Tổng quan đồ án xử lý nước thải bia













 

Ch CNSH 2  K50 1



. 


I. 








1. 



, 











:




 , CO
2
















 , 










2
cho bia, 





2
.
Các cht khí và bi ô nhim phát sinh ch yt nhiên liu than, du  lò
m SO
2
, NO

X
, CO
2
, CO, b lý bng xyclon, hp th.
Bi t khâu xay, nghin nguyên liu có th khc phc bng cách s dng
t, lc bng túi vi hoc bao che kín h thng nghin và ti liu.
Ngoài ra còn có khí NH
3
, freon... có th sinh ra khi h thng máy lnh b rò
r.
2. 


, 
cho lnuôi. 





:
 , , .
 





, .
 




.
 . 








 : 

: 28%, 

: 40%, : 17.5%, 

: 8.2%,
tro: 5.2%. 






















, .
 , 










.















 , 








, .
3. 








3.1. 
cao và

 - 10 l/l bia, nhu













 

Ch CNSH 2  K50 2






2
, H
2
O, NH
3





 




pH 5.5  11.7
BOD5 mg/l 185  2400
COD mg/l 310  3500


 mg/l 48  348


 mg/l 1.4  9
SS mg/l 160  700
 m
3
/1000  3.2




 kg BOD5/ 1000  3.5








3.2. 









bia
c th

c phân thành 3 loi khác nhau:
c sinh hotc do công nhân s dng và thi ra, 
.
c chy tràn trên b mtc này ch y
ng la
c thi này là cun theo các ch    mt nhà máy. Nhìn chung ô













 

Ch CNSH 2  K50 3

nhim các cht hc thc chy tràn vào các ngun
c mt, vào cng rãnh ca nhà máy.
c thi sn xut: 



c th ô nhim hu
u vào go, malt cng vc tính công ngh sn
xut. Qua kho sát công ngh sn xut ht c mu sn sinh ra
c th
  n h hoá - ng hoá:
c v sinh cha các cng là bã malt, gc sinh
c kh i ch phân phi cho các h
c thn này cha ch yu là các cht h
 - lc hoa:
c ra v sinh thùng nu hoa houblon, thùng lc bã hoa cha cng
bao gm: xác hoa houblon (cha protein, cht ng,...), phc protein-phenol,

 n làm lnh lên men:
  n làm lnh d ng bng máy lnh có th làm rò r NH
3
,
c ra sàn, mt b  c thi này có n ô

nhim h c rò r ng ng, thit b dng lên
c v c thi này chng cht hu
c ra
sàn phòng lên men.
 c thn chit chai:
c ra sàn, 

 c rc ra sàn cha hàm
ng hi cao ngoài ra còn có cht ty rc
bia vãi trong quá trình chit chai, ra mt ngoài ca chai cha ch yu là các men,
các cht có trong thành phn ca bia.
Tóm lc thi trong sn xut bia ch yc v ng, thit
b, các thùng lên men, thùng ch n rót
c thi  n lc dch nha, tách các chng hoc men
c thi sn xut bia chng cht h phân hu
sinh haminoaxit, hydratcacbon, axit hu h












 

Ch CNSH 2  K50 4

II. 
1. 














X c gm nhc thi
tính cht hóa hc và sinh hc ca nó. X c nhm nâng cao chng và
hiu qu x lý cc tip theo.
1.1. Song chn rác
c thi dn vào h thng x c ht phi qua song chn rác. T
các thành phc l, v  hc gi
li. Nh ng ng hoc kênh dn. Tùy theo c khe
h, song chc phân thành loi thô, trung bình, mn. Song chn rác thô có
khong cách gia các thanh t 60  100 mm và song chn rác mn có khong cách
gia các thanh t 10  25 mm.

1. 



1.2. Lng cát
B lc thit k  tách các tp chc


0.2 mm ra khc thi nhm b

cát, si
bào mòn, tránh tng ng và n các công trình sinh hc phía sau.
B lng cát có th c phân thành 2 loi: b lng ngang và b lng. Ngoài ra,
 u qu lng cát, b lng cát thc s dng rng rãi. Vn tc
dòng chy b lt quá 0.3 m/s. Vn tc này cho phép các
ht cát, ht si và các hng xuu ht các ht h
khác không lc x lý  nhng công trình tip theo.












