3. Bồn trung gian 4. Bơm
3.5.2. Quá trình nấu sirô
Đầu tiên nước được bơm vào thiết bị nấu là nồi 2 vỏ (1), mở van hơi, đun nước lên đến nhiệt độ 60-700C. Sau đó, cho đường vào tiếp tục gia nhiệt độ nước lên đến 90-950C, duy trì nhiệt độ này trong thời gian khoảng 10-15 phút. Trong quá trình cho cánh khuấy hoạt động liên tục nhằm tránh hiện tượng gia nhiệt cục bộ gây hiện tượng caramen làm xấu màu sirô. Quá trình nấu lượng acid được bổ sung vào nhằm tạo môi trường acid cho các phản ứng chuyển hoá diễn ra dễ dàng hơn tạo ra vị thanh dịu cho nước giải khát, đồng thời có thể thêm chất bảo quản nhằm tăng thời gian bảo quản sản phẩm.
Sau khi hoà tan ta đem lọc và được làm nguội (2) là nồi 1 vỏ, bên trong có ống xoắn ruột gà qua thiết bị này nước sẽ làm giảm nhiệt độ của dịch được làm nguội xuống 30- 450C.
Siro trắng được hệ thống bơm (4) bơm vào nồi chứa (3) và chuẩn bị cho quá trình tiếp theo. Ở đây ta cũng cho cánh khuấy hoạt động để tránh hiện tượng đường bị kết lắng ở đáy bồn.
Thiết bị nồi nấu đường:
GVHD: Th.s Đỗ Vĩnh Long 64 2 2 4 3 3
Sơ đồ 3.4: Hệ thống nấu đường 1
Cấu tạo: là nồi 2 vỏ ở giữa 2 lớp là lớp bảo ôn có tác dụng giữ nhiệt cho nồi nấu đường, đồng thời hơi cũng được cấp vào giữa 2 lớp này. Bên trên nồi có gắn motơ nó được gắn với cánh khuấy trộn hoà tan đường vào trong nước, tránh hiện tượng đường bị cháy và vón cục ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm sau này. Tốc độ cánh khuấy trung bình 50-60 vòng/phút.
Thiết bị làm nguội
Cấu tạo là nồi 1 vỏ bên trong là nồi 1 vỏ, bên trong có ống xoắn ruột gà nước được làm nguội xuống 30- 400C. Bên trong thiết bị cũng có cánh khuấy cấu tạo giống như nồi nấu đường, cánh khuấy có tác dụng đảo trộn nhằm làm nguội dịch đường nhanh hơn, đều hơn. Bên ngoài có ống thuỷ tinh nhằm quan sát dịch đường chứa bên trong.
Bồn chứa:
Cấu tạo là nồi 1 vỏ, tác dụng là sau khi dịch đường được làm nguội sẽ đưa qua đây để chuẩn bị cho quá trình pha chế ở giai đoạn tiếp theo. Thiết bị cũng có cánh khuấy, cánh khuấy hoạt động nhằm tránh cho dịch đường bị lắng dưới đáy bồn. Bên ngoài bồn có ống thuỷ giống thiết bị làm nguội nhằm mục đích giúp cho công nhân quan sát mức dịch còn lại trong bồn. Bên dưới đáy bồn có van xả cặn nhờ có van này cặn sẽ được loại bỏ ra ngoài.
3.6. Hệ thống sục rửa thiết bị 3.6.1. Vệ sinh thiết bị.
3.6.1.1. Cơ sở lý thuyết của quá trình tẩy rửa và khử trùng:
Tẩy rửa: Là quá trình lấy các vết bẩn ra khỏi hệ thống sản xuất.
Khử trùng: Là quá trình tiêu diệt vi sinh vật: Vi khuẩn, nấm mốc, bào tử còn lại trong quá trình sản xuất.
Mục đích của quá trình tẩy rửa và khử trùng: + Làm sạch bề mặt thiết bị nhà xưởng. + Loại trừ vi sinh vật nhiểm tạp. + Đảm bảo chất lượng sản phẩm.
