thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy sản xuất bia công suất 10.000.000 lít - năm

ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
Mở đầu
Bia là loại nc gii khỏt đợc rất nhiều ngời a thích, vì vậy ngành công
nghiệp bia đã trở thành ngành công nghiệp rất phát triển ở nhiều nớc trên thế
giới. Hiện nay sản lợng bia trung bình trên thế giới khoảng 153 tỷ lít/năm.
Trong đó Đức đứng hàng đầu với hơn 144 lít/ngời/năm; Đan Mạch 128
lít/ngời/năm. Việt Nam, tính đến nay đạt sản lợng khoảng 1,3 - 1,5 tỉ
lít/năm tơng ứng với trung bình khoảng 10 lít/ngời/năm. Số cơ sở sản xuất bia
trong nớc cũng tăng nhanh từ 34 cơ sở năm 1993 đến 200 cơ sở năm 1996 và
hiện nay là 469 cơ sở.
Phát triển sản xuất công nghiệp bia một mặt góp phần tăng sản phẩm cho
xã hội, phục vụ đời sống con ngời, mt khỏc cng lm gia tng lợng nớc thải,
tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm môi trờng cho cuộc sống sinh hoạt của con ngời. Sự
phát triển nhanh về số lợng, quy mô của các doanh nghiệp sản xuất bia đã tạo
ra một lợng lớn các chất thải gây ô nhiễm môi trờng dới cả ba dạng: chất thải
rắn, khí thải và đặc biệt là nớc thải. Nớc thải công nghiệp bia là một trong
những loại nớc thải có hàm lợng chất hữu cơ (ch s COD = 600 - 2500 mg/l),
nitơ, phốt pho cũng nh chất rắn lơ lửng cao.
Tuy nhiên, hiện nay hầu hết các cơ sở sản xuất đều thải trực tiếp nớc thải
vào hệ thống thoát nớc công cộng không qua xử lý. Hơn nữa, phần lớn các cơ
sở công nghiệp này đều nằm trong thành phố xen với khu dân c. Việc thải một
lợng lớn chất hữu cơ ra môi trờng sẽ tạo nguồn ô nhiễm và các ổ dịch bệnh,
ảnh hởng trực tiếp tới sức khoẻ cộng đồng. Nguồn gây ô nhiễm chính của sản
xuất bia là nớc thải với lu lợng lớn, tải lợng các chất bẩn hữu cơ cao, gây
những hậu quả nghiêm trọng cho môi trờng, cần đợc u tiên giải quyết.
Chính vì vậy việc đánh giá hiện trạng ô nhiễm nớc thải cũng nh nghiên
cứu, thiết kế hệ thống công nghệ thích hợp xử lý nớc thải của ngành công
nghiệp này là hết sức cần thiết.
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
1
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng

Xuất phát từ mục tiêu trên, luận văn với tiêu đề: Thiết kế hệ thống xử lý
nớc thải nhà máy sản xuất bia cụng sut 10.000.000 lớt / nm đợc thực hiện
với các nội dung chủ yếu sau:
1. Tng quan; Giới thiệu chung về ngành công nghiệp bia; Quy trình
sản xuất bia và các vấn đề ô nhiễm môi trờng ở các nhà máy sản
xuất bia
2. Các phng phỏp xử lý nớc thải sản xuất bia.
3. Thiết kế dây chuyền công nghệ x lý nc thi sn xut bia
4. Tính toán kinh tế.



Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
2
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
CHNG I: TổNG QUAN
I.1. Giới thiệu chung về công nghiệp sản xuất bia trên thế giới và ở Việt Nam
1.1.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới
Bia l loi nc gii khát ã c sn xut t rt lâu i trên th gii, ngay
từ thi c i, ngời ta đã biết chế biến bia t lúa mch. n th k 19, khi
Louis Pasteur thnh cụng trong nhng nghiờn cu v vi sinh vt v Christian
Hansen (ngi an Mch) phõn lp c nm men v ỏp dng vo sn xut thỡ
bia thc s tr thnh mt th ung ho hng, c nhiu ngi khp ni trờn
th gii a chung. Nhng nm gn õy, vi tc phỏt trin kinh t nhanh ca
nhiu nc trờn th gii, cht lng cuc sng ca ngi dõn ngy cng c
m bo, nhu cu tiờu dựng gia tng ó lm cho sn lng bia trờn ton th gii
tng ti 2,3% /nm.
Bảng 1: Sự phát triển ngành bia trên thế giới
TT Năm
Sản lợng toàn thế giới

(triệu lít)
Tăng trởng
(%)
1 1910 10.000
2 1950 21.000 210,0
3 1970 50.000 238,0
6 1985 100.000 142,9
9 1995 119.000 102,6
10 2000 134.000 112,6
12 2005 153.000 103,4

Nguồn: T liệu lu trữ của IMES [1], Trang web: www.brewers.org.jp
[6]

Các số liệu thống kê ở Bảng 1 cho thấy sự phát triển nhanh chóng của
ngành công nghiệp bia trên thế giới trong 3 thập kỉ qua. Ngành công nghiệp này
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
3
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
hiện nay đã có vị trí xứng đáng, mang lại những khoản thu nhập rất lớn cho các
chủ hãng cũng nh nền kinh tế quốc dân.
Sản lợng sản xuất ra trên thế giới tăng trởng nhanh nhng sản xuất bia lại
phân bố không đều theo các vùng địa lý trên thế giới (Bảng 2). Sản xuất bia tập
trung ở những vùng có sẵn nguyên liệu và có truyền thống về sản xuất bia nh
khu vực Bắc Mỹ và Châu Âu, nơi hiện nay đang có nhiều hãng bia lớn và nổi
tiếng trên thế giới. Sản xuất bia ở đây đã có bề dày lịch sử hàng trăm năm, công
nghệ và kĩ thuật sản xuất bia ở trình độ cao.
Bảng 2: Phân bố sản xuất bia trên thế giới
TT Khu vực
Năm 1984 Năm 1994

