thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia công suất 1500m3 ngày đêm

Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 i
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
LỜI NÓI ĐẦU
Để dáp ứng những đòi hỏi ngày càng cao của con ngƣời, các hoạt động sản xuất
kinh tế phát triển một cách nhanh chóng và mạnh mẽ. Tuy nhiên, điều đó lại phát sinh
những tiêu cực đến môi trƣờng, làm suy thoái môi trƣờng đất, nƣớc, không khí, làm
cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, ảnh hƣởng đến hệ sinh thái. Bản thân con ngƣời phải
gánh chịu những hậu quả từ những việc làm của mình nhƣ : khan hiếm nguồn nƣớc
sạch, lũ lụt và hạn hán.
Do đó, ngày nay những vấn đề liên quan đến ô nhiễm môi trƣờng không còn xa
lạ với con ngƣời, hơn thế nó trở thành vấn đề cấp bách và hết sức cần thiết của toàn
cầu.
Trong những năm gần đây, cùng với xu thế hội nhập và phát triển kinh tế trong
khu vực và trên thế giới, tốc độ công nghiệp hóa của Việt Nam ngày càng phát triển,
nhiều khu công nghiệp, khu chế xuất ra đời, nhiều ngành công nghiệp, tiểu khu công
nghiệp và nông nghiệp phát triển mạnh mẽ.Vì thế khối lƣợng nƣớc thải không nhỏ đã
đƣợc thải ra.
Nắm bắt đƣợc tình hình đó Hệ thống xử lý nƣớc thải đƣợc xây dựng để thu gom
nƣớc thải của nhà máy xử lý để đạt tiêu chuẩn cho phép trƣớc khi thải ra môi trƣờng.
Góp phần vào việc giảm thiểu các tác động môi trƣờng và bảo vệ môi trƣờng trong
sạch.

Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 ii
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
LỜI CÁM ƠN
Trong hai năm học qua tại trƣờng, các thầy cô đã tận tình dạy dỗ và truyền đạt
cho em rất nhiều kiến thức quý báu. Em rất biết ơn thầy cô đã tạo mọi điều kiện tốt
nhất cho em học hỏi về ngành học của mình.
Các thầy cô đã tạo điều kiên cho em đi thực tế tại các công ty, để em có thể hiểu
thêm về quy trình sản xuất, cách bố trí sản xuất của các công ty, để định hƣớng cho
ngành học của em sau này.
Vì vậy, để hoàn thành bài đồ án này. Trƣớc hết em xin chân thành cảm ơn thầy
Nguyễn Xuân Trƣờng là giảng viên hƣớng dẫn trực tiếp, đã quan tâm và tận tình
hƣớng dẫn em trong quá trình làm bài. Đồng thời em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các
thầy cô trong khoa môi trƣờng đã tạo điều kiện và tận tình hƣớng dẫn cho em trong
quá trình em làm đồ án. Chính nhờ sự hƣớng dẫn tận tâm, nhiệt tình của thầy Nguyễn
Xuân Trƣờng đã giúp em hoàn thành bài đồ án này.
Do thiếu kinh nghiệm thực tế, cũng nhƣ kiến thức của bản thân em còn nhiều hạn
chế, nên bài đồ án của em không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót. Vì vậy em mong nhận
đƣợc sự góp ý của thầy, để em có thể bổ sung thêm kiến thức của bản thân mình.
Em xin chân thành cảm ơn !!!

Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 iii
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN

TP. HCM, Ngày… Tháng… Năm 2013.

Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 iv
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

TP. HCM, Ngày… Tháng… Năm 2013.

Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 1
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU i
LỜI CÁM ƠN ii
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN iii
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iv
DANH MỤC BẢNG 4
DANH MỤC HÌNH 6
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 7
CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU 8
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 8
1.2. MỤC TIÊU ĐỒ ÁN 8
1.3. NỘI DUNG ĐỒ ÁN 9

1.4. PHẠM VI ĐỒ ÁN 9
1.5. PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN 9
CHƢƠNG II: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA, CÁC CHẤT
THẢI TỪ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA VÀ HIỆN TRẠNG XỬ LÝ 10
1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA 10
1.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ bia trên thế giới 10
1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam 13
2. TỔNG QUAN CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA 15
2.1. Đặc trƣng của nguyên liệu sản xuất bia 15
2.2. Quy trình công nghệ sản xuất bia. 21
3. CÁC CHẤT THẢI TỪ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA VÀ HIỆN TRẠNG
XỬ LÝ 24
3.1. Nƣớc thải 24
3.2. Khí thải 28
3.3. Chất thải rắn 29
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 2
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
3.4. Các nguồn gây ô nhiễm khác 32
CHƢƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC
NƢỚC THẢI 33
1. CÁC PHƢƠNG PHÁP HỖ TRỢ CHO PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC 33
1.1. Phƣơng pháp cơ học 33
1.2. Phƣơng pháp hóa học – hóa lý 33
2. GIỚI THIỆU CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC NƢỚC THẢI 36
2.1. Phƣơng pháp xử lý sinh học nƣớc thải trong điều kiện tự nhiên 36

