Xử lý nước thải ngành sản xuất mía đường

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Tiểu Luận
KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Đề tài: “Xử lý nước thải ngành sản xuất mía đường’’

G.v Hướng dẫn : ThS Nguyễn Ngọc Tú
Nhóm thực hiện : Nhóm 02


Danh sách thành viên
Danh sách

Mã sinh viên

1. Nguyễn Phương Dung

583557

2. Trương Việt Dũng

573513

3. Hoàng Thị Duyên

573514

4. Trần Thị Duyên (Nhóm trưởng)

583373

5. Trần Thị Đào

583375

6. Lê Anh Đức

583637

7. Nguyễn Hương Giang

583377

8. Nguyễn Quỳnh Giang

586258

9. Vũ Thị Hương Giang

583642

10. Lê Việt Hà

553347

11. Nguyễn Thị Hà

573412

12. Nguyễn Thị Hà

583460

13. Vũ Thị Hà

583381

14. Bùi Thanh Hải

583382

15. Trần Đình Hải

573632


NỘI DUNG TRÌNH BÀY

TỔNG QUAN

I

CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THẢI NGÀNH SẢN XUẤT MÍA ĐƯỜNG

II

III

IV

V

CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH SẢN XUẤT MÍA ĐƯỜNG

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH SẢN XUẤT MÍA ĐƯỜNG

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ


Tổng quan ngành sản xuất mía đường

TỔNG

Sơ bộ về quá trình sản xuất mía đường

QUAN

Áp lực trong ngành sản xuất mía đường

Ảnh hưởng của ngành sản xuất mía đường
tới môi trường


Tổng quan ngành sản xuất mía đường

 Trên thế giới:
+

Vào thế kỷ thứ IV con người đã biết chế biến đường từ mía.

+

Kỹ thuật sản xuất đường lan rộng trên thế giới.

+

Sản xuất đường nhanh chóng trở thành một ngành công nghiệp.

+

Thế kỷ XVI , nhiều nhà máy đường được xây dựng.

+

Ngành công nghiệp mía đường phát triển rất nhanh.

+

Ba nước xuất khẩu đường chủ yếu là Brazil, Ấn Độ, Trung Quốc.


Tổng quan ngành sản xuất mía đường

Mức sản lượng và tiêu thụ đường trên toàn cầu giai đoạn niên vụ
2009/2010 – 2014/2015

Nguồn: USDA.

Tổng quan ngành sản xuất mía đường

 Trong nước :
+

Công nghiệp mía đường chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế.

+

Cả nước có 50 đến 60 nhà máy đường.

+

Công nghệ ,máy móc lạc hậu, trình độ sản xuất kém.

+

Trong những năm gần đây,đang có sự đầu tư công nghệ hiện đại

để nâng cao chất lượng sản phẩm.

+

Các nhà máy trong nước đang áp dụng 2 công nghệ sản xuất :

•

Sản xuất đường thô.

•

Sản xuất đường tinh luyện.


Sơ bộ về quy trình sản xuất mía đường


Áp lực trong ngành sản xuất mía đường

+

Năng suất thấp,giá thành cao :quy mô nhỏ,giống mía kém …

+

Chưa quan tâm chia sẻ lợi ích với người nông dân trồng mía.

+

Phương thức kinh doanh yếu kém,thiếu sự ổn định đầu ra.

+

Sự liên kết trong ngành còn kém.


Áp lực trong ngành sản xuất mía đường

Ảnh hưởng của ngành sản xuất mía đường tới
môi trường

- Ô nhiễm nguồn nước

•

Nguồn nước thải của nhà máy đường đang đe dọa sức khỏe và cuộc sống người dân quanh khu vực.

•

Toàn bộ nước thải của nhà máy đều chảy tràn lan trên các hệ thống kênh mương.

•

Lượng nước thải sinh ra cũng lớn,giá trị BOD cao và dao động lớn.