Sản lợng
(triệu lít)
Tỷ trọng
(%)
Sản lợng
(triệu lít)
Tỷ trọng
(%)
1 Bắc Mỹ 25.000 26,95 26.900 23,13
2 Mỹ La tinh 10.400 11,21 18.300 15,74
3 Châu Âu 37.800 40,75 40.100 34,48
4 Cis 6.600 7,12 5.800 4,99
5 Trung Đông 400 0,43 600 0,52
6 Châu Phi 460 0,49 550 0,47
7 Châu á 9.700 10,45 21.750 18,70
8 Châu Đại Dơng 2.400 2,60 2.300 1,97
Tổng sản lợng 92.760 100 116.300 100
Nguồn: T liệu lu trữ của IMES [1], Trang web: www.brewers.org.jp [6]
Các khu vực khác trong những năm gần đây đã tăng mức sản lợng. Đặc
biệt khu vực Châu cũng phát triển đáng kể trong mời năm qua, trở thành khu
vực lớn thứ ba về sản xuất bia trên thế giới. Tỷ trọng sản lợng bia của khu vực
này đã tăng từ 12% năm 1980 đến 16% năm 1985 và 22% năm 1994. Đặc biệt
sản lợng tăng nhanh ở khu vực Đông Nam từ 8% năm 1980 đến 18% năm
1994 trở thành trọng điểm sản xuất của nhiều hãng bia trên thế giới. Tình hình
tiêu thụ bia bình quân đầu ngời ở các nớc trên thế giới (Bảng 3):
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
4
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
Bảng 3: Tình hình lợng tiêu thụ bình quân đầu ngời ở một số nớc trên
thế giới

Nớc
Lợng tiêu thụ bia bình quân
đầu ngời (lít/ngời)
Năm 1994* Năm 1999**
Tiệp 154
Séc: 160,7
Slovakia: 86,4
Ai Len 134 152,8
Đức 144 127,5
o
122 108,9
Đan Mạch 128 104,6
Anh 104 99,0
Bỉ 114 97,7
c
120 95,0
Hà Lan - 85,3
New Zeland 111 84,0
Phần Lan - 80,1
Venezuela - 75,7
Nam T - 74,6
Hungary 107 70,7
Tây Ban Nha - 68,8
Canada - 68,1
Bồ Đào Nha - 64,3
Thuỵ Điển - 59,3
Thuỵ Sĩ - 58,8
Ba Lan - 58,4
Mỹ - 24,4
Nguồn: *T liệu lu trữ của IMES [1]

** trang web www.brewers.org.jp
[6]

1.1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam.
a. Sự hình thành và phát triển của ngành bia ở Việt Nam
Nhà máy bia đầu tiên đợc xây dựng ở Việt Nam do một ngời chủ t bản
Pháp xây ở Hà Nội vào năm 1890. Bia đợc sản xuất lúc này là nhằm đáp ứng
yêu cầu của quân đội và kiều dân Pháp ở Việt Nam. Sau này một nhà máy thứ 2
đợc xây dựng ở Sài Gòn. Có thể nói rằng ở miền Bắc cho đến năm 1990 chỉ có
một nhà máy bia chi phối thị trờng bia Việt Nam là nhà máy bia Hà Nội. Sản
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
5
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
lợng trong giai đoạn 1958 - 1960 là 4 triệu lít/năm, từ sau năm 1975 là 20 triệu
lít/năm. Từ sau năm 1975 ngành bia mở rộng quy mô toàn quốc với việc tăng
thêm nhà máy bia Sài Gòn với sản lợng 50 triệu lít/năm. Sau đó, mt lot cỏc
nh mỏy, c s sn xut bia khỏc ó c hỡnh thnh nc ta nh: Nh mỏy
bia Si Gũn, nh mỏy bia Nng (thit b ca Tip Khc), nh mỏy bia Huda
Hu (thit b an Mch), nh mỏy bia Vinh (thit b an Mch), nh mỏy bia
ụng Nam (thit b an Mch), cụng ty bia Vit H, cỏc nh mỏy bia liờn
doanh trung ng v a phng khỏc gúp phn nõng cao sn lng bia trờn
ton quc. Nhng trong thời kì bao cấp, sản xuất bia kém hiệu quả và mức tiêu
thụ cũng ít. Từ sau 1990 ngành bia Việt Nam đã có bớc phát triển nhảy vọt. T
ch ch cú hai nh mỏy bia H Ni v Si Gũn thỡ n nay c nc ó cú ti
469 c s sn xut bia vi cỏc thnh phn kinh t tham gia, trong ú bao gm
2 Cụng ty quc doanh trung ng, 6 Cụng ty liờn doanh vi nc ngoi v 461
c s sn xut bia a phng, t nhõn, c phn c phõn b tp trung ch
yu cỏc thnh ph ln v nhng khu vc dõn c ụng ỳc. Thị trờng bia Việt
Nam còn có sự đóng góp của các hãng bia nổi tiếng của 6 nớc trên thế giới là
Pháp, Hà Lan, Đan Mạch, Anh, Philippin, Xingapo đầu t vào ngành bia Việt

Nam. Ngành bia Việt Nam đã có bộ mặt thay đổi đáng kể, nhất là công nghệ mới
đã đợc áp dụng.
b. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam
Nhu cầu bia trên thị trờng Việt Nam chỉ mới thực sự bùng nổ khoảng chục
năm trở lại đây. Hầu hết các tỉnh và thành phố nào cũng đều có cơ sở sản xuất
bia nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ của địa phơng. Sự tăng trởng quy mô thị
trờng có thể khái quát qua Bảng 4[4]:



Bảng 4: Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam (1975 - 2005)
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
6
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
Năm
Sản lợng
(triệu lít)
Mức tăng trởng
(%)
Tiêu dùng
bình quân
(lít/ngời/năm)
1975 20 - 0,41
1985 86,6 433 1,35
1990 100 115 1,5
1991 131 131 1,94
1992 169 129 2,44
1993 230 136,09 3,24
1994 290 126,08 4,00
1995 350 120,68 4,72

1996 600* 120* 5,33*
2001 803,2* 133,9* 9 - 10*
2002 893* 111* -
2003 1.290* 144,5* -
2004 1.370* 106,2* -
2005 1.500* 109,5* -
2010
2.500* (dự báo)
- 16 - 25*
Nguồn: Niên giám thống kê 1994 - Báo cáo của Bộ Nông nghiệp và CNTP năm 1994
[1]. * Tạp chí của Hiệp hội Rợu Bia và Nớc giải khát Việt Nam [3]