 

Ch CNSH 2  K50 5

1.3. Lng
B lng có nhim v lng các ht c    c thi hoc cn
c to thành t quá trình keo t hay quá trình x lý sinh hc. Theo chiu dòng
chy, b l c phân thành: b lng ngang và b l ng. Trong b lng
ngang, dòng thi ch vi vn tc không l
m/s và thc t 1.5  2.5 gii vi b lc thi chy
ng t n vách tràn vi vn tc 0.5  0.6 m/s và thi
c trong b ng t 45  120 phút.
1.4. B u hòa
B  khc phc các v sinh ra do s bing v 
ng và tm bo hiu qu ca các công trình x m
bu ra sau x lý, gic ca các thit b sau này.
Có 2 loi b u hòa:
 B ng.
 B ng và chng.
Cã thÓ b trí b u hòa có th là b u hòa trên dòng thi hay ngoài dòng
thi x u hòa trên dòng thi có th làm gi ng
thành phc thu hòa ngoài
dòng thi ch gic mt phn nh s  trí tt nh b trí b
u hòa cnh c th cho tng h thng x lý, và ph thuc vào loi
x c tính ca h thc tính cc thi.
2. 























2.1. Trung hòa
c thi ch     c kim c      
khong 6.5  c khi thi vào ngun tip nhn hoc s dng cho công ngh x
lý tip theo. Tc thi có th thc hin bng nhiu cách:
 Trc thi axit vi kim;
 B sung các tác nhân hóa hc;
 Lc axit qua vt liu lc có tác dng trung hòa;
 Hp th khí axit bc kim hoc hp th ammoniac bc
axit.













 

Ch CNSH 2  K50 6

 trung hc thi cha axit có th s dng các tác nhân hóa h
NaOH, KOH, Na
2
CO
3
, CaCO
3
, MgCO
3
 nht là vôi sa
5- 10 % Ca(OH)
2
, ti dng ph thng hp trung
 c thi axit bng cách lc qua vt liu lc có tác d   
manhetit (MgCO
3
t th, x 
 trung hòa kim có th s d
2
, SO

2
, NO
2
, N
2
O
3
c
s dng khí axit không nhc thu qu
chính khí thi khi các cu t c hi.
Vic la chc vào th tích và n ca
c thi, ch  thc, và chi phí hóa cht s dng.
2.2. Oxy hóa kh
 làm sc thi, có th s d dng
 và hóa lng, dioxyt clo, clorat canxi, hypoclorit canxi, permanganate kali,
bicromat kali, peroxy hydro, oxy không khí, ozone, MnO
2
. Quá trình oxy hóa s
chuyn các chc hc thi thành các chc hi
c. Quá trình này tiêu tn nhiu hóa chng s dng khi không th x 
bng nh
2.3. Keo t - to bông
Trong 


10
-2
mm, t phn các hng tn ti  dng các ht keo mn phân
c ca hng trong khong 0.1  10 





. Vì c ht nh, t s din tích b mt và th tích ca chúng rt ln nên
hing hóa hc b mt tr nên rt quan trng. Các hng keo
t do lc hút VanderWaals gia các ht. 
















bông 










.
2.4. Tuyn ni
n nc s d tách các cht phân tán không
tan, t l 


. Trong x c thc s d kh các chng,
c bùn sinh h n c kh hoàn
toàn các ht nh, nh, lng chm trong thi gian ngn.












 

Ch CNSH 2  K50 7

Quá trình tuyn nc thc hin bng cách sc các bt khí nh vào pha
lng. Các bt khí này s kt dính vi ht cn, khi khng riêng ca tp hp bt
khí và cn nh ng riêng cc, cn s theo bt khí ni lên b mt.

