Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
o0o



NGĂN NGỪA Ô NHIỄM CÔNG NGHIỆP
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng
cho ngành sản xuất Bia”



GDHD : PGS.TS. Lê Thanh Hải
Học viên: Nguyễn Thị Trà My
Nguyễn Ngọc Minh Thảo
Trương Cẩm Nhung







Tháng 6 năm 2013

Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 ii
MỤC LỤC

MỤC LỤC i
DANH SÁCH BẢNG iv
DANH SÁCH HÌNH v
CHƯƠNG 1 1
TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT BIA 1
1.1. Tổng quan về ngành công nghiệp sản xuất Bia 1
1.1.1. Trên thế giới 1
1.1.2. Ở Việt Nam
3
1.2. Quy trình sản xuất Bia 4
1.2.1. Các công đoạn sản xuất chính 4
1.2.2. Các bộ phận phụ trợ 8
1.3. Các vấn đề môi trường trong ngành cộng nghiệp sản xuất Bia: 9
1.3.1. Nước thải 12
1.3.2. Khí thải 13
1.3.3. Chất thải rắn 14
CHƯƠNG 2 14
KỸ THUẬT TỐT NHẤT TRONG NGĂN NGỪA Ô NHIỄM CHO NGÀNH SẢN
XUẤT BIA 15
2.1. Giới thiệu khái niệm Kỹ thuật tốt nhất có thể áp dụng (BAT) 15
2.2. Kỹ thuật tốt nhất trong ngăn ngừa ô nhiễm cho ngành sản xuất bia 16
2.2.1. BAT – Biện pháp phòng ngừa chung 16
2.2.2. BAT – Biện pháp phòng ngừa trong các quá trình cụ thể 20
2.2.3. BAT – Biện pháp xử lý, giảm thiểu và thải bỏ 22
2.3. Kỹ thuật mới nổi bật của BAT nhằm kiểm soát ngăn ngừa ô nhiễm công nghiệp
sản xuất bia 24
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 iii
2.3.1. Giảm lưu huỳnh trong khí thải bằng việc thay đổi từ nhiên liệu dầu nặng (HFO)

sang nhiên liệu dầu nhẹ (LFO) 24
2.3.2. Kiểm soát việc sử dụng, cân bằng hóa việc tiêu thụ nước nóng dư 25
2.3.3. Kiểm soát và Tối ưu hoá quá trình bay hơi dịch nha 25
2.3.4. Tái sử dụng nhiệt từ công đoạn nấu nha 26
2.3.5. Cách nhiệt: 28
2.3.6. Hệ thống làm lạnh 29
2.3.7. Thu hồi nước tráng rửa bồn lần cuối để sử dụng cho quy trình CIP tiếp theo 29
2.3.8. Tiết kiệm nước ở khu vực rửa chai 29
2.3.9. Tối ưu hoá quá trình CIP trong các trang thiết bị nhằm tránh thất thoát nước, tiết
kiệm năng lượng và chất tẩy rửa 30
2.3.10. Sử dụng hệ thống thanh trùng khép kín 30
2.3.11. Bơm chân không 31
2.3.12. Thu hồi dịch nha loãng 31
2.3.13. Tách dịch nha ra khỏi cặn lắng nóng 31
2.3.14. Thu hồi nấm men 32
CHƯƠNG 3 33
MỨC PHÁT THẢI VÀO MÔI TRƯỜNG CỦA BAT 33
3.1. Mức phát thải của BAT vào môi trường không khí 33
3.2. Mức độ phát thải vào môi trường nước 33
3.3. Phát thải vào môi trường đất 35
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 36
1. Kết luận 36
2. Kiến nghị 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO 37


Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 iv

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1.1: Các vấn đề môi trường trong khu vực sản xuất của nhà máy bia 10
Bảng 1.2: Tính chất nước thải từ sản xuất bia 12
Bảng 1.3: Tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất bia (đối với nhà máy bia
công suất 100 triệu lít/năm) 13
Bảng 1.4: Nồng độ các chất ô nhiễm không khí từ nồi hơi 13
Bảng 1.5: Lượng chất thải rắn phát sinh khi sản xuất 1 hectolít bia 14
Bảng 3.1: Mức độ phát thải của BAT vào môi trường khí 33
Bảng 3.2: Mức phát thải vào môi trường nước 34
















Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 v

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1.1: Một số loại bia sử dụng rộng rãi ở Việt Nam 2
Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ sản xuất bia 7
Hình 1.3:
Các
nguyên liệu đầu vào và các phát thải đi kèm 10
Hình 2.1: Hệ thống thu hồi nhiệt với máy nén hơi 27
Hình 2.2: Hệ thống thu hồi nhiệt bằng cách làm nóng sơ bộ 28
Hình 2.3: Hệ thống thanh trùng khép kín 31

Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 1
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT BIA
1.1. Tổng quan về ngành công nghiệp sản xuất Bia
1.1.1. Trên thế giới
Bia là một trong các đồ uống lâu đời nhất mà loài người đã tạo ra, có niên đại ít nhất
là từ thiên niên kỷ thứ 5 trước công nguyên và đã được ghi chép lại trong các thư tịch cổ
của Ai Cập cổ đại và Lưỡng Hà (Mesopotamia).
Giống như phần lớn các chất chứa đường khác có thể bị lên men một cách tự nhiên,
rất có thể là các đồ uống tương tự như bia đã được phát minh một cách độc lập giữa các
nền văn minh trên toàn thế giới. Việc kiểm định hóa học các bình gốm cổ phát hiện ra rằng
bia (tương tự như rượu vang) đã được sản xuất khoảng 7.000 năm trước ở khu vực ngày
nay là Iran và là một trong số các công nghệ sinh học đã biết, trong đó các quy trình sinh
học của sự lên men được áp dụng.
Tại Lưỡng Hà, chứng cứ lâu đời nhất về bia được cho là bức vẽ 6.000 năm tuổi của
người Sumeria miêu tả những người đang uống một thứ đồ uống bằng các cần hút bằng
sậy từ thùng công cộng. Bia cũng được đề cập tới trong thiên sử thi Gilgamesh, một bản
trường ca 3.900 năm tuổi của người Sumeria để tỏ lòng tôn kính nữ thần Ninkasi, vị thần
bảo trợ cho bia, nó chứa công thức làm bia cổ nhất còn sót lại và miêu tả việc sản xuất bia
từ lúa mạch thông qua bánh mì. Bia đã trở thành thiết yếu đối với tất cả các nền văn minh
trồng ngũ cốc ở thế giới phương Tây cổ xưa, đặc biệt là ở Ai Cập và Lưỡng Hà.
Người Thracia cũng được biết là đã sử dụng bia sản xuất từ lúa mạch đen, thậm chí
từ thế kỉ 5 trước công nguyên, như Hellanicos đã viết trong vở các opêra. Tên gọi cho bia
của họ là brutos hay brytos. Sự bổ sung hoa bia vào bia để tạo vị đắng, bảo quản và hương
vị cho bia là một phát kiến tương đối mới: Trong thời trung cổ nhiều hỗn hợp khác của
các loại thảo mộc thông thường được cho vào bia chứ không phải hoa bia. Các hỗn hợp
này thông thường được gọi là “gruit “. Hoa bia đã được trồng tại Pháp sớm nhất là vào
khoảng thế kỷ 9. Văn bản cổ nhất còn sót lại có ghi chép về việc sử dụng hoa bia trong bia

