thiết kế chương trình quan trắc nước thải nhà máy bia thanh hóa công suất 1 500 m3 ngày đêm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (306.14 KB, 15 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HèNHDANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

MỞ ĐẦU...1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU...2

I.1. HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ BIA TRấN THẾ GIỚIVÀ Ở VIỆT NAM...2

I.1.1. Hiện trạng sản xuất bia và tiêu thụ bia trên thế giới...2

I.1.2. Hiện trạng sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam...5

I.2. GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TY CỔ PHẦN BIA THANH HểA...11

I.2.1.Lịch sử hình thành và phát triển của công ty...11

I.2.2. Vài nét về nhà máy...12

I.2.3. Nhu cầu nguyên liệu và vật tư cho sản xuất bia...13

I.2.4. Nhu cầu về nhiên liệu, năng lượng...17

I.2.5. Quy trình cơng nghệ sản xuất...18

I.2.6. Các nguồn thải chính trong sản xuất bia...20

I.2.7. Đặc trưng nước thải nhà máy bia Thanh Hóa...23

I.2.8. Cơng nghệ xử lý nước thải nhà máy bia Thanh Hóa...25

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...28

II.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu...28

II.2. Phương pháp nghiên cứu...28

II.2.1. Phương pháp thu thập, phân tích tài liệu...28

II.2.2. Phương pháp khảo sát thực địa...28

II.2.3. Phương pháp xử lý số liệu...28

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬNKẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Nhung - MSSV: 508303052

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng I.1: Phân bố sản lượng bia trên thế giới theo khu vực [8]...2

Bảng I.2: Tăng trưởng sản lượng sản xuất bia theo quốc gia [8]...3

Bảng I.3. Mức tiêu thụ bia bình quân của một số quốc gia trên thế giới [8]...4

Bảng I.4 : Hiện trạng công nghệ và thiết bị sản xuất bia ở Việt Nam [2]...6

Bảng I.5. Sự tăng trưởng của ngành bia Việt Nam (giai đoạn 1995 – 2010) [3][10]...8

Bảng I.6 : Mức tiêu thụ bình quân của Việt Nam qua các năm[7]...9

Bảng I.7: Nhu cầu về vốn đầu tư và sản lượng sản xuất theo quy hoạch giaiđoạn 2010 – 2015 [10]...10

Bảng I.8. Nhu cầu nguyên liệu trung bình để sản xuất 1000 lít bia [1]...13

Bảng I.9 : Thành phần hóa học của Malt [1]...14

Bảng I.10 : Thành phần bột gạo [1]...15

Bảng I.11: Thành phần hóa học của hoa Houblon theo % chất khô[1]...15

Bảng I.12 : Thành phần hóa học của nước sản xuất bia [1]...16

Bảng I.13. Nhu cầu nhiên liệu, năng lượng để sản xuất 1000 lít bia [1]...17

Bảng I.14. Các nguồn thải trong sản xuất bia [5]...21

Bảng I.15. Chất thả quá trình sản xuất bia [1]...22

Bảng I.16. Đặc trưng nước thải sản xuất bia [1]...23

Bảng I.17. Tải trọng ô nhiễm trong nước mưa chảy tràn...23

Bảng I.18 : Kết quả phân tích nước thải nhà máy bia Thanh Hóa [1]...25

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

DANH MỤC HèNH

Hình I.1 : Sơ đồ tổ chức bộ máy tại nhà máy bia Thanh Hóa [1]...13Hình I.2: Sơ đồ cơng nghệ sản xuất bia hơi tại nhà máy bia Thanh Hóa...18Hình I.3: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhà máy bia Thanh Hóa...25

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Nhung - MSSV: 508303052

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

MỞ ĐẦU

Bia là loại nước giải khát lâu đời nhất trên thế giới mà con người tạo ra. Theodòng lịch sử, với những tiến bộ vượt bậc của khoa học kỹ thuật, bằng nhữngphương pháp nuôi cấy men thuần khiết, trang thiết bị sản xuất hiện đại cũng nhưviệc không ngừng tạo ra các chủng loại đại mạch mới, ngày nay, công nghiệpsản xuất bia mang lại cho con người những sản phẩm tuyệt vời, thực sự trởthành một loại đồ uống hảo hạng, được ưa chuộng trên thế giới.