2.2. Phƣơng pháp xử lý sinh học nƣớc thải trong điều kiện nhân tạo 38
1. ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 54
1.1. Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xử lý 54
1.2. Các thông số đầu vào và tiêu chuẩn dòng ra của nƣớc thải nhà máy 54
1.3. Đề xuất công nghệ xử lý 55
2. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 62
2.1. Song chắn rác 63
2.2. Hầm bơm tiếp nhận 66
2.3. Bể điều hòa 67
2.4. Bể lắng 1 (ly tâm) 70
2.5. Bể UASB 75
2.6. Bể MBBR 87
2.7. Bể lắng ly tâm đợt 2 94
2.8. Bể khử trùng 98
2.9. Bể chứa bùn 99
2.10. Bể nén bùn 101
2.11. Máy ép bùn lọc ép dây đai 103
3. Hiệu suất xử lý thông số kỹ thuật thiết kế của hệ thống 104
CHƢƠNG 5 : VẬN HÀNH – QUẢN LÝ HỆ THỐNG VÀ TÍNH TOÁN KINH
TẾ 107
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 3
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
1. VẬN HÀNH – QUẢN LÝ HỆ THỐNG 107
1.1. Kiểm tra hệ thống 107
1.2. Kỹ thuật vận hành 109

1.3. Các sự cố và cách khắc phục 111
1.4. Bảo trì và bảo dƣỡng hệ thống 112
2. TÍNH TOÁN KINH TẾ 113
2.1. Chi phí đầu tƣ xây dựng ban đầu 113
2.2. Vốn đầu tƣ trang thiết bị 114
2.3. Chí phí khác 116
CHƢƠNG 6 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 119
1. KẾT LUẬN 119
2. KIẾN NGHỊ 119
TÀI LIỆU THAM KHẢO 121


Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 4
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
DANH MỤC BẢNG

Bảng 1. Số liệu thành phần tính chất nƣớc thải 9
Bảng 2.1. Sản lƣợng bia các nƣớc (triệu lít) 11
Bảng 2.2. Tình hình tiêu thụ bia trên thế giới năm 2004 11
Bảng 2.3. Phân chia lƣợng bia tiêu thụ theo vùng 12
Bảng 2.4. Yêu cầu đối với nƣớc dùng trong sản xuất bia 16
Bảng 2.5. Thành phần của hoa Houblon 19
Bảng 2.6. Đặc tính nƣớc thải của một số nhà máy bia 25
Bảng 2.7. Đặc trƣng nƣớc thải một số cơ sở sản xuất bia trên địa bàn Hà Nội 2007 26
Bảng 2.8. Thành phần nƣớc thải sản xuất bia của một số Công ty năm 2002 26

Bảng 2.9. Thành phần và định mức CTR của công nghiệp sản xuất bia 29
Bảng 4.1. Số liệu thành phần tính chất nƣớc thải. 54
Bảng 4.2. So sánh giữa các phƣơng pháp xử lý kị khí 60
Bảng 4.1. Các thông số của song chắn rác làm sạch thủ công 63
Bảng 4.2. Thông số thiết kế của song chắn rác 66
Bảng 4.3. Các thông số thiết kế hầm bơm tiếp nhận 67
Bảng 4.4. Các thông số thiết kế bể điều hòa 70
Bảng 4.5. Thông số đặc trƣng thiết kế bể lắng ly tâm 1. 70
Bảng 4.6. Thông số thiết kế bể lắng ly tâm đợt 1 73
Bảng 4.7. Các thông số thiết kế cho bể UASB ( tải trọng thể tích hữu cơ của bể UASB
bùn hạt và bùn bông ở các hàm lƣợng COD vào và tỷ lệ chất không tan khác nhau) 76
Bảng 4.9. Thông số thiết kế bể UASB 86
Bảng 4.10. Các thông số thiết kế bể MBBR 93
Bảng 4.11. Thông số thiết kế bể lắng đợt 2 97
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 5
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
Bảng 4.12. Thông số thiết kế bể khử trùng. 99
Bảng 4.13. Thông số thiết kế bể chứa bùn 100
Bảng 4.14. Thông số thiết kế bể nén bùn kiểu đứng 103
Bảng 4.15. Đặc tính kỹ thuật khử nƣớc của thiết bị ép bùn kiểu lọc dây đai. 103
Bảng 4.16. Các hạng mục công trình 104
Bảng 4.17. Bảng hiệu suất xử lý của hệ thống 105
Bảng 5.1. Các chi tiết cần kiểm tra thiết bị, máy móc trƣớc khi vận hành. 107
Bảng 5.2. Sự cố nguyên nhân và cách khắc phục 111
Bảng 5.3. Bảo trì, bảo dƣỡng hệ thống và các thiết bị 112

Bảng 5.4. Tính toán giá thành xây dựng 113
Bảng 5.5. Tính toán giá thành trang thiết bị 114
Bảng 5.6. chi phí điện năng 116



Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 6
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
DANH MỤC HÌNH

Hình 2.2. Đồ thị biểu diễn mức tiêu thụ bình quân đầu ngƣời qua các năm . 15
Hình 2.5. Hoa Houblon 19
Hình 3.1. Ví dụ về dòng trao đổi vật chất trong hồ sinh học. 37
Hình 3.2. Sơ đồ cấu tạo bể UASB 43
Hình 3.3. Các quá trình trong bể lọc sinh học. 50
Hình 3.4. Các bƣớc của bể aeroten hoạt động gián đoạn . 52
Hình 4.1. Song chắn rác. 63




Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 7
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
+ VSV_Vi sinh vật
+ BOD_Biochemical Oxygen Demand: nhu cầu oxy sinh hóa
+ COD Chemical Oxygen Demand: nhu cầu oxy hóa học
+ DO_Dissolved Oxygen: nồng độ oxy hòa tan
+ SS_Suspended Solid: chất rắn lơ lửng
+ MLSS_Mixed liquoz Suspended Solid: chất rắn lơ lửng trong bùn lỏng
+ RBC_Rotating Biological Contactors
+ SBR_Sequence Batch Reactors
+ UASB_Upflow Anaerobic Slude Blanket
+ TCVN_Tiêu Chuẩn Việt Nam
+ TCXD_Tiêu chuẩn Xây Dựng
+ XLNT_Xử lý nƣớc thải
+ QCVN – Quy chuẩn Việt Nam

Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 8
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Sản xuất bia là ngành đồ uống nên trong quá trình sản xuất phải sử dụng rất
nhiều nƣớc. Nguyên liệu cho sản xuất bia bao gồm malt, gạo. Nguyên liệu này đƣợc
nghiền nhỏ sau đó đƣa vào chế biến dịch đƣờng. Trong quá trình nấu, nƣớc đƣợc sử

dụng nhiều cho nấu, cung cấp cho lò hơi để sản xuất hơi nƣớc phục vụ cho công nghệ;
nƣớc dùng làm mát các máy móc thiết bị. Nƣớc dùng trong các quá trình sản xuất để
chuyển thành sản phẩm hoặc dùng ở dạng hơi thì hầu nhƣ không bị thải bỏ hoặc thải
rất ít. Nƣớc thải trong sản xuất bia chủ yếu phát sinh từ quá trình rửa, vệ sinh máy móc
thiết bị và vệ sinh nhà xƣởng; chủ yếu tập trung ở các khu vực lên men, lọc bia và
chiết sản phẩm. Với đặc thù của sản xuất bia đòi hỏi phải sử dụng lƣợng nƣớc rửa và
vệ sinh khá lớn. Thực tế cho thấy, đặc tính chung của nƣớc thải trong sản xuất bia là
chứa nhiều chất gây ô nhiễm với chủ yếu các chất hữu cơ hòa tan và dạng keo, chất
rắn ở dạng lắng và lơ lửng; một số chất vô cơ hòa tan, hợp chất nitơ và phốt pho. Tất
cả các chất gây ô nhiễm có trong nƣớc thải đều từ các thành phần nhƣ bã malt, cặn
lắng trong dịch đƣờng lên men, các hạt trợ lọc trong khâu lọc bia, xác men thải khi rửa
thùng lên men, bia thất thoát cùng nƣớc thải trong khâu chiết và khâu làm nguội chai
sau khi thanh trùng. Nƣớc thải bia chứa nhiều chất dễ phân hủy sinh học nên có màu
nâu thẫm. Nƣớc thải một số bộ phận có độ pH khác nhau nhiều, thƣờng nƣớc thải quá
trình lên men có tính axít, nƣớc thải rửa chai có tính kiềm. Hàm lƣợng ôxy hòa tan
trong nƣớc thải của nhà máy bia rất thấp. Nhu cầu ôxy sinh học BOD và hóa học COD
đều rất cao vƣợt quá tiêu chuẩn thải nhiều lần (COD hàm lƣợng 600-2400mg/l; BOD
5

hàm lƣợng 310-1400mg/l), trung bình lớn hơn 10 lần tiêu chuẩn cho phép. Các giá trị
BOD và COD thƣờng thay đổi theo thời gian trong ngày. Các giá trị cao là vào thời
điểm xả nƣớc rửa bã nồi nấu và thùng lên men. Với các chỉ số gây ô nhiễm nhƣ trên và
hệ thống xử lý nƣớc không đảm bảo nên chất lƣợng nƣớc thải sau khi xử lý không đạt
tiêu chuẩn thải. Nƣớc thải chảy theo cống thoát nƣớc thải riêng của nhà máy sau đó
chảy vào cống thoát nƣớc chung của khu vực gây ảnh hƣởng ô nhiễm môi trƣờng. Do
đó, việc tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải cho nhà máy bia là vấn đề cấp
thiết cho quá trình phát triển ngành sản xuất thức uống của Việt Nam hiện nay.
1.2. MỤC TIÊU ĐỒ ÁN
Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy bia lƣu lƣợng 1500
m

3
/ngày đêm, với thông số đầu vào nhƣ bảng 1, nƣớc sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn loại
B theo QCVN 40:2011/BTNMT.

Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 9
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
Bảng 1. Số liệu thành phần tính chất nƣớc thải
STT
Chất ô nhiễm
Đơn vị
Trƣớc xử lý
QCVN
40:2011/BTNMT
1
pH
-
6,8
5,5 - 9
2
COD
mg/l
2350
100
3
BOD

5

mg/l
1370
50
4
SS
mg/l
500
100
5
Độ màu
Pt

- Co
-
-
6
Nt
mg/l
50
40
7
Pt
mg/l
15
6
Yêu cầu đầu ra đạt QCVN 40:2011 ( Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải công
nghiệp) với nƣớc thải đầu ra đạt loại B ( nguồn tiếp nhận là các nguồn nƣớc không
dùng cho mục đích cấp nƣớc sinh hoạt ). Chọn K

q
= 1, K
f
= 1.
1.3. NỘI DUNG ĐỒ ÁN
- Thu thập tài liệu tổng quan về nguồn nƣớc thải nhà máy bia.
- Tìm hiểu thành phần, tính chất của nƣớc thải công nghiệp sản xuất bia.
- Tìm hiểu các phƣơng pháp và công nghệ xử lý nƣớc thải cho nhà máy.
- Đề xuất 02 phƣơng án xử lý nƣớc thải cho nhà máy bia trên từ đó phân tích lựa
chọn công nghệ cho thích hợp.
- Tính toán 3 công trình đơn vị sau: Bể điều hòa, bể xử lý sinh học kỵ khí, bể xử
lý sinh học hiếu khí, bể lắng 2 của phƣơng án chọn.
- Tính toán lựa chọn thiết bị (bơm nƣớc thải, máy thổi khí,…) cho các công trình
đơn vị tính toán trên.
- Vẽ bản vẽ mặt cắt công nghệ của phƣơng án chọn: 01 bản vẽ khổ A1.
- Vẽ chi tiết 02 công trình đơn vị hoàn chỉnh: 02 bản vẽ khổ A1.
1.4. PHẠM VI ĐỒ ÁN
Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải cho nhà máy sản xuất bia với công suất 1500
m
3
/ngày đêm.
1.5. PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN
- So sánh đối chiếu và lựa chọn công nghệ.
- Tính toán và đề xuất công nghệ xử lý nƣớc thải cho nhà máy sản xuất bia trên.
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 10

GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
CHƢƠNG II: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA,
CÁC CHẤT THẢI TỪ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA VÀ HIỆN
TRẠNG XỬ LÝ
1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
1.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ bia trên thế giới
a. Sơ lược về bia
Định nghĩa bia của Pháp: “Bia là một loại đồ uống thu đƣợc từ quá trình lên men
dịch các chất chiết từ đại mạch nảy mầm, có bổ sung không quá 15% nguyên liệu
đƣờng khác và hoa houblon”.
Định nghĩa bia của Đức: “Bia là một loại đồ uống thu nhận đƣợc nhờ lên men,
không qua chƣng cất và chỉ sử dụng đại mạch nảy mầm, hoa houblon, nấm men và
nƣớc”.
Định nghĩa Bia của Việt Nam: “Bia là loại đồ uống lên men có độ cồn thấp, đƣợc
làm từ nguyên liệu chính là malt đại mạch, houblon, nấm men và nƣớc”.
Bia là loại nƣớc giải khác có truyền thống lâu đời, có giá trị dinh dƣỡng cao và
có độ cồn thấp, mùi vị thơm ngon và bổ dƣỡng. Uống bia với một lƣợng thích hợp
không những có lợi cho sức khỏe, ăn cơm ngon, dễ tiêu hóa mà còn giảm đƣợc sự mệt
mỏi sau ngày làm việc mệt nhọc. Khi đời sống kinh tế xã hội phát triển nhu cầu tiêu
thụ bia của con ngƣời càng tăng.
So với những loại nƣớc giải khát khác, bia có chứa một lƣợng cồn thấp (3 – 8%),
và nhờ có CO2 trong bia nên tạo nhiều bọt khi rót, bọt là đặc tính ƣu việt của bia.
Về mặt dinh dƣỡng, một lít bia có chất lƣợng trung bình tƣơng đƣơng với 25g
thịt bò hoặc 150g bánh mỳ loại một, hoặc tƣơng đƣơng với nhiệt lƣợng là 500 kcal. Vì
vậy bia đƣợc mệnh danh là bánh mỳ nƣớc.
Ngoài ra trong bia còn có vitamin B
1
, B
2
, nhiều vitamin PP và axit amin rất cần

thiết cho cơ thể. Trong 100ml bia 10% chất khô có: 2,5 – 5 mg vitamin B1, 35 – 36 mg
vitamin B
2
và PP. Chính vì vậy từ lâu bia đã trở thành thứ đồ uống quen thuộc đƣợc
rất nhiều ngƣời ƣa thích.
Nƣớc ta có khí hậu nhiệt đới, dân số tƣơng đối lớn, hơn 83 triệu ngƣời và có tỉ lệ
dân số trẻ chiếm đa số nên tiềm năng tiêu thụ nƣớc giải khát nói chung và bia nói riêng
là rất lớn, cần đƣợc khai thác.
Thực tế, ngành công nghiệp bia ở nƣớc ta ngày càng phát triển mạnh và có những
bƣớc tiến đáng kể về số lƣợng và chất lƣợng. Thành công của ngành bia không những
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 11
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
đóng góp một tỷ trọng không nhỏ vào ngân sách nhà nƣớc mà còn góp phần tạo công
ăn việc làm cho hàng vạn lao động.
b. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới
Đối với các nƣớc có nền công nghiệp phát triển, đời sống kinh tế cao thì bia đƣợc
sử dụng nhƣ một thứ nƣớc giải khát quan trọng.
Hiện nay, trên thế giới có 25 nƣớc sản xuất bia với tổng sản lƣợng trên 100 tỷ
lít/năm, trong đó: Mỹ, Đức, mỗi nƣớc sản xuất trên dƣới 10 tỷ lít/năm; Trung Quốc 7
tỷ lít/năm (bảng 1.1).
Thống kê bình quân mức tiêu thụ hiện nay ở một số nƣớc công nghiệp tiên tiến
năm 2004 nhƣ sau: Cộng hòa Czech hơn 150 lít/ngƣời/năm; Đức 115 lít/ngƣời/năm;
Mỹ trên 80 lít/ngƣời/năm (bảng 2.1).
Bảng 2.1. Sản lƣợng bia các nƣớc (triệu lít)
Quốc gia

2002
2003
2004
2005
Mỹ
23300
23340
23440
23270
Đức
10840
10550
10580
10580
Nga
7390
7560
8420
8840
Brazin
8500
8300
8260
8500
Mexico
6400
6640
6200
6300
Anh

5670
5800
5880
5890
Tây Ban Nha
2790
2970
3020
3020
Ba Lan
2600
2730
2800
2850
Canada
2200
2300
2320
2320
Hà Lan
2490
2510
1920
2190
Bảng 2.2. Tình hình tiêu thụ bia trên thế giới năm 2004
Quốc gia
Xếp hạng
năm
Tổng lƣợng
tiêu thụ (triệu

Bình quân
đầu ngƣời
Tỉ lệ tăng so
với năm 2003
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 12
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
2004
lít)
(lít)
Trung Quốc
1
28640
22,1
14,6%
Mỹ
2
23974
81,6
0,9%
Đức
3
9555
115,8
-1,6%
Brazin

