5.1. Một số nguồn chất thải của nhà máy
Ngành công nghệ mía đường là nguồn cung cấp cho sản xuất bánh kẹo, sữa và một số ngành chế biến khác nhưng bên cạnh đó nhà máy còn thải ra một lượng lớn chất thải như: tro lò hơi, mật rỉ, bùn lọc, bã mía, nước thải. Nếu như không xử lí kịp thời đúng mức sẽ gây ra ô nhiễm không nhỏ tới môi trường sản xuất và sinh hoạt cho người dân. Hiện nay nhà máy đã tận dụng một lượng lớn các phế phụ phẩm này để sản xuất ra nhiều sản phẩm để không những giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường mà còn đem lại hiệu quả tương đối về mặt kinh tế.
Trong sản xuất đường, để sản xuất ra 1 tấn đường cần phải chế biến 1000 tấn mía cây và sinh ra:
275 tấn bã mía (27,5% so với mía cây) 3 tấn lò hơi (0,3%) 25 tấn bùn lọc (25%) 35 tấn mật rỉ 3000m3 nước thải 5.2. Một số biện pháp xử lí chất thải * Bã mía
Bã mía là chất thải rắn của công đoạn ép mía. Bã mía chiếm 25 ÷ 30% so với khối lượng đem ép và có thành phần hóa học cơ bản như sau:
Bã mía Xenluloza 46% Hemixenluloza 24,5% Chất béo 3,45% Lignin 20% Các thành phần khác 1,5% Tro 4,4%
Bã mía là thành phần khó phân hủy trong điều kiện tự nhiên, cellulose trong bã mía thuộc nhóm cellulose kết tinh nên khả năng phân hủy kém.
Mía sau khi qua công đoạn ép thu được nước mía hỗn hợp và bã, bã lúc này có độ ẩm từ 47 ÷ 49% . Thông thường nhà máy tận dụng nguồn phế thải
này để làm chất đốt cho lò hơi cung cấp hơi cho tuabin hoạt động để phát điện phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt cho toàn bộ nhà máy.
* Bùn lọc
Nước mía trong quá trình làm sạch, qua công đoạn lắng lọc ta thu được nước chè trong và bã bùn có pol = 3,6 ÷ 5 thì được sử dụng làm phân vi sinh. Quy trình sản xuất phân vi sinh:
Bã bùn Phơi khô Nghiền mịn Lên men Cân Phối trộn Đóng bao Nhập kho
Bã bùn là chất loại ra trong quá trình ép lọc, sau khi xả xuống phễu chứa bùn được xe goòng vận chuyển đến sân phơi. Thời gian phơi khoảng 2 ÷ 4 ngày tùy vào điều kiện thời tiết. Sau khoảng thời gian đó khi bùn đã khô người ta tiến hành nghiền mịn bằng thiết bị xay nghiền chuyên dụng tại nhà máy, sau đó cho thêm một số men vi lượng nhằm mục đích phân huỷ cenllulose, quá trình lên men tiến hành bằng cách ủ đống. Sau thời gian lên men khi hầu hết các chất hữu cơ phức tạp phân huỷ tạo thành những chất mùn đơn giản mà cây dễ hấp thu chất dinh dưỡng người ta đem tiến hành phối trộn
một số thành phần như lân, kali, phốt pho, đạm ure , SA... Thông thường tỷ lệ phối trộn như sau :
12 tấn phân cần 3,6kg lân; 6 tạ bì kali; 15kg urê; 6 tạ phốt pho; 1,3kg SA; 2kg bì vi lượng sau đó tiến hành đóng bao và nhập kho.
Phân vi lượng mà nhà máy sản xuất chủ yếu cung cấp lại cho những người nông dân trồng mía để bón thúc cho cây mía mục đích là tăng cường chất hữu cơ cho đất, cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng, tăng khả năng kháng sâu chịu hạn và kích thích phát triển cho cây tăng năng suất từ 10÷
15%.
* Mật rỉ
Mật rỉ thu được sau khi ly tâm đường non C được bơm về thùng chứa đưa đi sản xuất cồn.
Qui trình sản xuất cồn như sau:
Men thạch Ống nghiệm Mật rỉ Tam giác lớn Tam giác nhỏ Xử lý Kha thị Bình phát triển 1
Bình phát triển 2 Lên men Chưng cất Tinh chế
Cồn thành phẩm
Mật rỉ có Bx = 80 ÷ 83; Ap = 28 ÷ 30, được bơm vào thùng chứa, tại đây mật rỉ được tiến hành xử lý với H2SO4 và pha loãng với nước sao cho đưa mật rỉ về nồng độ 29 ÷ 30Be. Sau khi pha loãng nồng độ yêu cầu thì tiến hành lên men, dùng chủng gốc ban đầu là sacaromyces cerevisia.
Nuôi cấy ở ống nghiệm 10ml trong thời gian 24 giờ ở môi trường bằng cách đường hóa malt. Sau đó nhân rộng lên ở bình tam giác nhỏ 250ml thời gian 12 giờ, bình tam giác lớn 1000ml sau thời gian 12 giờ, kha thị 10000ml dung dịch sát trùng trong thời gian 30 phút sau đó làm nguội đến nhiệt độ 28
÷ 30oC qua bình phát triển 1 (200l), sau 7 ÷ 8 giờ cho qua bình phát triển 2 sau đó tiến xuống ủ. Quá trình nuôi cấy từ ống nghiệm cho đến bình phát triển sử dụng môi trường nuôi cấy là mật rỉ sau khi xử lý H2SO4 như trên.
Sau khoảng thời gian 48 giờ thu được dấm chín được bơm đi chưng cất, qua 3 tháp tách tạp chất đầu sau đó qua tháp trung gian và cuối cùng là vào tháp tách tạp chất cuối. Qua tinh chế 2 tháp thu được cồn 95o. Nước thải phân xưởng cồn qua bể xử lí trước khi thải ra môi trường.
* Xử lý nước thải
Trong quá trình sản xuất có nhiều loại nước thải như nước ngưng tụ, nước vệ sinh thiết bị, nước bùn... Nếu còn dùng được thì bơm vào bể làm nguội để làm mát thiết bị... Còn những loại nước không thể tuần hoàn trở lại được mà không ảnh hưởng đến môi trường xung quanh thì sau khi giảm nhiệt độ được hệ thống bơm bơm đi cho nông dân tưới tiêu.
* Xử lý nước cung cấp cho sản xuất
Nhà máy có vị trí thuận lợi là có nguồn nước sạch từ con sông lam chảy qua nên vấn đề nước sử dụng cho sản xuất tương đối thuận lợi. Nước từ sông được bơm vào bể. Tại đây nước được xử lý bằng phèn, cao nhôm Al2SO3, sau đó qua bể lọc bằng cát trước khi được bơm đi sản xuất, còn đối với nước trước khi đi vào lò hơi thì được xử lí với muối để khử độ cứng. Tiêu chuẩn nước sản xuất như sau :
Nước sạch độ trong = 11MTU (nhìn qua màu trong ống kính pha lê) pH = 7,0 ÷ 7,3 không màu, không mùi, không vị
Kiềm = 95 ÷ 100mg/l