có niên đại vào năm 1067 bởi nữ tu viện trưởng kiêm nhà văn Hildegard: "Nếu người ta
định làm bia từ yến mạch, nó được chuẩn bị cùng hoa bia."
Tại châu Âu, trong thời Trung cổ, bia chủ yếu được sản xuất trong gia đình. Vào
thế kỷ 14 và 15, việc sản xuất bia đã dần dần chuyển từ hoạt động gia đình sang hoạt động
thủ công, với các quán bia và tu viện sản xuất bia của mình hàng loạt để tiêu thụ. Trong thế
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 2
kỷ 15, ở Anh loại bia không có hoa bia được biết đến như là ale, còn việc sử dụng hoa bia
thì đồ uống đó gọi là bia. Bia có chứa hoa bia được nhập khẩu vào Anh từ Hà Lan sớm
nhất là từ năm 1400 ở Winchester, và hoa bia đã được trồng trên quốc đảo này từ năm
1428. Tính phổ biến của hoa bia ban đầu là hỗn hợp — Công ty bia rượu London đã đi
xa tới mức ra thông báo "không hoa bia, không thảo mộc hoặc những gì khác tương
tự
được cho vào bất kỳ ale hay rượu (mùi) nào sẽ được sản xuất — mà chỉ có liquor
(nước), mạch nha, và men bia". Tuy nhiên, vào thế kỷ 16, ale đã được dùng để chỉ các loại
bia mạnh (nồng độ cồn cao) bất kỳ, và tất cả ale và bia đều sử dụng hoa bia.
Hình 1.1: Một số loại bia sử dụng rộng rãi ở Việt Nam
Năm 1516,WilliamIV ,Công tước xứ Bavaria , đã thông qua Reinheitsgebot (Luật
tinh khiết), có lẽ là quy định về thực phẩm cổ nhất còn áp dụng đến nay. Gebot quy định
rằng thành phần của bia chỉ được bao gồm nước, lúa mạch hoa bia, với men bia được bổ
sung sau phát kiến của Louis Pasteur vào năm 1857. Luật của người Bavaria đã được áp
dụng trong cả nước Đức như là một phần của nước Đức thống nhất năm 1871 thành đế chế
Đức dưới thời Otto von Bismarck , và kể từ đó đã được cập nhật để phản ánh xu hướng
hiện đại trong sản xuất bia rượu. Cho đến nay, Gebot vẫn được coi là tiêu chuẩn của độ
tinh khiết cho bia, mặc dù điều này có thể gây tranh cãi.
Phần lớn các loại bia cho đến thời gian gần đây thực chất là thứ mà ngày nay gọi là
ale. Bia lager đã được phát hiện ra một cách tình cờ vào thê kỷ 16 sau khi bia được lưu trũ
trong các hầm lạnh một thời gian dài; kể từ đó nó đã được sản xuất nhiều hơn ale. Với sự
phát minh ra động cơ hơi nước năm 1765, công nghiệp hóa sản xuất bia đã trở thành sự

thật. Các cải tiến mới trong công nghệ sản xuất bia đã xuất hiện cùng với sự ra đời của
nhiệt kế và tỷ trọng kế vào thế kỷ 19, đã cho phép các nhà sản xuất bia tăng tính hiệu
quả và kiểm soát nồng độ cồn. Cho đến cuối thế kỷ 18, mạch nha chủ yếu được làm khô
bằng lửa do đốt gỗ, than củi, trấu, và sau năm 1600 là từ than cốc. Nói chung, không có
loại mạch nha nào trong số này được che chắn tốt khỏi khói sinh ra trong các lò sấy, và do
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 3
đó các loại bia thời kỳ đó có thành phần hơi khói trong hương vị của chúng; các chứng cứ
chỉ ra rằng các nhà sản xuất mạch nha và bia thường xuyên phải cố gắng giảm thiểu sự
ám khói của bia thành phẩm. Sự phát minh ra lò nướng hình trống năm 1817 của Daniel
Wheeler đã cho phép tạo ra mạch nha mạch nha nướng chín kỹ và tạo tiền đề cho sản xuất
các loại bia đen(porter và stout). Sự phát minh ra vai trò của men bia trong quá trình lên
men vào năm 1857 bởi Louis Pasteur đã giúp cho các nhà sản xuất bia phương pháp ngăn
chặn vị chua của bia bởi các loại vi sinh vật không mong muốn.
Năm 1953, Morton W Coutts , một người New Zealand đã phát triển kỹ thuật lên
men liên tục. Morton lấy bằng sáng chế công nghệ của ông và nó là một cuộc cách mạng
trong công nghiệp bia do nó làm giảm thời gian ủ và sản xuất bia trước đây là 4 tháng
xuống còn chưa đầy 24 giờ. Công nghệ của ông vẫn được sử dụng bởi nhiều nhà sản xuất
bia lớn
Ngày nay, công nghiệp bia là công việc kinh doanh khổng lồ toàn cầu, bao gồm chủ
yếu là các tổ hợp được ra đời từ các nhà sản xuất nhỏ hơn. Trong khi bia chủ yếu là đồ
uống chứa cồn thì một số biến thái của nó cũng tồn tại, xuất phát từ thế giới phương Tây, là
các loại bia đi qua công đoạn xử lý để loại bỏ bớt cồn, sản xuất ra cái gọi là bia không cồn.
1.1.2. Ở Việt Nam
Ngành công nghiệp sản xuất bia Việt Nam có lịch sử hơn 100 năm. Xưởng sản
xuất bia đầu tiên được đặt tên là xưởng sản xuất bia Chợ Lớn, do một người Pháp tên
là Victor Larue mở vào năm 1875, là tiền thân của nhà máy bia Sài Gòn, nay là Tổng
công ty Bia Rượu Nước giải khát Sài Gòn. Ở miền
Bắc, vào năm 1889, một người Pháp

tên là Hommel đã mở xưởng bia ở Làng Đại Yên, Ngọc Hà, sau trở thành nhà máy bia
Hà Nội, nay là Tổng công ty Bia Rượu Nước giải khát Hà Nội.
Việc đầu tư xây dựng các nhà máy bia được triển khai mạnh mẽ từ những năm
1990 trở lại đây. Số các nhà máy bia là 469 vào năm 1998 với các quy mô khác nhau
từ 100.000 lít/năm đến 100 triệu lít/năm. Mức tiêu thụ bình quân đầu người tăng lên
nhanh chóng trong vòng 10 năm qua từ mức dưới 10 lít/người năm vào năm 1997 đã
đạt mức 18 lít/người.năm vào năm 2006.
Theo số liệu thống kê của Bộ Công nghiệp (nay là Bộ Công Thương) cho thấy
trong ngành sản xuất bia có 3 doanh nghiệp có sản lượng trên 100 triệu lít/năm là
Sabeco (năng lực sản xuất trên 300 triệu lít/năm), Habeco (trên 200 triệu lít/năm) và
công ty liên doanh nhà máy bia Việt Nam (trên 100 triệu lít/năm). Có 15 doanh nghiệp
bia có công suất lớn hơn 15 triệu lít và 19 doanh nghiệp có sản lượng sản xuất thực tế
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 4
trên 20 triệu lít. Khoảng 268 cơ sở còn lại có năng lực sản xuất dưới 1 triệu lít/năm.
Với tốc độ phát triển nhanh hiện nay, nhiều nhà máy bia quy mô lớn đang được đầu tư
và cũng kéo theo nhiều vấn đề nảy sinh như tiêu tốn tài nguyên và ô nhiễm môi
trường.
1.2. Quy trình sản xuất Bia
1.2.1. Các công đoạn sản xuất chính
Các công đoạn chính trong sản xuất bia được thể hiện trong hình 1.2.
a. Chuẩn bị
Malt và gạo (gọi tắt là nguyên liệu) được đưa đến bộ phận nghiền nguyên liệu thành
các mảnh nhỏ, sau đó được chuyển sang nồi nấu để tạo điều kiện cho quá trình chuyển hóa
nguyên liệu và trích ly tối đa các chất hoà tan trong nguyên liệu. Các nhà sản xuất bia
thường sử dụng các thiết bị nghiền khô hoặc nghiền ướt.
b. Nấu
Quá trình nấu gồm 4 công đoạn:
 Hồ hóa và đường hóa: nguyên liệu sau khi xay nghiền được chuyển tới thiết bị

hồ hóa và đường hóa bằng cách điều chỉnh hỗn hợp ở các nhiệt độ khác nhau. Hệ
enzyme thích hợp chuyển hóa các chất dự trữ có trong nguyên liệu thành dạng hòa tan
trong dịch: các enzyme thủy phân tinh bột tạo thành đường, thủy phân các chất protein
thành axít amin và các chất hoà tan khác sau đó được đưa qua lọc hèm để tách đường và
các chất hoà tan khỏi bã bia.
 Lọc dịch đường: dịch hèm được đưa qua máy lọc nhằm tách bã hèm ra khỏi nước
nha.
 Đun sôi với hoa houblon: dịch đường sau khi lọc được nấu với hoa houblon và
đun sôi trong 60 – 90 phút. Mục đích của quá trình nhằm ổn định thành phần của dịch
đường, tạo cho sản phẩm có mùi thơm đặc trưng của hoa hublon.
 Lắng nóng dịch đường: dịch sau khi nấu được đưa qua bồn lắng xoáy nhằm tách
cặn trước khi chuyển vào lên men. Quá trình nấu sử dụng nhiều năng lượng dưới dạng
nhiệt năng và điện năng cho việc vận hành các thiết bị; hơi nước phục vụ mục đích gia
nhiệt và đun sôi.


Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 5
c. Lên men
 Làm lạnh và bổ sung ôxy: dịch đường sau lắng có nhiệt độ khoảng 90 – 95
0
C
được hạ nhiệt độ nhanh đến 8 – 10
0
C và bổ sung ôxy với nồng độ 6-8 mg O2/lít.Quá
trình lạnh nhanh được thực hiện trong các thiết bị trao đổi nhiệt với môi chất lạnh là
nước lạnh 1 – 2
0
C.

 Chuẩn bị men giống: Nấm men được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, sau đó
được nhân trong các điều kiện thích hợp để đạt được mật độ nấm men cần thiết cho lên
men
 Lên men chính: dịch đường được cấp bổ sung ôxy, làm lạnh đến nhiệt độ thích
hợp để tiến hành quá trình lên men chính với thời gian và điều kiện phù hợp. Khí CO2
sinh ra trong quá trình lên men được thu hồi. Thời gian lên men chính thường là 5 – 7
ngày. Trong trường hợp lên men chìm, sau khi kết thúc lên men chính nấm men kết lắng
xuống đáy các tank lên men và được lấy ra ngoài gọi là men sữa. Nấm men sẽ được lấy
một phần để tái sử dụng cho lên men các tank tiếp theo hoặc được thải bỏ. Trong trường
hợp lên men nổi, nấm men tập trung lên bề mặt và cũng được tách một phần khỏi dịch
lên men.
 Lên men phụ: dịch sau khi kết thúc giai đoạn lên men chính được chuyển sang
giai đoạn lên men phụ để hoàn thiện chất lượng bia (tạo hương và vị đặc trưng). Quá
trình lên men này diễn ra chậm, tiêu hao một lượng đường không đáng kể, bia được lắng
trong và bão hoà CO
2
. Thời gian lên men từ 14 – 21 ngày hoặc hơn tuỳ thuộc vào yêu
cầu của từng loại bia.
d. Lọc bia và hoàn thiện sản phẩm
 Lọc bia: Sau lên men, bia được đem lọc để đạt được độ trong theo yêu cầu. Việc
lọc trong bia luôn thực hiện với sự duy trì nhiệt độ lạnh cho bia trước và sau khi lọc
khoảng -1
0
C đến 1
0
C. Tác nhân quan trọng để lọc bia là các loại bột trợ lọc khác nhau.
Sau khi lọc chúng trở thành chất thải và là vấn đề gây ô nhiễm lớn trong quá trình sản
xuất.
 Hoàn thiện sản phẩm: bia có thể được lọc hoặc xử lý qua một số công đoạn như
qua hệ thống lọc trao đổi chứa PVPP hoặc silicagel để loại bớt polyphenol và protein

trong bia, tăng tính ổn định của bia trong quá trình bảo quản. Nhằm mục đích tăng tính
ổn định của bia người ta có thể sử dụng thêm các enzyme hoặc chất bảo quản được phép
sử dụng trong sản xuất bia.
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 6
 Pha bia: Trong công nghệ sản xuất bia gần đây các nhà sản xuất tiến hành lên
men bia nồng độ cao (phổ biến trong khoảng 12,5 – 16 độ plato) để tăng hiệu suất thiết
bị và tiết kiệm năng lượng. Trong quá trình lọc và hoàn thiện sản phẩm họ sẽ pha loãng
bia về nồng độ mong muốn theo tiêu chuẩn sản phẩm trên những thiết bị chuyên dùng.
Quá trình pha loãng bia luôn yêu cầu nước tiêu chuẩn cao trong đó hàm lượng ôxy hòa
tan dưới 0,05 ppm.
 Bão hoã CO
2
: Bia trong và sau khi lọc được bão hòa thêm CO
2
để đảm bảo tiêu
chuẩn bia thành phẩm trước khi đóng chai, lon.
 Lọc bia vô trùng: có nhiều nhà máy bia trang bị hệ thống lọc màng để sản xuất
bia tươi đóng chai/lon không thanh trùng.
e. Đóng chai, lon, keg và thanh trùng sản phẩm
Để đáp ứng nhu cầu khác nhau của người tiêu dùng và đảm bảo việc vận chuyển
bia đến nơi tiêu thụ, các nhà sản xuất bia phải tiến hành khâu bao gói. Các bao bì phải
được rửa sạch sẽ tiệt trùng trước khi chiết rót. Khâu rửa bao bì tốn nhiều hóa chất và
năng lượng kèm theo nước thải với tải lượng BOD cao.
Bia được chiết vào chai, lon, keg bằng các thiết bị chiết rót. Tùy theo yêu cầu của
thị trường, thời gian lưu hành sản phẩm trên thị trường có thể từ 1 tháng đến hàng năm.
Do vậy yêu cầu chất lượng của bia sau khi đóng vào bao bì cũng rất khác nhau. Việc
kiểm soát tốt các thông số trong quá trình chiết như hàm lượng ôxy/không khí trong
chai/lon đòi hỏi nghiêm ngặt và như vậy cần phải lựa chọn tốt thiết bị chiết rót ngay từ

khi đầu tư. Quá trình đóng chai/lon cần độ chính xác cao về hàm lượng ôxy/không khí,
mức bia trong chai. Nếu thiết bị làm việc không chính xác sẽ dẫn đến nhiều sản phẩm
hỏng, mức hao hụt bia cao, gây tải lượng hữu cơ cao trong nước thải.
Sau khi chiết, sản phẩm được thanh trùng. Quá trình thanh trùng được thực hiện
nhờ hơi nước qua các thang nhiệt độ yêu cầu. Yêu cầu kỹ thuật cho khâu thanh trùng
được tính bằng đơn vị thanh trùng.
Đơn vị thanh trùng: (PE) = t x 1,393 (T - 60)
Trong đó: t: thời gian thanh trùng (phút);
T: nhiệt độ thanh trùng (ºC)


Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 7

Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ sản xuất bia
CHU
Ẩ
N B
Ị

Chai

Lon

X
ử

lý

Chi
ế
t chai

Thanh trùng

Dán nhãn

Chi
ế
t lon

Thanh trùng

SP bia
SP bia lon

L
ọ
c vô trùng

Hoa
Bã hoa

Bã

Malt (75%)

Làm s
ạ
ch

Cân

Nghi

ề
n

Đư
ờ
ng hóa

L
ọ
c d
ị
ch đư
ờ
ng

G
ạ
o (25%)

Làm s
ạ
ch

Cân

Nghi
ề
n

H

ồ

hóa

Houblon hóa

L
ọ
c hoa Houblon

L
ắ
ng

Làm l
ạ
nh nhanh

Lên men chính

Lên men ph
ụ

L
ọ
c b
ia

Bão hòa CO
2

Hoa
Nhân gi
ố
ng

Thu h
ồ
i men

Thu h
ồ
i CO
2

X
ử

lý

N
Ấ
U

LÊN MEN

L
Ọ
C BIA

ĐÓNG CHAI

Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 8
1.2.2. Các bộ phận phụ trợ
a. Các quá trình vệ sinh
Trong sản xuất bia quá trình vệ sinh đóng vai trò quan trọng để đảm bảo các yêu
cầu công nghệ và an toàn vệ sinh thực phẩm cho sản phẩm, để tránh ô nhiễm chéo từ
môi trường vào sản phẩm. Công việc chủ yếu thực hiện bằng tay và nhờ sự trợ giúp của
các bơm, vòi phun cao áp.
Vệ sinh thiết bị nhờ hệ thống vệ sinh trong thiết bị (CIP) có thể tự động hoá ở các
mức độ khác nhau. Các giai đoạn trong quy trình CIP bao gồm:
 Khâu tráng rửa ban đầu: Các bồn chứa và đường ống được rửa bằng nước thường
để loại các chất bẩn bám trên bề mặt. Nước rửa không được tái sử dụng mà thải ra hệ
thống xử lý nước thải.
 Khâu rửa bằng hoá chất: Sau khi kết thúc quá trình rửa ban đầu, các bồn chứa và
đường ống được súc rửa bằng dung dịch xút nóng ở nhiệt độ 70-85
o
C để tẩy sạch các
chất bẩn còn bám ở bề mặt. Thời gian tuần hoàn xút nóng 15-30 phút tuỳ thuộc vào mức
độ bẩn của thiết bị. Xút nóng được thu hồi về thiết bị chứa để tái sử dụng. Sau khi tuần
hoàn xút nóng, thiết bị được tráng rửa bằng nước.
Một số thiết bị sau khi rửa bằng xút và tráng rửa có thể phải rửa tiếp bằng dung
dịch axit và sau đó được tráng rửa bằng nước nhiều lần đến khi sạch.
- Khâu súc rửa cuối cùng: Các bồn và đường ống được súc rửa lần cuối với dung
dịch nước ở nhiệt độ môi trường để làm sạch các chất tẩy rửa còn lại. Phần nước này
được thu hồi và tái sử dụng cho khâu súc rửa sơ bộ.
Do vậy, ngoài khả năng đảm bảo mức độ vệ sinh thực phẩm, quy trình súc rửa,
tái sử dụng cho phép tiết kiệm tài nguyên nước và hóa chất sử dụng.
b. Quá trình cung cấp hơi

Hệ thống nồi hơi đốt than hoặc dầu với áp suất tối đa là 10 bar, áp suất làm việc
trong khoảng 4 – 6 bar. Thiết bị cung cấp hơi là nồi hơi chạy bằng nhiên liệu hóa thạch
(than đá, ga), khí sinh học, hoặc bằng điện. Từ nồi hơi, hơi nước được dẫn trong các ống
chịu áp cung cấp cho các thiết bị cần gia nhiệt. Hiệu suất của nồi hơi, các chế độ vận
hành, việc bảo ôn cách nhiệt, việc tận thu và sử dụng nước ngưng có ý nghĩa lớn trong
việc xem xét hiệu quả của hệ thống cung cấp nhiệt trong nhà máy bia.

Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 9
c. Quá trình cung cấp lạnh cho sản xuất
Trong nhà máy bia các quá trình có sử dụng lạnh là quá trình làm lạnh dịch
đường từ khâu nấu, quá trình lên men, quá trình nhân và bảo quản giống men, quá trình
làm lạnh bia thành phẩm trong các bồn chứa bia thành phẩm, quá trình làm lạnh nước
phục vụ lên men và vệ sinh Hệ thống máy lạnh với môi chất hiện nay thường sử dụng
là ammoniac sẽ làm lạnh glycol hoặc nước là các môi chất thứ cấp cho các thiết bị lên
men và trao đổi nhiệt. Việc tính toán công suất máy lạnh, thiết kế hệ thống cung cấp
lạnh hợp lý sẽ đảm bảo chi phí vận hành thấp, hiệu quả sản xuất cao.
d. Quá trình cung cấp khí nén
Khí nén được dùng trong nhiều quá trình trong nhà máy sản xuất bia. Khí nén
được cung cấp bởi máy nén khí, chứa sẵn trong các bình chứa. Máy nén khí tiêu tốn
nhiều điện năng, khí nén được dự trữ ở áp suất cao trong các balông chứa khí, rất dễ bị
rò rỉ, hao phí do thoát ra ngoài trên đường ống .
e. Quá trình thu hồi và sử dụng CO2
Bao gồm balông chứa, thiết bị rửa, máy nén CO
2
, thiết bị loại nước, lọc than hoạt
tính, thiết bị lạnh, thiết bị ngưng tụ CO
2
, 1 tank chứa CO

2
, 1 thiết bị bay hơi CO2, hệ
thống đường ống, phụ kiện. Toàn bộ CO
2
trong quá trình lên men sẽ được thu lại và sử
dụng cho việc bão hòa CO
2
của bia thành phẩm trong quá trình lọc.
1.3. Các vấn đề môi trường trong ngành cộng nghiệp sản xuất Bia:
Vấn đề môi trường lớn nhất trong nhà máy bia là lượng nước thải rất lớn chứa
nhiều chất hữu cơ, pH cao, nhiệt độ cao. Việc lưu giữ và thải bỏ lượng men thải lớn và
bột trợ lọc, vải lọc có lẫn nấm men sau mỗi lần lọc làm tải lượng hữu cơ trong nước thải
rất lớn. Nguồn nước thải không được kiểm soát và không được xử lý sẽ dẫn đến phân
hủy các chất hữu cơ, làm giảm ôxy hòa tan trong nước cần thiết cho thủy sinh. Ngoài ra
quá trình này còn gây ra mùi khó chịu. Các thành phần khác có trong nước thải như
nitrat, photphat gây ra hiện tượng phì dưỡng cho các thực vật thủy sinh.






Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 10

Hình 1.3:
Các
nguyên liệu đầu vào và các phát thải đi kèm
Quá trình sản xuất bia phát thải ra môi trường dưới cả ba dạng rắn, lỏng và khí.
Bảng 1.1 tóm tắt các vấn đề môi trường theo khu vực sản xuất.
Bảng 1.1: Các vấn đề môi trường trong khu vực sản xuất của nhà máy bia
Khu vực Tiêu hao/Thải/Phát thải Các vấn đề môi trường
Nấu - Tiêu tốn năng lượng (nhiệt) - Tiêu tốn tài nguyên và ô
BIA THÀNH PHẨM
HOÀN THIỆN
- Lọc bia

Bột trợ lọc
Điện
Chất thải

ĐÓNG CHAI, LON,
KEG VÀ THANH
TRÙNG

Vỏ chai, lon
Điện
Nhãn mác
Nắp chai
Chai vỡ

Nước thải
Nhãn mác hỏng

LÊN MEN
Men
Đi
ệ
n

Khí CO
2
Nước thải
Men
Đường
Nước
Hoa Houplon
Điện
Hơi

NẤU
- Hồ hoá, đường hoá
- Lọc dịch đường
- Nấu hoa
- Lắng nóng
Nước thải
Bã hèm
Nhiệt
Điện
Malt
CHUẨN BỊ
-

Nghi
ề
n

Gạo
Tiếng ồn
Bụi
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 11
Khu vực Tiêu hao/Thải/Phát thải Các vấn đề môi trường
- Tiêu tốn nhiều nước
- Xút và axít cho hệ CIP
- Thải lượng hữu cơ cao
- Phát thải bụi
- Gây mùi ra các khu vực xung
quanh

nhiễm không khí.
- Góp phần vào việc làm
ấm lên toàn cầu do phát
thải CO
2

- Gây khó chịu cho cư dân
xung quanh.
Lên men - Tiêu tốn năng lượng (lạnh)
- Tiêu tốn nhiều nước
- Xút và axít cho hệ CIP
- Phát thải CO
2

- Thải lượng hữu cơ cao (do nấm
men và việc vệ sinh thiết bị gây
nên, nước thải có nồng độ chất
hữu cơ, nitrat và phot pho cao)
- Phì dưỡng sông, hồ, biển
và nguy cơ cho cư dân
xung quanh,
- Ảnh hưởng đến đa dạng
sinh học
Lọc bia - Tiêu tốn nhiều nước
- Tiêu tốn bột trợ lọc
- Tiêu tốn lạnh, CO
2

- Thải lượng hữu cơ cao (nấm
men, bột trợ lọc)

- Phì dưỡng sông, hồ, biển
và nguy cơ cho cư dân
xung quanh,
- Ảnh hưởng đến đa dạng
sinh học
Đóng gói
Thanh trùng
- Tiêu hao năng lượng (hơi nước)
- Nước thải có pH cao và chất lơ
lửng nhiều.
- Tiêu hao nhiều nước nóng và
nước lạnh.
- Tiếng ồn
- Tiêu tốn tài nguyên và ô
nhiễm không khí.
- Góp phần vào việc làm
ấm lên toàn cầu do phát
thải CO
2

- Nguy cơ tác động xấu
đến thủy sinh.
- Gây khó chịu cho người
dân và người lao động
Các hoạt động phụ
trợ: nồi hơi đốt than
hoặc dầu, máy lạnh…

- Tiêu thụ nhiều năng lượng.
- Phát thải CO

2
, NO
x
và PAH
polyaromatic hydrocacbon)
- Nguy cơ rò rỉ dầu
- Nguy cơ rò rỉ và phát thải NH
3

- Nguy cơ rò rỉ và phát thải CFC
- Ô nhiễm nước và đất
- Làm hại sức khoẻ con
người
- CFC là chất phá huỷ tầng
ozon
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 12
1.3.1. Nước thải
Lượng nước thải phụ thuộc vào lượng nước sử dụng trong sản xuất. Chỉ có một
lượng nước ở trong bia, nước bay hơi, nước trong bã hèm, bã bia không đi vào hệ thống
nước thải. Lượng nước không đi vào hệ thống nước thải khoảng 1,5 hl/hl, có nghĩa là
lượng nước thải trong sản xuất bia bằng lượng nước sử dụng trừ đi 1,5 hl/hl bia.
Nước thải nhà máy bia bao gồm: nước thải vệ sinh các thiết bị, nước thải từ công
đoạn rửa chai, thanh trùng bia chai, nước thải từ phòng thí nghiệm, nước thải vệ sinh
nhà xưởng, nước thải sinh hoạt của công nhân nhà máy
Đặc trưng nước thải của công nghiệp sản xuất bia thể hiện trong Bảng 1.2 và
Bảng 1.3.
Bảng 1.2: Tính chất nước thải từ sản xuất bia
Các chất

ô nhiễm
Đơn vị
tính
Mức hiện tại
ở VN
QCVN 40:2011/
BTNMT
Tác động đến môi
trường
Cột A
Cột B
pH - 6 – 8
6 - 9 5,5 – 9

BOD5 mg/l 900 – 1.400
30 50
Gây ô nhiễm
COD mg/l 1.700 – 2.200
75 150
Gây ô nhiễm
SS mg/l 500-600
50 100
Gây ngạt thở cho thủy
sinh
Tổng N mg/l 30
20 40
Gây ra hiện tượng phì
dưỡng cho thực vật
Tổng P mg/l 22 – 25
4 6

Kích thích thực vật
phát triển
NH4+ mg/l 13 – 16
5 10
Gây độc cho cá nhưng
lại thúc đẩy thực vật
phát triển, thường gây
ra các hiện tượng tảo
Ghi chú: - Các thông số quy định trong tiêu chuẩn, chưa xét hệ số liên quan đến dung
tích nguồn tiếp nhận và hệ số theo lưu lượng nguồn thải;
- Cột A: quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải công
nghiệp khi xả vào nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt;
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 13
- Cột B: quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm trong nước thải công
nghiệp khi xả vào nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt;
Bảng 1.3: Tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải sản xuất bia

(đối với nhà máy bia công suất 100 triệu lít/năm)
STT Các chất ô nhiễm Tải lượng (kg/ngày)
1 BOD
5
6.500 – 7.000
2 COD 10.000 – 11.000
3 SS 2.300 – 2.500
4 Tổng N 130 – 150
5 Tổng P 110 – 130
Thành phần nước thải nhà máy bia vượt rất nhiều lần mức cho phép theo tiêu
chuẩn Việt Nam, cần phải qua xử lý. Vậy việc tiết kiệm nước và áp dụng các kỹ thuật

sản xuất sạch hơn rất cần thiết để giảm lượng nước phát thải cũng như nồng độ cơ chất
hữu cơ trong nước thải.
1.3.2. Khí thải
Khí thải của nhà máy bia bao gồm khí thải phát sinh do sử dụng nồi hơi, hơi và
mùi hoá chất sử dụng, mùi sinh ra trong quá trình nấu và của các chất thải hữu cơ như
bã hèm, men, chưa được xử lý kịp thời.
Bảng 1.4: Nồng độ các chất ô nhiễm không khí từ nồi hơi
Chất ô nhiễm
Nồng độ (mg/m
3
) QCVN 19:2009/BTNMT
Nồi hơi than Nồi hơi dầu A B
Bụi khói 420 - 624 10,9 – 11,4
400 200
SO
2
210,8 - 647,4 925 – 2.078
1.500 500
NO
x
225 - 305 148 – 242
1.000 850
CO - 12 – 22,1
1000 1000
Ghi chú: - Cột A quy định nồng độ C của bụi và các chất vô cơ làm cơ sở tính nồng độ
tối đa cho phép trong khí thải công nghiệp đối với các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh
doanh, dịch vụ công nghiệp hoạt động trước ngày 16 tháng 01 năm 2007 với thời gian
áp dụng đến ngày 31 tháng 12 năm 2014;
- Cột B quy định nồng độ C của bụi và các chất vô cơ làm cơ sở tính giá trị tối
đa cho phép trong khí thải công nghiệp đối với:

Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 14
 Các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ công nghiệp hoạt động
kể từ ngày 16 tháng 01 năm 2007;
 Tất cả các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ công nghiệp với
thời gian áp dụng kể từ ngày 01 tháng 01 năm 2015.
Hệ thống máy lạnh sử dụng môi chất NH
3
ít gây ảnh hưởng đến môi trường. Các
sự cố có thể xảy ra là nổ bồn chứa hoặc rò rỉ NH
3
. Khí NH
3
gây kích thích đường hô
hấp, có mùi khai và gây ngạt và có thể gây chết người. Nồng độ tối đa cho phép trong
không khí ở khu vực sản xuất là 0,02 mg/l.
1.3.3. Chất thải rắn
Các chất thải rắn chính của quá trình sản xuất, lượng và tác động được trình bày
trong bảng 1.5.
Bảng 1.5: Lượng chất thải rắn phát sinh khi sản xuất 1 hectolít bia
STT Chất ô nhiễm Đơn vị Lượng Tác động
1.

Bã hèm kg 21 – 27
Gây ô nhiễm nguồn nước, đất, gây
mùi khó chịu
2.

Nấm men kg 3-4

Gây ô nhiễm nguồn nước, đất, gây
mùi khó chịu
3.

Vỏ chai vỡ chai 0,9 Gây tai nạn cho người vận hành
4.

Bùn hoạt tính kg 0,3 – 0,4
Gây ô nhiễm nguồn nước, đất, gây
mùi khó chịu
5.

Nhãn, giấy kg 1,5
Gây ô nhiễm nguồn nước, đất, gây
mùi khó chịu
6.

Bột trợ lọc kg 0,2 – 0,6
Gây ô nhiễm nguồn nước, đất, gây
mùi khó chịu
7.

Plastic kg
Tạo ra tải lượng chất thải rắn cao,
bãi chứa lớn
8.