+ Đảm bảo cho sức khoẻ người tiêu dùng. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình:
+ Bề mặt tẩy rửa. + Nhiệt độ tẩy rửa + Thời gian tẩy rửa + Nồng độ chất tẩy rửa.
Bảng 3.1: Các hóa chất dùng để tẩy rửa và khử trùng
V
GVHD: Th.s Đỗ Vĩnh Long 66
TT Tên hoá chất Công dụng Ưu điểm
1 Cồn Tẩy rửa, sát trùng. Hiệu quả rửa tốt
2 H2O2 Ngâm tẩy rửa ống lọc tinh Sát trùng hộp
Rẻ có khả năng sát trùng cao 3 Cloramin B Sát trùng các bao bì nhựa Bền dễ sử dụng
4 NaOH Tái chế Anion
vệ sinh thiết bị bảo hoà CO2
Vệ sinh máy
5 HCl Tái chế cation
6 HNO3 Vệ sinh thiết bị tiệt trùng UHT
Có khả năng loại tốt các cặn vô cơ
3.6.1.2. Vệ sinh thiết bị trong xử lý nước:
+Lọc sơ bộ: Sau 3 tháng vệ sinh 1 lần bằng cách: Thay lớp cát mới, than và đá tái chế sử dụng lại.
+Bồn chứa: mỗi tuần vệ sinh 1 lần bằng cách rửa bằng nước sạch, rửa cloramin B, rồi rửa lại bằng nước sạch.
+Lọc thô: Vệ sinh mỗi ngày sau ca sản xuất.
• Lấy cột lọc ra khỏi bồn
• Tháo dây thun, vải quấn và lớp bông gòn.
• Dùng vòi nước có áp suất cao để rửa sạch dây thun, vải, bông gòn.
• Để ráo
• Trục inox cũng được rửa sạch bằng vòi nước trên.
• Vệ sinh xong tiến hành quấn lại cây cột lọc. + Lọc tinh: Vệ sinh sau mỗi ca làm việc:
• Lấy cột lọc ra khỏi thiết bị lọc.
• Ngâm cây lọc trong H2O2 5-6 %, trong 7-8 giờ.
• Sau đó dùng vòi nước sạch. + Trao đổi ion:
• 1 tuần tái sinh hạt nhựa 1 lần.
• Đối với cột cation: Sử dụng dung dịch HCl 1-1,5% (30 lít + 170 lít nước).
• Đối với cột anion: Sử dụng dung dịch NaOH 1-1,5% (7kg + 300 lít nước).
• Tiến hành xả ngược dung dịch HCl, NaOH vào 2 cột cation và anion.
• Rồi xả ngược bằng nước.
• Sau đó xả thuận bằng nước 1 lần nữa.
• Thời gian tái sinh là 4 giờ.
+Lọc than hoạt tính: 2- 3 lần/tuần. Than được lấy ra phơi ráo nước rồi đem rang thật khô.
+Ống lọc vi sinh: Mỗi ngày vệ sinh 1 lần bằng cách ngâm trong dung dịch H2O2 trong thời gian 1 ngày. Các đường ống phải được ngâm định kì bằng H2O2 cuối mỗi tuần.
3.6.1.3. Vệ sinh máy chiết rót:
Thùng chứa được vệ sinh bằng nước nóng 800C.
Hệ thống thiết bị bên ngoài được vệ sinh bằng nước đã xử lý
3.6.1.4. Vệ sinh thiết bị làm sạch CO2:
Bồn chứa bột trợ lọc và thuốc tím: 1 ngày/lần vào cuối ngày. Vệ sinh bằng nước sinh hoạt. Đầu tiên, xả đáy các dung dịch trong bồn, đóng lại rồi bơm nước sinh hoạt vào đầy bồn rồi xả đáy đến khi sạch.
Bồn chứa than hoạt tính: 2-3 ngày/lần. Sau 1 thời gian làm việc khả năng hấp phụ mùi của than hoạt tính giảm do đó cần phục hồi khả năng hấp phụ mùi của than bằng cách lấy than ra khỏi bồn và ngâm than trong nước khoảng 24h, sau đó phơi nắng cho ráo nước rồi đem đi rang thật khô bằng trống rang.
3.6.1.5. Vệ sinh máy bão hoà CO2:
Vệ sinh định kỳ: 1 tuần/lần. qua 4 lần:
• Lần 1: 1000 lít nước nóng 800C pha với 2,5 kg NaOH.
• Lần 2: rửa bằng nước nóng 800C.
• Lần 3: rửa bằng nước nóng 800C.
• Lần 4: rửa bằng nước lạnh.
Bên ngoài thiết bị cọ rửa bằng xà phòng rồi rửa lại bằng nước sinh hoạt.
• Máy hấp: Máy hấp sẽ được vệ sinh mỗi tuần 1 lần.
• Băng tải vệ sinh bằng nước đã xử lý sau 1 ca làm việc.
3.7. Thiết bị rửa, chiết đóng nắp chai nước có gas
Hình 3.5 Thiết bị rửa chai
Hình 3.6 Thiết bị chiết rót, đóng nắp chai lon nước có gas Công suất: 7200 chai/h
Đối với chai nhựa, thường không cần phải rửa bằng các loại hoá chất mà chỉ cần súc tráng bằng tia nước mạnh, bởi vì chai nhựa chỉ sử dụng một lần không quay vòng, nên bên trong chai tương đối sạch. Máy rửa loại nầy có hai dạng: dạng máy thẳng và dạng bàn quay. Dạng thẳng thích hợp cho các qui trình năng suất nhỏ, còn dạng bàn quay áp dụng cho năng suất lớn.
3.7.1. Phạm vi sử dụng:
Dây chuyền này dùng hình thức chiết đẳng áp nên đuợc sử dụng chính trong công nghệ đóng chai các loại đồ uống như nước uống tinh khiêt, nuớc hoa quả, nước có gas.
3.7.2. Đặc điểm máy:
Tất cả các quá trình đều đuợc tự động hoá. Máy có thể chiết đuợc cả nuớc nóng nếu có trang bị thiết bị điều khiển nhiệt độ.
Máy sử dụng chuơng trình điều khiển tiên tiến PLC của OMRON để điều khiển máy chạy tự động trong khi sự vận hành của các băng chuyền đưa chai vào máy với tốc độ điều chỉnh đuợc và khoảng cách các chai đều nhau với việc vận hành của máy chủ.
3.7.3. Thông số kĩ thuật:
- Số đầu rửa: 18 - Số đầu chiết: 18 - Số đầu đóng nắp: 8
- Khả năng sản xuất: 5000 chai/ h (chai 500 ml) - Công suất: 4 Kw
PHẦN 4. TÌM HIỂU MỘT SỐ VẤN ĐỀ KHÁC
4.1. Cách tổ chức, điều hành một ca sản xuất
4.1.1. Thời gian làm việc của công ty
Thời gian làm việc của công ty được chia làm 2 ca:
Ca ban ngày: Từ 7h sáng đến 16h, thời gian nghỉ giữa ca từ 11h30-12h30. Ca ban đêm: Từ 8h tối đến 6h sáng, thời gian nghỉ giữa ca từ 1h-2h.
4.1.2 Điều hành sản xuất
Công nhân trong công ty được quản lý bởi quản đốc và được chia làm những tổ sản xuất nhỏ. Người đứng đầu mỗi tổ là tổ trưởng.
Hoạt động của công nhân được giám sát bởi tổ trưởng, và KCS.
4.2. Các quy định về vệ sinh cá nhân, vệ sinh thiết bị, phân xưởng nhằm đảm bảo
chất lượng về vệ sinh và an toàn cho người, sản phẩm.
Trước khi vào trong phân xưởng làm việc, công nhân phải nhúng chân qua bồn có chứa nước chlorine và bồn nước sạch để khử trùng. Ngoài ra, phải mang đầy đủ dụng cụ bảo hộ lao động: khẩu trang, găng tay, ủng, áo Blouse tùy thuộc vào yêu cầu của mỗi khâu sản xuất.
Sau mỗi ca sản xuất, công nhân tiến hành vệ sinh nhà xưởng, máy móc để chuẩn bị cho ca sản xuất tiếp theo.
4.2.1. Trong khu vực sản xuất
• Những người tiếp xúc trực tiếp.
• Thực phẩm (bể ra nguyên liệu), bán thành phẩm.
• Các bề mặt tiếp xúc với thực phẩm.
• Các nguyên liệu bao gói.
Phải thực hiện nghiêm túc các quy định sau:
• Mặc trang phục bảo hộ lao động được cấp sạch sẽ, đội mũ trùm đầu tóc, đeo khẩu trang, đi ủng hay dép (được cấp), man kính bảo hộ (các vị trí quy định) mang găng tay màu sáng hoặc vật liệu không thấm nước hoặc không ăn mòn (ở các vị trí quy định).
• Không đeo đồ trang sức (nhẩn, vàng, đồng hồ…) móng tay phải được cắt ngắn, không được sơn móng tay.
• Rửa tay kỹ bằng xà phòng lau khô sau khi rửa và trước khi mang bao tay làm việc, sau khi đi vệ sinh hoặc sau khi tiếp xúc với đồ dơ trong bao bì dơ.
• Tất cả mọi người điều phải chấp hành đúng quy định, mặc trang phục bảo hộ lao động cở dạng sử dụng, để đồ dùng cá nhân ở bên ngoài khu vực sản xuất.
• Không mang các thức ăn đồ uống vào tronh phân xưởng, không được ăn uốngnhả kẹo cao su, hút thuốc, ngậm tâm trong khu vực sản xuất.
• Không được vứt rác, bao nilông, giấy, dược phẩm, mỹ phẩm trong khu vực sản xuất.
• Tuyệt đối không được khạc nhổ trong khu vực sản xuất.
• Khách thăm khu vực sản xuất phải mặc áo choàng, đội mũ chấp hành quy định vệ sinh chung trong khu vực mà họ thăm quan.
4.2.2. Trong công ty:
• Chấp hành đúng quy định mặc trang phục bảo hộ lao động.
• Không được khạc nhổ vứt rác, tàn thuốc xuống mặc bắng công ty.
• Phải bỏ rác đúng nơi quy định.
• Không được hút thuốc không đúng nơi cho phép.
4.3. Hệ thống xử lý nước thải
Hệ thống xử lý nước thải tại công ty Tân Quang Minh có công suất 120 m2/ngày đêm.
Nước thải NaOH Bùn vi sinh Loại tạp chất Trung hòa Khử màu, mùi Lắng Nước đã xử lý Hình 4.1: Hệ thống xử lý nước thải
Sơ đồ 4.1: Quy trình xử lý nước thải
4.3.1. Thuyết minh quy trình
Nước thải sẽ được lọc sơ bộ bằng cách bố trí các song chắn rác tại ống cống để cản các vật có kích thước lớn như: bao nilông, hộp, bìa cactông, đá… Sau đó nước thải sẽ được bơm lên bể 1 là bể xử lý sơ bộ và trung hòa với áp lực lớn. Song song với đường dẫn nước thải là đường dẫn dung dịch NaOH 0,25% vào bể để trung hòa để pH GVHD: Th.s Đỗ Vĩnh Long 72
= 7.0±0.2, theo tiêu chuẩn của Bộ y tế. Hai đường này hoạt động đồng thời khi ngưng nước thải thì dung dịch NaOH cũng ngưng cung cấp. Tại đây có bố trí các đường ống sục khí nước được khuấy trộn giúp phản ứng trung hòa được diễn ra một cách triệt để, đồng thời đẩy các tạp chất khô lên trên bề mặt, các tạp chất này sẽ được vớt ra ngoài bằng vợt lưới để tránh nghẹt đường ống. Ở bể này có bố trí một phao ở vị trí cố định, khi nước dâng lên tới phao thì bơm sẽ bơm nước từ bể này sang bể 2 là bể khử màu và khử mùi bằng bùn vi sinh.
Tại bể 2 có chứa bùn vi sinh đồng thời bố trí nhiều đường ống sục không khí vào nước để nuôi bùn. Lượng bùn vi sinh khoảng 400ml bùn/l nước. Khi thấy bùn kết lắng có màu vàng là khử tốt. Khi mực nước đủ sẽ tự chảy tràn vào các đường ống dẫn qua bể (3) là bể lắng. Các đường ống này cách đáy của bể (3) khoảng 1,5m để tạo dòng nước vào nhẹ nhàng tránh bị khuấy động gây ảnh hưởng đến quá trình lắng.
Bể lắng có dạng côn, dưới đáy có hai lỗ hình chóp nón đường kính 50cm để chứa bùn lắng. Trên mỗi lỗ có bố trí cách gạt để gom bùn vào lỗ, vận tốc của cánh gạt rất chậm: 1 vòng/10phút để tạo trạng thái tĩnh cho các thành phần lơ lửng có thể lắng được. Bùn ở hai lỗ sẽ được bơm trở về bể (2).
Nước ở bể (3) đã được xử lý có pH=7- 8 (đo bằng giấy quỳ), nước có màu xanh lá cây. Tại bể (3) có bố trí 1 ống kín hai đầu, trên ống có đục nhiều lỗ để khi mực nước dâng lên sẽ chảy tràn vào các lỗ này và đi ra ngoài. Mục đích là để tránh khuấy động nước, đồng thời giữ lại một ít bùn chắn rác nếu còn sót lại.
4.3.2. Vận hành:
Trên tủ điều khiển:
Mở bơm nước thải từ hầm chứa lên bể (1): để bơm chế độ tự hoạt động theo phao.
Mở bơm nước thải từ bể (1) qua bể (2) tiếp xúc: để bơm chế độ tự hoạt động theo phao.
Mở máy thổi khí, sục khí vào bể (2): mở máy liên tục chỉ cho máy nghỉ khoảng 3 giờ để bảo quản máy.
Mở bơm định lượng NaOH tự động theo bơm Trạm xử lý thực hiện các thao tác:
+ Dùng vợt lưới vớt các tạp chất nổi lên trên. + Mở van sục khí vào bể (3).
Kiểm tra bùn hoạt tính: hằng ngày kiểm tra bùn hoạt tính bằng cách lấy becher 1000ml múc đầy bùn hoạt tính trong bể (2), sau đó để lắng trong khoảng mười phút.
Quan sát bùn trong becher ở khoảng 200ml là bùn hoạt tính tốt. Nếu bùn ở dưới vạch 200ml cần bổ sung bùn.
Nếu bùn ở trên vạch 200ml cần xả bùn ra bể chứa bùn. Bảo trì máy móc thiết bị:
+ Thường xuyên theo dõi, kiểm tra các máy móc thiết bị, nếu phát hiện hư hỏng phải sửa chữa ngay.
+ Định kì 3 tháng thay dầu mỡ cho bơm lượng hóa chất. + Định kì 2 tháng thay dầu mỡ cho máy thổi khí.
+ Thường xuyên kiểm tra các đường dây điện để phát hiện hư hỏng, rò rỉ điện, nếu phát hiện hư hỏng phải sửa chữa ngay.
+ Luôn vệ sinh sạch xung quanh trạm xử lý.
4.3.3. Sự cố và cách khắc phục
Rác làm nghẹt đường ống ta phải thông ống bằng cách dùng bơm có công suất lớn để bơm nước vào đường ống đẩy rác ra ngoài.
Ống dẫn bị nứt vỡ do áp lực lớn, do thời tiết ta phải thay đổi đường ống.
Lượng không khí sục vào bể thiếu do đường ống dẫn bị xì làm quá trình tăng sinh khối của khối bùn chậm, hiệu quả hoạt động của bùn kém ta phải hàn lại đường ống hoặc thay đường ống mới.
Mở van hồi bùn lớn, bùn sẽ không được hồi lưu về (2) mà phóng vọt lên cao ra ngoài do lực hút lownsthif phải mở van từ từ.
Sơ đồ 4.2: Hệ thống xử lý nước thải
Ghi chú:
1. Đường dẫn nước thải.