4
8450
47,6
2,8%
Nga
5
8450
58,9
11,1%
Nhật
6
6549
51,3
0,7%
Anh
7
5920
99,0
-1,8%
Mexico
8
5435
51,8
2,0%
Tây Ban Nha
9
33,76
83,8
0,9%
Ba Lan

10
26,70
69,1
-2,4%
CH Czech
15
18,78
156,9
2,1%
Tổng lƣợng tiêu thụ trên thế giới năm 2003 khoảng 144,296 tỷ lít, năm 2004
khoảng 150,392 tỷ lít (tăng 4,2%).
Bảng 2.3. Phân chia lƣợng bia tiêu thụ theo vùng
Vùng
Lƣợng bia tiêu thụ (%)
Vị thứ
Châu Âu
32,8
1
Châu Á
28,7
2
Bắc Mỹ
17,4
3
Trung / Nam Mỹ
14,4
4
Châu Phi
4,7
5

Địa Trung Hải
1,4
6
Trung Đông
0,6
7
Lƣợng bia tiêu thụ tăng hầu hết khắp các vùng, ngoại trừ vùng Địa Trung Hải,
đẩy lƣợng tiêu thụ bia trên thế giới tăng lên. Nhƣng lƣợng tăng đáng kể nhất là Trung
Quốc với tốc độ tăng đến 14,6% .
Châu Á là một trong những khu vực có lƣợng bia tiêu thụ tăng nhanh, các nhà
nghiên cứu thị trƣờng bia của thế giới nhận định rằng Châu Á đang dần giữ vị trí dẫn
đầu về tiêu thụ bia trên thế giới.
Trong khi sản xuất bia ở Châu Âu có giảm, thì ở Châu Á, trƣớc kia nhiều nƣớc
có mức tiêu thụ bia theo đầu ngƣời thấp, đến nay đã tăng bình quân 6,5%/năm. Thái
Lan có mức tăng bình quân cao nhất 26,5%/năm; tiếp đến là Philippin 22,2%/năm;
Malaysia 21,7%/năm; Indonesia 17,7%/năm. Đây là những nƣớc có tốc độ tăng nhanh
trong khu vực. Các nƣớc xung quanh ta nhƣ Singapor đạt 18 lít/ngƣời/năm, Philippin
20 lít/ngƣời/năm… (theo số liệu của Viện rƣợu bia NGK Việt Nam).
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 13
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
Thị trƣờng bia Nhật Bản chiếm 66% thị trƣờng bia khu vực với 30,9 tỷ USD.
Lƣợng bia tiêu thụ năm 2004 đã đạt trên 6500 triệu lít (theo nguồn từ Kirin news –
Nhật Bản)
Thị trƣờng bia của Trung Quốc phát triển là nguyên nhân chủ yếu thúc đẩy sự
tăng trƣởng của ngành công nghiệp bia Châu Á. Đến năm 2004, tổng lƣợng bia tiêu

thụ ở Trung Quốc là 28.640 triệu lít, xếp thứ hạng đầu tiên trên thế giới.
Tổng lƣợng bia tiêu thụ ở các nƣớc khu vực Châu Á trong năm 2004 đạt 43.147
triệu lít, tăng 11,2% so với năm 2003.
Quy mô sản xuất bia của nhà máy – chính sách thị trường
Trong công nghiệp sản xuất bia, quy mô sản xuất mang ý nghĩa kinh tế rất lớn.
Chính vì vậy, tại các thị trƣờng mà thõa mãn đƣợc nhu cầu nhƣ Mỹ, Nhật một số hãng
bia siêu lớn thống lĩnh thị trƣờng: Thị trƣờng Mỹ do 5 công ty kiểm soát, còn Nhật do
4 công ty kiểm soát chiếm 40% thị phần, tại Canada 94% thị trƣờng do 2 công ty kiểm
soát.
Tại Trung Quốc, trong số hơn 800 nhà máy bia thì 18 nhà máy có công suất lớn
hơn 150 triệu lít/năm và đã sản xuất 2.500 triệu lít/năm, chiếm ¼ sản lƣợng bia của cả
nƣớc.
Do thị trƣờng bia trên thế giới đang phát triển một cách năng động, các hãng bia
sử dụng các chiến lƣợc kinh doanh khác nhau.
Tại Mỹ và Châu Âu, do thị trƣờng bia đã ổn định, chiến lƣợc kinh doanh bia là
dành thị phần, giảm chi phí sản xuất. Ngƣợc lại, tại Trung Quốc là nơi thị trƣờng đang
tăng trƣởng thì chiến lƣợc là phát triển sản xuất, tăng sản lƣợng và nâng cao chất
lƣợng.
Ngoài ra cần phải xây dựng nhà máy bia phân tán ở nhiều vùng nhằm thu hút
ngƣời tiêu dùng.
1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam
Bia đƣợc đƣa vào Việt Nam từ năm 1890 cùng với sự có mặt của Nhà máy Bia
Sài Gòn và Nhà máy Bia Hà Nội, nhƣ vậy ngành bia Việt Nam đã có lịch sử hơn 100
năm.
Hiện nay, do nhu cầu của thị trƣờng, chỉ trong một thời gian ngắn, ngành sản
xuất bia có những bƣớc phát triển mạnh mẽ thông qua việc đầu tƣ và mở rộng các nhà
máy bia đã có từ trƣớc và xây dựng các nhà máy bia mới thuộc Trung ƣơng và địa
phƣơng quản lý, các nhà máy liên doanh với các hãng nƣớc ngoài. Công nghiệp bia
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m