Kim loại kg
Tạo ra tải lượng chất thải rắn cao,
bãi chứa lớn

CHƯƠNG 2
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 15
KỸ THUẬT TỐT NHẤT TRONG NGĂN NGỪA Ô NHIỄM
CHO NGÀNH SẢN XUẤT BIA
2.1. Giới thiệu khái niệm Kỹ thuật tốt nhất có thể áp dụng (BAT)
- Kỹ thuật tốt nhất có thể áp dụng (BAT) là ở mức hiệu quả nhất và tiên tiến nhất
trong việc phát triển những hoạt động và những phương pháp vận hành của chúng mà
chính điều này thể hiện tính khả thi áp dụng của những kỹ thuật cụ thể nhằm cung cấp
(trên nguyên lý) cơ sở cho giá trị phát thải cho phép nhằm phục vụ cho mục đích ngăn
ngừa ô nhiễm, hoặc hạn chế phát thải và tác động đến môi trường ở những nơi không áp
dụng được (IPP, 2000). Với:
 “Kỹ thuật” bao gồm cả ứng dụng công nghệ và cách thức thiết kế, xây dựng,
vận hành, bảo trì và tháo dỡ công nghệ đó;
 “Có thể” bao gồm những kỹ thuật/công nghệ được phát triển ở quy mô cho phép
áp dụng ở những ngành công nghiệp có liên quan, trong điều kiện khả thi và kinh
tế và kỹ thuật, kể cả các xem xét về chi phí và hiệu quả;
 “Tốt nhất” có nghĩa là hiệu quả trong việc đạt được mức/khả năng cao nhất
trong việc bảo vệ môi trường tổng thể.
Trong đó, yếu tố “tốt nhất” là quan trọng nhất. Hai khía cạnh quan trọng của khái
niệm BAT có thể kể đến như sau:
 Những gì cấu thành nên “tốt nhất” (best) hay “trong những thứ tốt nhất” (among
the best) dựa trên cơ sở tiềm năng giảm phát thải;
 Những gì cấu thành nên “tốt nhất” dựa trên việc đạt đến mục tiêu môi trường
được xác định trước đối với một nhà máy cụ thể trên phương diện hiệu quả về
kinh tế.

Khía cạnh thứ nhất chú trọng vào khả năng công nghệ. Còn khía cạnh thứ hai
quan tâm đến nhu cầu môi trường. Và hai khía cạnh này đều được quan tâm trong việc
phát triển một hệ thống thông tin trao đổi về BAT của IPPC.
Theo UNIDO, BAT đề cập đến những công nghệ sản xuất có tác dụng tốt nhất
hiện có trong việc bảo vệ môi trường nói chung, có khả năng triển khai trong các điều
kiện thực tiễn về kinh tế, kỹ thuật, có quan tâm đến chi phí trong việc nghiên cứu, phát
triển và triển khai bao gồm thiết kế, xây dựng, bảo dưỡng, vận hành và loại bỏ công
nghệ (UNIDO, 1992). BAT còn giúp đánh giá tiềm năng áp dụng sản xuất sạch hơn.
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 16
Trong khái niệm BAT, các kỹ thuật ngăn ngừa ô nhiễm được ưu tiên chú trọng
hơn các kỹ thuật xử lý cuối đường ống. Cụ thể thứ bậc ưu tiên thực hiện các nội dung
thuộc BAT như sau:
1. Sử dụng công nghệ phát sinh ít chất thải;
2. Sử dụng ít hợp chất nguy hại hơn;
3. Tái sinh và quay vòng hơn nữa các hợp chất phát sinh và sử dụng cho chính quy
trình hay cho chính chất thải ở bất cứ nơi nào phù hợp;
4. Những quy trình, phương tiện hoặc phương pháp có thể so sánh được đang được
phát triển áp dụng thành công cho quy mô công nghiệp;
5. Cải tiến và thay đổi công nghệ dựa trên nền tảng thức và hiểu biết về khoa học;
6. Bản chất, tác động và lượng chất thải phát sinh cần quan tâm;
7. Hạn thử nghiệm vận hành những hoạt động mới hoặc hiện hữu;
8. Thời hạn cần để có thể giới thiệu kỹ thuật tốt nhất có thể áp dụng;
9. Mức tiêu thụ tài nguyên và nguyên liệu (kể cả nước) sử dụng cho quy trình sản
xuất và hiệu suất năng lượng của chúng;
10. Nhu cầu cần ngăn ngừa hay giảm thiểu tác động toàn diện của các phát thải ra
môi trường và các rủi ro của chúng;
11. Nhu cầu ngăn ngừa tai nạn và hậu quả cho môi trường.
12. Các thông tin công bố bởi Ủy ban châu Âu được chiếu theo sự trao đổi thông tin

giữa các nước thành viên và các ngành công nghiệp có liên quan về kỹ thuật tốt
nhất sẵn có, trong việc phối hợp giám sát và liên tục phát triển chúng, hoặc là của
các tổ chức quốc tế khác.
2.2. Kỹ thuật tốt nhất trong ngăn ngừa ô nhiễm cho ngành sản xuất bia
2.2.1. BAT – Biện pháp phòng ngừa chung
Đối với tất cả các nhà máy sản xuất bia, mạch nha và chưng cất, thiết lập BAT
cần làm như sau:
 Vận hành một hệ thống quản lý môi trường;
 Thay người, giảm việc sử dụng một số vật liệu phụ trợ, ví dụ như hóa chất;
 Giảm thiểu tác động môi trường;
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 17
 Thực hành quản lý nội vi tốt .
a. Hạn chế tối đa của tiêu thụ nước
Đối với tất cả các nhà máy sản xuất bia, mạch nha và chưng cất, thiết lập BAT
cần làm như sau:
 Áp dụng phương pháp để giảm lượng nước tiêu thụ;
 Cung cấp lượng nước vừa đủ và chất lượng phù hợp;
 Tối ưu hóa việc sử dụng nước nếu có thể;
 Sử dụng biện pháp quản lý nội vi tốt;
 Tái sử dụng nước nếu có thể;
 Tối ưu hóa tiêu thụ nước của khu vực rửa trong các chai;
 Giảm lượng nước trong quá trình chiết chai.
b. Hạn chế tối đa của tiêu thụ năng lượng
Đối với tất cả các nhà máy sản xuất bia, mạch nha và chưng cất, thiết lập BAT
cần làm như sau:
 Áp dụng phương pháp để cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng;
 Thực hiện một hệ thống quản lý năng lượng ;
 Sử dụng biện pháp quản lý nội vi tốt và tối ưu hóa quá trình, tối ưu hóa quá trình

sử dụng các dạng năng lượng như khí nén, hơi nước, điện lạnh và hệ thống cung
cấp điện;
 Sử dụng các kỹ thuật tiết kiệm năng lượng; sử dụng năng lượng tái tạo, sử dụng
kết hợp nhiệt và điện cho các thiết bị tiêu thụ điện và nhiệt yêu cầu; khí sinh học
từ phân hủy yếm khí cũng có thể được sử dụng làm nguồn năng lượng; cài đặt bộ
chuyển đổi tần số trên động cơ; cách điện của hệ thống đường ống để giảm thiểu
nhiệt/năng lượng tổn thất;
 Sử dụng một hệ thống giám sát năng lượng;
c. Hạn chế tối đa phát thải vào không khí
Đối với tất cả các nhà máy sản xuất bia, mạch nha và chưng cất, thiết lập BAT
cần làm như sau:
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 18
 Áp dụng chiến lược kiểm soát để xác định, định lượng và lựa chọn phương pháp
xử lý phát thải vào không khí thích hợp;
 Kiểm tra mùi để xác định, mô tả đặc điểm nguồn và xác định hành động cần
thiết;
 Sử dụng kỹ thuật lưu trữ và xử lý thích hợp để ngăn chặn phát thải, ví dụ như bụi;
 Thu thập khí thải tại nguồn bất cứ nơi nào có thể với chi phí hợp lý;
 Lựa chọn quy trình kỹ thuật với sản lượng sản phẩm tối đa và lượng khí thải ra
môi trường là tối thiểu;
 Giảm lượng khí thải, ví dụ sử dụng tuần hoàn không khí nhưng vẫn đảm bảo duy
trì các yêu cầu vệ sinh đặc biệt có liên quan. Thu lại CO
2
bằng cách làm sạch,
nén, sấy khô, tinh chế và hóa lỏng khí từ quá trình lên men bia, nếu có;
 Sử dụng nguyên liệu thay thế cho nguyên liệu độc hại nếu có thể;
 Ngăn chặn hoặc giảm thiểu phát thải các chất làm suy giảm tầng ôzôn trong xử lý
chất thải;