Hiu sut ca quá trình ph thuc vào s   c bt khí, hàm
ng cht rc ta bt khí nm trong khong 15  30 µm (bình
ng t 50 -120 µmng ht rn cao, xác sut va chm và kt dính
gia các ht s    ng khí tiêu tn s gim. Trong quá trình
tuyn ni, vic c bng.
2.5. Hp ph
p ph c dùng r làm sch tri các cht h
hòa tan không x c bng các phc thi.
Tùy theo bn cht, quá trình hp ph c phân loi thành: hp ph lý hc và
hp ph hóa hc:
 Hp ph lý hc là quá trình hp ph xy ra nh các lc liên kt vt lý
gia cht b hp ph và b mt cht hp ph  c liên kt
VanderWaals.
 Hp ph hóa hc là quá trình hp ph y ra các phn ng
hóa hc gia cht b hp ph và cht hp ph.
Trong x c thi, quá trình hp ph ng là s kt hp ca c hp ph
vt lý và hp ph hóa hc.
Kh p ph ca cht hp ph ph thuc vào:
 Din tích b mt cht hp ph;
 N ca cht b hp ph;
 Vn ti gia hai pha;
  hình thành liên kt: hóa hc hoc lý hc.
i ion
 tách các kim lo
p cht Arsen, Phospho, cyanua, cht phóng x c thi.
i các kim loi có giá tr c m
x lý cao. Vì vy n ng dng r tách mui trong x lý
c cc thi.













 

Ch CNSH 2  K50 8

3. 














c ng d x lý các cht h

c tht s cht 
2
a
 hong ca vi sinh v phân hy các cht hm. Vi
sinh vt s dng cht ht s khoáng cht làm th ng và
phát trin.
3.1. 




















 cho quá trình chuyn hoá vi sinh vt xc thì vi sinh vt phi tn ti
ng x lý. Mun vc x lý sinh hc phi tho mãn các



:
 c thi không có chc vi vi sinh vt nhi nng, dn xut
phenol và cyanua, các cht thuc loi thuc tr sâu và dit c hoc thi
ng axit hay kic cha du m.
 c thng các cht h phân hu so vi các cht hu
 g ph  l u này th hin qua t l giá tr  ng
BOD/COD > 0.5.
3.2. 












Quá trình phân hy các cht h vi sinh vt gi là quá trình oxy hóa
 thc hin quá trình này, các cht h cht keo và các
cht phân tán nh c thi cn di chuyn vào bên trong t bào vi sinh vt

 Chuyn các cht ô nhim t pha lng ti b mt t bào vi sinh vt;
 Khuch tán t b mt t bào qua màng bán thm do s chênh lch
n bên trong và bên ngoài t bào;
 Chuyn hóa các cht trong t bào vi sinh vt, sng và
tng hp t bào mi.

T quá trình oxy hóa sinh hóa ph thuc vào n cht h
ng các tp cht và m nh cc thi vào h thng x lý.
 mu kin x lý nhnh, các yu t chính n t phn ng
sinh hóa là ch  thc thi, nhi, pH, dinh
ng và nguyên t ng.












 

Ch CNSH 2  K50 9

3.3. 
Vai trò ch yu trong quá trình x lý sinh hc là vi sinh vt. H vi sinh vt
c thi nói riêng rng và phong phú, ph
thuc vào bn cht cc thu kin v ng.











 : 

, 



 .Vi
sinh vt tham gia vào quá trình x  c th c s dng ch y i hai
dng:
  : Là huyn phù vi sinh vc th i dng bông
c 3-5 m. Bông này khi t hp l


lng. Bùn hot tính có cu to gm các vi sinh vt, vi khun, các nguyên sinh
ng vn thành sinh khi nhày và chc. Hot tính ca vi
sinh vt là kt qu ca s vn chuyn oxy vào bông sinh hu
kin khuy trn và làm thoáng  b vi bùn ho ng bông
sinh hc có mt lp ph trên b mc gi b mt hiu khí. Tính cht lng
và nén ca bùn hot tính là hai ch   thành công ca
 lý sinh hc bng bùn hot tính. Vic to bông liên quan cht
ch ti t phát trin ca vi sinh v













, 









.
 Màng sinh hc : Màng sinh hc là mt h thng vi sinh vt phát trin trên
b mt các v

 p, to thành màng dày 13 mm. Màng sinh h
bao gm các vi khun, nng vy ra  màng
sinh h  c x      c cht là h
thng vi sinh vt hiu và yc thi chy trên lp màng
sinh vt, các cht hch tán qua màng và  n ra
i cht. Sn phm ca quá trình trao i cht thi ra ngoài
qua màng. Trong sut quá trình, oxy  c b sung t không
khí. Theo thi gian, màng sinh hy dn lên, sau mt thi gian màng bung

c thay th bng mt lp màng khác.
3.4. 