Qua bảng trên ta thấy quy mô thị trờng đã tăng cao. Năm 1990 so với năm
1985 tăng 15%; tăng 5 lần so với năm 1975; năm 1991 đánh dấu sự ra đời của
nhiều nhà máy bia mới đã làm tăng quy mô thị trờng 31% so với năm 1990.
Mức bình quân đầu ngời đã tăng từ 0,41 l/ngời năm 1975 lên 4,72 l/ngời năm
1995 và 9 - 10 l/ngời năm 2001. Dự báo mức này có khả năng tăng lên đến 16 -
25 l/ngời trong những năm 2010 - 2020.
Ngnh sn xut bia Vit Nam cú tc tng trng nhanh. Tuy nhiên t
nm 1998 n nay, tc tng trung bình n nh 8 - 10% (Bng 5, [4]).
Bảng 5: Tốc độ tăng trởng bình quân của ngành sản xuất bia ở Việt Nam
Giai đoạn T
ố
c độ tăng trởng bình quân, %
1991 - 1992 26,62
1993 - 1994 44,3
1995 - 1996 17
1997 - 1998 10
1998 - 2003 8 - 10
Các sn phm bia cng rt a dng v phong phú v chng loi. Loại bia

chủ yếu tiêu thụ ở Việt Nam là loại bia nhẹ với hàm lợng cồn là 4 - 5% thể tích.
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
7
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
Bia lon, bia chai chiếm 76,3% tổng lợng bia bán trên thị trờng còn bia hơi là
23,7% năm 1994. Chất lợng bia trên thị trờng đã đợc quốc tế kiểm nghiệm
mẫu bia. Ngoi các sn phm bia trung bình tiên tin nh bia 333, bia H Ni v
cỏc loi bia liên doanh khác, trên th trng cng xut hin nhng sn phm bia
cao cp ca các hãng bia ni ting trên th gii nh Tiger, Heniken, Carlsberg.
Bảng 6 chỉ ra sản lợng và khả năng chiếm lĩnh thị trờng của các nhà máy bia.

Bảng 6: Phân bố và sản lợng các nhà máy bia Việt Nam
Tên nhà máy Nơi đặt nhà máy
Sản lợng
(triệu lít)
Tỷ trọng
(%)
I. Miền bắc

29,2 10,06
Bia Hà Nội Hà Nội 17,0 5,86
Bia Đông Nam
Hà Nội 8,7 3,00
Bia Hải Phòn
g
Hải Phòn
g
1,5 0,52
Bia Thanh Hoá Thanh Hoá 2,0 0,68
II. Miền trung

36 12,41
Bia Huế Thừa Thiên Huế 15 5,17
Bia Đà Nẵng
Quản
g
Nam - Đà
Nẵng
10 3,45
Bia Vina
g
en Khánh Hoà 8 2,75
Bia Quản
g
N
g
ãi Quản
g
N
g
ãi 3 1,04
III. Miền nam

140 48,26
Bia Sài Gòn TP. Hồ Chí Minh 95 32,75
Bia Việt Nam TP. Hồ Chí Minh 20 6,89
BGI Tiền Gian
g
25 8,62
IV. Nơi khác

Các địa phơng 3,5 1,20
V. Loại khác

81,3 27,53
Bia hơi - 68,8 23,70
Bia nhậ
p
khẩu - 12,5 3,77
Tổn
g
sản lợn
g
- 290 100
Nguồn: Báo cáo của Bộ Nông nghiệp và CNTP năm 1994 [1]
c. Đặc điểm công nghệ và thiết bị:
Trang thiết bị và công nghệ của các cơ sở sản xuất bia rất khác nhau. Các
cơ sở sản xuất bia lớn đợc xây dựng sau năm 1990 thờng sử dụng công nghệ
hiện đại, khá đồng bộ chủ yếu đợc nhập từ các nớc tiên tiến trên thế giới nh
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
8
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
dùng thùng men liên hoàn, không dùng hầm lạnh nh các cơ sở nhỏ. Cụ thể là
công ty Đông Nam , công ty bia Việt Hà (phần liên doanh của công ty bia
Đông Nam và hãng Carlsberg), phần mở rộng của công ty bia Hà Nội sử dụng
thiết bị và công nghệ tiên tiến hiện đại của Đan Mạch, công ty Ngọc Lâm nhập
công nghệ tiên tiến của Đức.
Phần lớn các cơ sở cỡ trung bình và nhỏ do yêu cầu về vốn đầu t cho công
nghệ mới cao nên chủ yếu vẫn sử dụng các công nghệ cũ gây thất thoát nhiều
nguyên nhiên liệu. Các cơ sở này sử dụng cả thiết bị trong nớc và ngoại nhập.
Nhìn chung thiết bị không đồng bộ và lạc hậu, tồn tại ở hầu hết các doanh

nghiệp lớn và nhỏ.
Đối với các cơ sở sản xuất với quy mô nhỏ hơn 1 triệu lít/năm, công nghệ
thủ công, lạc hậu, chủ yếu là các cơ sở t nhân với sản phẩm chủ yếu là bia hơi
nhng chất lợng không ổn định. Hiện tại các cơ sở này cha hề áp dụng một
biện pháp nào để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trờng. Lợng nớc thải
của các cơ sở này trung bình từ 10 - 14 m
3
/ngày.đêm và đợc xả trực tiếp vào
cống nớc công cộng của địa phơng.
Đối với cơ sở sản xuất có quy mô từ 1 - 5 triệu lít/năm, sản phẩm chủ yếu là
bia hơi và bia chai, đáp ứng nhu cầu tiêu thụ của địa phơng. Các trang thiết bị
bán tự động và sử dụng nhiều lao động thủ công để làm một số công việc nh
rửa chai, rửa thiết bị, rửa sàn nhà, chiết bock đã làm tiêu hao, phỏt sinh một
lợng nớc thi khá lớn. Đây chính là nguyên nhân làm cho chất thải có hàm
lợng chất hữu cơ cao. Lợng nớc thải của các cơ sở này trung bình từ 30 - 300
m
3
/ngày đêm. Do quy mô không lớn nên hầu nh ở các cơ sở sản xuất bia đều
cha có biện pháp xử lý ô nhiễm môi trờng, ngoại trừ một số cơ sở mới đợc
hình thành có công nghệ sản xuất hiện đại và áp dụng một số biện pháp giảm
thiểu ô nhiễm môi trờng.
Đối với các cơ sở sản xuất trên 5 triệu lít/năm nh nhà máy bia Halida,
công ty bia Đông Nam á, nhà máy bia Đà Nẵng đa số đều mới đợc xây dựng
hoặc mới nâng cấp với công nghệ hiện đại và mức độ tự động hoá cao. Sản phẩm
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
9
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
gồm cả ba loại bia: bia hơi, bia chai, bia lon với chất lợng khá tốt, đáp ứng đợc
nhu cầu trong nớc và xuất khẩu. Lợng nớc thải của các cơ sở sản xuất bia
trung bình từ 300 - 400 m