 Các phương pháp gồm việc cách li hoặc loại bỏ của các hệ thống xử lý khí thải
phải được thiết kế và vận hành để đảm bảo lượng khí thải thấp và phải được giám
sát đặc biệt bằng cách ghi nhận các thông số có liên quan đến quá trình;
 Đưa ra các kế hoạch khẩn cấp và các biện pháp phòng ngừa trong trường hợp hệ
thống giảm thiểu phát thải thất bại để giảm lượng phát thải ngay lập tức;
 Làm thông khí và che phủ các nhà máy xử lý nước thải để ngăn chặn mùi khi cần
thiết hoặc sử dụng phân hủy yếm khí trong xử lý nước thải.
d. Hạn chế tối đa phát thải để nước
Đối với tất cả các nhà máy sản xuất bia, mạch nha và chưng cất, thiết lập BAT
cần làm như sau:
 Thực hiện một số phương pháp để giảm lượng nước tiêu thụ;
 Đảm bảo việc duy trì thường xuyên tính đa năng của hệ thống;
 Tối ưu hóa việc sử dụng nước;
 Lựa chọn vật liệu/hóa chất sử dụng trong công đoạn làm sạch; Tối ưu hóa quy
trình làm sạch và cung cấp quy trình hướng dẫn;
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 19
 Áp dụng kỹ thuật lưu trữ và xử lý thích hợp để kiểm soát lượng khí thải như kiểm
soát bụi trong quá trình tải/dỡ, vận chuyển và lưu trữ, ví dụ như cung cấp chất
lỏng, sử dụng kho lạnh và hệ thống chuyển vật liệu khô.
 Tái chế/tái sử dụng nước nếu có thể để giảm lượng phát thải. Tái sử dụng chất
dịch của quá trình hoặc sử dụng làm thức ăn gia súc nếu có thể;
 Tránh thất thoát trong quá trình xử lý men bởi vì nó có nổng độ COD rất cao và
có xu hướng hình thành các axit hữu cơ. Sử dụng lưới chắn rác tốt để giữ rác thải
khỏi hệ thống thoát nước;
 Áp dụng nhiều hệ thống trong quy trình rửa chai ít sử dụng hóa chất hơn;
 Trong sản xuất bia, sử dụng một mức chuyển đổi điện dung cho việc tách bia;
 Trong chưng cất, sử dụng hiệu quả những thiết bị bay hơi chân không để cô đặc
phế phẩm từ cột ngâm và sau đó xử lý để thu được phế phẩm có thể bán cho nông

nghiệp;
 Xác định thể tích của sản phẩm cho vào bình chứa thay cho rót đầy theo sức chứa
để tránh làm đầy tràn.
e. Bảo vệ nguồn nước mặt và nước ngầm
Đối với tất cả các nhà máy sản xuất bia, mạch nha và chưng cất, thiết lập BAT
cần làm như sau:
 Áp dụng các thiết bị báo tràn lên các bồn chứa có khối lượng lớn;
 Sử dụng bờ hoặc vỏ gấp đôi cho các bề chứa lớn;
 Bịt kín đáy và 2 bên của các bể chứa của hệ thống xử lý nước thải.
f. Hạn chế tối đa chất thải
Đối với tất cả các nhà máy sản xuất bia, mạch nha và chưng cất, thiết lập BAT
cần làm như sau:
 Thực hiện chương trình giảm thiểu chất thải;
 Áp dụng thực hành quản lí nội vi tốt;
 Cải thiện điều hành thực tế tại cơ sở. Tối ưu hóa các quy trình kiểm soát để giảm
hư hỏng.
 Tái chế hoặc tái sử dụng các sản phẩm rắn hoặc bùn;
Chuyên đề: “Kỹ thuật tốt nhất sẳn có áp dụng cho ngành sản xuất Bia” Nhóm 11
GVHD: PGS. TS Lê Thanh Hải
Lớp Quản lý môi trường – Khoá 2012 20
 Lưu trữ, xử lý, làm giảm mức độ tràn đầy đến 0,03% - 0,1% bằng cách sử dụng
kiểm tra khối lượng hoặc bằng hệ thống phụ;
 Áp dụng kỹ thuật ngăn ngừa và xử lý thích hợp để kiểm soát lượng khí thải như
bụi trong quá trình vận chuyển và lưu trữ;
 Tối ưu hóa hiệu quả dây chuyền đóng gói.
g. Ngăn ngừa phát tiếng ồn
Đối với tất cả các nhà máy sản xuất bia, mạch nha và chưng cất, thiết lập BAT
cần làm như sau:
 Sử dụng bộ giảm thanh trong quá trình thông gió;
 Sử dụng liên kết đàn hồi giữa quạt và ống dẫn;

 Sử dụng ống có tính năng cách âm tốt;
 Tăng độ dày thành ống;
 Cách nhiệt động cơ/máy nén khí;
 Đóng kín cửa ra vào và cửa sổ.
2.2.2. BAT – Biện pháp phòng ngừa trong các quá trình cụ thể
a. Quá trình tiếp nhận và chuẩn bị nguyên liệu
 Kiểm soát bụi trong quá trình bóc dở, vận chuyển và lưu trữ nguyên liệu
 Tái chế vật liệu đóng gói;
 Tái sử dụng nước cho quá trình vận chuyển trái cây trong sản xuất rượu
b. Giảm bớt kích thước, phối trộn, định hình
 Vật chất dạng hạt (bụi) được tạo ra và cần được thu lại và tái sử dụng trong quá
trình này nếu có thể;
 Tiếng ồn phát sinh trong quá trình sản xuất như trong công đoạn xay và ghiền. Sử
dụng những phương pháp cách nhiệt và cách âm trong những khu vực cách ly
trong khu vực sản xuất nếu có thể.
c. Quá trình tách chiết
 Sử dụng kỹ thuật tách có hiệu quả cao để thu hồi bia từ quá trình lên men;