Tài liệu Đề tài báo cáo Công nghệ xử lý nước thải nhà máy bia pptx

Đề tài:
Công nghệ xử lý nước
thải nhà máy bia.
Nhóm 3
•
Nguyễn Thị Như Trang
•
Trịnh Thị Thương
•
Nguyễn Ngọc Triều
•
Nguyễn Thị Huyền Trang
•
Trần Thịnh
•
Lê Thị Trang
•
Vũ Trường Thịnh
•
Nguyễn Thị Thơm
•
Vũ Kiều Trang
•
Phần I: Đặt vấn đề
•
Phần II: Nội dung
•
Phần III: Kết luận
Phần I: Đặt vấn đề
•
Bia là một nước giải khát có từ lâu đời 7000 năm trước công nguyên

đã có ghi chép về sản xuất bia.Hiện nay nhu cầu bia trên thế giới
cũng như ở Việt Nam rất lớn vì bia là một loại nước uống mát, bổ, có
độ cồn thấp, có độ min xốp, có hương vị đặc trưng Đặc biệt CO2
bão hoà trong bia có tác dụng làm giảm nhanh cơn khát của người
uống, nhờ những ưu điểm này mà bia được sử dụng rộng rãi ở hầu
hết khắp các nước trên thế giới và sản lượng ngày càng tăng.
•
Tuy nhiên, sự tăng trưởng của ngành sản xuất bia lại kéo theo các
vấn đề môi trường như: vấn đề chất thải sản xuất, đặc biệt là nước
thải có độ ô nhiễm cao. Nước thải do sản xuất rượu bia thải ra
thường có đặc tính chung là ô nhiễm hữu cơ rất cao, nước thải
thường có màu xám đen và khi thải vào các thuỷ vực đón nhận
thường gây ô nhiễm nghiêm trọng do sự phân huỷ của các chất hữu
cơ diễn ra rất nhanh. Thêm vào đó là các hoá chất sử dụng trong
quá trình sản xuất như CaCO3, CaSO4, H3PO4, NaOH, Na2CO3…
Những chất này cùng với các chất hữu cơ trong nước thải có khả
năng đe doạ nghiêm trọng tới thuỷ vực đón nhận nếu không được
xử lý.
•
Sau đây chúng ta cùng tìm hiểu một số quy trình xử lý nước thải nhà
máy bia để thấy rõ hơn điều đó.
PHẦN II: Nội dung
I. NGUỒN GỐC VÀ THÀNH PHẦN NƯỚC THẢI TRONG
QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIA
1. Quy trình công nghệ.
2. Nguồn gốc nước thải
•
Nấu – đường hóa: Nước thải của các công
đoạn này giàu các chất hydroccacbon,

xenlulozơ, hemixenlulozơ, pentozơ trong vỏ
trấu, các mảnh hạt và bột, các cục vón…
cùng với xác hoa, một ít tanin, các chất đắng,
chất màu.
• Công đoạn lên men chính và lên men phụ:
Nước thải của công đoạn này rất giàu xác
men – chủ yếu là protein, các chất khoáng,
vitamin cùng với bia cặn.
•
Giai đoạn thành phẩm: Lọc, bão hòa CO2,
chiết bock, đóng chai, hấp chai. Nước thải ở
đây chứa bột trợ lọc lẫn xác men, lẫn bia
chảy tràn ra ngoài…
• Nước thải từ quy trình sản xuất bao gồm:
- Nước lẫn bã malt và bột sau khi lấy dịch
đường. Để bã trên sàn lưới, nước sẽ tách ra
khỏi bã.
- Nước rửa thiết bị lọc, nồi nấu, thùng nhân
giống, lên men và các loại thiết bị khác.
- Nước rửa chai và két chứa.
- Nước rửa sàn, phòng lên men, phòng tàng
trữ.
- Nước thải từ nồi hơi
- Nước vệ sinh sinh hoạt
- Nước thải từ hệ thống làm lạnh có chứa
hàm lượng clorit cao (tới 500 mg/l), cacbonat
thấp.
Bảng 1. Thành phần và tiêu chuẩn xả nước thải sản xuất bia ra nguồn nước mặt
Ghi chú: * Theo các số liệu nghiên cứu tại công ty Bia ong Thái Bình, Công ty Bia Nghệ
An, Nhà máy Bia NADA, nhà máy Bia Hạ Long

** Cột B theo TCVN 5945-1995, nước thải công nghiệp, Tiêu chuẩn thải ra nguồn nước
mặt loại B.
TT Chỉ tiêu
Nước thải trước
xử lý*
Tiêu chuẩn thải **
1 pH 6-9,5 6 - 9
2
Hàm lượng cặn lơ lửng,
mg/l
150-300 100
3 BOD5, mg/l 700-1500 50
4 COD, mg/l 850-1950 100
5 Tổng Nitơ (TN) 15-45 60
6 Tổng Phốtpho (TP) 4,9-9,0 6
7 Coliform, MPN/100 ml <10.000 10
Hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia
HEINEKEN Quận 12 TP Hồ Chí Minh
Thăm hệ thống xử lý nước thải
của Nhà máy bia Tiger
Thăm hệ thống xử lý nước thải
của Nhà máy bia Tiger
Hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia
HEINEKEN Quận 12 TP Hồ Chí Minh
Thăm hệ thống xử lý nước thải
của Nhà máy bia Tiger
Hệ thống xử lý nước thải tại Nhà máy
bia Sài Gòn.
Hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia
HEINEKEN Quận 12 TP Hồ Chí Minh

Thăm hệ thống xử lý nước thải
của Nhà máy bia Tiger
tại ngõ này đang hứng chịu một
nguồn xả thải lớn từ
nhà máy bia Hà Nội
Nước thải nhà máy bia
được thải ra kênh rạch
Nước thải từ nhà máy bia Sài Gòn
ra môi trường chưa qua xử lý
Tại ngõ này đang hứng chịu một nguồn
xả thải lớn từ nhà máy bia Hà Nội
Nước thải nhà máy bia
được thải ra kênh rạch
II. Công nghệ xử lý nước thải
nhà máy bia.
Mô hình xử lý theo
hai bậc:
UASB + Aerotank
Công nghệ XLNT bia
theo mô hình
UAF và SBR
Công nghệ XLNT
bia theo mô hình
MBBR
Xử lý nước thải
nhà máy bia
1. Mô hình xử lý theo hai bậc: UASB
+ Aerotank
Mô hình xử lý theo hai bậc: UASB + Aerotank
Bể gom, kết hợp tách rác

Bể lắng 2
Bể điều hòa
Bể UASB
Bể khử trùng
Bể lắng 1
Axit
Xút
Bể chứa bùn
Máy ép bùn
Bùn khô
Nước thải
Bể Aerotank có đệm vi
sinh
Nước sau xử lý
Cấp khí
Châm Clo
•
Nước thải được dẫn vào bể gom
•
Nước thải sản xuất sau khi qua bộ phận tách rác nhằm loại bỏ
rác và các chất rắn lớn cũng được thu gom về bể gom.
•
Sau đó nước thải được bơm chuyển qua hệ thống điều chỉnh
pH tự động, rồi chuyển sang bể lắng 1 và qua bể phân hủy yếm
khí. Tại đây, một phần các chất thải hưu cơ được phân hủy bởi
các vi khuẩn yếm khí thành các chất vô cơ, sinh khối (bùn) và
biogas. Biogas sẽ được thu gom và đốt bỏ. Hệ thồng đốt khí
biogas sẽ được trang bị các thiết bị đánh lửa tự động. Hiệu
suất khử các hợp chất hữu cơ của bể UASB là 85%.
•

Nước thải sau bể UASB sẽ được chuyển qua bể bể trung gian.
Từ đây nước thải sẽ được phân hủy tiếp trong bể phân hủy
hiếu khí bùn hoạt tính (aerotank). Tại bể aerotank, không khí sẽ
được cung cấp liên tục bởi máy thổi khí. Hiệu suất của bể
aerotank là >90%.
•
Nước thải sau quá trình xử lý hiếu khí được chuyển qua bể
lắng 2 để tách bùn, một phần bùn được hồi lưu trở lại bể
Aerotank. Sau đó nước thải được bơm qua ngăn khử trùng sử
dụng chlorine để khử trùng trước khi thải ra ngoài.
•
Bùn dư từ bể UASB và các bể lắng sẽ được thu gom vào bể
chứa bùn và nén trước khi đem đi xử lý cùng với rác thải sinh
hoạt. Polyme được sử dụng để làm xúc tác cho quá trình trợ
lắng và tách nước.
Một số hình ảnh về các bể chứa trong quy trình công nghệ tại nhà máy
bia Hà Nội _ Nghệ An
Ưu điểm:
•
Hệ thống vận hành tự động, điều hành đơn giản nên
không tốn nhiều nhân lực để hệ thống hoạt động.
• Hiệu quả xử lý cao thích hợp với đặc tính nước thải
nhà máy bia.
•
Do kết hợp cả hai phương pháp xử lý yếm khí và
háo khí nên giảm được chi phí cho việc cấp khí.
Nhược điểm:
• Hệ thống hoạt động liên tục nên khi xảy ra sự cố rất
khó khắc phục ảnh hưởng đến quá trình xử lý.