Ảnh hường của ngành sản xuất mía đường tới
môi trường
BOD5 trong nước thải ngành công nghiệp đường
(Nguồn:Công ty môi trường Ngọc Lân)
Các loại nước thải

NM đường thô(mg/L)

NM tinh chế đường (mg/L)
 

Nước rửa mía cây

20-30

 
 

Nước ngưng tụ

30-40

4-21
 

Nước bùn lọc

2.900- 11.000

730
 

Chất thải than

--

750-1200
 

Nước rửa xe các loại

--

15.000-18.000

 


Ảnh hưởng của ngành sản xuất mía đường tới
môi trường

- Ô nhiễm không khí :

•

Khí thải phát sinh chủ yếu từ lò hơi dung bã mía làm nhiên liệu từ quá trình xử lý bằng CO 2 và SO2.

•

Khói của lò đốt bã mía và than.

•

Hơi của lò đốt lưu huỳnh khi gặp sự cố có thể thoát 1 phần ra ngoài.


Ảnh hưởng của ngành sản xuất mía đường tới
môi trường

-

Ô nhiễm mùi :

•

Mỗi ngày hàng trăm tấn bã thải được thải ra ngoài. Đây là nguồn chất thải dễ lên men, hôi thối và dễ
khuếch tán theo gió, trôi theo mưa nên việc không thu gom sẽ gây ô nhiễm nặng ra môi trường xung
quanh...


Hiện trạng quản lý nước thải ngành sản xuất mía đường

+
+

Sự ô nhiễm từ nguồn nước thải đang đe dọa đến sức khỏe người dân.
Toàn bô nước thải của nhà máy đều chảy tràn lan ,đổ trưc tiếp ra các sông lớn làm ô nhiễm nghiên trong nguồn
nước sông của cả môt khu vưc sông.

+
+

Công nghê xử lý chất thải nhà máy đường để sản xuất phân sinh hóa cao cấp đã đươc áp dung thành công
Các công ty sản xuất đã thấy đươc sư nguy hai của nước thải ngành mía đường, vì thế đã có sư quan tâm để xử
lý nó bằng nhiều biên pháp nhằm giảm thiểu mức ô nhiểm.


Các đặc trưng của nước thải ngành sản xuất
mía đường

1.Nguồn gốc

2. Lưu lượng

3.Thành phần và tính
chất

4.Tác hại


Nguồn gốc nước thải

•

Đây là nguồn thải gây ô nhiễm nhất. Nước ở đây dùng để ngâm ép đường trong mía và làm mát các ổ trục quay của máy ép. Loại
nước này có chứa nhiều vụn bã mía, rỉ đường, bọt váng rơi vãi nên nước thải có hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS), chất hữu cơ

Nước thải từ khu ép mía

(COD ) cao và có chứa nhiều dầu mỡ

Nước thải rửa lọc, làm mát, rửa
thiết bị và rửa sàn

•
•
•

•

Nước thải rửa lọc tuy có lưu lượng nhỏ nhưng giá trị BOD và chất lơ lửng cao.
Nước làm mát thườnng nhiễm bẩn một số chất hữu cơ bay

Nước rò rỉ và nước rửa sàn, rửa thiết bị có lưu lượng ,hàm lượng BOD rất cao.

Nước thải khu lò hơi được xả định kỳ, với đặc điểm là chất rắn lơ lửng cao và giá trị BOD thấp, nước thải mang tính kiềm

Nước thải từ khu lò hơi

•
Nước thải do các nhu cầu khác

Nước thải từ các khu sinh hoạt của công nhân, phòng thí nghiệm và vệ sinh các trang thiết bị công nghiệp


Lưu lượng nước thải

+

Lượng nước thải sản xuất đường thô rất lớn và có khả năng gây ô nhiễm cao.

+

Phát sinh từ các hoạt động khác nhau: nước rửa mía cây, nước xả đáy lò hơi, nước rửa sàn thiết bị, nước bã
bùn lọc, dụng dịch đường rơi vãi trong sản xuất,...

+

Theo tính toán lý thuyết cứ 100 kg mía nguyên liệu thì lượng nước thải là 775,5 kg ( đối với công ty
Bourbon Gia Lai).


Thành phần và tính chất



Tùy thuộc vào thành phần và tính chất thì nước thải sản xuất mía đường được chia ra làm các nhóm sau đây:

+

Nhóm nước thải sản xuất : chứa nhiều hữu cơ là các hợp chất cacbon từ nguyên liệu như glucose,
sacarozo và các hợp chất dể phân hủy sinh học khác, lượng lớn N, P. Đặc điểm của nước thải loại này là

+

hàm lượng BOD cao, dao động nhiều và có tính axit.
Nhóm nước thải phát sinh từ các hoạt động khác.


Thành phần và tính chất

 Nhóm nước thải sản xuất :Nước thải được phát sinh trong nhiều khâu và mức độ nhiễm bẩn của các loại nước thải
này cũng khác nhau:

+

Nước rửa mía cây :chủ yếu có nhiều chất lơ lửng ở dạng vô cơ.

+

Nước thải khu lò hơi :TSS cao, giá trị BOD thấp,kiềm.

+

Nước thải rửa than và nước làm nguội :TSS không cao.

+

Nước thải từ công đoạn băm, ép và hòa tan :nước thải có nhiều chất hữu cơ do có đường thất thoát và có chứa
dầu mỡ.

+

Nhóm nước thải rửa lọc, làm mát, rửa thiết bị và rửa sàn :lưu lượng nhỏ nhưng giá trị BOD và TSS cao.


Thành phần và tính chất



Nhóm nước thải phát sinh từ các hoạt động khác:

+ Nước thải sinh hoạt: phát sinh từ các khu vực vệ sinh, sinh hoạt của công nhân và nhân viên trong nhà máy, từ
các khu nhà ăn,….
+ Nước mưa chảy tràn: Toàn bộ lượng nước chảy tràn trên bề mặt cuốn trôi theo các chất ô nhiễm chảy về trạm xử
lý.


Thành phần và tính chất
Bảng :Thông số nước thải của nhà máy đường


Tác hại

+

Nước thải mía đường  có chứa các chất có khả năng gây kiệt oxy trong nước.

+

Ảnh hưởng tới khả năng tự làm sạch của nguồn tiếp nhận.

+

Nước thải nhiệt độ cao làm ức chế hoạt động của vi sinh vật nước

+

Trong nước thải có chứa các sản phẩm của lưu huỳnh và đôi khi có lẫn dầu mỡ 2 chất này có độc tính cao và tương
đối bền trong môi trường nước.


Các công nghệ áp dụng trong xử lý nước thải
Mía đường
Công nghệ xử lý

Công dụng

Song chắn rác

Tách bã mía trong nước thải

Bể lắng cát

Tách các chất bẩn vô cơ có trọng lượng riêng lớn

Bể lắng cát

Ổn định dòng chảy cũng như chất lượng nước đầu vào cho các công đoạn xử lí phía sau

Bể UASB

Xử lí các loại nước thải có hàm lượng hữu cơ tương đối cao, khả năng phân hủy sinh học tốt

Bể Aerotank

Oxi hóa và khoáng hóa các chất hữu cơ có trong nước thải

Bể lọc sinh học

Khử BOD và chuyển hóa NH4+ thành NO3-, giữ lại lớp cặn lơ lửng

Bể lắng sinh học

Đặt sau aerotank nhiệm vụ làm trong nước ở phần trên để xả ra nguồn tiếp nhận

Bể keo tụ, tạo bông

Nhằm loại bỏ các hợp chất rắn khó lắng hay cải thiện hiệu suất lắng của bể lắng,tuần hoàn lại bùn hoạt tính cho bể
Aerotank

Bể khử trùng

Khử trùng tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh cho người và động vật nhờ các chất oxi hóa mạnh


Mối quan hệ giữa thành phần trong nước thải và công nghệ xử lý

+

Hiện nay, đã có nhiều phương pháp để xử lý nước thải nhà máy mía đường như vật lý, hóa học, sinh học. Tuy nhiên biện pháp sinh học được chú ý
hơn cả.

+

Để lựa chọn quy trình công nghệ xử lý hợp lý, phải dựa vào thành phần, tính chất của nước thải, bản chất của chất nhiễm bẩn, các điều kiện hợp lý
để bảo vệ môi trường

+

Do trong thành phần nước thải của nhà máy mía đường có tính chất đặc trưng là nồng độ chất hữu cơ rất cao, hàm lượng BOD cao, hàm lượng SS <
900mg/l vì vậy thích hợp với công nghệ xử lý có hệ thống bể phân hủy chất hữu cơ.

Bể UASB và bể Aerotank có khả năng phân hủy chất hưu cơ với hiệu suất cao và xử lý được đến tiêu chuẩn cho phép nên được ưu tiên lựa chọn
trong hệ thống xử lý nước thải.