3
/ngày.đêm. Các cơ sở này hầu hết chỉ xử lý sơ bộ nớc
thải sau đó đổ thải trực tiếp vào cống nớc công cộng [4].
d. Định hớng phát triển ngành sản xuất bia Việt Nam
Bia đợc xem là ngành công nghiệp trọng điểm của Việt Nam vì đóng góp
nhiều cho ngân sách quốc gia. Theo quyết định của Thủ tớng Chính phủ số
28/2002/QĐ-TTG ngày 06 tháng 02 năm 2002 về việc phê duyệt quy hoạch tổng
thể phát triển ngành Rợu - Bia - Nớc giải khát Việt Nam đến năm 2010, các
chỉ tiêu về bia cụ thể nh sau:
Bảng 7: Chỉ tiêu sản lợng và nhu cầu vốn đầu t sản xuất ngành sản
xuất bia Việt Nam đến năm 2010
Chỉ tiêu
Năm 2005 Năm 2010
Sản lợng
(triệu lít)
Vốn đầu
t
(tỉ đồng)
Sản lợng
(triệu lít)
Vốn đầu
t
(tỉ đồng)
1.200 2.870 1.500 4.060
1. Tổn
g
côn
g
t
y

Rợu Bia Nớc
g
iải
khát VN
550 2.730 780 3.780
- Côn
g
t
y
Bia Sài Gòn 350 1.680 430 2.100
- Côn
g
t
y
Bia Hà Nội 100 700 200 1.400
- Các nhà má
y
khác 100 350 150 280
2. Liên doanh và 100% vốn nớc
ngoài
350 400
3. Địa
p
hơn
g
và các TP.kinh tế 300 140 320 280
- Địa
p
hơn
g

200 270
- Các thành
p
hần kinh tế khác 100 50

Vit Nam, th trng tiêu th bia trong nc vn l chính, th trng
xut khu ch yu l khu vc ụng Nam , Châu Thái Bình Dng, mt phn
Châu u v M. Sn lng xut khu d kin khong 20 - 30 triu lít/nm vi
sn phm ch yu ca Công ty bia H Ni v Công ty bia Si Gòn.
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
10
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
Hiện nay, việc nhiều doanh nghiệp quan tâm đến đầu t sản xuất bia và tiến
hành mở rộng sản xuất chứng tỏ nhu cầu tiêu dùng bia đang tăng nhanh, điều đó
có nghĩa là ngày càng có nhiều nhà máy sản xuất bia mọc lên và vấn đề xử lý
nớc thải của nhà máy sản xuất bia đợc đặt ra cho những ngời làm công nghệ
môi trờng.
I.2. Thành phần và tính chất của bia.
1.2.1. Thành phần của bia
Thành phần của bia phụ thuộc vào đặc tính nguyên liệu và tính chất các quá
trình công nghệ, nhng chủ yếu là :
- Nớc : 80 90%
- Chất hoà tan : 5,5 10,7%
- Chất khoáng chiếm 3 4% chất hoà tan.
- CO
2
: 0.3 0.5%
- Chất chát: 2.5 6%
1.2.4. Nguyên liệu sản xuất bia.
Malt:

Malt là hạt đại mạch đợc nảy mầm trong những điều kiện nhân tạo ở nhiệt
độ và độ ẩm thích hợp. Trong quá trình nảy mầm, một lợng lớn các enzym hình
thành và tích tụ trong hạt đại mạch nh enzym amylaza, enzym proteaza và các
enzym khác. Các enzym này là tác nhân phân giải các hợp chất gluxit, protein
trong malt thành nguyên liệu mà nấm men có thể sử dụng để lên men (các loại
đờng, axit amin tự do, các vitamin )
Nguyên liệu thay thế (gạo):
Để hạ giá thành sản phẩm, cải tiến mùi vị của bia nhằm mục đích để đợc
lâu, trong quá trình sản xuất bia ngời ta thờng trộn một số đại mạch cha nảy
mầm hoặc các loại ngũ cốc khác thay thế nguyên liệu nảy mầm.
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
11
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
Do nớc ta là nớc nông nghiệp nên gạo là loại nông sản phổ biến và có
giá thành khá rẻ vì vậy ta chọn gạo là nguyên liệu thay thế.
Bảng 8: Thành phần hoá học của malt và gạo tẻ tính theo phần trăm chất khô

Thnh phn
T l phn trm
trong malt (%)
T l phn trm
trong go t (%)
Hm m 4 - 5 12
hũa tan 76 76
Tinh bt 58 75
ng kh 4
Saccaroza 5
Cht bộo 2,5 1 - 1,5
Protein 10 8
Pentoza hũa tan 1

Khoỏng 2,5 1 - 1,2
X 6 0,5 - 0,8
Hexoza v pentoza
khụng hũa tan
9

Hoa houblon:
Hoa houblon đóng vai trò quan trọng trong sản xuất bia. Trong hoa có
nhiều cấu tử có ý nghĩa đối với công nghệ làm bia nh các chất đắng. Nhờ có
hoa mà bia có vị đắng dễ chịu, có hơng thơm, bọt lâu tan. Bia bền trong thời
gian bảo quản kéo dài và ngoài ra nó có khả năng diệt trùng, tăng bền của
keo. Hoa houblon đợc đóng gói cẩn thận, phải bảo quản kho lạnh tốt, nhiệt độ
từ 0,5 2
0
C ở nhiệt độ cao không khí ẩm, ánh sáng mặt trời làm giảm phẩm
chất của hoa trong từng giai đoạn bảo quản. Hiện nay ngời ta sử dụng hoa dới
hai dạng: hoa viên và hoa cao.

Bảng 9: Thành phần hoá học của hoa hublon tính theo phần trăm chất khô


Thnh phn
T l phn trm trong
houblon (%)
Nc 11 - 13
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
12
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
Cht ng 15 - 21
Polyphenol 2,5 - 6

Cht khoỏng 5 - 8
Protein 15 - 21
Tinh du thm 0,3 - 1
Xenluloza 12 - 14
Cỏc hp cht khỏc 26 - 28
Nớc:
Nớc là một trong những nguyên liệu chính dùng để sản xuất bia, nó
chiếm khoảng 87 90%. Do đó thành phần và tính chất của nớc ảnh hởng trực
tiếp đến toàn bộ quá trình công nghệ và chất lợng thành phẩm sau này. Vì vậy
chất lợng nớc sử dụng phải khác nớc sinh hoạt. Tuỳ theo từng công đoạn
khác nhau mà yêu cầu về chất lợng nớc cũng khác nhau.
Nc dựng cho sn xut bia phi l nc ó qua x lý, t cỏc tiờu chun
nc nguyờn liu cho sn xut nc gii khỏt:
- Khụng mu, khụng mựi - Ch s Coli = 0
- pH ca nc: 6,5 - 7 - cng: 8 - 12
0
H
- NH
3
v NO
2
-
: khụng cú - Fe
2+
: khụng cú hoc cú rt ớt
Nấm men:
Nm men úng vai trũ quyt nh trong sn xut bia vỡ quỏ trỡnh trao i
cht ca t bo nm men bia chớnh l quỏ trỡnh chuyn húa nguyờn liu thnh
sn phm, quỏ trỡnh chuyn húa ny li gn lin vi s tham gia ca h enzym
trong t bo nm men. Hai chng nm men thng c dựng trong sn xut bia

l nm men ni Saccharomyces cerevisiae v nm men chỡm Saccharomyces
carlsbergensis. S dng nm men ni ũi hi phi kốm theo nhng bin phỏp
lc cn thn mi cú sn phm trong sut vỡ t bo nm men vn cũn trong dch
lờn men ngay c cui thi k lờn men ph. Nm men chỡm cú u im hn ú
l trong quỏ trỡnh phỏt trin, t bo ca chỳng kt dớnh vo nhau thnh chựm ri
lng xung ỏy thit b lờn men thnh lp cht, thun li cho vic tỏch lp t
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
13
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
bo ú lm men ging cho cỏc t sn xut tip sau. Ngoi ra, nm men chỡm cú
kh nng lờn men nhit di 0
o
C trong khi nm men ni ch cn nhit
thp hn 10
o
C ó tr nờn vụ hot. Nh nhng u im ú m chng nm men S.
carlsbergensis c s dng rt rng rói trong ngnh cụng nghip sn xut bia.
Chế phẩm enzim Termamyl 120L:
Sử dụng chế phẩm enzim Termamyl 120L để thuỷ phân tinh bột ây là
chế phẩm dạng lỏng có chứa amylaza đợc sản xuất từ vi khuẩn Bacilis
Lichenformis của Công ty Novo Đan mạch. Đây là loại enzim endo amylaza có
khả năng chịu đợc nhiệt độ lên tới 120
0
C. Enzim này xúc tác thuỷ phân liên kết
1,4 glucozit một cách ngẫu nhiên. Vì vậy tinh bột nhanh chóng bị thuỷ phân
thành các dextrin phõn tử lợng thấp, hoà tan trong nớc, làm giảm độ nhớt của
tinh bột đã đợc hồ hoá.
Ưu điểm của phơng pháp dùng Termamyl 120L so với phơng pháp
không sử dụng Termamyl 120L là:
- Tăng hiệu suất thu hồi chất hoà tan.

- Tăng đợc tỷ lệ thay thế.
- Có thể tăng đợc nhiệt độ nồi hồ hoá lên đến nhiệt độ sôi mà vẫn đảm
bảo cho quá trình dịch hoá tốt.
- Thuỷ phân triệt để hơn.
Nguyên liệu phụ trợ:
Nguyên liệu phụ trợ trong sản xuất bia chủ yếu là axit, bột trợ lọc, nấm
men, chất tẩy rửa, vải lọc
Axit có thể dùng là axit H
3
PO
4
để điều chỉnh pH của dịch đến pH yêu
cầu.
Các chất dùng cho vệ sinh nh HNO
3
, NaOH, HCl
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
14
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & Môi trường
- Chất trợ lọc diatomit: Được sử dụng nhằm nâng cao hiệu quả và rút ngắn
thời gian lọc bia. Khi rửa thiết bị, chất trợ lọc cuốn theo nước rửa sẽ làm tăng
hàm lượng chất rắn trong nước thải. Trong hệ thống xử lý, chất trợ lọc thường
lắng lại ở bể lắng sơ cấp. Định mức diatomit cho 1000 lít bia là 1,5 kg.
- Hóa chất khử trùng: Được sử dụng để chế dung dịch rửa, khử trùng, vệ
sinh thiết bị. Các chất này được tuần hoàn tái sử dụng đến khi loãng được xả ra
cùng với nước thải làm cho pH của nước thải thay đổi.
- Dầu mỡ, tác nhân lạnh, chất tải lạnh (DEG, MEG): Được sử dụng trong
máy nén, máy lạnh. Khi bị rò rỉ chúng sẽ gây ô nhiễm môi trường nước, không
khí.
I.3. Công nghệ sản xuất bia

1.3.1. Công nghệ sản xuất bia.
1.3.1.1 Quá trình đường hoá.
Quy trình công nghệ sản xuất bia được tóm tắt trong sơ đồ Hình 1.
Nguyễn Thúy Vĩnh MSSV: 505303071
15
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & Môi trường

xút, hơi

Gạo
M
alt
Nước cấp để rửa sàn,
thiết bị

Tách bã hoa
Làm lạnh
Lên men
chính,
p
hụ
Lọc bia
Bia tươi
Chiết bia
Đón
g

Thanh t
r
ùn

g

máy lạnh
Làm nguội
nước nóng
nước làm lạnh
Nước thải
Nhãn, két
hư hỏng
Bao bì hư hỏng,
bia rơi vãi
Rửa chai,
lon
Chai, lon sạch
chất
tải lạnh
môi chất tuần hoàn
Bã lọc
Bã hoa
Chất trợ lọc
Bã men
Xay
Nấu
Nấu hoa
SS, BOD,COD


hoa, phụ gia
Lọc bã bia
nước nóng

Bã bia
Ph
ụ

g
ia
hơi

SS, BOD,COD
hơi
K
iểm tra dán nhãn đón
g
két
Sản phẩm

SS, BOD, COD, t
o

SS, BOD,COD, t
o


SS, BOD, COD

SS, BOD, COD, NaCl


SS, BOD, COD
COD, Axit, kiềm


Bia rơi vãi, BOD,
COD, N, P







Hình 1: Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất bia

Nguyễn Thúy Vĩnh MSSV: 505303071
16
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng

Chun b nguyờn liu
giai on ny, malt c lm m trc khi nghin nh, go c nghin
thnh bt v ngõm trng nhm tng hiu qu ng húa.
Nu ng hoỏ
- Quỏ trỡnh nu: Go v malt c nghin v nh lng sn cho tng m
nu. Nguyờn liu cn cho mt m nu l: malt, go, houblon. Cho nguyên liệu v
nc với tỉ lệ nhất định vo ni nu go, khuy u. Nõng dn nhit ny với
những quy trình rất nghiêm ngặt dch húa. Thi gian dch húa 20 30 phỳt

