khô Dán nhãn, bảo quản Hình 1.3 Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến đồ hộp cá Công nghệ chế biến thủy sản khô bột cá: Nguyên liệu loại cá, tôm, ruốc, mực… không chứa nhiều mỡ khơng địi hỏi q cao độ tươi Q trình phơi khơ thực ngồi trời trường hợp có mưa khơng có nắng dùng quạt gió, bếp than, lị sấy để làm khô sản phẩm Nguyên liệu (cá, mực tôm…) Nước Xử lý nguyên liệu, rửa, loại tạp chất Nước thải Nước Luộc nguyên liệu, làm nguội Nước thải Ngâm, tẩm loại gia vị Phơi khô sấy khô Phân hạng, bao gói, bảo quản Hình 1.4 Sơ đồ công nghệ chế biến thủy sản khô Nguyên liệu: cá phế liệu Nước Rửa nguyên liệu, loại bỏ tạp chất Nước thải Nước Cắt nhỏ, hấp chín, ép nước Nước thải Ngô, đỗ loại Hơi nước Sấy khô Nước thải Nghiền bột Sấy - nghiền Phối trộn Bao gói, bảo quản 10 Hình 1.5 Sơ đồ cơng nghệ chế biến bột cá theo phương pháp công nghiệp chất thải rắn cho mục đích: tận thu, tái sử dụng, đảm bảo yêu cầu an toàn vệ sinh thực phẩm điều kiện thải bỏ Phế liệu thủy sản thu gom định kỳ đưa khỏi khu vực sản xuất, phân loại đưa vào tái sử dụng đưa để tránh tồn lưu gây vệ sinh, ô nhiễm môi trường Phần lớn phế liệu sản xuất tận thu, bán cho đơn vị có nhu cầu sử dụng vào mục đích: chế biến bột cá chăn nuôi, làm thức ăn gia súc, phân bón cho trồng Các loại phế thải sản xuất khác bao bì, túi nilon, vỏ thùng, hộp,… thu gom riêng biệt bán cho đối tượng thu mua phế liệu Đánh giá chung: Tình hình quản lý chất thải rắn khơng cịn vấn đề đáng lo ngại công nghiệp CBTS cần thiết phải có giải pháp đồng bộ, tồn diện để trì cơng tác ngăn ngừa, kiểm sốt sử dụng có hiệu nguồn phế liệu thủy sản [12] 3.2 Khí thải yếu tố gây nhiễm khơng khí: * Mùi tanh: Được tạo từ q trình phân giải, phân hủy thành phần hữu nguyên liệu, phế liệu thủy sản Mùi nguyên liệu tồn suốt trình chế biến, tập trung phận tiếp nhận xử lý sơ chế sản phẩm, khu vực chứa phế liệu, phương tiện thu gom chất thải… * Hơi Clorine: Tạo thành q trình sử dụng nước có pha hóa chất Clorine để khử trùng nguyên liệu, thiết bị, dụng cụ chế biến, nhà xưởng… Hơi Clorine có mùi hắc khó chịu xuất thường xuyên nhà xưởng chủ yếu khu vực tiếp nhận, sơ chế nguyên liệu, vệ sinh thiết bị, dụng cụ tập trung * Tác nhân lạnh rị rỉ: Có thể có nhà máy chế biến thủy sản sử dụng nhiều thiết bị lạnh để cấp đông, bảo quản, sản xuất nước đá Khi độc chủ yếu NH 3, CFC * Điều kiện vi khí hậu: Môi trường làm việc người lao động phần lớn xí nghiệp CBTS thường có độ ẩm cao sử dụng nhiều nước cho công đoạn chế biến khả thơng thống bị hạn chế yêu cầu cách ly để đảm bảo điều kiện vệ 13 sinh thực phẩm Tùy theo loại hình cơng nghệ chế biến, mơi trường vùng làm việc có chênh lệch lớn nhiệt độ so với trời gây bất lợi cho sức khỏe người lao động * Tiếng ồn: Phát sinh từ thiết bị động lực máy phát điện, máy lạnh Mức