Từ sơ đồ trờn, cú thể thấy cỏc vấn đề ụ nhiễm phỏt sinh trong rất nhiều khõu của quỏ trỡnh chế biến sản phẩm, điển hỡnh là:
Nguyờn liệu dựng để đúng gúi Cỏc gia vị
Nguồn vào Chất thải
Loại bỏ sản phẩm dư thừa, nước thải ( CTR, Mựi…)
Loại bỏ da xương, mỏu, nước đầu, ruột, thịt cỏ ươn (CTR, Nước Mựi..)
Sản phẩm cụ thể Loại bỏ thịt ươn, tỉa sạch, nước thải
Nước mắm, nước sốt cỏ, dầu, thịt cỏ ươn, bao bỡ khụng dựng, nước ngưng…. Đồ phế thải,quỏ hạn sử dụng, sản phẩm bị trả lại (CTR ..) Nước
Nước, hơi nước, nước đỏ
Qỳa trỡnh chế biến
Tươi Đúng lạnh Vụ lon Phõn loại và rửa sạch
Chuẩn bị: làm cỏ đỏnh vảy, lấy thịt phile, bỏ da và
làm sạch ruột
Làm sạch và kiểm tra lại
Giai đoạn thành phẩm Nước sốt cỏ, nước mắm…
Giai đoạn đúng hộp: Đụng lạnh, vụ, đúng chai, nghiền Sản phẩm đỏnh bắt được
18
1.3.1 ễ nhiễm bởi cỏc chất thải rắn và tỏc động của chỳng
Cũng như cỏc hoạt động sản xuất cụng nghiệp khỏc, hoạt động trong ngành cụng nghiệp chế biến thủy sản đó đưa vào mụi trường nhiều loại rỏc thải cú thành phần khỏc nhau, tựy theo quy mụ, sản lượng và mặt hàng sản xuất của cơ sở chế biến.
Chất thải rắn phỏt sinh ra trong ngành cụng nghiệp CBTS thường tập trung ở 2 nguồn chủ yếu: chất thải rắn sản xuất (chủ yếu) và chất thải rắn sinh hoạt.
1.3.1.1 Chất thải rắn trong quỏ trỡnh sản xuất
Nguồn phỏt sinh chất thải sản xuất tập trung ở cụng đoạn xử lý nguyờn liệu và chế biến sản phẩm:
+ Phế thải từ nguyờn liệu (tụm, cỏ, mực, cua, ghẹ…) cú thành phần hữu cơ chủ yếu như protein, lipit…và thành phần vụ cơ như Canxi, Kali, Magie… và nước. + Nguyờn liệu, bỏn thành phẩm và sản phẩm dễ ươn bị hỏng hơn cỏc thực phẩm khỏc, nếu khụng bảo quản lạnh đỳng cỏch thỡ cỏ sẽ nhanh hỏng, thịt cỏ trở nờn nhóo và rời rạc, cỏc miếng thịt cỏ dễ bị nỏt, sản phẩm hỏng sẽ gúp phần làm tăng lượng thải bỏ.
+ Cỏc vụn phế liệu thuỷ sản dễ bị phõn huỷ bởi nhiều loại vi sinh vật làm phỏt sinh cỏc khớ độc hại như: Indol, Scatol, Mecaptan,…
+ Chất thải rắn thường bị cuốn trụi theo dũng nước thải. Do đú làm tăng nồng độ và tải lượng cỏc chất ụ nhiễm trong nước.
Ngoài phế liệu thuỷ sản, tại cỏc cơ sở sản xuất cũn cú thể cú cỏc thành phần chất thải rắn khỏc như: Giấy bao gúi, tỳi PE, vỏ hộp cacton… từ đúng gúi sản phẩm; tro xỉ than từ lũ hơi cấp nhiệt; vỏ thựng; vỏ hộp, palet gỗ… từ vận chuyển nguyờn, nhiờn vật liệu, từ cỏc cụng đoạn sản xuất và phụ trợ.
19
1.3.1.2 Chất thải rắn sinh hoạt
Lượng rỏc thải sinh hoạt chiếm tỷ lệ rất nhỏ so với lượng phế thải sản xuất và thường khụng vượt quỏ 10% tổng lượng rỏc thải của cơ sở chế biến.
Thành phần của chất thải sinh hoạt chủ yếu là rỏc thải văn phũng, rỏc thải nhà ăn, bao bỡ, tỳi nilon… với định mức phỏt sinh trung bỡnh là 0,8 kg/đầu người/ngày. Lượng chất thải này khụng lớn, lại dễ quản lý, thu gom, và xử lý (hợp đồng thụng qua cụng ty mụi trường đụ thị) khụng cú tỏc động đỏng kể tới mụi trường.
1.3.1.3 Tổng lượng chất thải rắn phỏt sinh
Cụng nghệ CBTS tạo ra một lượng lớn CTR ước tớnh từ 0,05 4 tấn/tấn sản
phẩm, trong đú bị phõn tỏn và trộn lẫn vào nước thải chiếm khoảng 4 5% tổng tải lượng này. Lượng phế thải thuỷ sản phụ thuộc rất nhiều vào đặc tớnh nguyờn liệu như: chủng loại, kớch cỡ, độ tươi, hỡnh dỏng cấu tạo… cũng như trỡnh độ về thiết bị cụng nghệ sản xuất. Khối lượng phế thải trung bỡnh tớnh trờn một đơn vị sản phẩm chủ yếu của cỏc loại hỡnh cụng nghệ sản xuất điển hỡnh được nờu trong bảng 1.2. Bảng 1.2: Lượng phế thải trung bỡnh cho một tấn sản phẩm thuỷ sản
STT Cụng nghệ chế biến Loại sản phẩm Lượng phế thải (tấn/tấn sản phẩm) 1 Chế biến sản phẩm đụng lạnh Tụm 0,75 Cỏ 0,6 Cỏ philờ 1,85 Mực 0,45 Nhuyễn thể 2 mảnh vỏ 4
20 Mực philờ 1,5 2 Sản xuất đồ hộp Cỏ 1,7 Tụm 1,2 3 Chế biến sản phẩm khụ Tụm, cỏ 1,6 Mực 0,7
4 Sản xuất nước mắm Nước mắm 0,28
5 Chế biến thực vật biển Agar 6
(Nguồn: Bỏo cỏo cơ sở khoa học của Viện xõy dựng quy chế bảo vệ mụi trường trong cụng nghiệp chế biến thủy sản, Bộ Thủy sản, 2000)
1.3.1.4 Tỏc động mụi trường của chất thải rắn
Chất thải rắn núi chung (sinh hoạt và cụng nghiệp) nếu lưu trữ và vận chuyển xử lý khụng đỳng quy định chỳng sẽ phõn hủy hoặc khụng phõn hủy làm gia tăng nồng độ cỏc chất dinh dưỡng, tạo ra cỏc hợp chất vụ cơ, hữu cơ độc hại... làm ụ nhiễm nguồn nước, gõy hại cho hệ vi sinh vật đất, cỏc sinh vật thủy sinh trong nước hay tạo điều kiện cho vi khuẩn cú hại, ruồi muỗi phỏt triển và là nguyờn nhõn gõy cỏc dịch bệnh gõy ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
Chất thải rắn của cỏc cơ sở CBTS do cú hàm lượng dinh dưỡng cao nờn đều cú thể được thu gom tỏi sử dụng để chế biến cỏc phụ phẩm khỏc như thức ăn gia sỳc, phõn bún, chiết tỏch hoỏ chất…Cơ sở chế biến cú thể thu gom bỏn lại cho cỏc đơn vị, cỏ nhõn khỏc hoặc đầu tư cho cỏc dõy chuyền chế biến phụ phẩm.
1.3.2 ễ nhiễm khụng khụng khớ trong cỏc cơ sở chế biến thủy sản và tỏc hại
Cỏc loại hơi khớ độc, mựi hụi tanh là những đặc trưng chủ yếu gõy ụ nhiễm mụi trường khụng khớ vựng làm việc và khu vực xung quanh cỏc cơ sở CBTS với phạm
21
vi và mức độ ảnh hưởng rất khỏc nhau phụ thuộc vào loại hỡnh, trỡnh độ cụng nghệ cũng như cỏc điều kiện vệ sinh cụng nghiệp. Bờn cạnh đú, nhúm cỏc yếu tố vi khớ hậu (nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ giú) và vật lý cú hại (tiếng ồn, độ rung) tựy theo mức độ, tỡnh trạng thiết bị sẽ cú những biểu hiện gõy ụ nhiễm với tỏc động diễn ra chủ yếu trong mụi trường lao động.
Cỏc chất thải rắn phỏt sinh trong quỏ trỡnh chế biến thủy sản, khi cú mặt trong nước dưới tỏc dụng của cỏc vi khuẩn cú trong mụi trường và cỏc enzim nội tại trong phế liệu, cỏc hợp chất phức tạp như protein, lipid, hydratcarbon sẽ bị phõn hủy trong điều kiện hiếu khớ, kị khớ, thiếu khớ tạo cỏc chất khớ cú mựi hụi thối như axit bộo khụng no, Mercaptan, CH4, H2S, Indol, Skatol, NH3, Methylamin.
