Ưu điểm:
- Xử lý các loại nước thải có nồng độ ơ nhiễm hữu cơ rất cao, COD = 15000 mg/l.
- Hiệu suất xử lý COD có thể đến 80%.
- Yêu cầu về dinh dưỡng (N, P) của hệ thống của công nghệ sinh học kỵ khí thấp hơn hệ thống xử lý hiếu khí do sự tăng trưởng và sinh sản của vi sinh vật kỵ khí thấp hơn vì sinh vật hiếu khí.
- Có thể thu hồi nguồn khí sinh học sinh ra từ hệ thống.
- Hệ thống xử lý kỵ khí tiêu thụ rất ít năng lượng trong quá trình vận hành.
Nhược điểm:
- Cần diện tích và khơng gian lớn để xử lý chất thải.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
Các yếu tố ảnh hưởng:
- Nhiệt độ.
- pH.
- Hàm lượng chất hữu cơ.
- Khả năng phân hủy sinh học của các chất hữu cơ.
- Chất dinh dưỡng.
- Hàm lượng cặn lơ lửng.
2.7. Phương pháp thiếu khí [4]
Nguyên lý hoạt động:
Sử dụng vi sinh vật yếm khí trong mơi trường hiếu khí phân hủy Nito và Photpho.
- Q trình Nitrat hóa xảy ra như sau:
Hai chủng loại vi khuẩn chính tham gia vào q trình này là Nitrosonas và Nitrobacter. Trong môi trường thiếu oxy, các loại vi khuẩn này sẽ khử Nitrat (NO3-) và Nitrit (NO2-) theo chuỗi chuyển hóa:
NO3- NO2- N2O N2
Khí nitơ phân tử N2 tạo thành sẽ thốt khỏi nước và ra ngồi. Như vậy là nitơ đã được xử lý.
- Q trình Photphorit hóa:
Chủng loại vi khuẩn tham gia vào quá trình này là Acinetobacter. Các hợp chất hữu cơ chứa photpho sẽ được hệ vi khuẩn Acinetobacter chuyển hóa thành các hợp chất mới khơng chứa photpho và các hợp chất có chứa photpho nhưng dễ phân hủy đối với chủng loại vi khuẩn hiếu khí.
Để q trình Nitrat hóa và Photphoril hóa diễn ra thuận lợi, tại bể Anoxic bố trí máy khuấy chìm với tốc độ khuấy phù hợp. Máy khuấy có chức năng khuấy trộn dịng nước tạo ra mơi trường thiếu oxy cho hệ vi sinh vật thiếu khí phát triển. Ngoài ra, để tăng hiệu quả xử lý và làm nơi trú ngụ cho hệ vi sinh vật thiếu khí, tại bể Anoxic lắp đặt thêm hệ thống đệm sinh học được chế tạo từ nhựa PVC, với bề mặt hoạt động 230 − 250 m2/m3. Hệ vi sinh vật thiếu khí bám dính vào bề mặt vật liệu đệm sinh học để sinh trưởng và phát triển.
Ưu điểm:
- Hoạt động đơn giản.
- Kích thướt nhỏ, khơng tốn diện tích.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
Nhược điểm:
- Tốn điện năng cung cấp cho cánh khoáy liên tục.
- Phát sinh mùi.
Phạm vi áp dụng:
- Khi nước thải có tỷ số BOD/COD cao.
- Có N, P cao trước khi vào q trình hiếu khí.
Các yếu tố ảnh hưởng:
- pH.
- Tải trọng chất ơ nhiễm.
- Kim loại nặng có trong nước thải.
- Tốc độ cánh khuấy.
- Tải trọng làm việc.
2.8. Phương pháp hiếu khí[4]
Nguyên lý hoạt động:
Nguyên lý hoạt động: Cho nước thấm qua lớp đất bề mặt thì cặn được giữ lại, nhờ có oxy và các vi khuẩn hiếu khí mà các q trình oxy hóa diễn ra.
Ưu điểm:
- Khơng tốn kém chi phí xây dựng - Rẻ tiền
- Ứng dụng phổ biến Nhược điểm:
- Tốn diện tích lớn - Thời gian xử lý lâu
Phạm vi áp dụng:
Cánh đồng tưới: Trong cánh đồng tưới có vi khuẩn, mem, nấm, rêu tảo, động vật nguyên sinh và động vật không xương sống. Nước thải chứa chủ yếu là vi khuẩn, trong lớp đất xuất hiện sự tương tác phức tạp của các vi sinh vật có bậc cạnh tranh.