độ nhiễm nói chung khơng lớn, mang tính chất cục 3.3 Nước thải: Hầu hết loại hình cơng nghệ CBTS có nhu cầu sử dụng nước lớn cho nhiều công đoạn: chế biến, bảo quản nguyên liệu sản phẩm Do tạo lượng lớn nước thải trình sản xuất Tổng lượng nước thải cơng nghiệp CBTS ước tính năm 2004 vào khoảng 27,1 triệu m3 Theo quy mô cấu sản phẩm, lượng nước thải từ CBTSĐL lớn nhiều so với nhóm sản phẩm khác, chiếm tới 61,2% tổng lượng thải có đủ thành phần tính chất đặc trưng cho nước thải ngành CBTS [12] 3.3.1 Nguồn phát sinh: Nước thải sản xuất CBTS chiếm khoảng 85 – 90% tổng lượng nước thải chủ yếu tạo từ trình sau: - Nước rửa cơng đoạn xử lý, chế biến, hoàn tất sản phẩm - Nước vệ sinh nhà xưởng, trang thiết bị, dụng cụ - Từ thiết bị công nghệ như: nước giải nhiệt, nước ngưng Tùy thuộc vào loại hình trình độ cơng nghệ chế biến, đặc tính nguyên liệu yêu cầu chất lượng sản phẩm mà nước thải từ nguồn phát sinh có khác biệt thành phần, tính chất, lưu lượng chế độ thải nước Nước thải từ chế biến sản phẩm đông lạnh, sản phẩm ăn liền, đồ hộp sản xuất agar tạo gần liên tục từ hầu hết công đoạn sản xuất, chủ yếu từ xử lý nguyên liệu chế biến sản phẩm Nước thải từ chế biến đồ khô phần lớn tập trung khâu xử lý nguyên liệu Trong chế biến mắm bột cá, ngồi cơng đoạn rửa ngun liệu cịn tạo nhiều nước thải xả theo đợt từ vệ sinh định kỳ thiết bị máy móc Riêng sản xuất bột cá, phát sinh lượng nước thải có hàm lượng hữu cao từ cơng đoạn ép cá 14 Nước thải sinh hoạt sở CBTS thường chiếm từ 10 – 15% tổng lượng nước thải, phát sinh từ trình phục vụ cho nhu cầu ăn, uống, tắm, rửa, vệ sinh… người lao động 3.3.2 Thành phần ô nhiễm nước thải CBTS: Nước thải CBTS thường chứa nhiều thành phần hữu tồn chủ yếu dạng keo, phân tán mịn, tạp chất lơ lửng tạo nên độ màu, độ đục cho dòng thải Nước thải thường có mùi khó chịu, độc hại q trình phân hủy sinh học Thành phần không tan dễ lắng chủ yếu mảnh vụn xương thịt, vây, vẩy… cịn có tạp chất vơ cát, sạn… Ngồi phần lớn nhóm sản phẩm thủy sản, nước thải thường chứa loại hóa chất khử trùng, chất tẩy rửa từ vệ sinh nhà xưởng, thiết bị Bảng 1.1 Nồng độ ô nhiễm trung bình nước thải số loại hình CBTS [13,14] Loại hình chế biến Chỉ tiêu đánh giá nhiễm pH SS BOD COD NTS PTS Đông lạnh 7,3 350 800 1100 90 20 Đồ hộp 7,1 100 478,8 775,6 24,84 11,82 Surimi (sản phẩm ăn liền) 7,8 586 3120 4890 125 11,32 Nước mắm 7,5 75 20 40 - - Mực khô, tôm khô loại 7,5 250 100 150 20 Agar 6,7 136,6 217,8 413,8 9,7 27,5 Nước thải CBTS nhìn chung có nồng độ nhiễm hữu cao Nước thải từ CBTSĐL có nồng độ ô nhiễm cao rõ rệt so với loại hình chế biến khác, nhận thấy nguồn nhiễm cơng nghiệp CBTS Nước thải từ xí nghiệp chế biến nước mắm, theo đánh giá chung, có nồng độ nhiễm thường mức thấp giới hạn cho phép Nước thải từ công nghệ CBTS ăn liền có nồng