3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 14
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
phát triển kéo theo sự phát triển của các ngành sản xuất khác và hàng năm ngành bia
đã đóng góp cho ngân sách nhà nƣớc một lƣợng đáng kể.
a. Tình hình sản xuất bia trong nước
Do tác động của nhiều yếu tố nhƣ tốc độ tăng trƣởng GDP, tốc độ tăng dân số,
tốc độ đô thị hóa, tốc độ đầu tƣ… mà ngành công nghiệp Bia phát triển với tốc độ tăng
trƣởng cao. Chẳng hạn nhƣ năm 2003, sản lƣợng bia đạt 1290 triệu lít, tăng 20,7% so
với năm 2002, đạt 79% so với công suất thiết kế, tiêu thụ bình quân đầu ngƣời đạt 16
lít/năm, nộp ngân sách nhà nƣớc khoảng 3650 tỷ đồng.

b. Về số lượng cơ sở sản xuất
Số lƣợng cơ sở sản xuất giảm xuống so với những năm cuối thập niên 1990, đến
năm 2003 chỉ còn 326 cơ sở sản xuất so với 469 cơ sở năm 1998 [1]. Điều này là do
yêu cầu về chất lƣợng bia, về mức độ vệ sinh an toàn thực phẩm ngày càng cao, đồng
thời do sự xuất hiện của nhiều doanh nghiệp bia lớn có thiết bị và công nghệ tiên
tiến… nên có sự cạnh tranh gay gắt, nhiều cơ sở sản xuất quy mô nhỏ, chất lƣợng thấp
không đủ khả năng cạnh tranh đã phá sản hoặc chuyển sang sản xuất sản phẩm khác.
Trong các cơ sở sản xuất đó, Sabeco có năng suất trên 200 triệu lít/năm, Habeco
có năng suất hơn 100 triệu lít/năm, 15 nhà máy bia có năng suất trên 15 triệu lít/năm
và khoảng 165 cơ sở sản xuất có năng suất dƣới 1 triệu lít/năm.
Hình 2.1. Đồ thị biểu diễn sản lƣợng bia cả nƣớc qua các năm .
c. Mức độ tiêu thụ bia
Hai Tổng công ty Sabeco và Habeco có đóng góp tích cực và giữ vai trò chủ đạo
trong ngành bia. Riêng năm 2003, doanh thu của ngành Bia- Rƣợu- NGK Việt Nam
1.3
1.4

1.5
1.6
2
3
4.7
6
0
1
2
3
4
5
6
7
2003 2004 2005 2006 2008 2010 2015 2025
Tỷ lít
Năm
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 15
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
đạt 16.497 tỷ đồng, nộp ngân sách nhà nƣớc 5000 tỷ đồng, tạo điều kiện việc làm và
thu nhập ổn định cho trên 20.000 lao động. Sản lƣợng tiêu thụ bia toàn quốc đạt 1290
triệu lít chiếm 78,8% công suất thiết kế, trong đó Habeco và Sabeco đạt 472,28 triệu lít
(chiếm 36,61% toàn ngành bia).
Mức tiêu thụ bình quân đầu ngƣời ở Việt nam tăng lên nhanh chóng trong vòng
10 năm qua, từ mức dƣới 10 lít/ngƣời/năm ở năm 1997 tăng lên 18 lít/ngƣời/năm vào

năm 2006, dự kiến đến năm 2015 là 35 lít/ngƣời/năm.

Hình 2.2. Đồ thị biểu diễn mức tiêu thụ bình quân đầu ngƣời qua các năm .
d. Định hướng phát triển nền công nghiệp bia Việt Nam đến năm 2020.
Do mức sống ngày càng tăng, mức tiêu thụ ngày càng cao không kể các nƣớc Châu Âu,
Châu Mỹ có mức tiêu thụ bia theo đầu ngƣời rất cao do có thói quen uống bia từ lâu đời, các
nƣớc Châu Á tiêu dùng bình quân 17 lít/ngƣời/năm.
Truyền thống văn hóa dân tộc và lối sống tác động đến mức tiêu thụ bia, rƣợu. Ở các
nƣớc có cộng đồng dân tộc theo đạo hồi, không cho phép giáo dân uống rƣợu bia nên mức
tiêu thụ bình quân theo đầu ngƣời ở mức thấp. Tại Việt Nam, không bị ảnh hƣởng của tôn
giáo trong tiêu thụ bia nên thị trƣờng còn phát triển.
Năm 1995 dân số Việt Nam là 74 triệu ngƣời, năm 2000 khoảng 81 triệu ngƣời và hiện
nay trên 83 triệu ngƣời. Do vậy dự kiến mức tiêu thụ bình quân theo đầu ngƣời vào năm 2010
là 28 lít/ngƣời/năm, sản lƣợng 3 tỷ lít/năm và đến năm 2015 mức tiêu thụ bình quân là 35
lít/ngƣời/năm với sản lƣợng 6 tỷ lít/năm.
2. TỔNG QUAN CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
2.1. Đặc trƣng của nguyên liệu sản xuất bia
10.5
11
11.5
12.5
13.25
14
15
16
16.83
18
28
35
0

