7. Ý nghĩa của đề tài
1.2.3.4. Các vấn đề môi trường liên quan đến ngành sản xuất sữa nước
Môi trường không khí
Môi trường không khí của nhà máy sữa chịu ảnh hưởng bỡi các nguồn ô nhiễm sau:
- Do bản thân hoạt động sản xuất nhà máy như lò hơi, máy phát điện dự phòng, xe vận chuyển nội bộ.
- Ảnh hưởng của khói thải từ đường giao thông. - Mùi từ nước thải phân hủy.
Nguồn ô nhiễm do hoạt động chính:
- Khí thải từ các quá trình đốt: Nhà máy sữa có 2 nguồn khí thải từ đốt lò hơi và máy phát điện dự phòng.
- Tiếng ồn: Các nguồn gây ồn của nhà máy sữa bao gồm: nguồn ồn từ máy móc sản xuất, xe vận chuyển trong xưởng sản xuất, máy phát điện dự phòng khi hoạt động và nguồn ồn do giao thông.
- Ô nhiễm nhiệt: Trong quy trình sản xuất sữa, nguồn sinh nhiệt đáng kể: nhất là lò hơi và các nồi gia nhiệt tiệt trùng sữa.
- Ô nhiễm do giao thông: Nguyên liệu sữa thường được thu mua một phần tập trung qua các đại lý nhỏ và phần còn lại là chuyển thẳng đến nhà máy. Do đó, tổng lượng ô nhiễm do hoạt động của giao thông là không lớn.
Chất thải rắn
Phế thải phế thải bao gồm một phần lớn chất hưu cơ, sản phẩm phụ từ quá trình sản xuất, sản phẩm quay vòng, nguyên liệu thô loại bỏ và một lượng lớn đồ bao gói thừa cũng như chất thải độc hại như dầu tràn từ máy móc và các phương tiện vận chuyển.
Thu gom ở bãi rác thải hoặc thiêu huỷ ở bãi rác thải rắn, ép bao bì đóng gói thừa trước khi đổ đi. Các dư phẩm được sử dụng trong ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi.
Chế biến dư phẩm thành các sản phẩm phụ phục vụ cho con người. Giảm thiểu lượng phế thải và tái sinh bao bì đóng gói dư thừa.
Nước thải
Nước thải phát sinh từ các nguồn gốc như sau: + Nước thải sản xuất từ nhà máy.
+ Nước thải sinh hoạt. + Nước thải nhiễm bẩn.
Từ việc phân tích dây chuyền công nghệ nhận thấy lượng nước thải được tập trung phát sinh tại các khâu sản xuất bào gồm nước rửa các thiết bị, nước rửa sàn… Nước thải chứa hàm lượng cao các chất hữu cơ, chất tẩy rửa thừa và các chất sát khuẩn. Do đó pH có thể dao động rất nhiều.
Nước với nồng độ và thành phần dao động tùy thuộc vào quy mô nhà máy và trọng tâm thải từ các nhà máy sữa chứa chất hữu cơ và cặn bã của các chất tẩy rửa nhà máy ở những nơi sản xuất nhiều sản phẩm khác nhau, việc chuyển từ sản xuất một sản phẩm này sang một sản phẩm khác cũng có nghĩa là nguy cơ về lượng các chất tiêu thụ oxi và nước thải lớn hơn ở những nơi chỉ sản xuất ít chủng loại sản phẩm.
Theo quy trình sản xuất sữa, các khâu sản xuất sinh ra nhiều nước thải bao gồm:
- Vệ sinh thiết bị cho các khâu từ quy trình sản xuất sữa tươi tiệt trùng: thiết bị tiếp nhận sữa, đường ống dẫn sữa, thiết bị lọc, nồi thanh trùng sữa tươi, thiết bị chiết vào hộp. Nước rửa cho các khâu này ước tính khoảng 120 (m3/ngày).
- Vệ sinh thiết bị cho các khâu từ quy trình sản xuất sữa chua: thiết bị tiếp nhận sữa, thiết bị trộn, nồi thanh trùng sữa tươi, thiết bị lên men, thiết bị vào hộp. Nước rửa cho các khâu này ước tính khoảng 150 (m3/ngày).
- Nước rửa sàn: lượng nước rửa sàn và xả ra ở các khâu sản xuất là lượng nước thải lớn nhất của nhà máy. Ước tính nước rửa sàn có thể thải ra khoảng 30 (m3/ngày).
- Tổng lượng nước thải sản xuất của nhà máy dao động ở mức 480 đến 700 (m3/ngày) tùy theo công suất.
- Song song với nguồn nước thải sản xuất còn có nước thải sinh hoạt (từ căn tin, nước rửa tay, nước tắm giặt).
- Trong nhà máy sữa, vấn đề rơi vãi trong quá trình vận chuyển bốc xếp nhiên liệu và các loại nguyên liệu là không thể tránh được. Tuy nhiên, quy trình sản xuất thực phẩm, các yêu cầu vệ sinh đòi hỏi nghiêm ngặt, vì vậy các khâu vận chuyển nguyên liệu đến và chuyển vào các máy sản xuất tuân theo một quy trình chặt chẽ. Do đó, sự nhiễm bẩn do nước mưa là không đáng kể. Hơn nữa theo bố trí mặt bằng nhà máy sữa, hầu hết các sàn làm việc trong xưởng đã có mái che mưa, nên giảm thiểu được lượng chất ô nhiễm này. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất (vệ sinh nhà máy), trong nước thải rửa sàn và nước thải sinh hoạt được trình bày các bảng dưới đây:
Bảng 1.2: Nồng độ ô nhiễm trong nước thải nhà máy chế biến sữa
STT Chỉ tiêu Đơn vị Nước thải sản xuất Nước vệ sinh sàn Nước thải sinh hoạt 1 pH - 2,6 7,1 2 Độ màu Pt-Co - 34 39 3 Độ kiềm mg/l 10 - - 4 Độ axit mg/l 43 - 5 Mùi - Có mùi khó chịu Có mùi hơi khó chịu Có mùi khó chịu 6 SS mg/l 147 10 32 7 COD mgO2/l 850 30 55 8 BOD5 mgO2/l 630 18 32 9 TP mg/l 11,6 0,9 2,3 10 TN mg/l 30 1,9 5,9
11 N-NH3 mg/l 0 0 0,5
12 Ca2+ mgCaCO3/l 9 4 -
13 Dầu tổng mg/l - 5,9 0,9
14 Dầu mỡ ĐTV mg/l - -
15 Coliform MPN/100ml 1400×104 - 93×103
(Nguồn phân tích tại nhà máy sữa Bình Định, năm 2013).
Nhìn chung nước thải sản xuất là nguồn gây ô nhiễm chính của nhà máy sữa. Kết quả trên cho thấy, nước thải sản xuất sữa thường có mặt các hợp chất chứa lưu huỳnh. Do đó nếu không được xử lý hợp lý, trong quá trình vận chuyển trong đường ống thoát nước, dưới tác dụng của quá trình phân hủy kỵ khí, các hợp chất của lưu huỳnh bị khử và chuyển hóa thành H2S
2 4 SO điều kiện kỵ khí S2. . 2 2 2 S H H S
Khí H2S sinh ra một phần hòa tan trong nước thải, phần còn lại tích tụ trong môi trường không khí, trong cống thoát nước. Trong điều kiện thông khí không tốt vi sinh vật thuộc nhóm Thiobacillus sẽ oxy hóa H2S thành H2SO4
H2S + 2O2 VSV H2SO4
Sự tích tụ H2SO4 trên thành cống thoát nước sẽ gây ra hiện tượng ăn mòn đường ống. Do đó, việc xử lý nước thải sản xuất của nhà máy trước khi thải vào hệ thống cống thoát nước chung là bắt buộc.