ri nõng n sụi trong 15 30 phỳt. [9].
- Quỏ trỡnh ng hoỏ: Cho tip lợng malt cũn li cựng vi nc vo ni
ng húa. Khuy u, gi mt thi gian ri bm dch ang sụi ni go sang.
Nõng nhit dch ng húa với quy trình nghiêm ngặt và thời gian nhất định.
- Lc dch ng nu hoa: Quỏ trỡnh lc dch ng din ra theo 2 bc:
Lc hn hp dch ng thu nc nha u; Dựng nc núng ra bó lc thu nc
nha cui v tỏch bó malt. Nc nha u v nc nha cui sau khi lc c a
vo ni nu hoa để to hng v cho bia.
- Tỏch bó v lm lnh dch ng: Sau khi nu hoa, dch ng c lc
tỏch bó hoa ri c bm vo thựng lng xoỏy, lng, h nhit xung cũn
khong 8 10
0
C thớch hp cho quỏ trỡnh lờn men chớnh, sau ú bổ sung ụxy
để to iu kin thun li cho nm men phỏt trin ri chuyn vo thit b lờn
men. Lng nm men c b sung vi t l nhất định.
1.3.1.2. Quỏ trỡnh lờn men
õy l quỏ trỡnh quan trng nht trong cụng ngh sn xut bia: ng cú
trong nc nha c lờn men di tỏc dng ca nm men. Quỏ trỡnh lờn men
gm lờn men chớnh v lờn men ph.
- Lờn men chớnh: Thi gian cho quỏ trỡnh lờn men chớnh thng t 6 - 10
ngy, nhit duy trỡ trong giai on lờn men chớnh t 8 - 10
0
C. Khi lờn men,
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
17
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
nhit ca dch ng trong thựng tng v cho phộp lờn n 14 - 16
o
C vi ỏp
sut khng ch mc 1,3 - 1,5 bar.

- Lờn men ph: Sau khi quỏ trỡnh lờn men chớnh kt thỳc, nhit h
xung 4
0
C, gi tip trong mt ngy na ri tip tc lm lnh bia trong thựng
xung -1
0
C . Khi lm lnh, men lng xung phớa di ỏy thựng v s c ly
ra v chuyn vo thựng cha men, cỏc cn mn v cỏc cht keo t (tanin, protein,
pectin khụng tan v nha hoa houblon) lng lm trong bia cng c ly ra
trc khi i lc bia. Lng men thu hi c cú th s dng li nhiu ln v
theo t l do b phn k thut cụng ngh quyt nh. Khi nhit trong thựng h
xung ti -1
0
C gi thờm 1 - 3 ngy na sau ú em i lc.
- Khớ CO
2
thoỏt ra trong quỏ trỡnh lờn men khỏ sch, c nộn úng chai
thu hi np li cho bia giai on bóo ho CO
2
. Lng CO
2
d cú th bỏn
cho cỏc c s sn xut nc gii khỏt.
ắ Lc bia

Bia c lm trong nh quỏ trỡnh lc cú s dng cht tr lc diatomit
hoc tỏch ly tõm. Bia sau khi lc c a v thựng cha bia thnh phm.

ắ Bóo ho CO2 v chit bia

T thựng cha bia trong bia cú th c bóo ho thờm CO
2
(nu cn thit)
ri a i chit chai, chit bom hoc úng lon. Bao bỡ c ra, sau ú chit,
úng np, thanh trựng, kim tra, dỏn nhón, úng kột v xut xng
.
1.3.2. Nhu cầu về vật t, nhiên liệu, năng lợng và nớc
-
Nhu cu v vt t: Nhu cu v vt t, nguyờn liu cho sn xut bia c
th hin trong Bng 10:
Bảng 10: Nhu cầu nguyên liệu vật t cho sản xuất bia
TT
Tờn nguyờn
liu
Ngun
cung ng
n
v
Ch tiờu
cho 1000
lớt bia
Khi lng
yờu cu cho 1
nm sn xut
T l
trong
bia
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
18
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH & Môi trường

A NGUYÊN LIỆU CHÍNH
1 Malt đại mạch Nhập tấn 0,113 690 70%
2 Gạo tẻ Trong nước tấn 0,048 288 30%
3 Hoa houblon Nhập tấn 0,0008 4,8
B NGUYÊN LIỆU PHỤ
1 Chất trợ lọc Nhập kg 1,5 9000
2 NaOH Nhập tấn 0,0014 8,4

-
Nhu cầu nhiên liệu: Than, dầu FO để đốt lò cung cấp hơi nước cho quá
trình sản xuất. Định mức cho 1000 lít bia từ 70 - 75kg than hoặc 45-60 kg dầu
FO.
- Nhu cầu năng lượng: Điện được sử dụng để vận hành thiết bị, chiếu
sáng, sinh hoạt, bảo vệ Trung bình định
mức điÖn 120 kWh /1000 lít bia.
- Nhu cầu nước: Với định mức sử dụng cho 1000 lít bia hơi là 10 m
3

nước, lấy ví dụ một nhà máy sản xuất bia với năng lực sản xuất trong một ngày
là 20.000 lít bia thì lượng nước cần thiết cho sản xuất 200 m
3
. Trong đó bao
gồm:
- Nước cho nấu bia (nước công nghệ): 20 m
3
/ngày.
- Nước cho các nhu cầu làm mát, rửa thiết bị, vệ sinh sàn, rửa chai: 130 - 140
m
3
/ngày.

- Nước sinh hoạt: định mức sử dụng cho một người trong một ngày là 80 - 100
lít/người.
- Nước cấp cho nồi hơi: Nhà máy có 2 lò hơi, mỗi lò công suất 1 tấn hơi/giờ
thì lượng nước tiêu thụ trong một ngày từ 30 - 48 m
3
.
- Nước cứu hỏa: có thể được lấy từ bể dự trữ của nhà máy. Do sự cố xảy ra
hỏa hoạn là biến cố ngẫu nhiên nên không tính là nguồn nước sử dụng
thường xuyên. Khi sử dụng để cứu hỏa, lượng nước hao hụt sẽ được bổ sung.
Nguyễn Thúy Vĩnh MSSV: 505303071
19
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
1.3.3. Vn ụ nhim nc do sn xut bia gõy nờn.
a. Cỏc ngun nc thi trong quỏ trỡnh sn xut
Trong công nghiệp sản xuất bia, lợng nớc thải đợc tạo ra tơng đối
nhiều. Nớc thải thờng có các thông số BOD, COD, rắn lơ lửng, rắn tổng số, độ
đục, chỉ số vi sinh vật cao, hàm lợng chất hữu cơ lớn, chất cặn bã và các hoá
chất dùng rửa thiết bị trong quá trình sản xuất. Các chất hữu cơ thờng tồn tại
trong dạng lơ lửng hoặc dạng hoà tan.
Nớc thải trong công nghệ sản xuất bia bao gồm các nguồn:
- Nớc sử dụng cho quá trình làm lạnh, nớc ngng trong quá trình nấu.
Loại nớc này ít hoặc không gây ô nhiễm có thể tái sử dụng hoặc thải trực tiếp.
- Nớc thải ra trong quá trình rửa chai, bom bia Nớc thải có tính kiềm
hoặc axít tuỳ thuộc loại chất cơ sở dùng để tẩy rửa.
- Nớc sử dụng để vệ sinh sàn, các thiết bị nấu, bể lên men chiếm một tỉ
lệ lớn. Nớc thải từ nguồn này chứa hàm lợng chất hữu cơ cao, chủ yếu ở dạng
keo hoặc hoà tan. Đây là nguồn gây ô nhiễm nớc thải chính. Loại nớc này từ
bộ phận nấu và từ hầm lên men: nớc từ bộ phận nấu (chủ yếu là nớc vệ sinh
thùng nấu), bể chứa, sàn nhà, nên chứa nhiều bã malt, tinh bột, các chất hữu cơ;
Nớc thải từ hầm lên men là nớc vệ sinh các thiết bị lên men, thùng chứa,

đờng ống, sàn nhà, xởng có chứa bã men và các chất hữu cơ;
- Ngoài ra bia rơi vãi trong quá trình chiết bia, hạt tảo diatomit thải ra sau
quá trình lọc cũng góp phần gây ô nhiễm. c im cỏc ngun thi ca nh mỏy
sn xut bia c trỡnh by trong bng 11:
Bng 11: c im cỏc ngun thi ca nh mỏy sn xut bia

TT Ngun thi c im
%
lng
thi
Ghi chỳ
1 T cụng on nu, ng Cha nhiu cỏc hp 18
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
20
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
húa:
- Ra thit b nu
- Ra cỏc thit b lc
cht hu c (tinh bt,
ng )
2
Nc thi t quỏ trỡnh lờn
men:
- Nc ra thit b (ni nu
ng húa, thit b lờn
men )
- pH = 5 - 6
- Cha tinh bt, bó
hoa, bia d, cht ty
ra

15
3
Nc thi t cụng on chit
bia:
- Nc thi t quỏ trỡnh ra
chai, thựng bia
- Nc thi t quỏ trỡnh lm
lnh
- Nc thi dung dch xỳt
loóng sau khi ra
- pH cao 8,5 - 12
- Ln sn phm bia
trong quỏ trỡnh ra
- Giy nhón chai
- Cỏc cht rn l lng
30
Trong ú cú
khong 75% l
nc thi quỏ
trỡnh lm lnh
4
Nc thi sinh hot t khu
nh bp, v sinh

Trong ú nc thi
khu v sinh ó c
qua x lý t hoi

25
5

Nc ma v nc chy trn
b mt

Cha nhiu cn l
lng v cht hu c
do dũng chy b mt
mang theo
12
Khụng thng
xuyờn

Vi ti lng nc thi cho 1000 lớt bia l 6m
3
thỡ lng nc thi ca
nh mỏy bia cụng sut 10.000.000 lớt/nm, tc 28.000 lớt/ngy ờm l
168m
3
/ngy ờm. Nu tỏch 12% lng nc ma ra khi tng lng nc thi
thỡ lng nc thi cn x lý l: 168 x (1 0.12) = 147.84 m
3
/ ngy ờm, lm
trũn l 150 m
3
/ ngy ờm.
Đặc tính ô nhiễm chung đối với nớc thải nhà máy bia nằm trong các
khoảng nh sau: [4].
- pH 5,7 - 11,7
- BOD 750 - 2500 mg/l
- COD 1200 - 4700 mg/l
- Nitơ tổng số 20 - 190 mg/l

- Phốt pho tổng số 2 - 18 mg/l
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
21
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
- Rắn lơ lửng 300 - 700 mg/l
Nhìn chung với lợng các chất ô nhiễm trong nớc thải nhà máy bia nh
trên, nớc thải này có nguy cơ gây ô nhiễm môi trờng lớn, nớc thải khi để lâu
tạo nên mùi chua, hôi khó chịu. Đặc biệt nớc thải có khả năng tạo nên lợng
bùn lớn, hàm lợng ôxi hoà tan trong nớc thấp Với các tính chất của nớc thải
nhà máy bia nh vậy có khả năng tác động lớn đến môi trờng không khí, đất,
nớc mặt, nớc ngầm và ảnh hởng đến đời sống thuỷ sinh vật nếu không có các
biện pháp xử lý trớc khi thải ra môi trờng.
b. c tớnh nc thi ngnh cụng ngh sn xut bia trờn th gii.
Nớc thải của các nhà máy bia khoảng gấp 6 lần so với bia thành phẩm, bao
gồm: nớc lẫn bã malt và bột sau khi lấy dịch đờng; nớc rửa thiết bị lọc, nồi
nấu, thùng nhân giống, lên men và các thiết bị khác; nớc rửa chai và téc chứa;
nớc rửa sàn, phòng lên men, phòng tàng trữ; nớc thải từ nồi hơi; nớc vệ sinh
sinh hoạt; nớc thải từ hệ thống làm lạnh có chứa hàm lợng clorua cao (tới 500
mg/l), cacbonat thấp. Nói chung nớc thải trong các công đoạn sản xuất chứa
nhiều các chất hữu cơ và có các chỉ số nh sau [8]:
Bảng 112: Đặc tính chung nớc thải bia trên thế giới
BOD
5

Khoản
g
1000 m
g
/l, nếu khôn
g

kị
p
tách men chỉ số
này sẽ cao hơn rất nhiều
BOD/COD 0,63 - 1,00
p
H5 -11
Tải trọng BOD
5

500 k
g
/n
g
à
y
(với xí n
g
hiệ
p
có côn
g
suất 16 triệu
l/năm, khoảng 80.000l/ngày)
BOD
5
cho 1 lít bia 6
g

Còn theo Cục Bảo vệ Môi trờng Thuỵ Điển, các giá trị bình thờng của

nớc thải công nghiệp sản xuất bia nh sau [8]:
Bảng 123: Các giá trị trung bình của nớc thải công nghiệp sản
xuất bia theo Cục Bảo vệ Môi trờng Thuỵ Điển
Lợng nớc tiêu thụ 3 - 5m
3
nớc/m
3
bia sản phẩm
BOD
7
1000 - 3000 g/m
3
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
22
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
COD 3000 - 5000 g/m
3
Chất rắn lơ lửng 300 - 700 g/m
3
Tổng phốt pho
7 - 14 g/m
3

Tổng nitơ
45 - 65 g/m
3
Nguồn: Cục Bảo vệ Môi trờng Thụy Điển tháng 1 năm 1991
Rosenwinkel đã đa ra kết quả phân tích đặc tính nớc thải của một số nhà máy
bia [8]:
Bảng 134: Đặc tính nớc thải của một số nhà máy bia (theo Rosenwinkel)

Thông số Đơn vị
Nhà má
y
I
Nhà máy
II
Nhà máy
III
Min - Max Trun
g
bình
pH 5,7 - 11,7
BOD
5
mg/l 185 - 2400 1220 775 1622
COD mg/l 310 - 3500 1909 1220 2944
T
-N m
g
/l 48 - 348 79,2 19,2
T-P mg/l 1,4 - 9,09 4,3 7,6
Chất không
tan
mg/l 158 - 1530 634
Tải lợng
nớc thải
m
3
/1000 lít bia 3,2
Tải trọn

g
ô
nhiễm
k
g
-BOD
5
/

1000 lít bia
3,5
Nớc thải rửa chai cũng là một trong những dòng thải có ô nhiễm lớn trong
công nghệ sản xuất bia. Về nguyên lý, chai để đóng bia đợc rửa qua các bớc:
rửa với nớc nóng, rửa bằng dung dịch kiềm loãng nóng (1 - 3% NaOH), tiếp đó
là rửa sạch bẩn và nhãn bên ngoài chai, cuối cùng là phun kiềm nóng rửa bên
trong và bên ngoài chai, sau đó rửa sạch bằng nớc nóng và nớc lạnh. Do đó
dòng thải của quá trình rửa chai có độ pH cao và làm cho dòng thải chung có giá
trị pH kiềm tính. Ngoài ra nớc thải từ quá trình rửa chai đợc coi là nguồn gây
ô nhiễm chính vì nó chứa các thành phần nh bùn, nhãn mác hỏng, hồ dán và
các chất tẩy rửa. Kiểm tra nớc thải từ các máy rửa chai đối với loại chai 0,5 l
cho thấy mức độ ô nhiễm nh Bảng 14 sau [8]:
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
23
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
Bảng 145: Ô nhiễm nớc thải từ máy rửa chai bia
Thông số
Hàm lợng (mg/l)
Thấ
p
Cao Trun

g
bình
COD 810 4480 2490
BOD
5
330 3850 1723
Nitơ NH
4
-
2,05 6,15 4,0
P tổn
g
7,9 32,0 12,8
Cu 0,11 2,0 0,52
Zn 0,20 0,54 0,35
AOX 0,10 0,23 0,17
p
H = 8,3 đến 11,2
Nớc tiêu thụ để rửa 1 chai = 0,3 đến 0,5 lít

Trong nớc thải rửa chai có hàm lợng đồng và kẽm là do sử dụng loại
nhãn dán chai có in ấn bằng các loại thuốc in có chứa kim loại. Hiện nay loại
nhãn dán chai có chứa kim loại đã bị cấm sử dụng ở nhiều nớc. Trong nớc thải
có tồn tại AOX (Absorbable Organic Chlorinated Compounds) là do quá trình
khử trùng có dùng chất khử là hợp chất của clo.
Trong sản xuất bia, công nghệ ít thay đổi từ nhà máy này sang nhà máy
khác, sự khác nhau có thể chỉ là sự áp dụng phơng pháp lên men nổi hay lên
men chìm. Nhng sự khác nhau cơ bản là vấn đề sử dụng nớc cho quá trình rửa
chai, lon, máy móc thiết bị, sàn nhà Điều đó dẫn đến tải lợng nớc thải và
hàm lợng các chất ô nhiễm của các nhà máy bia rất khác nhau. ở các nhà máy

bia có biện pháp tuần hoàn nớc và công nghệ rửa tiết kiệm nớc thì lợng nớc
thấp, nh ở Cộng hoà Liên bang Đức, nớc sử dụng và nớc thải trong các nhà
máy bia nh sau:
- Định mức nớc cấp: 4 - 8 m
3
/1000 lít bia, tải lợng nớc thải: 2,5 - 6
m
3
/1000 lít bia
- Tải trọng BOD
5
: 3 - 6 kg/1000 l bia; tỉ lệ BOD
5
/COD = 0,55 - 0,7
- Hàm lợng các chất ô nhiễm trong nớc thải nh sau: BOD
5
= 1100 -
1500 mg/l; COD = 1800 - 3000 mg/l
- Tổng Nitơ: 30 - 100 mg/l, Tổng Photpho: 10 - 30 mg/l
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
24
ỏn tt nghip Khoa CNSH & Mụi trng
Với các biện pháp sử dụng nớc hiệu quả nhất thì định mức nớc thải của
nhà máy bia không thể thấp hơn 2 đến 3 m
3
cho 1000 lít bia sản phẩm. Lợng
nớc thải ở nhiều nhà máy bia lớn gấp 10 đến 20 lần lợng bia sản phẩm. Lu
lợng dòng thải và đặc tính dòng thải trong công nghệ sản xuất bia còn biến đổi
theo chu kì và mùa sản xuất.
c. c tớnh nc thi cỏc nh mỏy bia Vit Nam.

Thực tế sản xuất bia các cơ sở sản xuất bia tại Việt Nam tiêu tốn nớc cho
sản xuất và thải ra một lợng nớc lớn. Nguồn thải của các cơ sở sản xuất bia nói
chung cũng giống nh ở các nhà máy bia thế giới. Tuy nhiên việc tách dòng
không đợc chú ý nên nguồn thải còn ở nớc thải sinh hoạt, nớc làm mát không
đợc quay vòng nên tỉ lệ lợng nớc thải/bia cao hơn thế giới nhiều.
Bảng 16: Đặc trng nớc thải tập trung của một số nhà máy bia Việt Nam
Tên cơ sở
Năng suất
Tr.lít/năm
COD
mg/l
BOD
5

mg/l
T-N T-P
SS
mg/l
pH
Sản
phẩm
1. Công ty
bia Hà Nội
50 1305 948 15 4,5 226 7,15
Bia hơi
Bia lon
Bia chai
2. Côn
g
t

y

Bia Đông
Nam á
14 853 526 2,7 5,25 337 9,25
Bia lon
Bia chai
3. Côn
g
t
y

Bia Việt Hà
12 1374 1055 6 3 356 5,54 Bia hơi
4.
T
hực
phẩm xuất
khẩu chùa
Bộc
1,5 763 601 3 3 112 6,98 Bia hơi
5. Thực
phẩm xuất
khẩu
1,5 1409 940 12 3 155 7,17 Bia hơi
6. Nhà má
y

bia Capital
2,5 1042 745 - - 199 7,03

7. Xởn
g

bia vi sinh I
0,5 1004 873 - - 241 6,15
8. Công ty
Bia Quảng
Ninh
11 1300 832 6,4 1,25 390 8,5
Trung bình 11,63 1131,25 815 - - 252 7,22
Nguồn: Điều tra cơ bản - Sở Khoa học, Công nghệ & Môi trờng Hà Nội - 1997
Nguyn Thỳy Vnh MSSV: 505303071
25