3.4.1. 












 

Ch CNSH 2  K50 10












, .
































 t, 

.

32
0

0
C

0
C.
 : 












35  55
0

C. 

10
0
C vi 





.
3.4.2. pH


8,5.
 : 







 6.4  7.5. < 6.4, vi























.
3.4.3. 





(MLVSS)







  . 
 ,  . 
 , 










 

 . 








.
 : 






 500 5000
mg/l.
 









: 





 500 5000 mg/l.
3.4.4.  




 ,  



 (











 )  
















 , . 
 , Ca, Mn, Fe, . 
.













 

Ch CNSH 2  K50 11




















 , 






 , 
















 
. 

























 , 


. 






 












. 





 , 

























.
 :  







: BOD:N:P =
100:5:1.
 :  : BOD:N:P =
350:5:1.

3.4.5. 
  

                

 









: 







.
3.4.6. 
 , 
Cr, Cu, Zn, Cd, 
















: Cr < 690
 202 ].
3.5. 
3.5.1. 









 loi các cht h b vi sinh phân hu


 khi ngun c. Các cht này c các loi vi sinh hiu khí oxy hoá
bc.
















 

Ch CNSH 2  K50 12

 


 

:



 

Các quá trình x lý sinh hc bu khí có th xy ra  u
kin t nhiên hoc nhân to. Trong các công trình x lý nhân ti ta tu
kin t lý có t và hiu sut
t nhiu. Tùy theo trng thái tn ti ca vi sinh vt, quá trình x lý sinh
hc hiu khí nhân to có th chia thành:
 X lý sinh hc hiu khí vi vi sinh v ng d ng ch yu
c s d kh cht ht tính,
h làm thoáng, b phn ng hon, quá trình lên men phân hy
hiu khí.
 X lý sinh hc hiu khí vi vi sinh vng dn
trình bùn hot tính dính bám, b lc nh git, b lc cao tc, b
phn ng nitrate hóa vi màng c nh.
3.5.1.2.

























a. 


a.1. 
















  



















, 









.













 
 . 
C
x
H
y
O
z
+ O
2
CO
2
+ H
2



enzim
mmm

mmm
mm
C
x
H
y
O
z
+ O
2
CO
2
+ H
2
O +
C
5
H
7
NO
2
 

enzim
C
5
H
7
NO
2

+ 5O
2


5CO
2
+ 2H
2
O + NH
3


enzim












 

Ch CNSH 2  K50 13












, 







 , 










.
:

 





 : 







 . 





















 .  




 , 

, 



. Sau khi
 , 


.
 



 : vi 










 , 




. .
 



 : 




 ,  

 . 






.

a.2. 
 






















 2 
2 mg/l.




















:
 







, khu;
 

























 







;
 










.
 




  



 (BOD
(NH
4
+
)  ( ).  , 











, , K, Ca, Mn, Fe, 














 g,  , 
 . 



 , 





















 , ng lên trôi












 . , 



















 

Ch CNSH 2  K50 14

 . 
BOD : N : P = 100 : 5 : 1.
 








 
500  1000 mg/l.
 








10 g/l.
 pH



















 ,


. 

















6.5  8.5.
 






























. 








 


15  35
0
C.
a.3. 








 










 1 

















aeroten. 
















20  30 %.


























 < 400
mg/l. 








: 55  65 m
3
kk/ kg BOD.

2. 




 





















 , BOD > 500 mg/l. 
400  1000 mg BOD / 





.












 

Ch CNSH 2  K50 15















, 

.
 

































, 






 








 y 


. , 









.
3. 























:
 





, ;
 

































.
 











 1 



 


,  ,  . 








.

4. 















:
 ;
 
;












 

Ch CNSH 2  K50 16

 






.
 









  (Ae




 



)
 , 















khô



 











 . 
 2- 3 


,  








.






1 


















 .
 ,  
















, . Sau khi 









- 

, 

 2.   2 














, .

5. 












 








:
 

;
  

















;
 







.
b. B hoon (Sequencing Batch Reactor  SBR)
B hon là h thng x c thi vi bùn hot tính theo
kiy và x cn. Quá trình xy ra trong b   bùn
hot tính hong liên tc ch u tt c xy ra trong cùng mt b c thc
hin lc: