1. Đặt vấn đề Việt Nam là một nước có khí hậu nhiệt đới với dân số hơn 90 triệu người, tỉ lệ dân số trẻ, cùng với văn hóa sống nên lượng tiêu thụ nước giải khát đặc biệt là bia cao. Ngành công nghiệp sản xuất bia vì vậy đã và đang phát triển mạnh ở Việt Nam, nó trở thành một trong những ngành công nghiệp hàng đầu đem lại giá trị cao cho nền kinh tế ở Việt Nam. Cùng với tốc độ phát triển nhanh và mạnh của ngành công nghiệp bia đã đem lại rất nhiều lợi ích về mặt kinh tế thì bên cạnh đó cũng đem lại không ít các vấn đề ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Trong quá trình hoạt động sản xuất thì các nhà máy bia ngoài tạo ra sản phẩm là bia thương phẩm, còn phát sinh một lượng lớn chất thải, trong đó đặc biệt đáng quan tâm đó là nước thải. Mặc dù, hiện nay khi xây dựng các nhà máy bia đều quan tâm đến việc xây dựng đồng bộ hệ thống xử lý nước thải phục vụ cho nhà máy nhưng do một số vấn đề khách quan cũng như chủ quan như: chưa xây dựng xong, công suất xử lý không đảm bảo, hệ thống xây dựng không đồng bộ, chất lượng nước thải đầu ra không đạt tiêu chuẩn, các yếu tố về mặt kinh tế,... mà hiện nay có một số nhà máy bia đã xả thải trực tiếp nước thải chưa qua xử lý ra môi trường, mang lại nhiều tác động xấu, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường cũng như chất lượng sống của người dân sống cạnh các nhà máy. Vậy nên việc thiết yếu nhất hiện tại là thiết kế, xây dựng một hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy bia hoàn chỉnh để phần nào hạn chế được những tác động xấu đến môi trường hiện nay. Vì vậy, em đã lựa chọn đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia Heineken Việt Nam công suất 5000 m3/ ngày đêm” làm đề tài luận văn tốt nghiệp của mình, với mong muốn góp một phần công sức của mình vào công cuộc bảo vệ môi trường cho ngành bia nói riêng và môi trường công nghiệp nói chung. 2. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: chất lượng nước và công nghệ xử lý nước thải phù hợp với nguồn nước thải của nhà máy bia Heineiken trước khi được thải ra môi trường. 3. Mục tiêu đồ án Xem xét và đánh giá hiện trạng và xác định nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường tại nhà máy sảm xuất bia Lựa chọn công nghệ, tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải phù hợp với công suất thiết kế, thông số đầu vào. Đảm bảo các thông số đầu ra đạt QCVN:2011/BTNMT cột A để đảm bảo xả thải ra ngoài môi trường. 4. Phạm vi và giới hạn của đề tài - Thời gian: thực hiện đề tài từ 02/2021 đến 07/2021. - Không gian: tập trung nghiên cứu nguồn nước thải đầu vào, đầu ra, tính toán thiết kế hệ thống xử lý trong khu vực nhà máy sản xuất bia. - Công suất thiết kế: 5000 m3/ngàyđêm. - Niên hạn thiết kế hệ thống xử lý là 20 năm. 5. Nội dung thiết kế đồ án - Xác định đặc tính nước thải đầu vào: lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải. - Đề xuất sơ đồ công nghệ xử lý nước thải phù hợp với mức độ ô nhiễm của nước thải đầu vào. So sánh các sơ đồ đã nêu và lựa chọn sơ đồ xử lý phù hợp nhất. - Tính toán và thiết kế chi tiết các công trình xử lý đơn vị của trạm xử lý nước. - Dự toán chi phí chi phí thiết bị, hóa chất, chi phí vận hành trạm xử lý. - Đánh giá sơ bộ công tác vận hành, bảo dưỡng và bảo trì thiết bị. - Hoàn thành các bản vẽ: mặt bằng, sơ đồ công nghệ, chi tiết các công trình đơn vị. - Khai toán kinh phí xây dựng và vận hành của trạm xử lý nước thải đã thiết kês. - Đánh giá sơ bộ công tác bảo vệ môi trường khi vận hành 6. Phương pháp thực hiện Phương pháp thu thập và tổng hợp số liệu: - Từ những số liệu thu thập được, ta đánh giá được tổng quan về khu vực thiết kế công trình từ đó đưa ra được công nghệ xử lý hiệu quả nhất. - Có những thông số để tính toán thực hiện dự án một cách tương đối chính xác. Phương pháp phân tích và đánh giá số liệu: - Đánh giá ưu nhược điểm của mỗi biện pháp xử lý dựa vào kĩ năng và trình độ. - Lựa chọn công trình phù hợp với diện tích xây dựng. - Kiểm tra tính an toàn trong thiết kế, thi công và sử dụng. Phương pháp so sánh: - So sánh, đánh giá rồi lựa chọn phương án thích hợp nhất để thiết kế và thi công. Phương pháp đồ họa: - Dựa vào bản vẽ, nhận xét và đánh giá được vị trí, kích thước của công trình. Từ đó, có thể điều chỉnh sao cho phù hợp. 7. Ý nghĩa đề tài - Việc xử lí nguồn nước thải sẽ ngăn chặn các chất thải độc hại gây chết hoàng loạt các sinh vật trong nước, các vi sinh vật gây bệnh… ra môi trường. Cuộc sống của người dân sống ở gần vùng nguồn xã thải sẽ cảm thấy thoải mái hơn. - Giảm chi phí khắc phục môi trường.
Trang 1ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY BIA HEINEKEN CÔNG SUẤT 5000M3/NGÀY.ĐÊM
GVHD: ThS Đặng Hoàng Thanh Sơn
TP.HCM, tháng 07 năm 2021
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & THỰC
PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Người nhận xét (học hàm, học vị, họ tên): Th.S Đặng Hoàng Thanh Sơn
Cơ quan công tác: Sinh viên được nhận xét: MSSV
Tên đề tài: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy Bia Heineken công suất
5,000 m3/ ngày.đêm
điểm
Điểm số
1
Vắng mặt > 50% các buổi gặp giáo viên hướng dẫn và
trễ tiến độ công việc so với yêu cầu > 4 lần
0.5
Vắng mặt 50% - 30% các buổi gặp giáo viên hướng dẫn
và trễ tiến độ công việc so với yêu cầu 1 - 4 lần
1
Vắng mặt trên 10 - 30% các buổi gặp giáo viên hướng
dẫn Tích cực trong làm việc, đúng tiến độ yêu cầu
1.5
Có mặt đầy đủ các buổi gặp giáo viên hướng dẫn Tích
cực trong làm việc, đúng tiến độ yêu cầu, có sáng kiến
đề xuất mới
2
2
Trình bày thuyết minh không theo format chuẩn,
Trình bày thuyết minh theo format chuẩn, nhưng còn
nhiều lỗi : đề mục không rõ ràng, bảng biểu, hình vẽ 1
Trang 3không được đánh số, nhiều lỗichính tả, đánh máy
Trình bày thuyết minh theo format chuẩn nhưng còn
Trình bày không đầy đủ cơ sở lựa chọn công nghệ và
đề xuất hai công nghệ xử lý phù hợp (thuyết minh, sơ
đồ, ưu nhược điểm)
1
Trình bày đầy đủ cơ sở lựa chọn công nghệ và đề xuất
hai công nghệ xử lý phù hợp nhưng thuyết minh chưa
rõ ràng, chính xác
1.5
Trình bày đầy đủ cơ sở lựa chọn công nghệ và đề xuất
hai công nghệ xử lý phù hợp (thuyết minh, sơ đồ, ưu
nhược điểm)
2
4
Kết quả sai từ 50% - 30% nội dung tính toán, công thức
Trang 4(sai <10%)
5
Bản vẽ không thống nhất giữa bản vẽ và thuyết minh, số
lượng bản vẽ không đủ tất cả các công trình đơn vị, số
lượng bản vẽ không rõ ràng, không đúng kỹ thuật
<50%
0.5
Số lượng bản vẽ đủ các công trình đơn vị, đường nét rõ
Số lượng bản vẽ đủ các công trình đơn vị, đường nét rõ
Các bản vẽ kỹ thuật thể hiện đầy đủ các chi tiết thiết kế,
đảm bảo có thể thi công thực tế, đường nét rõ ràng,
đúng kỹ thuật (>90%)
2
1) Nhận xét và đề nghị chỉnh sửa:
a) Ưu điểm của đồ án:
-b) Nhược điểm của đồ án:
-2) Thái độ, tác phong làm việc:
Trang 5
-3) Ý kiến kết luận
Đề nghị cho bảo vệ hay Không cho bảo vệ
Ngày …… tháng … năm 2021
Người nhận xét
(Ký & ghi rõ họ tên)
Trang 6TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & THỰC
PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Người nhận xét (học hàm, học vị, họ tên):
Cơ quan công tác:
Sinh viên được nhận xét: MSSV: Tên đề tài: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy Bia Heineken công suất 5,000 m3/ ngày.đêm Nhận xét và đề nghị chỉnh sửa: 1) Hình thức (Trình bày rõ ràng, đúng quy định; Bố cục chặt chẽ, mạch lạc, hợp lý; Bảng biểu, hình ảnh, sơ đồ rõ, đẹp, đúng quy định; Chính tả) Nhận xét:
-Đề nghị chỉnh sửa:
Trang 7
-2) Phần đặt vấn đề (Làm rõ tính cấp thiết của đề tài; Mục tiêu, nội dung nghiên cứu phù hợp) Nhận xét:
-Đề nghị chỉnh sửa:
-3) Tổng quan (Tổng quan đầy đủ các vấn đề liên quan trực tiếp đến đề tài (chú ý tổng quan các phương pháp xử lý đang được ứng dụng hiện nay, ưu nhược điểm; công ty và thành phần tính chất chất thải, vấn đề môi trường cần được giải quyết) Nhận xét:
-Đề nghị chỉnh sửa:
Trang 8
-4) Đề xuất quy trình công nghệ xử lý (Nêu rõ các cơ sở để đề xuất các quy trình công nghệ, Đề xuất các công nghệ xử lý phù hợp) Nhận xét:
-Đề nghị chỉnh sửa:
-5) Tính toán, thiết kế công trình (Cách tính toán và thiết kế phù hợp, Lựa chọn máy móc, thiết bị, hóa chất sử dụng cho việc thiết kế, vận hành công trình xử lý phù hợp.) Nhận xét:
Trang 9
-Đề nghị chỉnh sửa:
-6) Bản vẽ kỹ thuật (Vẽ đủ tất cả các công trình đơn vị, Các bản vẽ kỹ thuật thể hiện đầy đủ các chi tiết thiết kế, đảm bảo có thể thi công thực tế, đường nét rõ ràng, đúng kỹ thuật) Nhận xét:
Trang 10
-Đề nghị chỉnh sửa:
-6) Tính kinh tế (Dựa vào kết quả tính toán kinh tế, lý luận để chọn phương án xử lý phù hợp) Nhận xét:
-Đề nghị chỉnh sửa:
Trang 11
-Ngày …… tháng … năm 20 …
Người nhận xét (Ký & ghi rõ họ tên) TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & THỰC PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Người nhận xét (học hàm, học vị, họ tên):
Cơ quan công tác:
Sinh viên được nhận xét: MSSV:
Tên đề tài: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy Bia Heineken công suất
5,000 m3/ ngày.đêm
điểm
Điểm số
1
Trình bày thuyết minh không theo format chuẩn,
Trình bày thuyết minh theo format chuẩn, nhưng còn
nhiều lỗi : đề mục không rõ ràng, bảng biểu, hình
vẽ không được đánh số, nhiều lỗichính tả, đánh máy
1
Trình bày thuyết minh theo format chuẩn nhưng còn
một vài lỗi nhỏ
1.5
Trang 12
-Trình bày thuyết minh theo format chuẩn, rõ ràng,
logic
2
Cơ sở và đề xuất quy trình công
nghệ xử lý
Max 2
Trình bày không đầy đủ cơ sở lựa chọn công nghệ
(tổng quan PP xử lý, thành phần tính chất chất thải,
vấn đề môi trường cần được giải quyết) và đề xuất một
công
nghệ xử lý phù hợp (thuyết minh, sơ đồ, ưu nhược
0.5
Trình bày không đầy đủ cơ sở lựa chọn công nghệ và
đề xuất hai công nghệ xử lý phù hợp (thuyết minh, sơ
đồ, ưu nhược điểm)
1
Trình bày đầy đủ cơ sở lựa chọn công nghệ và đề xuất
hai công nghệ xử lý phù hợp nhưng thuyết minh chưa
rõ ràng, chính xác
1.5
Trình bày đầy đủ cơ sở lựa chọn công nghệ và đề xuất
hai công nghệ xử lý phù hợp (thuyết minh, sơ đồ, ưu
nhược điểm)
2
Kết quả sai trên 50% nội dung tính toán hoặc có sự sao
Kết quả sai từ 50% - 30% nội dung tính toán, công thức
tính toán
1-1.5
Trang 13
-Kết quả sai từ 30% - 10% các bảng tính, công thức tính toán 2-2.5 Hiểu rõ tất cả các bảng tính và các công thức tính toán (sai sót <10%) 3 Bản vẽ kỹ thuật Max 3 Bản vẽ không thống nhất giữa bản vẽ và thuyết minh, số lượng bản vẽ không đủ tất cả các công trình đơn vị, <50% bản vẽ chính xác 0.5 Số lượng bản vẽ đủ các công trình đơn vị, đường nét rõ ràng, đúng kỹ thuật 50% - 70% 1-1.5 4 Số lượng bản vẽ đủ các công trình đơn vị, đường nét rõ ràng, đúng kỹ thuật 70% - 90% 2-2.5 Các bản vẽ kỹ thuật thể hiện đầy đủ các chi tiết thiết kế, đảm bảo có thể thi công thực tế, đường nét rõ ràng, đúng kỹ thuật (>90%) 3 5 Điểm cộng Max 0.75 Báo cáo trình bày bằng tiếng Anh (mức độ trung bình– khá – tốt) 0.25-0.75 Tổng số 10 Điểm chữ Mười 1) Câu hỏi phản biện (ít nhất 3 câu hỏi/sinh viên):
Trang 14
Trang 15
-2) Ý kiến kết luận
Đề nghị cho bảo vệ hay Không cho bảo vệ
Ngày …… tháng … năm 2021
Người nhận xét
(Ký & ghi rõ họ tên)
Trang 16MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU 2
1 Đặt vấn đề 2
3 Mục tiêu đồ án 3
4 Phạm vi và giới hạn của đề tài 3
5 Nội dung thiết kế đồ án 3
6 Phương pháp thực hiện 3
7 Ý nghĩa đề tài 4
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU NHÀ MÁY SẢN XUẤT BIA HEINEKEN VIỆT NAM 5
1.1 Tổng quan về nhà máy bia Heineken Việt Nam 5
1.2 Nguồn phát sinh nước thải 7
1.2.1 Nước thải từ quá trình sản xuất 7
1.2.2 Nước thải từ nhà ăn và sinh hoạt của công nhân 10
1.3 Ảnh hưởng của nước thải 10
1.4 Thông số nguồn thải 11
1.4.1 Lưu lượng xả thải 11
1.4.2 Thông số ô nhiễm 11
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH BIA VÀ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM 12
2.1 Tổng quan về ngành bia 12
2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển ngành công nghiệp Bia 12
2.1.2 Nguyên liệu và quá trình sản xuất bia 13
2.2 Các nguồn thải từ công nghệ sản xuất bia 22
2.2.1 Nước thải 22
Trang 172.2.2 Khí thải 24
2.2.3 Chất thải rắn 25
2.2.4 Nguồn ô nhiễm khác 27
CHƯƠNG 3: CÁC THÔNG SỐ Ô NHIỄM VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI BIA 29
3.1 Các thông số ô nhiễm 29
3.1.1 Thông số vật lý 29
3.1.2 Thông số hóa học 29
3.2 Phương pháp xử lý nước thải cơ học 31
3.2.1 Song chắn rác và lưới chắn rác 32
3.2.2 Bể lắng cát 32
3.2.3 Bể tách dầu mỡ 32
3.2.4 Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng 33
3.2.5 Bể lắng 34
3.3 Xử lý bằng phương pháp hóa lý 34
3.3.1 Phưng pháp trung hòa 34
3.3.2 Phương pháp keo tụ 35
3.3.3 Phương pháp tuyển nổi 35
3.3.4 Phương pháp hấp thụ 36
3.4 Xử lý bằng phương pháp sinh học 36
3.4.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên 37
3.4.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo 38
3.4.3 Xử lý bùn cặn 46
Trang 18CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 47
4.1 Cơ sở thiết kế 47
4.1.1 Lưu lượng nước thải đầu vào 47
4.1.2 Chất lượng nước thải đầu vào và sau xử lý 47
4.1.3 Cơ sở đề xuất 48
4.2 Đề xuất phương pháp xử lý 49
4.2.1 Phương án 1 49
4.2.1 Phương án 2 52
4.3 Hiệu suất xử lý của từng phương án 54
4.3.1 Hiệu suất xử lý phương án 1 54
4.3.1 Hiệu suất xử lý phương án 2 55
4.4 Lựa chọn công nghệ xử lý 56
4.4.1 Ưu nhược điểm của từng phương án 56
4.4.2 Lựa chọn phương án 56
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 57
5.1 Lưu lượng tính toán 57
5.2 Tính toán phương án 1 57
5.2.1 Song chắn rác thô 57
5.2.2 Hố thu gom 61
5.2.3 Song chắn rác tinh 65
5.2.4 Bể điều hòa 66
5.2.5 Bể trung gian 71
5.2.6 Bể UASB 74
Trang 195.2.7 Bể Aerotank 87
5.2.8 Bể Anoxic 101
5.2.9 Static mixer và hóa chất keo tụ 106
5.2.10 Bể lắng sinh học 108
5.2.11 Bể nén bùn 114
5.2.12 Bể khử trùng 116
5.2.13 Bể bơm bùn sinh học 120
5.2.14 Bể thu bọt 120
5.3 Tính toán phương án 2 (Mương Oxi hóa) 122
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN CHI PHÍ 135
6.1 Chi phí đầu tư 135
6.1.1 Chi phí xây dựng 135
6.1.2 Chi phí đường ống phụ kiện 137
6.1.3 Chi phí thiết bị 141
6.2 Chi phí vận hành 145
6.2.1 Chi phí điện năng 145
6.2.2 Chi phí hóa chất 146
6.2.2 Chi phí nhân công 147
6.3 Tổng chi phí xử lý 147
CHƯƠNG 7: VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 148
7.1 Vận hành hệ thống xử lý 148
7.1.1 Giai đoạn khởi động 148
Trang 207.2 Phòng ngừa, khắc phục sự cố vận hành hệ thống 148
7.3 Tổ chức quản lý và An toàn lao động trong vận hành 149
7.3.1 Tổ chức quản lý 149
7.3.2 An toàn lao động 150
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 151
TÀI LIỆU THAM KHẢO 152
PHỤ LỤC 153
Trang 21DANH MỤC HÌNH HÀNH
Hình 1.1: Bản đồ vị trí địa lý nhà máy bia Heineken Việt Nam 5
Hình 1.2: Nhà máy bia Heineken Việt Nam tại TP.HCM 6
Hình 1.3: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất nhà máy bia Heineken Việt Nam 7
Hình 2.1: Các loại Malt sử dụng trong sản xuất bia 14
Hình 2.2: Hoa Houblon sử dụng trong sản xuất bia 15
Hình 2.3: Men bia 16
Hình 2.4: Gạo 16
Hình 3.1: Song chắn rác thô 32
Hình 3.2: Bể tách dầu mỡ 33
Hình 3.3: Bể điều hòa 33
Hình 3.4: Bể lắng ly tâm 34
Hình 3.5: Phương pháp keo tụ tạo bông 35
Hình 3.6: Hệ thống bể DAF 36
Hình 3.7: Bể kỵ khí dòng ngược (UASB Tank) 39
Hình 3.8: Mương oxy hóa 43
Hình 3.9: Trickling Filter 45
Hình 3.10: Bể SBR 46
Hình 5.1: Sơ đồ cấu tạo song chắn rác 58
Hình 5.2: Sơ đồ cấu tạo hố thu gom 62
Hình 5.3: Trích Catalog lược rác tinh trống quay Toro 65
Hình 5.4: Sơ đồ mô tả hệ thống cấp khí bể điều hòa 69
Hình 5.5: Bố trí bộ tách pha bể UASB 77
Hình 5.6: Kích thước tấm chắn khí 78
Hình 5.7: Bố trí hệ thống phân phối nước 80
Hình 5.8: Lỗ phân phối trên ống nhánh bể UASB 82
Hình 5.9: Sơ đồ mô tả hệ thống cấp khí bể Aerotank 95
Trang 22Hình 5.10: Cấu tạo bên trong Static mixer (Nguồn Figure 6-15,[4]) 107Hình 5.11: Tương quan giữa lưu lượng, đường kính 107Hình 5.12: Sơ đồ mô tả bể khử trùng 117Hình 5.13: Sơ đồ mô tả mương OxiHóa 131
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Thông số ô nhiễm của nhà máy 11Bảng 2.1: Yêu cầu đối với chất lượng nước trong sản xuất bia 13Bảng 4.1: Thông số đầu vào, yêu đầu đầu ra và mức độ cần thiết xử lý 47Bảng 5.1: Tóm tắt kết quả tính toán song chắn rác thô 61Bảng 5.2: Tóm tắt kết quả tính toán hố thu gom 65Bảng 5.3: Bảng thông số đĩa thổi khí 67Bảng 5.4: Tóm tắt kết quả tính toán bể điều hòa 71Bảng 5.5: Tóm thắt thông số tính toán bể trung gian 74Bảng 5.6: Thông số đầu vào bể UASB (Đầu ra cụm hóa lý) 74Bảng 5.7: Thông số thiết kế của từng giai đoạn phát triển bể UASB (Bảng 10-13,[3]) 75Bảng 5.8: Vận tốc dòng ngược, chiều cao bể UASB (Bảng 10-17,[3]) 76Bảng 5.9: Tóm tắt thông số tính toán bể UASB 86Bảng 5.10: Thông số đầu vào cụm AO (Đầu ra bể UASB) 87Bảng 5.11: Thông số động học cho vi khuẩn Nitrate hóa 88Bảng 5.12: Các thông số động học cho vi khuẩn tự dưỡng 89Bảng 5.13: Bảng thông số đĩa thổi khí 94Bảng 5.14: Tóm tắt thông số thiết kế bể Aerotank 101Bảng 5.15: Tóm tắt thông số thiết kế bể Anoxic 105Bảng 5.16: Tải trọng trong thiết kế bể lắng của một số hệ bùn 108
Trang 23Bảng 5.17: Bảng tóm tắt thông số tính toán bể lắng sinh học 114Bảng 5.18: Bảng thông số tính toán bể nén bùn 116Bảng 5.19: Vi sinh vật đầu ra và liều lượng Chlorine yêu cầu (bảng 25-7,[4]) 118Bảng 5.20: Tóm tắt thông số tính toán bể khử trùng 119Bảng 5.21: Thông số đầu vào Mương oxi hóa (Đầu ra bể UASB) 122Bảng 5.22: Thông số động học cho vi khuẩn Nitrate hóa 123Bảng 5.23: Các thông số động học cho vi khuẩn tự dưỡng 124Bảng 5.24: Các thông số động học cho vi khuẩn khử Nitrate 124Bảng 5.25: Thông số của cái loại Brush Rotor 130Bảng 5.26: Tóm tắt thông số tính toán Mương Oxi hóa 134Bảng 6.1: Bảng thống kê chi phí xây dựng 135Bảng 6.2: Bảng thống kê chi phí đường ống 137Bảng 6.3: Bảng thống kê chi phí phụ kiện đường ống 138Bảng 6.4: Bảng thống kê chi phí thiết bị 141Bảng 6.5: Bảng chi phí điện năng 145Bảng 6.6: Bảng tính toán chi phí hóa chất 146Bảng 6.7: Bảng chi phí nhân công 147Bảng 6.8: Bảng thống kê các loại chi phí 147
Trang 24ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS ĐẶNG HOÀNG THANH SƠN
1
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên em xin gửi lời cám ơn chân thành sâu sắc tới các thầy cô giáo trongtrường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM nói chung và các thầy cô giáo trong khoaCông nghệ Hóa học – Thực phẩm, bộ môn Công nghệ Kỹ thuật Môi trường nói riêng
đã tận tình đã dạy dỗ truyền đạt cho em kiến thức về các môn đại cương cũng như cácmôn chuyên ngành, giúp em có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện giúp
đỡ em trong suốt quá trình học tập
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, chúng em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến ThS.Đặng Hoàng Thanh Sơn đã tận tình giúp đỡ, trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn em trongsuốt quá trình làm đồ án môn học Trong thời gian làm việc với thầy, em không ngừngtiếp thu thêm nhiều kiến thức bổ ích mà còn học tập được tinh thần làm việc, thái độnghiên cứu khoa học nghiêm túc, hiệu quả, đây là những điều rất cần thiết cho emtrong quá trình học tập và công tác sau này
Em xin chân thành cảm ơn bạn bè của em đang học và làm việc tại trường Đạihọc Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM và gia đình đã động viên, khích lệ, tạo điều kiện vàgiúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành báo cáo đồ án nước thải này
Trang 25PHẦN MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Việt Nam là một nước có khí hậu nhiệt đới với dân số hơn 90 triệu người, tỉ lệdân số trẻ, cùng với văn hóa sống nên lượng tiêu thụ nước giải khát đặc biệt là bia cao.Ngành công nghiệp sản xuất bia vì vậy đã và đang phát triển mạnh ở Việt Nam, nó trởthành một trong những ngành công nghiệp hàng đầu đem lại giá trị cao cho nền kinh tế
ở Việt Nam Cùng với tốc độ phát triển nhanh và mạnh của ngành công nghiệp bia đãđem lại rất nhiều lợi ích về mặt kinh tế thì bên cạnh đó cũng đem lại không ít các vấn
đề ảnh hưởng đến môi trường xung quanh
Trong quá trình hoạt động sản xuất thì các nhà máy bia ngoài tạo ra sản phẩm làbia thương phẩm, còn phát sinh một lượng lớn chất thải, trong đó đặc biệt đáng quantâm đó là nước thải Mặc dù, hiện nay khi xây dựng các nhà máy bia đều quan tâm đếnviệc xây dựng đồng bộ hệ thống xử lý nước thải phục vụ cho nhà máy nhưng do một
số vấn đề khách quan cũng như chủ quan như: chưa xây dựng xong, công suất xử lýkhông đảm bảo, hệ thống xây dựng không đồng bộ, chất lượng nước thải đầu ra khôngđạt tiêu chuẩn, các yếu tố về mặt kinh tế, mà hiện nay có một số nhà máy bia đã xảthải trực tiếp nước thải chưa qua xử lý ra môi trường, mang lại nhiều tác động xấu, ảnhhưởng nghiêm trọng đến môi trường cũng như chất lượng sống của người dân sốngcạnh các nhà máy
Vậy nên việc thiết yếu nhất hiện tại là thiết kế, xây dựng một hệ thống xử lýnước thải cho nhà máy bia hoàn chỉnh để phần nào hạn chế được những tác động xấuđến môi trường hiện nay Vì vậy, em đã lựa chọn đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nướcthải nhà máy bia Heineken Việt Nam công suất 5000 m3/ ngày đêm” làm đề tài luậnvăn tốt nghiệp của mình, với mong muốn góp một phần công sức của mình vào côngcuộc bảo vệ môi trường cho ngành bia nói riêng và môi trường công nghiệp nói chung
2 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: chất lượng nước và công nghệ xử lý nước thải phù hợpvới nguồn nước thải của nhà máy bia Heineiken trước khi được thải ra môi trường
Trang 263 Mục tiêu đồ án
Xem xét và đánh giá hiện trạng và xác định nguyên nhân gây ô nhiễm môi
trường tại nhà máy sảm xuất bia
Lựa chọn công nghệ, tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải phù hợp vớicông suất thiết kế, thông số đầu vào
Đảm bảo các thông số đầu ra đạt QCVN:2011/BTNMT cột A để đảm bảo xả thải ra ngoài môi trường
4 Phạm vi và giới hạn của đề tài
- Thời gian: thực hiện đề tài từ 02/2021 đến 07/2021
- Không gian: tập trung nghiên cứu nguồn nước thải đầu vào, đầu ra, tính toánthiết kế hệ thống xử lý trong khu vực nhà máy sản xuất bia
- Công suất thiết kế: 5000 m3/ngàyđêm
- Niên hạn thiết kế hệ thống xử lý là 20 năm
5 Nội dung thiết kế đồ án
- Xác định đặc tính nước thải đầu vào: lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải
- Đề xuất sơ đồ công nghệ xử lý nước thải phù hợp với mức độ ô nhiễm của nước thải đầu vào So sánh các sơ đồ đã nêu và lựa chọn sơ đồ xử lý phù hợp nhất
- Tính toán và thiết kế chi tiết các công trình xử lý đơn vị của trạm xử lý nước
- Dự toán chi phí chi phí thiết bị, hóa chất, chi phí vận hành trạm xử lý
- Đánh giá sơ bộ công tác vận hành, bảo dưỡng và bảo trì thiết bị
- Hoàn thành các bản vẽ: mặt bằng, sơ đồ công nghệ, chi tiết các công trình đơn vị
- Khai toán kinh phí xây dựng và vận hành của trạm xử lý nước thải đã thiết kês
- Đánh giá sơ bộ công tác bảo vệ môi trường khi vận hành
6 Phương pháp thực hiện
Phương pháp thu thập và tổng hợp số liệu:
- Từ những số liệu thu thập được, ta đánh giá được tổng quan về khu vực thiết
kế công trình từ đó đưa ra được công nghệ xử lý hiệu quả nhất
- Có những thông số để tính toán thực hiện dự án một cách tương đối chính xác
Trang 27Phương pháp phân tích và đánh giá số liệu:
- Đánh giá ưu nhược điểm của mỗi biện pháp xử lý dựa vào kĩ năng và trình độ
- Lựa chọn công trình phù hợp với diện tích xây dựng
- Kiểm tra tính an toàn trong thiết kế, thi công và sử dụng
Phương pháp so sánh:
- So sánh, đánh giá rồi lựa chọn phương án thích hợp nhất để thiết kế và thi công.Phương pháp đồ họa:
- Dựa vào bản vẽ, nhận xét và đánh giá được vị trí, kích thước của công trình
Từ đó, có thể điều chỉnh sao cho phù hợp
7 Ý nghĩa đề tài
- Việc xử lí nguồn nước thải sẽ ngăn chặn các chất thải độc hại gây chết hoàngloạt các sinh vật trong nước, các vi sinh vật gây bệnh… ra môi trường Cuộc sống củangười dân sống ở gần vùng nguồn xã thải sẽ cảm thấy thoải mái hơn
- Giảm chi phí khắc phục môi trường
Trang 28CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU NHÀ MÁY SẢN XUẤT BIA HEINEKEN VIỆT
NAM 1.1 Tổng quan về nhà máy bia Heineken Việt Nam
- Tên công ty: Công ty TNHH Nhà máy Bia Heineiken Việt Nam
- Quá trình thành lập: Công ty TNHH Nhà Máy Bia Heineken Việt Nam (NhàMáy Bia Heineken Việt Nam) được thành lập vào ngày 9/12/1991, giữa Tổng Công tyThương mại Sài Gòn (SATRA) và Công ty Asia Pacific Breweries Ltd (“APB”) - nay
là Công ty Heineken Asia Pacific Pte Limited (HEINEKEN Châu Á Thái BìnhDương)
- Địa chỉ: Nhà máy bia trực thuộc công ty TNHH nhà máy bia Heineken ViệtNam toạ lạc ở phía Bắc trung tâm Tp.HCM, thuộc phường Thới An, quận 12, với tổngdiện tích đất sử dụng là 12 ha Được xây dựng trên mặt bằng của công ty
Vị trí công ty có các mặt tiếp giáp như sau:
- Phía Bắc: giáp khu dân cư
- Phía Nam: giáp khu nhà máy nước giải khát IBC
- Phía Tây: giáp đường Lê Văn Khương
- Phía Đông: giáp đường Lê Thị Riêng
Trang 29Hình 1.1: Bản đồ vị trí địa lý nhà máy bia Heineken Việt Nam
Trang 30HEINEKEN Việt Nam là thành viên của Tập đoàn HEINEKEN, nhà sản xuấtbia hiện diện tại nhiều quốc gia nhất trên thế giới Xuất xứ từ Hà Lan, HEINEKEN làmột công ty gia đình với lịch sử hơn 150 năm, sản xuất và phân phối trên 300 nhãnhiệu bia và nước táo lên men tại hơn 190 quốc gia.
Được thành lập vào năm 1991, đến nay HEINEKEN Việt Nam vận hành 6 nhà máybia tại Hà Nội, Đà Nẵng, Quảng Nam, Thành phố Hồ Chí Minh, Vũng Tàu và TiềnGiang và 9 văn phòng thương mại trên khắp Việt Nam
Từ sự khởi đầu khiêm tốn chỉ với 20 nhân viên, HEINEKEN Việt Nam ngàynay đã trở thành nhà sản xuất bia lớn thứ hai tại Việt Nam với hơn 3.500 nhân viên.Hàng năm, HEINEKEN Việt Nam đều đóng góp đáng kể cho nền kinh tế Việt Nam,chiếm khoảng 0,9% GDP quốc gia
Tại Việt Nam, HEINEKEN sản xuất và phân phối các nhãn hiệu bia: Heineken,Tiger, Amstel, Larue, BIVINA, Sol, Desperados, Affligem và nước táo lên menStrongbow
Năm 2017 và 2018, HEINEKEN Việt Nam được vinh danh là Doanh nghiệpSản xuất Bền Vững nhất Việt Nam bởi Phòng Thương mại và Công nghiệp Việt Nam(VCCI) theo Chương trình Đánh giá và Xếp hạng các Doanh nghiệp bền vững ở ViệtNam (CSI)
Hình 1.2: Nhà máy bia Heineken Việt Nam tại TP.HCM
Trang 31sản xuất
Bã hèm
Làm nguội Men giống
CO 2
Bã lọc Chất trợ lọc
Bia hơi Hơi Xút
Chai Lon
Chiết chai, lon
Lọc bia Hoạt hoá và dừng lại
Hơi nước Nấu – đường hoá
1.2 Nguồn phát sinh nước thải
1.2.1 Nước thải từ quá trình sản xuất
Nguồn phát sinh nước thải của công ty chủ yếu từ quá trình sản xuất bia Quy
trình công nghệ sản xuất tại Nhà máy bia Việt Nam được mô tả qua các công đoạn như
Trang 32Mô tả công đoạn:
Chuẩn bị nguyên liệu
Nguyên liệu sản xuất bao gồm: Malt, gạo và một số phụ liệu khác Gạo và Malt đượcđưa vào Silo chứa, từ đó chúng được đưa tới hệ thống xử lý nguyên liệu rồi đưa đến bộphận xay nghiền thành những mảnh nhỏ tạo điều kiện cho các quá trính chuyển hoánguyên liệu và trích ly tối đa dung dịch nấu bia
Trong quá trình này, bột Malt và gạo được hoà chung với nước, chất bột với tác dụngcủa enzyme trong nhiệt độ nhất định sẽ biến thành đường Quá trình biến đổi này rấtquan trọng cho loại cũng như chất lượng bia sau này Mục đích chính của quá trình làhoà tan hết chất đường, khoáng chất, cũng như một số protein quan trọng
Nhiệt độ và thời gian trong quá trình tạo đường:
- Khởi đầu từ 420C giữ trong vòng 20 phút
- Tăng từ từ nhiệt độ từ 420C đến 500C trong vòng 10 phút
- Giữ ở nhiệt độ này khoảng 30 phút
- Tăng từ từ nhiệt độ từ 500C đến 640C trong vòng 15 phút
- Giữ ở nhiệt độ này khoảng 60 phút
- Tăng từ từ nhiệt độ từ 640C đến 750C trong vòng 10 phút
- Kiểm tra lượng bột còn sót lại trong quá trình tạo đường, nếu còn thì giữ tiếptục ở nhiệt độ này, còn không thì quá trình tạo đường đã chấm dứt
Sau khi quá trình tạo đường chấm dứt, tất cả được bơm qua thùng lọc Chất lỏng đượclọc hết khỏi trấu cũng như các chất xơ và mầm của cây lúa Sau khi lần lọc nướcnguyên chất chấm dứt, nước nóng được đổ thêm vào để lấy hết lượng đường còn bámvào trong trấu
Quá trình nấu với hoa lúa
Nước đường được nấu trong thời gian khoảng từ 1 đến 2 tiếng (trung bình khoảng 90phút) Hoa bia sẽ được cho vào trong giai đoạn này để tạo vị cho loại bia
Trang 33Trong lúc nấu, có rất nhiều phản ứng liên quan trực tiếp đến chất lượng xảy ra Dướiđây là một số phản ứng quan trọng:
- Hoà tan và biến đổi các thành phần của chất hoa bia (Hopfen);
- Phản ứng kết hợp giữa Protein và các chất Polyphenols;
- Bốc hơi nước;
- Sát trùng;
- Phá huỷ enzyme;
- Bốc hơi các chất có mùi tạo ảnh hưởng xấu đến chất lượng bia
Tách bã hoa và thành phần không tan
Trong lúc nấu, protein phản ứng với polyphenols và tạo thành một hợp chất không cókhả năng hoà tan Trước khi lên men, những chất cặn này sẽ được loại bỏ
Vi sinh có trong men bia chỉ có thể sống và hoạt động ở nhiệt độ thấp Trên 500C conmen sẽ chết rất nhanh, vì vậy nhiệt độ của nước đường cần phải được giảm xuốngkhoảng 100C một cách thật nhanh (tránh được tình trạng bị nhiễm các loại vi sinhkhác) sau khi nấu
Quá trình lên men chủ yếu diễn ra trong giai đoạn chính tại tank lên men trong khoảngthời gian từ 5-7 ngày, ở nhiệt độ 9-100C Quá trình lên men được chia thành hai giaiđoạn: giai đoạn lên men chính và giai đoạn lên men phụ
Tại giai đoạn lên men chính, một loại đường khá lớn chuyển hoá thành cồn, CO2 vàcác hợp chất thơm, đồng thời giải phóng nhiệt Sản phẩm chính của quá trình này làbia non đục, có mùi và vị đặc trưng Trong quá trình lên men, lượng men bia tăng gấp
3 lần Chúng lắng xuống đáy tank lên men trong suốt giai đoạn cuối của quá trình lênmen Cặn men được tách ra và tái sử dụng hoặc bỏ đi
Bia non được tạo ra vào cuối thời kỳ lên men chính được chứa trong tank dưới áp suấtthấp (khoảng 0,5 - 0,7 bar) trong 14-16 ngày Lúc này xảy ra quá trình lên men phụ,quá trình này diễn ra chậm, chuyển hoá một lượng đường không đáng kể, lắng trong
và bảo hoà CO2 Nhiệt độ bảo quản được giảm tới 00C.
Trang 34 Lọc và chiết chai
Khâu xử lý cuối cùng trở thành bia thành phẩm là lọc, làm trong bia, bão hào lại lượngCO2 đã bị tổn thất, chiết vào lon, chai và keg rồi đóng thành sản phẩm1.3 Ảnh hưởngcủa chất thải đến môi trường
1.2.2 Nước thải từ nhà ăn và sinh hoạt của công nhân
Bên cạnh nguồn nước thải sản xuất còn có nước thải từ nhà ăn và nước thải sinhhoạt công nhân làm việc tại nhà máy Loại nước thải này thường cũng có hàm lượngdầu mỡ, SS, COD và BOD khá cao
Tiêu chuẩn cấp nước cho mỗi công nhân làm việc là 120 lít/người.ngày (TCVN33:2006) Như vậy, tổng lượng nước cấp cho 400 công nhân là 48 m3/ngày Lượngthước thải thường chiếm 80% tổng lượng nước cấp sau khi đã qua sử dụng, như vậytổng lưu lượng nước thải của 400 công nhân là 38,4 m3/ngày
1.3 Ảnh hưởng của nước thải
Hàm lượng COD và BOD5 cao cho thấy phần lớn các chất phân hủy tự nhiênđều có trong nước thải bia Điều này sinh ra từ các chất gây ô nhiễm chẳng hạn nhưchất thải sinh học hay phân hữu cơ trong nước, gây ra một số bệnh như tả, thương hàn,kiết, giun sán, viêm gan siêu vi…
Hàm lượng SS trong nước - lượng chất rắn lơ lửng trong nước cao Chất rắn lơlửng này có thể được phân hủy hoặc không phân hủy Nếu không phân hủy nó trựctiếp nguy hại đến môi trường Nếu thuộc dạng phân hủy chúng sẽ cần lượng oxy đủlớn để phân hủy Điều này sẽ làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước (DO) Mặt khác,nếu xảy ra hiện tượng thiếu khí, quá trình phân giải yếm khí sẽ xảy ra Sản phẩm củaquá trình này là H2S, CO2, CH4 – làm ô nhiễm mặt nước và bầu khí quyển
Nitơ trong nước thải cao, chảy vào sông, hồ làm tăng hàm lượng chất dinhdưỡng Do vậy nó gây ra sự phát triển mạnh mẽ của các loại thực vật phù du như rêu,tảo gây tình trạng thiếu oxy trong nước, phá vỡ chuỗi thức ăn, giảm chất lượng nước,phá hoại môi trường trong sạch của thủy vực, sản sinh nhiều chất độc trong nước nhưNH4+, H2S, CO2, CH4… tiêu diệt nhiều loại sinh vật có ích trong nước Hiện tượng đó
Trang 35gọi là phú dưỡng nguồn nước Hiện nay, phú dưỡng thường gặp trong các hồ đô thị,các sông và kênh dẫn
Trang 36nước thải Hiện tượng này tác động tiêu cực tới hoạt động sống của dân cư đô thị, làmbiến đổi hệ sinh thái của nước hồ, tăng thêm mức độ ô nhiễm không khí của khu dâncư.