Trong những năm qua, công nghệ thế giới phát triển với tốc độ rất cao. Cùng vớisự phát triển chung đó, ngành cơng nghiệp sản xuất bia cũng phát triển rất mạnhmẽ. Việt Nam, một quốc gia nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, dân số hơn 87triệu người với mức độ tiêu thụ bình quân trên đầu người khoảng 18 lớt/năm làmột thị trường đầy tiềm năng. Đến nay, ngành sản xuất bia là một ngành côngnghiệp trọng điểm trong định hướng phát triển đến năm 2015 tầm nhìn 2025,mang lại lợi ích kinh tế to lớn, góp phần tăng trưởng cho nền kinh tế nước nhà.Sản xuất bia phát triển một mặt góp phần tăng sản phẩm cho xã hội, phục vụ chođời sống con người, nhưng mặt khác làm gia tăng lượng phát thải, tiềm ẩn nguycơ gây ô nhiễm, ảnh hưởng tới môi trường sinh thái và tác động không nhỏ tớicuộc sống cũng như sinh hoạt của người dân. Sự phát triển nhanh về số lượng,quy mô sản xuất của doanh nghiệp đã tạo ra một lượng lớn các chất thải gõy ônhiễm môi trường dưới ba dạng : chất thải rắn, khí thải và đăc biệt là nguồnnước. Nước thải của ngành công nghiệp bia chứa hàm lượng chất hữu cơ cao,các hóa chất, chất phụ gia…nếu khơng xử lý triệt để và có biện pháp quản lýmột cách hiệu quả sẽ gây ô nhiễm mơi trường nghiêm trọng.

Chính tầm quan trọng của cơng tác bảo vệ, theo dõi và đánh giá diễn biến mơitrường nhằm cung cấp thơng tin đầy đủ, chính xác giúp công ty cũng như các cơquan quản lý môi trường có hướng giải quyết nhằm khắc phục ơ nhiễm mơitrường là vấn đề rất cần thiết mang tính thực tế. Xuất phát từ đú, tụi lựa chọnchuyên đề tốt nghiệp với đề tài:

“ Thiết kế chương trình quan trắc nước thải nhà máy bia Thanh Hóa cơng

suất 1.500 m3 ngày/đờm”.

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

I.1. HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ BIA TRấN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM

I.1.1. Hiện trạng sản xuất bia và tiêu thụ bia trên thế giới

Bia là loại nước giải khát được sản xuất từ rất lâu đời trên thế giới, ngay từthế kỷ thứ 5 trước công nguyên, người Thracia đã nấu bia từ lúa mạch đen. Đếnthế kỷ 19, khi Louis Paster thành công trong những nghiên cứu về vi sinh vật vàChristian Hansen (người Đan Mạch) phân lập được nấm men và áp dụng vàosản xuất thì bia thực sự trở thành một thứ đồ uống hảo hạng, được cả thế giới ưachuộng [11].

Những năm gần đây, với tốc độ phát triển kinh tế nhanh của nhiều nước trênthế giới, chất lượng cuộc sống của người dân ngày càng được đảm bảo, nhu cầutiêu dùng gia tăng khiến cho sản lượng bia trên thế giới tăng tới 2,2% /năm từ181,355 tỷ lít (năm 2009) lên 185,556 tỷ lít (năm 2010).[8]

Bảng I.1: Phân bố sản lượng bia trên thế giới theo khu vực [8]

Khu vựcNăm 1994Năm 2009Năm 2010

Sản lượng(triệu lít)

Tỷ trọng(%)

Sản lượng(triệu lít)

Tỷ trọng(%)

Sản lượng(triệu lít)

Tỷ trọng(%)

2

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

Các số liệu thống kê ở bảng 1 cho thấy sản lượng bia trên thế giới tăngtrưởng nhanh chóng nhưng sản xuất bia phân bố khơng đều theo cỏc vựng địa lýtrên thế giới.Trong khoảng thời gian từ năm 2000 về trước, sản xuất bia tậptrung ở những vùng có sẵn nguyên liệu như khu vực Bắc Mỹ và châu Âu. Đây lànhững nơi sản xuất bia có bề dày lịch sử hàng trăm năm với cơng nghệ và kỹthuật sản xuất bia ở trình độ cao. Tuy nhiên, bản đồ sản xuất bia đang dần dầndịch chuyển sang những thị trường phát triển như châu Á, Mỹ La Tinh. Đặc biệtlà châu Á, trong mười năm qua đã trở thành khu vực sản xuất bia đứng vị trí sốmột về sản lượng bia của thế giới.