Hồ sinh học: là lợi dụng quá trình tự làm sạch hồ. Lượng oxy hóa cho q trình sinh hóa chủ yếu là do không khi xâm nhập qua mặt hồ và do quá trinhg quang hợp của thực vật trong nước. Được áp dụng rộng rãi hơn cả vì có những ưu điểm như: tạo dòng nước tưới tiêu và điều hòa dịng thải, điều hịa vi khí hậu trong khu vực, khơng u cầu vốn đầu tư, bảo trì, vận hành và quản lý đơn gian, hiệu quả xử lý cao. Tuy nhiên, nhược điểm
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
của hồ sinh học là u cầu diện tích lớn và khó điều khiển được q trình xử lý, nước hồ thường có mùi khó chịu đối với khu vực xung quanh.
- Các yếu tốảnh hưởng:
- Tỷsố giữa lượng thức ăn, lượng vi sinh vật: tỷ lệ F/M - Nhiệt độ
- Tốc độ sinh trưởng và hoạt động sinh lý của vi sinh vật - Nồng độ sản phẩm độc tích tụ trong q trình trao đổi chất - Lượng các chất cấu tạo tế bào
- Hàm lượng oxy hòa tan
2.9. Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt đang áp dụng
2.9.1. Xửlý nước thải ở các nhà máy bia của Cơng ty Bia Rượu Sài Gịn – Đồng Xuân dùng nguyên liệu tinh bột Xuân dùng nguyên liệu tinh bột
Với các nguyên liệu chứa tinh bột thì nước thải nhà máy rất giàu các chất hữu cơ như các loại đường dextrin, tinh bột dư, xenlulozo, hemixenlulozo, pentozo, vỏ trấu, vỏ khoai sắn,…
Nước thải nhà máy bia với nguyên liệu là tinh bột thường có các chỉ số lý hóa như sau:
Chỉ số Giá trị pH 7,6 - 7,8 TSS 400 – 700 mg/l BOD5 680 – 1500 mg/l COD 850 – 3250 mg/l Tổng Nito 350 – 400 mg/l Tổng Photpho (tính theo P) 60 – 80 mg/l
(Nguồn, Báo cáo đánh giá tác động mơi trường của Cty Bia Rượu Sài Gịn – Đồng Xuân, Năm 2015)
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm Sơ đồ cơng nghệ: Hố thu gom Song chắn rác Bể điều hòa Bể lắng I Bể kỵ khí UASB Bể sinh học SBR Bể Lắng II
Nước thải sau xử lý đạt QCVN 40:2011/BTNMT, cột B Máy khuấy trộn Máy thổi khí Bể khử trùng Nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
Hình 1.13 Sơ đồ nhà máy bia của Cty Bia Rượu Sài Gòn – Đồng Xuân.
2.9.2. Xửlý nước thải ở các nhà máy bia của công ty TNHH- BIBICO dùng nguyên liệu rỉđường nguyên liệu rỉđường
Trong bã bia có các hợp chất hữu cơ là glycerine, axit amin, betain, các chất khử, các axit hữu cơ, các chất keo và chất khoáng- clorit và sunfat của kali, natri, canxi. Dịch bã sau khi tách men có glycerine, betain, các chất khử và chất béo.
Chỉ số Giá trị pH 4,4 – 6,4 TSS 400 – 500 mg/l BOD5 2000 – 2500 mg/l COD 2700 - 3000 mg/l Tổng Nito 350 – 600 mg/l Tổng Photpho (tính theo P) 60 – 80 mg/l
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm Sơ đồ công nghệ: Hố thu gom Song chắn rác Bể điều hòa Bể trung hòa Bể hiếu khí Bể lắng
Nước thải sau xử lý đạt QCVN 40:2011/BTNMT, cột B Máy khuấy trộn Máy thổi khí Bể khử trùng Thùng trộn vơi Tuần hồn bùn Sân phơi bùn Nước thải
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
CHƯƠNG 3. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN BIA SÀI GỊN – SĨC TRĂNG.
XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG, THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI
3.1 Giới thiệu về công ty cổ phần Bia Sài Gịn – Sóc trăng
Nằm trên đường Quốc lộ 1A, cách trung tâm Thành phố Sóc Trăng 2km. Nhà máy bia Sài Gịn – Sóc Trăng trực thuộc “Cơng ty cổ phần bia Sài Gòn – Miền Tây”.
Địa chỉ: Lô S, Khu Công nghiệp An Nghiệp, Xã An Hiệp, Huyện Châu Thành Tỉnh Sóc Trăng.
Diện Tích: 13.382 m2.
Hình 3.1 Nhà máy bia Sài Gịn – Sóc Trăng
3.2 Q trình hình thành và phát triển của nhà máy bia Sài Gịn - Sóc Trăng
Do Sóc Trăng là tỉnh thuần nơng, có tới 87% hoạt động trong lĩnh vực nông nghiệp, ngành công nghiệp chiếm tỷ trọng rất thấp trong cơ cấu kinh tế. Nhằm mục đích tăng nguồn thu ngân sách cho địa phương và giải quyết lao
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
động địa phương có thêm cơng ăn chuyện làm; từ định hướng đó, UBND tỉnh đã chủ trương xây dựng một nhà máy bia với công suất ban đầu là 5triệu lít/năm và dễ dàng nâng công suất 10 triệu lít bia/năm; thiết bị nhà máy phải hiện đại, đồng bộ, đủ điều kiện để sản xuất ra bia có chất lượng cao. Đầu năm 1992 UBND tỉnh Sóc trăng đã chấp thuận cho Công ty lương thực nghiên cứu và lập dự án xây dựng một Nhà máy bia với cơng suất nhỏ nhưng có khả năng mở rộng cho những năm tiếp theo. Với vai trò là chủ đầu tư dự án, Công ty Lương thực tỉnh Sóc trăng đã tiến hành nghiên cứu thị trường bia trong nước cũng như công nghệ-thiết bị của một số nước có nền cơng nghiệp bia phát triển. Qua nghiên cứu quan sát, Công ty Lương thực đã chọn nhản hiệu bia ISENBECK của tập đoàn bia WARTEINER – và thiết bị của hai hãng KRONER, STEINECKER của Cộng Hoà Liên Bang Đức để thực hiện dự án Nhà máy bia.Ngày 20/09/1995 Nhà máy Bia Sóc trăng chính thức được thành lập theo quyết định số 752/QĐ.TCCB.95 của UBND tỉnh Sóc trăng. Quá trình hình thành và phát triển của Nhà máy được chia ra làm các giaiđoạn
* Giai đoạn từ 09/1995 đến 08/1997
Các chuyên gia người Đức, các kỹ sư và công nhân Việt Nam cùng tiến hành xây dựng, đầu năm 1996 Nhà máy Bia đã sản xuất những mẽ thử đầu tiên để điều chỉnh các thơng số kỹ thuật của máy móc thiết bị. Ngày 27/02/1996 đã được chọn là ngày ra mắt sản phẩm mang thương hiệu ISENBECK cũng là ngày khánh thành nhà máy. Dòng bia mang nhãn hiệu ISENBECK sau 06 tháng ra mắt đã kết thúc tại Việt Nam, như vậy hợp đồng liên doanh giữa Nhà máy Bia Sóc trăng và hãng WARSTEIKER xem như chấm dứt với những nguyên nhânsau:
- Thiếu vốn, nguồn vốn đầu tư cho kinh doanh – tiếp thị – quảng cáo,phân phối lưu thông của Cơng ty cịn thấp. Nguồn vốn cố định và lưu thông phần lớn là vay ngắn hạn, trung hạn với lãi suất cao. - Sản phẩm mới chất lượng chưa ổn định, chưa tạo được khẩu vị cho người tiêu dùng.Sau khi tách khỏi Cơng ty Lương thực tỉnh Sóc trăng và trở thành Công ty độc lập trực thuộc Sở Cơng nghiệp tỉnh Sóc trăng vào tháng 08/1996, vớinhững phương án kinh doanh mới, chủ trương xây dựng một nhãn hiệu mới, nhưng vẫn không làm thay đổi được tình hình trì trệ trong sản xuất kinh doanh , càng làm cho đời sống của cán bộ công nhân viên càng gặp nhiều khó khăn. Đến thời điểm tháng 7/1997 tổng nợ vay lên đến hơn 80 tỷ đồng, tổng số lỗ luỹ kế lên đến 15 tỷ đồng. Từ những khó khăn về đồng vốn, về sản phẩm, về thị trường tiêu
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
thụ,hoạt động sản xuất kinh doanh của Cơng ty Bia Sóc trăng vào những tháng đầu năm 1997 gần như ngừng trệ hẳn. Ngày 01/08/1997 hợp đồng chuyển nhượng license của Công ty Bia Sàigịn với Cơng ty Bia Sóc trăng về việc sản xuất bia Sàigòn tại Cơng ty Bia Sóc trăng, đó là một phương án giải quyết khó khăn cho CơngtyBiaSóctrăng.
*Giai đoạn từ tháng 08/1997 đến tháng 01/2001
Với sự nhiệt tình chuyển giao cơng nghệ, bí quyết kỹ thuật sản xuất từ các chuyên gia kỹ thuật của Công ty Bia Sài Gòn theo hợp đồng License, nên Cơng ty Bia Sóc trăng sản xuất thành cơng bia Sài Gịn loại 450ml, với chất lượng tương đương sản phẩm sản xuất tại Công ty Bia Sài Gòn. Sau khi đã tham khảo ý kiến tư vấn của Công ty Bia Sài Gòn, ban giám đốc Công ty đã lập dự án nâng công suất nhà máy lên 10 triệu lít/năm nhằm mục đích hạ giá thành sản phẩm và được UBND tỉnh phê duyệt ngày 09/11/1997. Để giải quyết sự phân biệt sản phẩm bia Sài Gòn sản xuất tại Sóc trăng và sản xuất tại Sài Gịn nên ngày 01/01/2001 Cơng ty Bia Sóc trăng chính thức sáp nhập vào Cơng ty.
Bia Sài Gòn theo quyết định số 26/QĐ-HĐQT của Chủ tịch hội đồng quản trị Tổng công ty Rượu-Bia-NGK Việt Nam. Công ty Bia Sóc Trăng được đổi tên thành Nhà máy Bia Sóc trăng-một đơn vị trực thuộc Cơng ty Bia Sài Gịn. *Giai đoạn từ 01/2001 đến 11/2004
Năm 2001 là cột mốc đáng nhớ cho toàn thể cán bộ cơng nhân viên Nhà máy Bia Sóc trăng là xây dựng hoàn chỉnh hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9002 : 1994 và được tổ chức BVQI cấp giấy chứng nhận; là năm đầu tiên sản xuất có lãi . Số lãi đượ quyết toán năm 2001 là 2,2 tỷ với sản lượng lên tới lên đến trên 15triệu lít và nộp ngân sách cho địa phương là 47,76 tỷ đồng. Năm 2003 cùng với việc chia tách Tổng Công ty Rượu–Bia–NGK Việt Nam thành hai Tổng Công ty : Tổng Công ty Bia– Rượu–NGK HàNội và Tổng Công ty Bia–Rượu–NGK Sài Gịn thì Nhà máy Bia SócTrăng chính thức được đổi tên thành Nhà máy Bia Sài Gịn – SócJ Trăng vào tháng 08/2003.
*Giai đoạn từ tháng 11/2004 đến tháng 05/2006
Căn cứ Quyết định số 146/2004/QĐ – BCN ngày 24/11/2004 của Bộ Công nghiệp về việc chuyển Nhà máy Bia Sài Gịn – Sóc Trăng thành Cơng ty cổ phần Bia Sài Gịn – Sóc Trăng và Điều lệ hoạt động của Cơng ty cổ phần Bia Sài Gịn – Sóc Trăng vào tháng 04/2005.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
Căn cứ Điều lệ của Công ty Cổ phần Bia Sài Gịn – Miền Tây được đại hội cổ đơng hợp nhất thông qua ngày 27/05/2006; Cơng ty Bia Sài Gịn – Sóc Trăng được chuyển đổi thành Nhà máy Bia Sài Gịn – Sóc Trăng trực thuộc Cơng ty cổ phần Bia Sài Gòn – Miền Tây. Hiện nay Nhà máy sản xuất với công suất 50 triệu lít/năm . Tổng số người lao động là 159 người
+Đại học: 32 người
+Cao Đẳng, trung cấp: 27 người
+ Phổ thông trung học: 92 người (đã qua đào tạo, huấn luyện)
3.3 Cơ sở lựa chọn công nghệ
Đề xuất côngnghệ xử lý nước thải dựa vào:
- Công suất của trạm xử lý.
- Chất lượng nước thải sau xử lý.
- Thành phần và tính chất nước thải công nghiệp.
- Những quy định xả vào cống chung và vào nguồn nước.
- Hiệu suất xử lý của các cơng trình đơn vị.
- Chi phí đầu tư, vận hành.
- Các chỉ tiêu kinh tế, kĩ thuật khác.
3.4 Thành phần, Tính chất nước thải
3.4.1 Lưu lượng nước thải
- Lưu lượng trung bình ngày: 1400 m3/ngày.đêm
- Lưu lượng trung bình giờ: 58,33 m3/h
- Nước thải sau khi qua hệ thống xử lý sẽ đạt QCVN 40:2011/BTNMT, cột B .
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
Bảng 2.1 Chất lượng nước đầu vào và đầu ra
STT Thông số Đơn vị
QCVN 40:2011/ BTNMT
cột B
Đầu vào C = CĐầu ra max. Kf. Kq
(Kf= 1,1; Kq= 0,9 ) Trạng thái của chỉ tiêu so với QCVN 40:2011/BT NMT 1 Lưu lượng m