Quỏ trỡnh phõn hủy cỏc chất thải hữu cơ bao gồm cỏc quỏ trỡnh lờn men chua, lờn men thối, lờn men mốc vàng, mốc xanh, cú mựi ụi, thiu, hụi thối. Quỏ trỡnh này cú thể do cỏc vi sinh vật tiết ra cỏc enzim hỗn hợp hoặc đơn lẽ thực hiện.
Quỏ trỡnh phõn hủy kị khớ, hiếu khớ và tựy tiện cú thể xảy ra độc lập hoặc kết hợp xen kẻ nhau, để tạo ra cỏc chất độc hại ở dạng hũa tan trong nước hoặc ở dạng khớ phỏt tỏn trong khụng khớ, gõy ụ nhiễm khớ như vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, cỏc khớ cú mựi nặng như CH4, H2S, Indol, Skatol, cỏc mercaptan, cỏc hợp chất cacboxyl, cỏc axit cacboxilic.
Sự tạo ra cỏc chất khớ ụ nhiễm cũn cú thể diễn ra khi tiến hành cụng nghệ chế biến cỏc sản phẩm hun khúi, cỏc sản phẩm thủy sản sấy khụ, phơi khụ, sản phẩm tẩm gia vị và sản xuất nước mắm cao đạm, cụ đặc bằng phương phỏp sấy, làm khụ và cụ đặc trực tiếp. Sau quỏ trỡnh chế biến cỏc sản phẩm này thỡ cỏc chất khớ ụ nhiễm được tạo thành và phỏt tỏn trong khụng khớ như cỏc khớ CO2, hơi nước, CO, NH3… và rất nhiều cỏc chất hữu cơ dễ bay hơi được tạo thành (VOC) như cỏc axit cacboxilic, cỏc loại alcol, cỏc andehyt, xeton, cỏc hydrocacbon no, khụng no, thơm, cỏc phenol, furan, cỏc este.
Dầu, mỡ sau khi rỏn cỏc sản phẩm tẩm gia vị cũng tạo ra ụ nhiễm khớ do sự oxy húa cỏc axit bộo no, chưa no thành cỏc Hidroperoxit trung gian và cuối cựng tạo ra
22
cỏc hợp chất hữu cơ dễ bay hơi như rượu, xeton, aldehit và axit, cỏc cetoaxit, tạo nờn mựi ụi, thối, đắng, khột, rất độc hại cho sức khỏe con người và mụi trường.
1.3.3 ễ nhiễm bởi nước thải trong cỏc cơ sở chế biến thủy sản
Nước thải là một trong những vấn đề mụi trường lớn nhất trong cụng nghiệp CBTS bao gồm:
- Nước thải trong quỏ trỡnh sản xuất. - Nước thải vệ sinh nhà xưởng - Nước thải sinh hoạt.
Trong đú cần đặc biệt quan tõm đến khối lượng và mức độ ụ nhiễm nước thải trong quỏ trỡnh sản xuất. Thực tế sản xuất cho thấy đặc trưng nước thải, khối lượng nước thải phụ thuộc vào cụng nghệ, thiết bị cũng như cỏc giải phỏp quản lý sản xuất, định mức sử dụng nước.
1.3.3.1 Nước thải sinh hoạt
Gồm nước thải từ nhà vệ sinh cụng cộng, nước rửa tay cụng nhõn, nhà ăn... Nước thải này chứa hàm lượng cỏc chất hữu cơ (lơ lửng và hoà tan), dầu mỡ, vi trựng… Tỷ trọng chiếm từ 10 ữ 15% tổng lượng nước thải của cỏc cơ sở. Tuy nước thải sinh hoạt cú mức độ ụ nhiễm khụng cao nhưng cũng cần được xử lý để đạt tiờu chuẩn quy định trước khi xả vào nguồn tiếp nhận.
1.3.3.2 Nước thải vệ sinh nhà xưởng
Đõy là lượng nước thải sau khi sử dụng cho việc vệ sinh nhà xưởng, cỏc trang thiết bị, dụng cụ chế biến, bảo quản, vệ sinh kho lạnh, thiết bị cấp đụng…Thành phần của lượng nước thải này bờn cạnh việc cú chứa cỏc chất hữu cơ giàu đạm, lipit… của nguyờn liệu thuỷ sản cũn chứa cỏc thành phần của cỏc hoỏ chất tẩy rửa, khử trựng đó được sử dụng trong quỏ trỡnh vệ sinh. Lượng nước thải này trong thực tế thường được thải cựng với nước thải sản xuất.
23
1.3.3.3 Nước thải trong quỏ trỡnh sản xuất
Loại nước thải này chiếm tỷ trọng lớn nhất và cú mức độ ụ nhiễm cao nhất trong cỏc loại nước thải của cơ sở CBTS (80 – 90%). Nước thải sản xuất bao gồm:
+ Nước thải trong quỏ trỡnh sản xuất: Rửa nguyờn liệu, rửa bỏn thành phẩm… Nước thải này chứa mỏu, nhớt, thịt vụn, tạp chất cú hàm lượng chất hữu cơ cao giàu đạm, lipit, Nitơ, photpho, khoỏng chất…
+ Nước thải từ khu vực rửa sàn tiếp nhận nguyờn liệu, khu vực sản xuất và vệ sinh cụng nghiệp như rửa dụng cụ, thiết bị sản xuất chứa nhiều chất hữu cơ giàu đạm của nguyờn liệu thuỷ sản và cỏc hoỏ chất tẩy rửa được sử dụng.
+ Nước làm mỏt thiết bị, nước kỹ thuật, tỏch khuụn…chứa dầu mỡ bụi trơn. Ngoài ra, nước thải sản xuất cũn được pha Clorine (Canxi hypoclorat - Ca(OCl2)) để khử trựng và bảo quản sản phẩm.
Mức độ ụ nhiễm nước thải phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Quy mụ sản xuất, đối tượng sản phẩm, cụng nghệ sản xuất, cỏc giải phỏp phũng ngừa, giảm thiểu ụ nhiễm mụi trường.
Lưu lượng nước thải: Lượng nước thải sản xuất trong CBTS thường dao động
mạnh, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đặc tớnh nguyờn liệu, loại hỡnh, trỡnh độ cụng nghệ chế biến… Lưu lượng dao động trung bỡnh 30 – 70 m3/tấn thành phẩm đối với cỏc mặt hàng tụm và 30 – 50 m3/tấn thành phẩm đối với mặc hàng cỏ và mực. Phần lớn cỏc cơ sở CBTS đụng lạnh ở Việt Nam cú quy mụ sản xuất vừa và nhỏ với cụng suất chế biến thực tế 2 – 5 tấn thành phẩm/ngày với lượng nước thải sản xuất trung bỡnh 100 – 400 m3/ngày. So sỏnh với định mức trung bỡnh trong CBTS của Mỹ, Canada, định mức nước sử dụng ở Việt Nam cao hơn trung bỡnh 20 – 30%. Ước tớnh tớnh tỷ lệ (%) đối với cỏc cụng đoạn thải chớnh được thể hiện qua bảng 1.3
24
Bảng 1.3: Cỏc dạng nước thải cụng nghiệp chế biến thủy hải sản
STT Loại nước Tỷ lệ (%)
1 Nước bảo quản, sơ chế 15 – 25
2 Nước trong cụng đoạn xử lý nguyờn liệu 35 – 45 3 Nước trong cụng đoạn vệ sinh thiết bị nhà xưởng 20 – 30
4 Nước kỹ thuật, làm mỏt thiết bị 1 – 5
5 Nước sinh hoạt 10 - 15
(Nguồn: Bỏo cỏo hiện trạng Mụi trường, Cục Thuỷ sản, 2007)
Qua cỏc kết quả điều tra trong giai đoạn từ 1998 – 2002 của Tổng Cục Thuỷ Sản, lượng nước thải trung bỡnh tớnh trờn một đơn vị sản phẩm theo một số dạng cụng nghệ chế biến điển hỡnh được nờu trong bảng 1.4
Bảng 1.4: Định mức nước thải trung bỡnh cho 1 tấn sản phần thuỷ sản của một số
dạng cụng nghệ chế biến điển hỡnh
STT Cụng nghệ chế biến
Lượng nước thải (m3/tấn sản phẩm)
1 Chế biến sản phẩm đụng lạnh 30 – 80
- Cỏ đụng lạnh nguyờn con 30 – 40
- Tụm, mực, cỏ philờ, cua, ghẹ, sũ 40 – 80
2 Chế biến thuỷ sản ăn liền xuất khẩu: 25 – 100
25
- Sashimi 25 – 35
- Mực ống nhồi, ghẹ nhồi mai (chế biến từ nguyờn liệu tươi sống)
90 – 100
3 sản xuất đồ hộp cỏ 35 – 50
4 Chế biến sản phẩm khụ dựng cho:
- Xuất khẩu 20 – 25
- Nội địa 3 – 6
5 Sản xuất bột cỏ chăn nuụi 6,9 (nước ộp cỏ:1,9m3)
6 Sản xuất nước mắm 0,5 – 2
(Nguồn: Bỏo cỏo hiện trạng Mụi trường, Cục Thuỷ sản, 2007) Đặc trưng nước thải CBTS: Thành phần chủ yếu của nước thải CBTS là
protein, chất bộo trong đú chất bộo là thành phần khú bị phõn hủy bởi vi sinh vật. Thành phần, tớnh chất nước thải cụng nghiệp CBTS thường thay đổi theo cỏc mặt hàng của cỏc cơ sở chế biến cũng như theo mựa vụ, cụng nghệ chế biến.. Nước thải CBTS cũn chứa nhiều cỏc thành phần hữu cơ tồn tại chủ yếu ở dạng keo, phõn tỏn mịn, tạp chất lơ lửng tạo nờn độ màu, độ đục cho dũng thải. Do quỏ trỡnh phõn huỷ sinh học xảy ra nhanh nờn nước thải thường cú mựi khú chịu, độc hại với đặc trưng chủ yếu là những dạng sản phẩm phõn huỷ trung gian của cỏc hợp chất hữu cơ chứa N, S như: Trimetylamin, Mercaptan, Amoniac, Sunfuahydro, Ure… Thành phần khụng tan và dễ lắng chủ yếu là cỏc mảnh vụn xương thịt, võy, vảy từ quỏ trỡnh chế biến và ngoài ra cũn cú cỏc tạp chất vụ cơ như cỏt sạn,… Đối với những nhúm sản phẩm đụng lạnh, sản phẩm ăn liền và đồ hộp, trong nước thải thường chứa cỏc loại hoỏ chất khử trựng, chất tẩy rửa từ vệ sinh nhà xưởng, thiết bị… Ngoài ra cũn cú thể
26
chứa một lượng nhỏ cỏc loại hoỏ chất phụ gia thực phẩm thải ra từ cỏc khõu xử lý nguyờn liệu phối chế sản phẩm.
Đặc trưng nước thải từ một số loại hỡnh CBTS được nờu trong bảng 1.5, trong đú nước thải cú độ ụ nhiễm cao là nước CBTS đụng lạnh với BOD5 là 200 ữ 1300; COD là 400 ữ 1900.
Bảng 1.5: Nồng độ ụ nhiễm trung bỡnh trong nước thải một số loại hỡnh CBTS
Loại hỡnh chế biến sản phẩm
thuỷ sản
Chỉ tiờu đỏnh giỏ ụ nhiễm (*)
pH SS (mg/L) BOD (mg/L) COD (mg/L) NTS (mg N/L) PTS (mg P/L) Đụng lạnh 6,5 - 8 150-500 200 - 1300 400 - 1900 30 - 150 10 - 30 Đồ hộp 7,1 100 478,8 775,6 24,84 11,82 Sản phẩm ăn liền 7,8 586 3.120 4.890 125 11,32 Nước mắm 7,5 75 20 40 - - Mực khụ, tụm khụ 7,3 - 7,8 120-370 60-125 80-200 6-27 2-8
( Nguồn: Bỏo cỏo hiện trạng Mụi trường, Cục Thuỷ sản, 2007)
1.3.3.4 Tỏc động của nước thải chế biến thủy hải sản đến mụi trường
Nước thải CBTS cú hàm lượng cỏc chất ụ nhiễm cao nếu khụng được xử lý sẽ gõy ụ nhiễm cỏc nguồn nước mặt và nước ngầm trong khu vực.
Đối với nước ngầm tầng nụng, nước thải chế biến thuỷ sản cú thể thấm xuống đất và gõy ụ nhiễm nước ngầm. Cỏc nguồn nước ngầm nhiễm cỏc chất hữu cơ và vi sinh vật gõy bệnh rất khú xử lý thành nước sạch cung cấp cho sinh hoạt.
27
Đối với cỏc nguồn nước mặt, cỏc chất ụ nhiễm cú trong nước thải chế biến thuỷ sản sẽ làm suy thoỏi chất lượng nước, tỏc động xấu đến mụi trường và thủy sinh vật, cụ thể như sau:
Cỏc chất hữu cơ: Cỏc chất hữu cơ chứa trong nước thải chế biến thuỷ sản chủ