độ chất nhiễm cao, hẳn loại sản phẩm khác Chương Tận dụng xử lý chất thải công nghệ chế biến thủy sản 4.1 Chất thải rắn Sản xuất bột cá, bột tôm dầu 15  Sản xuất bột cá truyền thống thường bao gồm việc trộn nấu chất thải để tách dầu khỏi phần lại nguyên liệu đảm bảo tiêu diệt sinh vật gây bệnh hư hỏng  Bột tôm thường sản xuất từ đầu, ruột vỏ chế biến theo nhiều cách khác Nó sản xuất cách phơi nắng đơn giản nấu chín quy trình bột cá truyền thống Nó coi thành phần thức ăn nuôi trồng thủy sản hai lý Đầu tiên, thành phần axit amin lý tưởng cho việc nuôi động vật giáp xác, sắc tố (phần lớn astaxanthin) mong muốn số loài cá nuôi Tuy nhiên, sắc tố không bền với nhiệt quy trình nhiệt độ thấp đơi sử dụng để sản xuất bột tôm coi đủ để tiêu diệt mầm bệnh tơm Có thể tìm thấy tài liệu tham khảo thực tế tốt chế biến chất thải cá thành bột, dầu thức ăn ủ chua Windsor Barlow (1981) Thức ăn ủ chua cho cá, thức ăn chăn nuôi  Thức ăn ủ chua cho cá sản xuất cách axit hóa chất thải cá cách sử dụng axit hữu axit formic thêm vào với tỷ lệ khoảng 3,5% (w / w) axit khoáng sulfuric bổ sung mức thấp chút  Phương pháp thứ ba sử dụng vùng khí hậu nhiệt đới bao gồm việc bổ sung loại đường đơn mật đường nuôi cấy vi khuẩn axit lactic tạo axit lactic thông qua phân hủy tự nhiên đường  Việc sử dụng axit cần thiết để ức chế vi khuẩn hư hỏng tạo mùi, vị trimethylamine amoniac / chất độc histamine để lên men pH trung tính Raa Gildberg (1982) trình bày đánh giá xuất sắc công nghệ sản xuất thức ăn ủ chua  Thức ăn ủ chua cá tơm có giá trị dinh dưỡng cao thường dùng làm thức ăn bổ sung protein cho lợn, chồn gia cầm Nó bao gồm nội 16 tạng cá tự phân thường sản xuất cách bổ sung nội tạng cá tươi có chứa enzym cần thiết để phân hủy tự động Sản phẩm hóa lỏng có mùi "mạch nha" dễ chịu thường phối trộn với nguyên liệu thức ăn khô để tạo thành chế độ ăn nửa ẩm Sản xuất phân bón  Nhóm vỏ lồi giáp xác: tơm, cua, ghẹ Nhóm ngun liệu ngồi việc cung cấp chất khống canxi, magie, kẽm, sắt, coban,…Nó cịn cung cấp chất quan trọng chitosan Chất có vai trị chất kích kháng cho trồng Đồng thời hoạt chất sinh học hữu ích việc bảo vệ trồng chống lại số bệnh nấm, vi khuẩn Thậm chí tăng tính kháng giúp trồng hạn chế xâm nhập phá hại virus gây bệnh  Các phế phụ phẩm từ sở chế biến thủy sản chứa hàm lượng đạm (N), Lân (P) cao như: vây cá, đuôi cá, đầu cá (10,4% N, 8,6% P2O5), bột cá (9,9% N, 7,4% P2O5), sin biển khô (0,16% N, 0,4% P2O5) Loại nguyên liệu cần xử lý phương pháp lên men thủy phân với chủng vi sinh vật chức chuyên biệt để phân hủy protein, lipit… thành amino acid có cấu trúc phân tử đơn giản mono-amino acid giúp trồng hấp thu dễ dàng, hấp thu qua Sản xuất enzym protease thủy phân   Theo quy trình, sản phẩm enzym thu sau ni cấy thành phần bột cám gạo với thời gian ủ tối