Sản xuất bia trong năm 2010 đã ghi dấu mốc quan trọng cho 10 năm liêntiếp ở vị trí số một của châu Á với tỷ trọng sản lượng bia tăng từ 19,68 % năm1994 đến 32,4 % năm 2009 và 33,3 % năm 2010. Đây cũng là năm ghi dấu chosự suy giảm 3 năm liên tiếp ở khu vực châu Âu và Bắc Mỹ về sản lượng bia,

giảm 2,4 % ở châu Âu và 1,2 % ở Bắc Mỹ. [8]

Bảng I.2: Tăng trưởng sản lượng sản xuất bia theo quốc gia [8]

STTQuốc giaSản lượng năm2009 (triệu lít)

Sản lượng năm2010 (triệu lít)

Tỉ lệ tăngtrưởng (%)

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

Sau 10 năm phát triển, tỷ trọng sản lượng sản xuất bia trên thế giới đang dịchchuyển nhanh từ châu Âu sang châu Á, một thị trường rộng lớn và nhiều tiềmnăng. Khối lượng sản xuất bia toàn cầu trong năm 2010 là 185,62 triệu lít, tăng2,2 % so với năm 2009, đánh dấu năm thứ 26 liên tiếp về tăng trưởng. Tốc độphát triển lớn nhất là Trung Quốc với sản lượng tăng 6,3 % so với năm 2009 vàchiếm một phần tư sản lượng bia của thế giới. Chạm mốc tỷ lệ 18% /năm, Brazilđã vượt qua Nga để trở thành nước lớn thứ ba trên thế giới về sản xuất bia. Tăngtrưởng kinh tế mạnh mẽ và gia tăng trong thu nhập cá nhân đã đưa Việt Nam trởlại danh sách 25 quốc gia sản xuất bia nhiều nhất trên thế giới với mức tăngtrưởng hàng năm đạt 15,2 %.

Bảng I.3. Mức tiêu thụ bia bình quân của một số quốc gia trên thế giới [8]

STT Quốc gia

Mức tiêu thụ bình quân(lớt/người)

4

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

Qua số liệu thống kê ở bảng 3 cho thấy tình hình tiêu thụ bia ở châu Á cóchiều hướng gia tăng mạnh mẽ. Đặc biệt là Trung Quốc. Đây là một quốc giatiêu thụ nhiều bia nhất trên thế giới nhưng mức tiêu thụ bình quân theo đầungười vẫn đứng ở mức khiêm tốn là 31,5 lớt/người. Với dân số 1,34 tỷ người thìthị trường ở đây vẫn cịn rất nhiều cơ hội phát triển. Ở thị trường bia lâu đời nhưNhật Bản, mức tiêu thụ bình qn có chiều hướng giảm nhanh từ 52,3 lớt/người(năm 2004) xuống 45,5 lớt/người (năm 2010).

Tại châu Âu, Cộng hòa Séc vẫn giữ vị trí đầu tiên ở mức tiêu thụ bình qnnhưng có chiều hướng giảm (từ 143,2 lớt/người xuống 131,7 lớt/người), Nga (từ70,5 lớt/người xuống 66,2 lớt/người) và đặc biệt là Đức, mặc dù đứng vị trí thứba trên thế giới về sản lượng bia nhưng nhu cầu sử dụng bia giảm từ 143,2lớt/người (năm 2004) xuống 131,7 lớt/người (năm 2010). Bên cạnh đó, một sốquốc gia có mức tiêu thụ tăng mạnh như Tây Ban Nha từ 64,3 lớt/người (năm2004) lên 81,9 lớt/người (năm 2009), Ba Lan từ 58,4 lớt/người (năm 2004) lên83,8 lớt/người (năm 2009).

I.1.2. Hiện trạng sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam

Nền công nghiệp bia ở Việt Nam có lịch sử phát triển hơn 100 năm. Cơ sởsản xuất bia đầu tiên mở vào năm 1875 và được đặt tên là xưởng sản xuất biaChợ Lớn. Đõy chớnh là tiền thân của nhà máy bia Sài Gịn, nay là tổng cơng tybia rượu nước giải khát Sài Gòn hiện nay. Vào năm 1889, nhà máy bia đầu tiêncủa Việt Nam được xây dựng, nay là tổng công ty bia rượu nước giải khát HàNội, với công suất ban đầu là 150 lớt/ngày và hơn 30 công nhân.

Sau khi thống nhất đất nước, ngành sản xuất bia mở rộng trên quy mơ tồnquốc. Nhiều nhà máy, cơng ty bia đã được hình thành như : nhà máy bia ĐàNẵng (thiết bị của Tiệp Khắc), nhà máy bia Huda ở Huế (thiết bị Đan Mạch),nhà máy bia Đông Nam (thiết bị Đan Mạch), công ty bia Việt Hà, các nhà máybia liên doanh trưng ương và địa phương khỏc…gúp phần nâng cao sản lượngbia của cả nước.