5
10
15
20
25
30
35
40
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2010 2015
lít/người
Năm
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 16
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
Bốn loại nguyên liệu chính không thể thiếu trong quá trình sản xuất bia là: malt
đại mạch, hoa houblon, nƣớc và nấm men. Chất lƣợng của chúng quyết định đến chất
lƣợng của bia thành phẩm. Hiểu biết đầy đủ các tính chất của nguyên liệu, tác dụng
của chúng đối với quá trình sản xuất và sản phẩm bia là cơ sở của quá trình điều hành
sản xuất và xử lý, từ đó có thể điều hành quá trình công nghệ một cách hợp lý nhất.
2.1.1. Nước
Do thành phần chính của bia là nƣớc nên nguồn nƣớc và các đặc trƣng của nó có
ảnh hƣởng rất quan trọng tới các đặc trƣng của bia. Nhiều loại bia chịu ảnh hƣởng
hoặc thậm chí đƣợc xác định theo đặc trƣng của nƣớc trong khu vực sản xuất bia. Mặc
dù ảnh hƣởng của nó cũng nhƣ là tác động tƣơng hỗ của các loại khoáng chất hòa tan
trong nƣớc đƣợc sử trong sản xuất bia là khá phức tạp, nhƣng theo quy tắc chung thì
nƣớc đƣợc sử dụng trong sản xuất bia là khá phức tạp, nhƣng theo quy tắc chung thì

nƣớc mềm là phù hợp cho sản xuất các loại bia sáng màu. Do đó, dể dảm bảo sự ổn
dịnh về chất lƣợng và mùi vị của sản phẩm, nƣớc cần đƣợc xử lý trƣớc khi tham gia
vào quá trình sản xuất bia nhằm đạt đƣợc các chỉ tiêu chất lƣợng nhất định.
Bảng 2.4. Yêu cầu đối với nƣớc dùng trong sản xuất bia
Thành phần
Đơn vị
Hàm lƣợng
Độ pH

6,5 – 7
Độ cứng
o
H
5 – 12
Muối Cacbonat
mg/l
50
Muối Mg
2+

mg/l
100
Muối clorua
mg/l
75 – 150
CaSO
4
mg/l
150 – 200
NH

3
và muối NO
2

mg/l
Không có
Sắt Fe
2+

mg/l
< 0,3
Vi sinh vật
Tế bào/ml
< 100
2.1.2. Malt (Đại Mạch)
Đại mạch đƣợc chia ra làm 2 nhóm : mùa đông và mùa xuân, có chu kỳ sinh
trƣởng 100-120 ngày. Trong đó :
- Đại mạch 6 hàng : đa số đƣợc dùng trong sản xuất thức ăn gia súc.
- Đại mạch 2 hàng : đa số đƣợc dùng trong sản xuất bia.
- Đại mạch 4 hàng : một số chúng dƣợc dùng trong sản xuất bia.
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 17
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
Malt là hạt đại mạch đƣợc nảy mầm trong điều kiện nhân tạo. Hạt đại mạch đƣợc
ngâm trong nƣớc , sau đó đƣợc tạo môi trƣờng ẩm để thích hợp cho việc nảy mầm.
Quá trình nẩy mầm, một lƣợng lớn các enzyme xuất hiện và tích tụ trong hạt đại mạch

nhƣ : enzyme amylaza, enzyme proteaza. Các enzyme này là những nhân tố thực hiện
việc chuyển các chất trong thành phần hạt đại mạch thành nguyên liệu mà nấm men có
thể sử dụng để tạo thành sản phẩm là bia, khi hạt đại mạch đã nảy mầm, ngƣời ta đem
sấy khô ở nhiệt độ cao, trong thời gian ngắn, tùy theo nhiệt độ sấy mà ta thu đƣợc
những loại malt khác nhau.
Hình 2.3. Đại mạch
+ Malt vàng : sấy ở nhiệt độ 80
0
C
+ Malt socola : sấy ở nhiệt độ 100
0
C
Phải chọn đại mạch chứa ít protein, làm ƣớt đến 42-48%, nảy mầm ở nhiệt độ
tƣơng đối ( 13-18
0
C) và phải thông gió tốt. Trong điều kiện đó, hạt sẽ tích tụ nhiều
enzyme, tiêu hao đạm và polysaccharit, đƣờng cũng tích tụ với số lƣợng vừa đủ.
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 18
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng

Hình 2.4. Hạt đại mạch
Quá trình sấy thực hiện nhanh trong 24 giờ. Sau đó loại bỏ mầm vì mầm có thể
mang lại cho bia vị không bình thƣờng. Không thể dùng malt vừa sấy xong để làm bia
mà phải qua quá trình bảo quản , vì trong quá trình bảo quản malt sẽ hút ẩm từ không
khí, độ ẩm dần dần tăng lên, trong malt lúc này xuất hiện một số hiện tƣợng hóa lý

ngƣợc với lúc sấy khô. Tất cả những thay đổi dẫn đến một sản phẩm hoàn chỉnh đó là
malt chín tới.
Thành phần hóa học của malt (tính theo % chất thô )
+ Tinh bột : 58% + Chất khoáng : 2,5%
+ Lipid : 2,5% + Saccharose : 5%
+ Đƣờng khử : 4% + Protid : 10%
+ Pentoza : 8% + Cellulose : 6%
Malt đƣợc sử dụng ở dạng chất khô hòa tan thành dịch đƣờng. Malt là nguyên
liệu truyền thống, thiết yếu, không thể thiếu đƣợc trong quá trình sản xuất bia .
2.1.3. Hoa Houblon
Hoa houblon có tên khoa học là Humulus lupulus L, là một loại cây lƣu niên
thuộc họ dây leo, có độ cao trung bình từ 6-8m.
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 19
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
Hoa Houblon là nguyên liệu chính thứ 2 dùng để sản xuất bia, hoa Houblon góp
phần tạo ra mùi vị đặc trƣng của bia, ngoài ra hoa Houblon còn đƣợc sử dụng nhƣ một
chất bảo quản bia, làm tăng tính ổn định, khả năng tạo bọt, tính giữ bọt, làm cho bột
mịn và xốp.
Chỉ sử dụng hoa cái trong quá trình sản xuất bia.
Hình 2.5. Hoa Houblon
Bảng 2.5. Thành phần của hoa Houblon
Thành phần
Hàm lƣợng (%)
Nƣớc
10 – 11