ưu 60 giờ, độ pH 8,4 tiến hành tinh sạch, sấy bảo quản nhiệt độ lạnh  Phụ phẩm cá tra, cá basa xay nhỏ khảo sát điều kiện thủy phân tỷ lệ nước, hoạt độ enzym thời gian thủy phân Quá trình thủy phân tạo sản phẩm gồm phần: mỡ, dịch xác (gồm bã xương cá)  Quy trình áp dụng kết hợp nhiều phương pháp khác như: phương pháp xác định thành phần hóa học dịch sau thủy phân; phương pháp xác định amoniac, phosphor, kali hệ thống máy Kjeldhal xác định hiệu suất thủy phân, hiệu suất thu hồi đạm xác định chất bảo quản dịch sau thủy phân  Sản phẩm sau thủy phân phối trộn với thành phần dinh dưỡng khác khơng cung cấp phân bón hữu cho trồng mà sử dụng cho thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm thủy sản Quy trình cụ thể tóm tắt sau:  Phụ phẩm cá tra, cá basa xay nhỏ - bổ sung 30% nước, gia nhiệt lên 600C thời gian giờ, sau để nguội xuống 500C cho enzym vào cho enzym có hoạt độ 50 IU (khoảng 1%), pH dung dịch 7,6; nồng độ muối 1% Khuấy đều, ủ 500C, cho tiến hành thủy phân 18 17  Sau thủy phân, đun dịch thủy phân lên 800C thời gian 10 phút để nguội xuống 400C cho chất bảo quản - dịch nguội, tiến hành ly tâm loại xác thu dịch - dịch cá thủy phân 4.2 Chất thải khí tiếng ồn Xử lý mùi hôi Khử mùi phương pháp hấp thụ Phương pháp hấp phụ gì? Hấp phụ tượng các phân tử khí, lỏng, ion giữ lại bề mặt phân cách pha Bề mặt phân cách pha đa dạng lớp gim khí -lỏng, khí – rắn lỏng- rắn Xử lý khí thải phương pháp hấp phụ là trình xử lý dựa phân ly khí lực số chất rắn với số loại khí có mặt hỗn hợp khí Trong q trình phân tử chất khí nhiễm khí thải bị giữ lại vật liệu rắn Việc ứng dụng phương pháp hấp phụ để xử lý nguồn khí có hàm lượng tạp chất khí nhỏ Để làm sấy khơ khơng khí, tách hỗn hợp khí Hay tạo thành phân tử, tiến hành trình ảnh hưởng dị thể bề mặt Vật liệu rắn sử dụng trình gọi chất hấp phụ (adsorbent) Chất khí bị giữ lại chất hấp phụ gọi chất bị hấp phụ (adsorbate) Hấp phụ khí thải phương pháp hoá học phương pháp mà chất khí bị hấp phụ Do có phản ứng hóa học với vật liệu hấp phụ, lực liên kết phân tử trường hợp mạnh hấp phụ vật lý Do lượng nhiệt toả lớn hơn, cần lượng nhiều Hình ảnh chế xử lý khí thải tháp hấp phụ Cơ chế trình xử lý phương pháp hấp phụ bao gồm bước Khi tiến hành hấp phụ tháp 1. Khí  thải  được đưa vào phía tháp (mở van đóng van 5) 18 Khí qua lớp vật liệu hấp phụ được gia nhiệt để tăng khả hấp phụ Ở khí cần xử lý bị giữ lại lớp vật liệu Khí ngồi theo đường ống có van (van mở, van đóng) Trong tháp thực trình hấp phụ tháp tiến hành hoàn nguyên vật liệu Hơi nước đưa vào tháp theo hướng từ xuống (van mở, van đóng) Hơi nước qua lớp vật liệu sẽ cuốn theo chất nhiễm ra ngồi đến thiết bị ngưng tụ, tách nước khỏi chất nhiễm Khí ô nhiễm tiếp tục xử lý Khi vật liệu tháp hết khả hấp phụ tiến hành hồn ngun vật liệu tiến hành hấp phụ tháp Giải hấp khử hấp phụ giai đoạn quan trọng chu trình hấp phụ Khẳng định tính kinh tế q trình làm khí thải Q trình nhằm khơi phục lại hoạt tính vốn có chất hấp phụ trính hấp phụ ngược Ứng dụng phương pháp hấp phụ  Khơng cháy khó cháy  Có giá trị cần thu hồi  Có nồng độ thấp khí thải mà q trình khác không áp dụng  Dùng để hấp phụ NH3, SO2, Cl2, thủy ngân,… Ưu điểm xử lý khí thải phương pháp hóa học  Phương pháp giúp xử lý khí thải ơ nhiễm  Giúp  xử lý khí thải với lưu lượng phát thải lớn  Phương pháp giúp xử lý khí SOx, HCl, H2S, HF, Cl2, NOx, axeton,…  Xử lý khí thải hiệu cao Việc áp dụng xử lý khí thải phương pháp hóa học phương pháp tiên tiến hiệu Đem đến cho người trái đất bầu khơng khí lành, tránh tác nhân gây hại Xử lý tiếng ồn  Vì phát sinh từ thiết bị động lực máy phát điện, máy lạnh mức độ ô nhiễm nói chung khơng lớn, mang tính chất cục nên không cần xử lý  Nếu tiếng ồn thiết bị lớn cần phải kiểm tra bảo trì 19 4.3 Xử lý nước thải 4.3.1 Sơ đồ dịng nước thải chế biến thủy sản đơng lạnh: Từ sơ đồ dịng thải mơ tả hình 2.1, nhận thấy tất quy trình CBTS sử dụng nhiều nước Lượng nước thải CBTS thường dao động mạnh, tùy thuộc vào loại công nghệ sản xuất, chủng loại nguyên liệu chế biến, yêu cầu kỹ thuật nhóm, loại sản phẩm Nhu cầu sử dụng nước trung bình chung từ 30 – 80m3/tấn SP +Nước rửa ngliệu vệ sinh công nghiệp +Đá bảo quản, muối +Clorin khử trùng Tiếp nhận nguyên liệu (cân, kiểm tra chất lượng, rửa loại tạp chất, bảo quản…) +Nước rửa ngliệu vệ sinh công nghiệp +Clorin khử trùng Xử lý, rửa nguyên liệu (chặt, cắt, mổ, bóc, tách, đánh vẩy…) +Nước rửa ngliệu vệ sinh công nghiệp +Clorin khử trùng,muối +Nước cấp đông vệ sinh công nghiệp +Clorin khử trùng +Nước làm mát thiết bị Phân loại, rửa (phân hạng, phân cỡ, cân đo) Xếp khuôn, cấp đông (dạng Block, IQF) +Nước tách khuôn vệ sinh công nghiệp Tách khuôn, bao gói (vào túi PE, đóng hộp cacton) +Nước cho giải nhiệt thiết bị hệ thống lạnh Bảo quản sản phẩm (-200C) 20 +Nước thải lẫn cát sạn, muối, nước đá, clorine +Nước thải lẫn máu, nhớt, dịch nội tạng, clorine lượng nhỏ CTR: da, xương, vụn thịt… +Nước thải lẫn máu, dịch, clorine vụn nhỏ: da, xương, vụn thịt… +Nước thải lẫn chất hữu hòa tan ngấm từ nguyên liệu, phụ gia Nước ngưng, nước làm mát +Nước thải từ tách khuôn vệ sinh công nghiệp +Nước ngưng, nước làm mát thiết bị thất Hình 2.1 Sơ đồ mơ tả dịng thải nước quy trình CBTSĐL Theo [16], tỷ lệ % lượng nước thải theo công đoạn chế biến sau: Nước thải trình tiếp nhận ngun liệu khơng ổn định, có tính gián đoạn tập trung thời gian bắt đầu ca sản xuất, thường chiếm khoảng 10 – 15% Nước thải công đoạn xử lý nguyên liệu tương đối ổn định, liên tục, thường chiếm khoảng 40 – 50% Nước thải công đoạn xếp khuôn, cấp đông thường không ổn định, thường chiếm 15 – 20% Nước thải từ vệ sinh thiết bị, nhà xưởng định kỳ xả thải theo nhiều đợt suốt thời gian làm việc, thường chiếm 20 – 25% Nước kỹ thuật, làm mát thiết bị xả vào cuối ca sản xuất, thường chiếm – 5% Tại xí nghiệp CBTS, nước thải sản xuất thường chiếm 85 – 90% tổng lượng nước thải cơng nghiệp phần cịn lại nước thải sinh hoạt 4.3.2 Phương pháp xử lý nước thải Nước thải thường chứa nhiều tạp chất khác Mục đích xử lý nước thải khử tạp chất cho nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn mức chấp nhận theo tiêu đặt Để đạt mục đích, ta phân biệt ba phương pháp xử lý nước thải theo quy trình xử lý: - Xử lý nước thải phương pháp học Xử lý nước thải phương pháp hoá lý Xử lý nước thải phương pháp sinh học Phương pháp chọn để xử lý nước thải kết hợp phương pháp học, hóa học, sinh học 21 Sơ đồ phương pháp xử lý nước thải Nước thải Song chắn rác Đem chôn lấp Đem san lấp mặt đường Máy thổi khí Sân phơi cát Bể lắng cát Bể điều hịa Phân bón Bể lắng Bể nén bùn Máy ép bùn Bể UASB Bể aerotank Bể lắng Nguồn tiếp nhận Bể khử trùng Bơm clo Ống dẫn nước Ống dẫn bùn Ống dẫn nước tuần hồn Ống dẫn bùn tuần hồn Ống dẫn khí 22  Thuyết minh quy trình cơng nghệ - Nước thải từ công đoạn chế biến thủy sản nhà máy dẫn theo mương hệ thống xử lý tập trung Nước thải chảy qua song chắn rác loại bỏ chất thải rắn, kích thước lớn Sau nước thải tự chảy vào hố thu bơm lên bể điều hòa Tại bể điều hòa thêm hóa chất điều chỉnh pH tạo điều kiện cho cơng trình phía sau ( bể UASB) hoạt động hiệu quả, bể cịn bố trí hệ thống phân phối khí nhằm hịa tan điều chỉnh nồng độ chất bẩn toàn bể ngăn cản trình lắng cặn - Nước thải từ bể điều hòa chảy sang bể lắng lần Tại diễn trình lắng cặn Nước thải sau lắng qua máng thu chảy sang bể UASB, bùn lắng thu gom đưa sang bể chứa bùn - Trong bể UASB nước thải phân phối diện tích đáy bể hệ thống phân phối có đục lỗ Dưới tác dụng vi sinh vật kị khí, chất hữu hịa tan nước phân hủy chuyển thành khí Các hạt bùn cặn bám vào bọt khí sinh lên bề mặt va phải chắn bị vỡ ra, khí thu vào hệ thống thu khí, cặn rơi xuống đáy tuần hoàn lại vùng phản ứng kỵ khí Phần bùn dư đưa sang bể chứa bùn Nước khỏi bể UASB có hàm lượng chất hữu thấp chảy tràn qua bể Aeroten thông qua máng thu nước - Tại bể Aerotank, nước thải trộn với bùn hoạt tính hệ thống phân phối khí lắp đặt đáy bể Quá trình phân hủy chất hữu bể thực nhờ vi sinh vật hiếu khí tạo thành CO2, nước phần tổng hợp thành tế bào vi sinh vật Kết nước thải làm Hỗn hợp bùn, nước bể Aerotank dẫn sang bể lắng bậc II theo nguyên tắc tự chảy - Ở bể lắng bậc II thực q trình lắng bơng bùn hoạt tính chất rắn lơ lửng nước Bùn hoạt tính bơm sang bể chứa bùn để bơm tuần hồn lại cho bể Aerotank, phần cịn lại chuyển qua bể nén bùn - Bùn tạo từ bể lắng I, bể UASB bơm bể chứa bùn, sau bơm lên bể nén bùn Bùn sau nén đưa sang máy ép bùn nhằm giảm bớt độ ẩm thể tích bùn, sau tiến hành thu gom để chơn lấp làm phân bón Nước sinh từ bể nén bùn dẫn hố gom để tiếp tục làm - Nước khỏi bể lắng bậc II qua bể khử trùng hòa trộn chung với dung dịch chlorine nhằm tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh Nước thải sau xử lý đạt TCVN 5945 - 2005 xả nguồn tiếp nhận gần Ưu điểm - Thường sử dụng, phù hợp với điều kiện khí hậu nước nhiệt đới - Vận hành tương đối đơn giản - Phù hợp cho loại nước thải có hàm lượng COD từ thấp đến cao - Những năm gần UASB ứng dụng rộng rãi cơng nghệ khác ngun lý q trình xem thuận tiện đơn giản nhất, hạn chế q trình vận hành UASB dễ dàng khắc phục phương pháp xử lý sơ Tính kinh tế ưu điểm UASB - Chi phí đầu tư thấp - Nồng độ cặn khơ từ 20%-30% - Khơng sử dụng hóa chất  Khuyết điểm - Rất nhạy cảm với hợp chất gây ức chế - Thời gian vận hành khởi động dài (3 – tháng) - Trong số trường hợp cần xử lý thứ cấp để giảm sinh mùi - Thời gian làm khô bùn dài - Hoạt động không phụ thuộc vào điều kiện môi trường thời tiết - Tuy nhiên mặt hạn chế dễ khắc phục Xử lý sơ tốt đảm bảo môi trường sinh trưởng thuận lợi cho vi sinh vật kỵ khí Nếu cấy vi khuẩn tạo acid vi khuẩn tạo methane trước (phân trâu bò tươi) với nồng độ thích hợp vận hành với chế độ thủy lực 1/2 cơng suất thiết kế thời gian khởi động rút ngắn xuống từ 2-3 tuần Phương pháp xử lý học: Phương pháp xử lý học sử dụng để tách chất khơng hồ tan phần chất dạng keo khỏi nước thải Những cơng trình xử lý học bao gồm: • Song chắn rác, lưới lọc: dùng để chắn giữ tất tạp chất gây cố trình vận hành hệ thống xử lý nước thải làm tắc bơm đường ống hay kênh dẫn Đây bước quan trọng đảm bảo an toàn điều kiện làm việc thuận lợi cho hệ thống • Bể tách dầu mỡ: thường áp dụng xử lý nước thải có chứa dầu mỡ Dầu mỡ nước thải thường nhẹ nước lên mặt nước Nước thải sau xử lý không lẫn dầu mỡ thải sơng Hơn nước thải có lẫn dầu mỡ vào xử lý sinh học làm bít lỗ rỗng vật liệu lọc cịn làm hỏng cấu trúc bùn hoạt tính bể aerotank … • Bể điều hồ: dùng để trì dịng thải vào gần khơng đổi, khắc phục vấn đề vận hành dao động lưu lượng nước thải gây nâng cao hiệu suất q trình cuối dây chuyền xử lý • Quá trình lắng: xử lý nước thải, trình lắng sử dụng để loại tạp chất dạng huyền phù thô khỏi nước thải trước xả vào nguồn tiếp nhận Sự lắng hạt xảy tác dụng trọng lực Trong công nghệ xử lý nước thải, theo chức bể lắng phân thành: bể lắng cát, bể lắng cấp I, bể lắng cấp II Bể lắng cát đặt sau song chắn rác trước bể điều hồ có nhiệm vụ tách khỏi nước chất bẩn vô có trọng lượng riêng lớn xỉ than, cát Bể lắng cấp I có nhiệm vụ tách chất rắn hữu chất rắn khác, bể lắng cấp II có nhiệm vụ tách bùn sinh học khỏi nước thải Phương pháp xử lý sinh hoc Phương pháp hiếu khí( Bể aerotank): q trình xử lý sinh học xảy diện oxy, sử dụng vi sinh vật hiếu khí Để đảm bảo hoạt động sống chúng cần cung cấp oxy liên tục trì nhiệt độ khoảng 20-40oC Quá trình hoạt động phát triển vi sinh vật gọi chung hoạt động sống gồm hai trình: dinh dưỡng sử dụng chất hữu cơ, nguồn Nitơ, Photpho kim loại khác với mức độ vi lượng để xây dựng tế bào mới, phát triển tăng sinh khối, phục vụ cho sinh sản; phân hủy chất hữu lại thành CO2 nước hai trình dinh dưỡng oxy hóa vi sinh vật nước thải cần oxy Để đáp ứng nhu cầu oxy này, người ta thường khuấy trộn nước để oxy khuếch tán hòa tan vào nước song biện pháp chưa thể đáp ứng đầy đủ nhu cầu oxy Do người ta sử dụng biện pháp khác như: thổi khí (bằng khí nén hay quạt gió với áp lực cao) kết hợp với khuấy trộn Phương pháp yếm khí(Bể UASB): q trình xử lý sinh học điều kiện khơng có oxy, sử dụng vi sinh vật yếm khí Thường phương pháp xử lý áp dụng để lên men, ổn định cặn áp dụng cho nước thải cơng nghiệp có nồng độ BOD, COD cao Phân hủy yếm khí chia thành giai đoạn: Thủy phân Lên men axit hữu Tạo khí metan Ngược lại với q trình hiếu khí, xử lý nước thải phân hủy yếm khí, tải trọng tối đa khơng bị hạn chế chất phản ứng oxy, công nghệ xử lý yếm khí cần lưu ý đến hai yếu tố quan trọng: Duy trì sinh khối vi khuẩn nhiều tốt Tạo tiếp xúc đủ nước thải với sinh khối vi sinh vật KẾT LUẬN Tóm lại việc xử lý chất thải vô cấp bách có ý nghĩa quan trọng phát triển bền vững ngành sản xuất nói chung, ngành chế biến thủy hải sản nói riêng Trên sở nghiên cứu cách tận dụng xử lý chất thải công nghệ chế biến thủy hải sản nhóm chúng em tiếng hành đưa quy trình cơng nghệ xử lý nước thải cách tận dụng chất thải rắn, xử lý chất thải khí Về hiệu xử lý đạt sau xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn loại B nước thải công nghiệp (TCVN 5945-2005) đủ điều kiện để thải ngồi mơi trường Tài liệu tham khảo Lê Minh Nguyệt Công nghệ chế biến lạnh đông thuỷ sản NXB Nông nghiệp, TP.HCM – 2003 Nguyễn Thị Lệ Diệu Nguyên liệu thuỷ sản NXB Nơng nghiệp, Hà Nội – 1997 PGS.PTS Hồng Huệ Xử lý nước thải NXB Xây dựng, Hà Nội – 1996 Bộ thủy sản Kỷ yếu hội thảo toàn quốc khai thác, chế biến dịch vụ hậu cần nghề cá NXB Nông nghiệp, Hà Nội – 2005 ... tăng từ 970.100 tấn/năm 2002, tăng lên 1.150.100 tấn/năm 2004 năm 2005 dự kiến đạt 1.360.000  Trong đối tượng ni có giá trị kinh tế cao, có sản lượng hàng hố lớn tơm sú, cá tra, cá basa, nhuyễn... hình sản xuất sản phẩm, theo mặt hàng phụ thuộc vào yêu cầu, thị hiếu khách hàng, thị trường  Trong sở chế biến thủy sản quy mô nhỏ, thủ công, quy mô hộ gia đình tập trung nhiều cho sản phẩm... Các nguồn gây ô nhiễm môi trường chủ yếu sở chế biến thủy sản chất thải rắn, nước thải khí thải Trong đó, nước thải thủy sản vấn đề môi trường lớn Khi chưa xử lý nước thải từ sở chế biến thủy