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

Khi Việt Nam chính thức mở của với nền kinh tế thị trường thì ngành sảnxuất bia mới thực sự phát triển mạnh mẽ. Từ chỗ chỉ có hai nhà máy bia Hà Nộivà Sài Gũn thỡ hiện nay cả nước cú trờn 350 cơ sơ sản xuất bia được phân bốtập trung chủ yếu ở thành phố lớn và nơi tập trung đông dân cư. Thị trường biaViệt Nam đã có mặt của các thương hiệu bia nổi tiếng của các nước trên thế giớinhư Đức, Nhật, Pháp, Ailen, Anh, Bỉ, Đan Mạch…

I.1.2.1. Hiện trạng công nghệ và thiết bị

Trong công nghiệp sản xuất bia, công nghệ và thiết bị ảnh hưởng rất nhiều

đến chất lượng, giá thành và mức độ ô nhiễm môi trường. Ở Việt Nam hiện cóhai dạng cơng nghệ và thiết bị sản xuất chủ yếu :

- Công nghệ và thiết bị sản xuất bia cổ điển : Sử dụng hệ thống nhà lạnh và thiết

bị lên men phụ riêng biệt. Công nghệ này có nhược điểm là tiêu tốn nhiều nănglượng, hao phí nguyên liệu, hao phí nguyên liệu, thao tác vất vả, vệ sinh khókhăn.

- Cơng nghệ và thiết bị sản xuất bia hiện đại : Q trình lên men chính và lênmen phụ trong cùng một thiết bị lên men. Cơng nghệ này có ưu điểm là giảm tổnthất năng lượng men và nguyên liệu, thao tác đơn giản.

Bảng I.4: Hiện trạng công nghệ và thiết bị sản xuất bia ở Việt Nam [2]

TTLoai hình cơ sởCơsở

Hiện trạng thiết bị và cơng nghệ

Đánh giá

trung ương

Cơng ty bia Sài Gịn

Thiết bị nước ngoài, chủyếu của Đức, Pháp,

Nhật,…và một số chế tạotrong nước

Hiện đại, tự độnghóa một phần2 Cơng ty bia Hà Nội

Hệ thống lên mencũ

Thiết bị lên men từ thờiPháp, công nghiệp truyềnthống

Phương pháp lênmen chìm, côngnghệ cũ

Hệ thống lên menmới

Thiết bị của Đức, kết hợptruyền thống

Hiện đại, tự độngmột phận

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Nhung MSSV: 508303052

6

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

II Liên doanh nướcngoài

6 Thiết bị và cơng nghệnước ngồi, thiết bị mới,một số thiết bị cũ đã sửdụng

Hiện đại, tự độnghóa một phần

III Bia địa phương

11 Thiết bị nước ngồi, cơngnghệ nước ngoài, một sốthiết bị trong nước

Hiện đại, tự độnghóa nhiều bộ phận23 Thiết bị chế tạo trong

nước hoặc nhập lẻ mộtphần thiết bị nước ngồi,cơng nghệ trong nước với2 dạng công nghệ là lênmen cũ hoặc mới.

Khơng đồng bộ,chưa tự động hóa.

427 Thiết bị chế tạo trongnước, công nghệ trongnước với 2 dạng côngnghệ là lên men cũ hoặcmới.

Không đồng bộ,lạc hậu, lao độngthủ công

I.1.2.2. Hiện trạng sản xuất

Theo thống kê của Bộ Công Thương, hiện cả nước có khoảng 350 cơ sở sảnxuất bia với 20 nhà máy đạt công suất trên 20 triệu lớt/năm; 15 nhà máy có cơngsuất lớn hơn 15 triệu lớt/năm và 268 cơ sở có năng lực sản xuất dưới 1 triệulớt/năm. Số lượng cơ sở sản xuất bia giảm ( so với năm 1998 là 480 cơ sở)nhưng sản lượng bia liên tục tăng qua các năm, từ mức 1,29 tỷ lít năm 2003 lên2 tỷ lít năm 2008 và ước tính đến năm 2010, tổng sản lượng bia đạt 2,7 tỷ lít [9].Những cơ sở sản xuất với quy mô nhỏ lẻ, năng lực yếu kém hay hộ gia đình đãkhơng cịn hoạt động. Thay vào đó là sự mở rộng thị trường của các cơng ty sảnxuất có uy tín và chất lượng. Các nhà máy bia được xây dựng ở 46/64 tỉnh thànhtrong cả nước. Trong đó có 2 nhà máy đạt cơng suất trên 200 triệu lít / năm làCơng ty bia Hà Nội và Cơng ty bia Sài Gịn.

Không chỉ đạt doanh thu về sản lượng bia hàng năm, hiện nay, các nhà sảnxuất trong nước đã xúc tiến đầu tư công nghệ hiện đại vào dây chuyền sản xuấtđể nâng cao công suất, tăng chất lượng bia cũng như tăng tính cạnh tranh của

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

sản phẩm trên thị trường trong và ngoài nước.

Sự tăng trưởng trong thời gian qua của ngành công nghiệp bia đã được ghinhận bằng sự kiện sản xuất 1 tỷ lít bia thành phẩm các loại của nhà máy bia SàiGòn ( SABECO) trong năm 2010. Doanh thu của nhà máy đạt gần 1 tỷ USD,đứng thứ 21 trên thế giới và thứ 3 Đông Nam Á. Công ty đã và đang đầu tưmạnh vào các dự án để nâng tổng năng lực sản xuất của cơng ty thêm 100 triệulít bia các loại/năm như dự án nâng cao công suất nhà máy bia Sài Gòn – Củ Chilên 264 triệu lớt/năm, nhà máy bia Sài Gịn – Vĩnh Long cơng suất 100 triệulớt/năm và nhà máy bia Sài Gịn – Sơng Lam (Nghệ An) công suất 200 triệulớt/năm. Khi dự án đi vào hoạt động sẽ đưa mức tăng trưởng bình quân củadoanh nghiệp đạt 14-16%/năm, sản lượng bia tăng 13-15%/năm và sẽ đạt 1,8 tỉlít vào năm 2015.

Trong những năm qua, mức tiêu dùng của người dân Việt Nam ngày càng được cải thiện đáng kể. Bên cạnh mức tăng trưởng của các ngành kinh tế khác, ngành công nghiệp đồ uống cũng đạt được những con số tăng trưởng ấn tượng thể hiện trên bảng I.5.

Bảng I.5. Sự tăng trưởng của ngành bia Việt Nam (giai đoạn1995 – 2010) [3] [10]

STTNămSản lượng năm(triệu lít)

Tỉ lệ tăng trưởng năm sauso với năm trước(%)

8

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

Bảng I.6 : Mức tiêu thụ bình quân của Việt Nam qua các năm[7]

Tổng dân sốViệt Nam(triệu người)

Sản lượngsản xuất( triệu lít)

Mức tiêu thụbình qn(ng/l/năm)

I.1.2.4. Định hướng phát triển

Với sự phát triển nhanh chóng và tốc độ hiện đại hóa cao trong ngành sản xuấtbia. Bộ cơng thương đã phê duyệt quyết định "Quy hoạch phát triển ngành bia –rượu – nước giải khát Việt Nam đến 2015 tầm nhìn 2025 ", qua đó cho thấy sựphát triển, nhu cầu vốn đầu tư cần thiết của ngành sản xuất bia được khẳng địnhrõ.

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

Bảng I.7: Nhu cầu về vốn đầu tư và sản lượng sản xuất theo quy hoạch giai đoạn 2010 – 2015 [10]

Sản lượng tiêuthụ (triệu lít)

Nhu cầu vốn2010 - 2015 (tỷ đồng)

- Với mục tiêu cụ thể : Trong chiến lược phát triển ngành bia, rượu, nước giảikhát được Bộ Công Thương phê duyệt ngày 21/5/2009 gồm 3 giai đoạn

+ Giai đoạn 1 : Từ 2006 – 2010, tốc độ tăng trưởng toàn ngành đạt 12%năm, sản lượng sản xuất đạt 2,5 tỷ lít bia thành phẩm, xuất khẩu đạt 70 - 80triệu USD.

+ Giai đoạn 2 : Từ 2010 – 2015, tốc độ tăng trưởng đạt trung bình 13%năm, sản lượng đạt 4 tỷ lít bia và xuất khẩu từ 140 – 180 triệu USD

+ Giai đoạn 3 : Từ 2016 – 2025, tốc độ tăng trưởng ở mức 8% năm, sảnlượng đạt 6 tỷ lít bia.

Theo định hướng chung của ngành, từ nay cho đến năm 2015 sẽ tiếp tục đượchiện đại hóa, từng bước thay thế những thiết bị hiện có bằng những thiết bị tiếntiến, đảm bảo các tiêu chuẩn chất lượng, an toàn vệ sinh thực phẩm và thân thiệnhơn với môi trường. Tập trung đầu tư các nhà máy có cơng suất lớn, phát huy tốiđa năng lực của một số nhà máy hiện có.

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Nhung MSSV: 508303052

10

</div>