Nhựa đắng tổng số
15 – 20
Tinh dầu
0,5 – 1,5
Tanin
2 – 5
Monosaccarit
2
Pectin
2
Amino axit
0,1
Protein
15 – 17
Lipit và sáp
3
Chất tro
5 – 8
Xenluloza, lignin và các chất khác
40 – 50

2.1.4. Men bia (Yeast)
Men bia đƣợc sử dụng trong qui trình này là men Heineken A
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 20
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng

Năm 1886, Dr Eilon, học trò của Louis Pasteur phát triển thành công Heineken
“A-yeast” - men bia đặc trƣng của Heineken vẫn còn đƣợc ứng dụng trong công nghệ
sản xuất bia ngày nay của Heineken và giúp mang lại cho các sản phẩm của Heineken
một hƣơng vị riêng độc đáo.
Yêu cần chất lƣợng của nấm men trƣớc khi đƣa vào làm men.
+ Khi dƣa vào sản xuất tỉ lệ men chết dƣới 2%, tỉ lệ nảy chồi lớn hơn 10%. Thời
kỳ mạnh nhất khi độ đƣờng xuống nhanh nhất có thể trên 80%.
+ Nấm men đƣa vào dịch đƣờng để lên men phải đƣợc từ 10-20 triệu tế bào/ml
dịch giống.
+ Nấm men phải có khả năng chuyển hóa các đƣờng đôi, đƣờng đơn giản, các
peptid, acid amin, giải phóng ra CO
2
, rƣợc etylic và nhiệt.
+ Nấm men phải thuần chủng.
2.1.5. Sản phẩm thay thế (Gạo)
Gạo đƣợc coi là sản phẩm hàng đầu để thay thế malt trong quá trình sản xuất bia,
ở những nƣớc nguồn gạo không dồi dào nhƣ ở nƣớc ta thì gạo đƣợc thay thế bằng ngô,
do hàm lƣợng glucid và protein khá cao, khả năng chuyển hóa chất hòa tan tốt. Ở nƣớc
ta nguyên liệu thay thế đƣợc sử dụng là gạo, do nƣớc ta có nguồn gạo dồi dào, mặc
khác việc nghiền, xay gạo cũng giản đơn, không cần phải ngâm .
Gạo đƣợc dùng thay thế một phần malt để làm giảm giá thành sản phẩm.
Hình 2.6. Gạo
Đồ án xử lý nƣớc thải
“ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhà máy sản xuất bia với công suất 1500 m
3
/này đêm”

SVTH: Nguyễn Văn Toán – MSSV : 0510020340 21
GVHD: Ts. Nguyễn Xuân Trƣờng
Yêu cầu kỹ thuật của gạo

+ Trắng, đều hạt, không ẩm mốc, không có mùi hôi, sạn rác, không mối mọt

+ Tỷ lệ tạp chất < 2%
+ Độ ẩm : 13-13,5%
+ Tinh bột : 76% chất khô
+ Tro : 1,1% chất khô
+ Chất béo : 1,6% chất khô
+ Cellulose : 5,8% chất khô
2.2. Quy trình công nghệ sản xuất bia.
Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Nguyên liệu đƣợc kiểm tra chất lƣợng, số lƣợng và đƣa vào nhập kho. Theo công
thức phối liệu sẽ chuyển sang xay, nghiền nhỏ, tạo điều kiện cho các công đoạn sau
đƣợc thực hiện dễ dàng và triệt để.
Bột gạo sau khi đƣợc xay nhỏ sẽ hòa trộn với nƣớc và đem gia nhiệt nấu chín.
Tiếp theo cho bột malt vào gia nhiệt, thực hiện đƣờng hóa. Trong môi trƣờng giàu
nƣớc, các hợp chất sẽ đƣợc thủy phân dƣới sự xúc tác của enzym, trong đó quan trọng
nhất là sự thủy phân tinh bột, protein và các hợp chất chứa photpho. Chiếm nhiều nhất
về khối lƣợng trong thành phần của các sản phẩm từ quá trình này là đƣờng Dextrin.
Lọc bỏ bã, thu hồi dịch đƣờng. Lọc dịch đƣờng để thu nƣớc nha trong và loại bỏ
bã. Quá trình lọc đƣợc tiến hành theo hai bƣớc: bƣớc đầu tiên ép để tách dịch cốt và
bƣớc thứ hai là rửa bã để chiết rút hết tất cả những phần dinh dƣỡng còn bám lại ở đó.
Cho hoa vào dịch đƣờng đun sôi; dƣới tác dụng của nhiệt, các chất không hòa tan
của hoa đƣợc hòa tan chuyển hóa vào dịch đƣờng tạo hƣơng, vị đặc trƣng cho bia.
Quá trình Houblon hóa nhằm tạo một số yếu tố quan trọng cho bia nhƣ trích ly
chất đắng, tinh dầu thơm… biến đổi thành dịch đƣờng có vị đắng và hƣơng thơm dịu
của hoa – đặc trƣng cơ bản về tính chất cảm quan của bia sau này: tạo chất dễ kết lắng
các hạt nhỏ li ti trong dịch đƣờng; tạo các hợp chất tham gia vào quá trình tạo bọt và là
tác nhân chính giữ bọt cho bia.
Dịch đƣờng sau houblon hóa đƣợc tách cặn, chuyển dịch và men vào Tank lên
men thực hiện quá trình lên men chuyển đƣờng thành rƣợu. Quá trình lên men đƣợc

thực hiện ở nhiệt độ thấp tạo điều kiện cho men hoạt động. Vì vậy, cần phải có giai
đoạn làm lạnh nhanh dịch đƣờng trƣớc khi thực hiện lên men.
Lên men là giai đoạn quan trọng nhất trong sản xuất bia, quyết định để chuyển