• Hệ thống khó thích nghi được với những dòng thải
biến động về lưu lượng.
•
Lắp đặt hệ thống đòi hỏi kỹ thuật, độ chính xác cao,
nếu không khi đi vào hoạt động sẽ xảy ra sự cố.
2. công nghệ xử lý nước thải nhà
máy bia theo mô hình UAF và SBR.
Nước thải
Bể điều hoà
kết hợp lắng
cát và song
chắn rác
Trạm bơm
nước thải
Bể lọc kị
khí vật
liệu nổi
(UAF)
Bể aeroten
hoạt động
gián đoạn
(SBR)
Bể ủ bùn
Nước thải ra bên ngoài
Sơ đồ dây chuyền công nghệ XLNT bia theo mô hình UAF và SBR.
•
Các loại bể lọc kỵ khí là các loại bể kín, phía trong
chứa vật liệu đóng vai trò như giá thể của vi sinh vật
dính bám.
•

Các giá thể làm bằng các loại vật liệu hình dạng, kích
thước khác nhau, hoạt động như như vật liệu lọc.
Các dòng nước thải có thể đi từ dưới lên hoặc trên
xuống. Các chất hữu cơ được vi khuẩn hấp thụ và
chuyển hoá để tạo thành CH4 và các loại chất khí
khác. Các loại khí sinh học được thu gom tại phần
trên bể. Khí CH4 và các loại khí sinh học tạo thành
khác được thu hồi ở phía trên.
•
Nước thải đưa vào bể có thể phân phối phía dưới
hoặc phía trên theo sơ đồ:

a - Bể lọc kỵ khí dòng chảy ngược (upflow anaerobic filter - UAF)
b - Bể lọc kỵ khí dòng chảy xuôi (Downflow anaerobic filter - ADF)
Nước ra
Nước
vào
Khí sinh
học
Nước
vào
Nước ra
Nước tuần hoàn
Dòng tràn
a b
Nước
vào
Nước
vào
•

Vật liệu lọc của bể lọc kỵ khí là các loại cuội sỏi, than
đá, xỉ, ống nhựa, tấm nhựa hình dạng khác nhau.
•
Kích thước và chủng loại vật liệu lọc, được xác định
dựa vào công suất công trình XLNT, hiệu quả khử
COD, tổn thất áp lực nước cho phép, điều kiện cung
cấp nguyên vật liệu tại chỗ Các loại vật liệu lọc,
cần đảm bảo độ rỗng lớn (từ 90-300 m3/m2 bề mặt
bể). Tổng bề mặt của vật liệu lọc có vai trò quan
trọng trong việc hấp thụ các chất hữu cơ.
•
Loại bể này được gọi là bể lọc ngược kị khí vật liệu
nổi (Upflow Anaerobic Floating Blanket-UAFB). Đây
là loại vật liệu lọc nhẹ, trọng lượng riêng nhỏ và có
tổng bề mặt tiếp xúc lớn . Khi màng vi sinh vật dày,
hiệu quả lọc nước thải giảm (tổn thất áp lực lọc
tăng). Vật liệu lọc được rửa bằng phương pháp xả
tức thời. Trong qúa trình rửa lọc, số lượng vi khuẩn
hoạt tính của bể lọc kỵ khí dòng chảy ngược hao hụt
ít. Mặt khác việc rửa lọc cũng đơn giản.
Sơ đồ cấu tạo bể lọc kỵ khí vật liệu lọc nổi
1.Nước thải vào; 2. Lớp cặn lơ lửng; 3.Vật liệu lọc nổi; 4. Lưới chắn;5.Ngăn tách
khí;
6. ống dẫn khí ; 7.ống dẫn nước ra.
1
2
3
4
5
6

7
1
2
3
1
2
4
3
1
2
5
4
3
1
2
6
5
4
3
1
2
7
6
5
4
3
1
2