Hàm lượng Photpho thừa trong nước thải làm cho các loại tảo và thực vật lớnphát triển nhanh chóng, làm che lấp bề mặt các thủy vực, hạn chế lượng oxy không khíhòa tan vào trong nước Sau đó tảo và thực vật thủy sinh tự chết và phân hủy gây thiếuoxy hòa tan và làm cho các sinh
1.4 Thông số nguồn thải
1.4.1 Lưu lượng xả thải
Tại nhà máy, nước thải sản xuất phát sinh từ các công đoạn sau: công đoạn nấu,công đoạn lên men, lọc bia, vệ sinh chai lọ, chiết chai, vệ sinh nhà xưởng, nước xả từ
hệ thống xử lý nước cấp và nước từ phòng thí nghiệm
- Theo tiêu chuẩn phát sinh nước thải trong quá trình sản xuất của 1m3 bia: 5,4
m3 nước thải/m3 bia (đối với nhà máy mới theo WHO 1993)
- Nhà máy hoạt động 6.5 ngày/tuần với công suất là 310×106 lít/năm (tươngđương là 420×103 m3/năm), nên ta có thế tính lượng nước thải sản xuất tương ứng phátsinh:
Nước thải được phân tích và có các thông số ô nhiễm trung bình như sau:
Bảng 1.1: Thông số ô nhiễm của nhà máy
STT Thông số Giá trị Đơn vị
Trang 375 TKN 75 mg/l
Trang 38CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH BIA VÀ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM 2.1 Tổng quan về ngành bia
2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển ngành công nghiệp Bia
Bia là một loại đồ uống được chế biến chủ yếu từ đại mạch nảy mầm (thócmalt), hoa bia (houblon), nguyên liệu phụ là gạo, ngô và nước Ngày nay hầu hết cácnước trên thế giới đều sản xuất hoặc tiêu thụ bia, nó phụ thuộc nhiều vào khả năngkinh tế và thị hiếu tiêu dùng
Trong các thập kỉ qua, sản lượng bia thế giới tăng khoảng 36,5% Các nước cósản lượng lớn như: Trung Quốc, Nga, Brazil, Việt Nam, Ukraina Mức tiêu dùng biatrên thế giới khá cao, bình quân đạt 22 lít/người/năm Theo Euromonitor (công tynghiên cứu thị trường) dự báo châu Á và châu Phi là hai thị trường bia có triển vọngcao nhất Sản lượng bia có tỷ lệ tăng trưởng thường niên khá cao ở mức 3,8% tại châu
Á và 4,6% tại châu Phi trong năm 2012 cho đến năm 2016 Nguyên nhân là do nhữngkhu vực này có dân số đông (chiếm 60% và 14% thế giới) độ tuổi uống bia 20 - 40 tuổichiếm phần đông dân cư
Sản xuất bia tại Việt Nam chiếm tỉ trọng doanh thu lớn nhất trong ngành đồuống có cồn, sản phẩm bia chiếm 97,3% tổng sản lượng đồ uống có cồn được tiêu thụ(WHO 2014) và là ngành sản xuất công nghiệp nhẹ, lợi nhuận cao
Việt Nam đứng đầu khu vực Đông Nam Á về mức tiêu thụ bia Và cũng là một trong
25 quốc gia tiêu thụ bia mạnh nhất thế giới Với sức tiêu thụ và bình quân tăng trưởngcao, thị trường bia Việt Nam còn dự báo tiềm năng tăng trưởng cao hơn nữa, dự đoánxếp thứ 3 tại châu Á chỉ sau Nhật Bản và Trung Quốc Sức tiêu thụ lớn làm tăng thịtrường cạnh tranh ở Việt Nam, xuất hiện hàng loạt nhãn hiệu bia mới Chính vì vậy, từnhiều năm nay, cho dù đã có nhiều thương hiệu thất bại, các hãng bia nước ngoài vẫntiếp tục đầu tư vào thị trường Việt Nam
Với hơn 350 cơ sở sản xuất bia, tập trung quanh khu vực các thành phố lớn, biaViệt Nam có khả năng đáp ứng đủ nhu cầu trong nước
Theo báo cáo sơ kết tình hình sản xuất công nghiệp và thương mại của Bộ CôngThương, tính chung 6 tháng đầu năm 2015 sản lượng bia các loại ước tính đạt 1532,5triệu lít, tăng 5,6% so với kì trước
Trang 392.1.2 Nguyên liệu và quá trình sản xuất bia
2.1.2.1 Nguyên liệu
Nước là thành phần chiếm tỷ lệ cao nhất, thông thường từ 90-95% khối lượngbia Nước ngoài việc tham gia vào thành phần của bia còn tham gia vào toàn bộ quytrình công nghệ trong quá trình sản xuất Nước là dung môi hòa tan các hợp chất hóahọc (như tinh bột, đường, protein, chất béo, …) trong hạt malt, các hợp chất đắng,thơm trong hoa bia Các enzym tham gia vào quá trình thủy phân các hợp chất caophân tử thành các hợp chất đơn giản hơn cho nấm men sử dụng Sau đó, nấm men tiếptục sống và phát triển trong môi trường nước
Bên cạnh đó, các quá trình công nghệ khác trong nhà máy bia cũng sử dụngnước là thành phần chính như: hơi nước bão hòa để truyền nhiệt từ lò hơi đến các thiết
bị sử dụng nhiệt, hỗn hợp nước-Glycol dùng để dẫn lạnh, nước dùng trong hệ thốngthanh trùng,…
Như vậy, nước có vai trò cực kỳ quan trọng cho sản xuất bia Tính chất nước tácđộng đến hương vị của bia Các loại bia khác nhau yêu cầu nguồn nước đầu vào khácnhau
Bảng 2.1: Yêu cầu đối với chất lượng nước trong sản xuất bia
Trang 40Malt là hạt đại mạch được nảy mầm trong điều kiện nhân tạo Hạt đại mạch được ngâm trong nước, sau đó được tạo môi trường ẩm để thích hợp cho việc nảy mầm Quá