Đánh giá hiện trạng sản xuất và môi trường đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm tại đơn vị tổng công ty bia rượu nước giải khát Hà Nội

Bộ giáo dục và đào tạo
Trường đại học bách khoa hà nội
----------------------------------------

Luận văn thạc sĩ khoa học
Ngành: kỹ thuật môi trường

đánh giá Hiện trạng sản xuất và môi trường
đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm tại
đơn vị tổng công ty bia rượu nước giải khát hà nội

LƯU THị MINH HOµ

Hµ néi 2006


Bộ giáo dục và đào tạo
Trường đại học bách khoa hà nội
----------------------------------------

Luận văn thạc sĩ khoa học
đánh giá Hiện trạng sản xuất và môi trường
đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm tại
đơn vị tổng công ty bia rượu nước giải khát hà nội
Ngành: kỹ thuật môi trường
MÃ số:
LƯU THị MINH HOà

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS ngô thị nga

Hµ néi 2006

mục lục
Trang
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
mở đầu

I Tổng quan về ngành công nghiệp bia
1.1 Vài nét về ngành bia trên Thế giới và ở Việt Nam
1.2 Công nghệ và thiết bị sản xuất bia tại Việt Nam
1.3 Hiện trạng môi trường ngành sản xuất bia
1.4 Quản lý môi trường ngành bia
II Một số giải pháp GTCT và TKTN đối với ngành sản xuất
bia
2.1 Tiềm năng GTCT và TKTN đối với ngành công nghiƯp s¶n
xt bia
2.2 Kü tht gi¶m thiĨu chÊt th¶i
III – Hiện trạng sản xuất và môi trường đơn vị TCTBRNGKHN
3.1 Thông tin chung về đơn vị Tổng Công ty
3.2 Sản phẩm của đơn vị Tổng Công ty
3.3 Hiện trạng sản xuất đơn vị Tổng Công ty
3.4 Hiện trạng môi trường đơn vị Tổng Công ty
IV Đề xuất một số giải pháp GTCT tại đơn vị
TCTBRNGKHN
4.1 Phân tích nguyên nhân và đề xuất các cơ hội GTCT, TKTN
4.2 Lựa chọn các giải pháp SXSH

4.3 Tính toán khả thi giải pháp thu hồi bia non từ men thải
4.4 Tính toán khả thi giải pháp thu hồi nước rửa cuối
4.5 Tính toán lợi ích giải pháp thu hồi nước ngưng
kết luận và kiÕn nghÞ

1
3
3
10
14
20
21
21
24
34
34
36
37
48
65
65
68
71
76
80
84


1

Luận văn thạc sĩ khoa học

Mở đầu
Sau hơn 10 năm thực hiện công cuộc đổi mới và thực hiện chủ trương
công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, ngành công nghiệp Bia Việt Nam đÃ
và đang đạt được những thành tựu đáng khích lệ. Trong khoảng 5 năm trở lại
đây, với tốc độ tăng trưởng kinh tế cao, thu nhập của người dân dần dần được
cải thiện. Ngành công nghiệp bia với tốc độ tăng trưởng bình quân 812%/năm, vượt mức chỉ tiêu đà đề ra. Năm 2004, sản lượng bia của cả nước
đạt 1,4 tỷ lít, cao hơn mục tiêu đề ra năm 2005 là 17%, sản lượng bình quân
đầu người là 17lít/người/năm, gấp đôi sản lượng bia tạo ra từ năm 1997. Năm
ngoái, tổng sản lượng đạt được là khoảng 1,5 tỷ lít, cao hơn so với kế hoạch
25% và sản lượng dự kiến trong năm nay là 1,7 tỷ lít [19].
Theo quy hoạch mới điều chỉnh đến năm 2010, năng lực sản xuất toàn
ngành sẽ đạt 2,5 tỷ lít/năm, sản lượng bình quân là 28lít/người/năm [19].
Ngành đà giải quyết việc làm, có thu nhập khá cho trên hai vạn lao động
trực tiếp trong ngành và hàng vạn lao động khác ở các khâu sản xuất, dịch vụ
khác có liên quan, góp phần thúc đẩy các ngành kinh tế khác phát triển. Hàng
năm nộp ngân sách Nhà nước trên 2.500 tỷ đồng, là một trong những ngành
nộp ngân sách lớn.
Cùng với sự phát triển đều đặn ở mức cao, ngành sản xuất bia đà tạo ra
một lượng lớn chất thải gây ô nhiễm môi trường dưới cả ba dạng rắn, lỏng,
khí, đặc biệt là với nước thải. ước tính năm 2005, ngành sản xuất bia đà thải ra
môi tr­êng kho¶ng 24.638 tÊn BOD 5 , 41.400 tÊn COD, 4.725 tÊn SS vµ
290.454 tÊn CO 2 , 370 tÊn bụi.
Theo kế hoạch, năm 2010 sản lượng bia sẽ là 2,5 tỷ lít, điều đó có nghĩa
là lượng chất thải sẽ tăng lên gần gấp đôi so với hiện nay. Do đó, song song
với việc mở rộng sản xuất, việc áp dụng các kỹ thuật giảm thiểu chất thải là

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006

2

Luận văn thạc sĩ khoa học

những biện pháp tích cực để nâng cao năng lực sản xuất và bảo vệ môi trường
công nghiệp.
Đơn vị Tổng Công ty Bia Rượu Nước giải khát Hà Nội với truyền thống
trên 100 năm xây dựng và phát triển, cùng với hệ thống thiết bị hiện đại, đội
ngũ cán bộ công nhân viên lành nghề, có trình độ, tâm huyết, các sản phẩm
của Tổng Công ty đà nhận được sự mến mộ của hàng trăm triƯu ng­êi tiªu
dïng trong n­íc cịng nh­ qc tÕ.
Víi dù án đầu tư chiều sâu đổi mới thiết bị công nghệ, công suất bia Hà
Nội đà lên tới 112 triệu lít năm 2005 và dự kiến năm nay là 120 triệu lít, đÃ
đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng cả về số lượng và
chất lượng. Công ty đà đầu tư hệ thống xử lý nước thải với công suất
3000m3/ngàyđêm và đưa vào vận hành từ quý IV/2004, đến nay về cơ bản đÃ
giải quyết được tình hình ô nhiễm nước thải từ qúa trình hoạt động sản xuất.
Tuy nhiên, hiện tại môi trường của Công ty còn nhiều vấn đề quan tâm:
Quản lý chất thải rắn: Một số chất thải rắn chưa được quản lý tốt, như bÃ
men, bà hoa rơi vÃi và được thải thẳng vào cống làm tăng hàm lượng BOD
của dòng thải ....
Chưa tận dụng lượng nước rửa thiết bị lần cuối để rửa lần đầu cho các thiết
đó ở công đoạn sau.
Tận dụng chưa triệt để lượng nước ngưng thu hồi.
Để phát triển bền vững thì việc giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường
phải được doanh nghiệp quan tâm gắn liền với hoạt động sản xuất kinh doanh.
Đề tài: Hiện trạng sản xuất và môi trường và đề xuất các giải pháp giảm
thiểu ô nhiễm tại Đơn vị Tổng Công ty Bia Rượu Nước giải khát Hà Nội
được thực hiện với mục đích tìm kiếm cơ hội giảm thiểu chất thải và tiết kiệm

tài nguyên đối với Đơn vị Tổng Công ty nói riêng và ngành công nghiệp bia
nói chung.

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


Luận văn thạc sĩ khoa học

3

I. Tổng quan về ngành công nghiệp bia
I.1 Vài nét về ngành công nghiệp bia trên Thế giới và ở Việt
Nam
I.1.1 Hiện trạng sản xuất và tiêu thụ bia
Sản lượng bia trên thế giới tăng trưởng rất nhanh. Đặc biệt là Châu á,
Đông Âu và Mỹ Latinh đà có những đóng góp mạnh mẽ vào tỷ lệ tăng trưởng
trên. Theo những số liệu thống kê gần đây của Hiệp hội bia toàn thế giới, tổng
sản lượng tiêu thụ năm 2004 là khoảng 150.392 triệu lít (tăng hơn 4,2% so với
năm 2003 là 144.296 triệu lít). Trung Quốc hiện đang là thị trường lớn nhất
và giữ 20% thị phần của tổng sản lượng. Khoảng 28.640 triệu lít bia mỗi năm
được tiêu thụ ở Trung Quốc và lượng tiêu thụ này dự tính sẽ tăng lên 30% vào
năm 2010.
Nga cũng có một con số tăng trưởng rất đáng lưu ý (hơn 11,1%) đà dành
được vị trí cao hơn, đứng thứ tư cùng với Brazil. Cũng như vậy, thị trường
Nhật Bản cũng có tăng trưởng đáng kể (hơn 0,7%) [17].
Bảng I.1. Sản lượng bia của một số quốc gia trên Thế giới (2004)
[17]
2004
TT

Quốc gia

Tổng sản
lượng

2003
Mức tăng Tổng sản

Tỷ lệ (%)

(triệu lít)

trưởng

lượng

(%)

(triệu lít)

Tỷ lệ (%)

1

Trung Quốc

28,640

19.0

14.6

24,995

17.3

2

Mỹ

23,974

15.9

0.9

23,771

16.5

3

Đức

9,555

6.4

-1.6

9,711

6.7

4

Brazil

8,450

5.6

2.8

8,220

5.7

5

Russia

8,450

5.6

11.1

7,606

5.3

6

Anh

5,920

3.9

-1.8

6,030

4.2

Lưu Thị Minh Hoµ - CHMT 2004-2006


Luận văn thạc sĩ khoa học

4

7

Nhật

6,549

4.4

0.7

6,500

4.5

8

Thái Lan

1,595

1.1

10.0

1,450

1.0

9

Philippine

1,409

0.9

15.6

1,219

0.8

10

Việt Nam

1,370

0.9

6.0

1,293

0.9

4.2

144,296

Thế giới

150,392

Lượng bia tiêu thụ ở Trung Quốc ngày càng cao đưa Châu á trở thành
thị trường bia lớn nhất Thế giới. Hơn nữa, do con người ngày càng có nhiều
nhận thức về giữ gìn sức khoẻ, người dân Nga đà dần chuyển từ vodka sang

các loại đồ uống có độ cồn nhẹ như bia. Xu hướng này đà tác động mạnh mẽ
tới thị trường tiêu thụ bia ở Nga, hiện đang đứng ở vị trí thứ tư cùng với Brazil.
Các nước Châu á cũng được hưởng từ sự tăng trưởng kinh tế mạnh mẽ, đặc
biệt là Thái Lan và Philippine, cũng có tốc độ tăng trưởng cao.
Bảng I.2. Sản lượng bia trên Thế giới năm 2004 [17]

Châu lục

Sản lượng 2004
(triệu lít)

Lượng chai
cỡ 633ml
(triệu)

Mức tăng
trưởng (%)

Tỷ lệ (%)

Châu á

43,147

68,162

11.2

28.7

Châu Âu

49,379

78,008

1.0

32.8

Bắc Mỹ

26,157

41,322

0.8

17.4

Trung/Nam Mỹ

21,620

34,155

2.3

14.4

7,059

11,152

8.0

4.7

943

1,489

5.8

0.6

2,088

3,299

-0.7

1.4

150,392

237,586

4.2

100.0

Châu Phi
Trung Đông
Châu Đại Dương
Tổng

Trong 5 năm trở lại đây, nền kinh tế Việt Nam đà có những bước phát
triển vượt bậc, mức sống của người dân cũng dần dần được cải thiện. Ngành

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


Luận văn thạc sĩ khoa học

5

công nghiệp bia với tốc độ tăng trưởng bình quân 8-12%/năm, vượt mức chỉ
tiêu đà đề ra. Tốc độ tăng trưởng qua các năm được thể hiện ở bảng sau:
Bảng I.3. Tốc độ tăng trưởng ngành bia Việt Nam [16]
Tốc độ tăng trưởng trung bình

Giai đoạn

hàng năm, %

1990-1995

35,10

1995-2000

12,28

2000-2005

13,31

2005-2010*

10,76

* Theo ước tính sản lượng đến năm 2010 là 2,5 tỷ lít [3].
Cùng với tốc độ tăng trưởng, sản lượng bia của Việt Nam cũng không
ngừng tăng trong những năm gần đây. Năm 2004, sản lượng bia của cả nước
đạt 1,4 tỷ lít, cao hơn mục tiêu đề ra năm 2005 là 17%, sản lượng bình quân
đầu người là 17lít/người/năm, gấp đôi sản lượng bia tạo ra từ năm 1997. Năm
ngoái, tổng sản lượng đạt được là khoảng 1,5 tỷ lít, cao hơn so với kế hoạch
25% và sản lượng dự kiến trong năm nay là 1,7 tỷ lít.

Sn lng bia hng nm
triu lớt
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400

200
0
1997

1999

2001

2003

2005 nm

Hình I.1. Sản lượng bia sản xuất tại Việt Nam [2,16]
Lưu Thị Minh Hoµ - CHMT 2004-2006


Luận văn thạc sĩ khoa học

6

Theo quy hoạch mới điều chỉnh đến năm 2010, năng lực sản xuất toàn
ngành sẽ đạt 2,5 tỷ lít/năm, sản lượng bình quân là 28lít/người/năm.
Theo số liệu thống kê của Bộ Công nghiệp, cả nước có khoảng 469 cơ sở
sản xuất bia bao gồm hai Công ty quốc doanh Trung ương, 6 Công ty liên
doanh với nước ngoài và 461 cơ sở sản xuất bia địa phương, tư nhân, cổ phần
[2]...... trong đó có 12 cơ sở có công suất trên 30 triệu lít/năm, 14 cơ sở có
công suất từ 10-20 triệu lít, 28 cơ sở có công suất 3-10 triệu lít và 415 cơ sở có
công suất dưới 3 triệu lít/năm.

Cỏc c s

Quy mụ các Nhà máy bia, tổng 469, 2004
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
< 3 tr lít

3-10 tr lớt

10-20 tr lớt

> 30 tr lớt

Hình I.2. Quy mô các Nhà máy bia ở Việt Nam [...]
Sự đa dạng của thị trường bia Việt Nam còn được thể hiện ở chủng loại
sản phẩm, thị trường hiện có bia chai Sài Gòn, Hà Nội, Anchor, Huda, Tiger,
Henninger, Heineken .... bia lon 333, Hµ Néi, Halida, Tiger, Carlberg, Sal
Miguel ..., bia hơi Hà Nội, Henninger, Anchor ....
Thị trường bia Việt Nam với mức tiêu thụ ngày càng tăng nên các nguồn
đầu tư được đưa vào thị trường này ngày càng nhiều. Theo Bộ Công nghiệp,
đầu tư vào sản xuất bia lại bắt đầu bùng nổ với nhiều dự án lớn đang được cấp
phép và nhiều đề nghị xây dựng mới, mở rộng nhà máy để tăng sản lượng.
Tổng vốn đầu tư cho toàn ngành ước tính trong giai đoạn năm 2005 2010 là

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


7

Luận văn thạc sĩ khoa học

10.580 nghìn tỷ VNĐ. Cuối tháng 6 vừa qua, Bộ Kế hoạch và Đầu tư đà cấp
phép cho công ty Sữa Vinamilk và đối tác nước ngoài là tập đoàn SAB Miller
(Hà Lan), thành lập Công ty cổ phần bia Việt Nam SAB Miller, với tổng vốn
đầu tư là 45 triệu USD với sản lượng bình quân là 100 triệu lít/năm. Công ty
sẽ đi vào vận hành vào cuối năm 2006 và đưa sản phẩm bia chai tiêu thụ ra thị
trường trong năm sau [17].
Cuối tháng 7, Tổng Công ty Bia Rượu Nước giải khát Hà Nội đà khởi
công xây dựng một nhà máy bia mới với công suất 100 triệu lít/năm tại Quang
Minh (Vĩnh Phúc). Nhà máy được xây dựng với tổng vốn đầu tư là khoảng
2000 tỷ VNĐ, dự kiến nâng công suất lên 200 triệu lít/năm vào năm 2010.
Nhiều doanh nghiệp khác hoạt động trong lĩnh vực này cũng có những
dự án lớn. Công ty bia Việt Nam cũng dự kiến nâng sản lượng từ 150 triệu lít
lên 230 triệu lít/năm. Tổng Công ty Bia Rượu Nước giải khát Sài Gòn cũng
xây dựng một nhà máy sản xuất bia mới tại Củ Chi với tổng sản lượng 200
triệu lít/năm. Công ty Bia Fosters (Đà Nẵng) cũng tăng sản lượng từ 48 đến
85 triệu lít, SanMiguel từ 20 lên 50 triệu lít, Tân Hiệp Phát (Bình Dương) từ
100 lên 150 triệu lít và công ty bia Quy Nhơn từ 20 lên 100 triệu lít/năm [17].
I.1.2 Xu thế phát triển ngành công nghiệp bia
Theo quyết định số 58/2003/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ về việc
sửa đổi, bổ sung Quy hoạch tổng thể phát triển ngành Bia Rượu Nước giải
khát Việt Nam đến năm 2010, sản lượng bia Việt Nam dự kiến như sau:

Lưu Thị Minh Hoµ - CHMT 2004-2006


8

Luận văn thạc sĩ khoa học

Bảng I.3. Dự kiến sản lượng bia đến năm 2010 [3]
Năm

2005

2010

700

1.500

450

1000

150

300

100

200

400

600

400

400

- Bia địa phương

200

300

- Các thành phần kinh tế khác

100

100

1.500

2.500

Loại hình DN
Tổng công suất của hai Tổng công ty
- Tổng Công ty Rượu Bia Nước giải
khát Sài Gòn
- Tổng Công ty Rượu Bia Nước giải
khát Hà Nội

- Các nhà máy khác thuộc Tổng
Công ty
Liên doanh và 100% vốn nước ngoài
Bia địa phương và các thành phần
kinh tế khác

Tổng cộng
Quyết định trên cũng đà khẳng định:

ã Xây dựng ngành Bia Rượu Nước giải khát Việt Nam thành một ngành kinh
tế mạnh. Sử dụng tối đa nguyên liệu trong nước để phát triển sản xuất các
sản phẩm chất lượng cao, đa dạng hoá về chủng loại, cải tiến bao bì, mẫu
mÃ; phấn đấu hạ giá thành, nâng cao khả năng cạnh tranh, đáp ứng nhu cầu
trong nước và có sản phẩm xuất khẩu, tăng nguồn thu ngân sách, hội nhập
vững chắc kinh tế khu vực và thế giới.
ã Tổng Công ty Bia Rượu Nước giải khát Hà Nội và Tổng Công ty Bia Rượu
Nước giải khát Sài Gòn phải vươn lên giữ vai trò nòng cốt trong lĩnh vực
sản xuất rượu bia và nước giải khát chất lượng cao.

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


9

Luận văn thạc sĩ khoa học

ã Nâng cao uy tín thương hiệu bia Việt Nam, đảm bảo sản xuất và tiêu thụ
chiếm tỷ trọng từ 60-70% thị phần trong nước vµ h­íng tíi xt khÈu (chđ
u xt khÈu sang khu vực Đông Nam á, Châu á Thái Bình Dương, một
phần Châu Âu và Mỹ).

ã Tập trung đầu tư các nhà máy công suất lớn, sản xuất kinh doanh hiệu quả,
quản lý chặt chẽ vệ sinh an toàn thực phẩm, đảm bảo chất lượng, giá thành
được mọi người tiêu dùng chấp nhận.
ã Dự kiến chủng loại sản phẩm: Bia lon 10-15%; bia chai 50-60%; bia hơi
30%.
I.2 Công nghệ và thiết bị sản xuất bia tại Việt Nam
I.2.1 Nguyên vật liệu và thiết bị máy móc
Nguyên liệu chính cho sản xuất bia là malt, gạo. hoa houblon, nấm men
giống ....
Malt và hoa houblon hiện nay chưa sản xuất được nên hoàn toàn phải nhập
từ nước ngoài, các thị trường cung cấp malt chủ yếu của nước ta là Anh,
Pháp, Đức, úc, Canada. Việt Nam đang tiến hành nghiên cứu để trồng thử
loại hoa này nhằm thay thế một phần nguyên liệu nhập khẩu nhưng chưa
thành công.
Gạo là nguyên liệu thay thế chiếm 30-40% nguyên liệu chính, nguồn
nguyên liệu này rất dồi dào trong nước.
Giống nấm men: Hiện nay các nhà máy bia thường sử dụng nấm men có
nguồn gốc nhập ngoại của một số nước như Đức, Đan Mạch...
Lượng nguyên liệu, hoá chất và năng lượng trung bình để sản xuất
1000lít bia được thể hiện trong bảng ...

Lưu Thị Minh Hoµ - CHMT 2004-2006


10

Luận văn thạc sĩ khoa học

Bảng I.4. Nhu cầu nguyên nhiên liệu, năng lượng để sản xuất 1000lít
bia

TT

Nguyên liệu

Đơn vị tính

Số lượng

1

Malt

Kg

69-112

2

Gạo

Kg

37-62

3

Đường kính

Kg

16

4

Hoa houblon viên

Kg

0,23-0,4

5

Hoa houblon cao

Kg

0,08-0,107

6

Nước

Kg

9-15

7

NaOH

Kg

1,3

8

Dầu FO

Kg

45-61

9

Điện

KW

110-185

10

Than

Kg

80-100

Lưu Thị Minh Hoµ - CHMT 2004-2006

11

Luận văn thạc sĩ khoa học

I.2.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ
Malt, gạo ....

Chuẩn bị nguyên liệu

- Phụ gia
- Hơi nước, nước
- Hoa houblon

- Men giống
- Nước

Nấu dịch đường
houblon hoá

Lên men chính và phụ

- Bột trợ lọc
- Giấy lọc
- Nước

Lọc bia

- Bom bia, chai,
lon

- N¾p chai
- KÐt nhùa
- N­íc
- Xót
- Hơi nước
- NhÃn
- Hồ dán

Sản phẩm

Bụi nguyên liệu

- Nước ngưng
- Hơi nước
- BÃ nguyên liệu
- BÃ hoa
- Nước thải
- Men thu hồi
- Men thải
- CO2
- Nước thải
- Bia rơi vÃi
- Bột trợ lọc
- Giấy lọc
- Nước thải
- Nước ngưng
- Bia rơi vÃi
- Chai vỡ, nắp hỏng,
nhÃn vỡ, két vỡ...
- Nước thải

Bia chai, bia lon, bia hơi

Hình I.3. Sơ đồ dây chuyền công nghệ tổng quát

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


12

Luận văn thạc sĩ khoa học

I.2.3 Hiện trạng công nghệ và thiết bị
Tại các cơ sở sản xuất bia hiện nay ở Việt Nam sử dụng hai loại công
nghệ, thiết bị khác nhau:
- Công nghệ và thiết bị sản xuất bia theo công nghệ hiện đại, đặc điểm của
phương pháp này là lên men chính và lên men phụ trong cùng một thùng
lên men (thùng hình trụ đáy côn có áo lạnh). Đây là công nghệ tiên tiến
hiện nay, được dùng trong các nhà máy vừa và lớn, mới xây dựng hoặc cải
tạo.
- Công nghệ và thiết bị sản xuất bia theo công nghệ cổ điển, đặc điểm của
phương pháp này là lên men chính và lên men phụ trong các thiết bị khác
nhau. Nhược điểm của phương pháp là tiêu tốn năng lượng, thao tác vất vả,
vệ sinh khó khăn.
Chủng loại và thiết bị sản xuất bia hiện nay tuỳ thuộc vào quy mô đầu
tư, công suất, yêu cầu chất lượng sản phẩm mà có các chủng loại khác nhau.
Các công ty bia quốc doanh lớn như Tổng Công ty Bia Rượu Nước giải khát
Hà Nội, Tổng Công ty Bia Rượu Nước giải khát Sài Gòn thì dây chuyền thiết
bị từng bước được thay thế, nhập ngoại đồng bộ, hiện đại, trình độ tự động hoá
cao. Các công ty bia địa phương hệ thống thiết bị chưa đồng bộ, bán tự động,

thủ công. Các công ty liên doanh với nước ngoài có trang thiết bị hiện đại,
đồng bộ, tự động hoá hoàn toàn.
Nhìn chung công nghệ sản xuất bia được tiến hành qua các công đoạn
như sau:
ã Chuẩn bị nguyên liệu: Trong công đoạn này malt được nghiền nhỏ và
ngâm trong nước, gạo cũng được nghiền nhỏ và nấu thành cháo nhằm tăng
hiệu quả đường hoá.
ã Nấu làm lạnh: Công đoạn này bắt đầu từ quá trình đường hoá đến khi
làm lạnh dịch đường để chuyển dịch sang lên men. Đầu tiên nguyên liệu
được chuyển hoá thành đường dưới tác dụng của enzim và nhiệt độ, sau đó

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


Luận văn thạc sĩ khoa học

13

dịch được lọc bỏ bà malt và làm lạnh xuống ~ 70C để bắt đầu quá trình lên
men.
ã Lên men tạo sản phẩm: Công đoạn được bắt đầu từ quá trình lên men
chính, lên men phụ cho đến khi bia được chuyển vào trong tank thành
phẩm. Men bia non được bổ sung vào dịch đường nhằm chuyển hoá dịch
đường thành bia non, sau đó bia được ủ chín trong quá trình lên men phụ,
được lọc sạch men và các cặn lơ lửng rồi được bÃo hoà CO 2 trước khi được
chuyển vào tank thành phẩm.
ã Chiết bia: Trong công đoạn này, chai và bom bia được rửa sạch, sau đó
được chiết từ tank thành phẩm. Bom bia được vệ sinh bên ngoài và đưa đi
tiêu thụ ngay, còn các chai và lon bia phải trải qua quá trình thanh trùng,
đóng nắp, dÃn nhÃn, đóng két mới thành bia thành phẩm, các két bia được

chuyển vào kho để bảo quản và tiêu thụ.
I.3 Hiện trạng môi trường ngành sản xuất bia
I.3.1 Nguồn phát sinh chất thải
Từ sơ đồ dây chuyền công nghệ tổng quát ở trên cho thấy các nguồn thải
từ sản xuất bia bao gồm cả khí thải, nước thải và chất thải rắn.
Bảng I.5. Các nguồn thải chính trong sản xuất bia
STT

Nguồn thải

1

Nghiền nguyên liệu

2

Nấu đường hoá

Nguồn ô nhiễm
Bụi, khí thải

- Nồi hơi

SO 2 , NO x , CO 2 , CO, bơi

- Rưa nồi nấu

Nước thải

Lắng lọc

Bà malt, bà hoa

- Rửa nồi lọc

Nước thải

4

Làm lạnh

NH 3 , freon .... rò rỉ

5

Lên men

CO 2

3

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


Luận văn thạc sĩ khoa học

14

6

- Rửa thiết bị lên men

Nước thải

Lọc bia tươi

Bà trợ lọc, bà men, cặn protein,
giấy lọc
Nước thải

7

BÃo hoà CO 2

CO 2

8

Rửa và chiết bom, chai, lon

Nước thải

9

Rửa nhà xưởng vệ sinh công Nước thải
nghiệp

10

Chất thải sinh hoạt

BÃ thải rắn
Nước thải

I.3.2 Khí thải và ô nhiễm không khí
Khí thải của các cơ sở phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau trong quá
trình sản xuất, nhưng chủ yếu từ các nguồn sau:
- Khí thải lò hơi: có hai loại lò hơi đang được sử dụng trong ngành Bia là
lò hơi đốt than và lò hơi đốt dầu (FO). Đây là nguồn ô nhiễm nhiều nhất
trong các cơ sở.
- Khí thải từ các khâu trong dây chuyền công nghệ như: một lượng lớn
bụi nhỏ sinh ra từ khâu xay nghiền nguyên liệu, chất hữu cơ bay hơi
sinh ra trong quá trình nấu, H 2 sinh ra trong quá trình rửa chai, NH 3 ,
CFCs trong các thiết bị làm lạnh, khí thải sinh ra từ các máy phát điện
(dùng dầu DO) ... Tuy nhiên mức độ gây ô nhiễm thấp hơn so với khí
thải lò hơi.
Thành phần gây ô nhiễm của khí thải là một hỗn hợp phức tạp của các
chất hữu cơ và vô cơ, bao gồm:
- Các chất gây ô nhiễm dạng hạt: là các chất ô nhiễm lơ lửng trong không
khí (bụi hạt, bụi sương, khói hạt).
- Các chất ô nhiễm dạng khí: là các chÊt ho¸ häc (CO 2 , CO, SO 2 ...).

L­u Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


15

Luận văn thạc sĩ khoa học

- Các chất hữu cơ dễ bay hơi.

- Các kim loại bay hơi (Pb ...).
Hiện nay tỷ lệ giữa lượng than và dầu được sử dụng trong sản xuất bia
chưa được thống kê chính xác nên nếu giả thiết là 50% cơ sở sản xuất đốt lò
hơi bằng dầu với định mức dầu FO là 45-60 kg/1000lít bia thành phẩm và
50% cơ sở sản xuất đốt lò than với định mức là 80-100 kg/1000lít bia thành
phẩm [1]. Từ đó ước tính tải lượng khí thải lò hơi của ngành bia (với sản lượng
năm 2005 là gần 1,5 tỷ lít và ước tính năm 2010 là 2,5tỷ lít) được thể hiện
trong bảng sau:
Bảng I.6. ước tính tải lượng khí thải ngành bia [6,8]

1

CO

0,5

1,65

Tải lượng ô
nhiễm năm
2005
(T/năm)
119,875

2

CO 2

3.080

2.930

290.454

533.675

3

NO 2

9,6

9

903,378

1.648,5

4

SO 2

48

19,55

2.947,69

5.379

5

SO 3

0,238

17,262

31,5

6

Bơi

370

675

TT

Th«ng sè

HƯ sè
« nhiƠm
(kg/tÊn FO)

HƯ sè
« nhiƠm
(kg/tÊn than)

3

Tải lượng ô
nhiễm năm
2010
(T/năm)
218,75

I.3.3 Nước thải và ô nhiễm nguồn nước
Công nghiệp sản xuất bia thuộc ngành công nghiệp lên men, quá trình
lên men là qúa trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ phức tạp thành các hợp
chất hữu cơ đơn giản hơn. Đây là một ngành có lượng nước thải phát sinh rất
lớn. Dựa vào sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất bia ở trên, có thể thấy
lượng nước thải sản xuất bao gồm:
Nước vệ sinh tổ nấu: chứa chất hữu cơ do lượng đường còn sót lại trong
nồi, khi tiến hành CIP dòng thải còn có xút và các hoá chất khác.

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


16

Luận văn thạc sĩ khoa học

Nước thải từ khâu lên men: chứa một lượng lớn các chất hữu cơ do lẫn bÃ
men, bia và các hoá chất rơi vÃi.
Nước thải khi lọc bia: chứa chất hữu cơ và chất trợ lọc khi vệ sinh máy lọc.
Nước thải từ khu chiết bia: chứa chất hữu cơ do bia rơi vÃi và các hoá chất
sử dụng trong quá trình rửa chai, bom bia.
Nước làm mát: có nhiệt dộ cao và khá sạch, chiếm khoảng 30-40% nhu cầu

sử dụng nước, đa số các nhà máy lớn thu hồi để tái sử dụng, chỉ có một số
nhà máy không thu hồi.
Nước ngưng: sạch và có nhiệt độ cao, nên một số cơ sở sản suất đà tuần
hoàn để cấp lại cho nồi hơi.
Nhìn chung, nước thải của các nhà máy bia qua khảo sát có nhiệt độ
trung bình 300C, pH = 5,5 8, hàm lượng chất hữu cơ cao (xenluloza, tinh
bột, protein, ....), ít chứa các kim loại nặng, đặc biệt có một số cơ sở kết quả
phân tích cho thấy hàm lượng BOD 5 = 2000-3800 mg/l, COD = 40008800mg/l.
Định mức chung của nước thải sản xuất thường biến động trong khoảng
từ 10-15m3 cho 1000lít bia, song do viƯc qu¶n lý ch­a tèt, cïng víi ý thøc tiết
kiệm nước của công nhân còn hạn chế nên một số nơi còn tiêu tốn đến 20m3
nước cho 1000 lít bia. Tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải ngành bia
được thể hiện trong bảng sau:
Bảng I.7. ước tính tải lượng nước thải ngành bia
TT Thông số

Tải lượng ô nhiễm,

Tải lượng ô nhiễm,

Tải lượng ô nhiễm

kg/1000l bia [6]

năm 2005, T/năm

ước tính 2010, T/năm

1

BOD 5

16,425

24.638

41.063

2

COD

27,6

41.400

69.000

3

SS

3,15

4.725

7.875

4

Tổng N

0,2175

326,25

543,75

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


Luận văn thạc sĩ khoa học

17

5

Tổng P

0,0525

78,75

131,25

Ghi chú: Sản lượng 2005 là 1,5 tỷ lít và ước tính năm 2010 là 2,5 tỷ lít,
coi định mức sử dụng nước trung bình của toàn ngành là 15m3/1000 lít bia.
I.3.4 Chất thải rắn và chất thải độc hại
Chất thải rắn là loại chất thải khó xử lý, nếu không được xử lý kịp thời,
đúng phương thức thì sẽ trở thành nguồn gây ô nhiễm không khí, nước, làm

lây lan bệnh tật nói riêng và ô nhiễm môi trường nói chung, để lại những hậu
quả lâu dài đối với môi trường. Các nguồn chất thải rắn chủ yếu của các cơ sở
sản xuất bia là:
BÃ malt: Trung bình cứ 100 kg nguyên liệu ban đầu có thể thu được 125 kg
bà tươi với hàm lượng chất khô 20-25%. Bà malt được hầu hết các cơ sở
bán làm thức ăn gia súc.
Men bia thải: Là xác nấm men chết lắng xuống đáy các tank lên men, dạng
dung dịch sệt màu nâu có lẫn cả bia cả dịch đường, men bia có giá trị dinh
dưỡng cao, có thể sử dụng làm thuốc chữa bệnh, thuốc bổ và làm thức ăn
cho gia súc rất có hiệu quả. Tuy nhiên, hiện nay các máy thường thải men
bia xuống cống làm tăng tải lượng ô nhiễm nước, ước tính lượng men thải
là 25 lít cho 1000 lít bia.
BÃ hoa houblon và cặn protein: Hiện ít được sử dụng cho chăn nuôi vì có vị
đắng và thường được xả ra cống làm tăng tải lượng và nồng độ ô nhiễm của
nước thải.
Chất trợ lọc: Định mức chất trợ lọc trung bình là 1,5kg/1000lít bia, sau khi
sử dụng được thu gom và vận chuyển cùng với rác thải sinh hoạt.
NhÃn chai, thuỷ tinh, két nhựa hỏng: Là phần được loại bỏ sau khi rửa chai,
nhÃn cũ được bóc ra có thể được sử dụng lại để làm bìa carton, chai vỡ và
két nhựa hỏng bán cho các cơ sở tái chế thuỷ tinh và tái chế nhựa.
Bao bì, can đựng hoá chất: thường được tái sử dụng vào các mục đích khác.

Lưu Thị Minh Hoµ - CHMT 2004-2006


Luận văn thạc sĩ khoa học

18

Xỉ than (đối với cơ sở sử dụng than): Được tận dụng làm vật liệu xây dựng

hoặc san lấp mặt bằng, lượng xỉ than tạo ra chiếm khoảng 25-30% lượng
than được sử dụng.
Rác thải sinh hoạt: Trung bình 0,3-0,4 kg/người/ngày. Loại chất thải rắn
này được nhà máy thu gom và được xe thu gom rác trở đi xử lý.
Tải lượng chất thải rắn và các biện pháp quản lý được thể hiện trong
bảng sau:
Bảng I.8. ước tính tải lượng chất thải rắn ngành bia năm 2005 [2,6]
TT

Loại CTR

1

Hệ số ô nhiễm Tải lượng ô nhiễm
kg/1000lít bia

2005T/năm

BÃ hèm

128,27

192.405

2

Bột trợ lọc

3,984

5.976

3

Cặn men

0,233

349,5

4

NhÃn, bà hoa

1,25

1.875

5

Bao bì, chai vỡ

0,15

225

Biện pháp quản lý
Bán làm thức ăn
gia súc
Thu gom, thuê CT

môi trường chở đi
Bán làm thức ăn
gia súc
Thu gom, thuê CT
môi trường chở đi
Bán cho các cơ sở
tái chế

ứng với sản lượng bia năm 2005 là 1,5 tỷ lít
Công tác quản lý chất thải rắn nếu được thực hiện tốt sẽ góp phần làm
tăng lợi ích kinh tế cho cơ sở sản xuất bằng việc thu gom thêm các sản phẩm
phụ, giảm tải lượng ô nhiễm do đó giảm chi phí xử lý nước thải.

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


19

Luận văn thạc sĩ khoa học

I.4 Quản lý môi trường ngành bia
Việc quản lý môi trường tại các cơ sở sản xuất trong ngành Rượu Bia
Nước giải khát hiện nay chủ yếu là do Sở Tài nguyên và Môi trường
tỉnh/Thành phố, Cục Bảo vệ Môi trường và Bộ Tài nguyên và Môi trường, mà
đơn vị đó hiện đang đóng tại địa bàn, thực hiện. Các công tác quản lý môi
trường bao gồm các vấn đề môi trường từ khâu thẩm định hồ sơ xin đầu tư vào
địa bàn mà tỉnh/thành phố quản lý, phê duyệt Báo cáo Đánh giá tác động môi
trường, đến việc thanh tra, thẩm tra các cơ sở trong quá trình hoạt động sản
xuất kinh doanh. [2]

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


20

Luận văn thạc sĩ khoa học

II. Một số giải pháp giảm thiểu chất thải và tiết kiệm tài nguyên đối với
ngành sản xuất bia
II.1 Tiềm năng giảm thiểu chất thải và tiết kiệm tài nguyên
đối với công nghiệp sản xuất bia
Để hạn chế tối đa sự thải bỏ chất thải các cơ sở sản xuất bia thải ra môi
trường, đồng thời kiểm soát ô nhiễm ít tốn kém nhất nhưng hứa hẹn mang lại
lợi nhuận thì phương thức Giảm thiểu chất thải ngày nay được chú trọng và
nó là một phương thức hấp dẫn để giải quyết các vấn đề môi trường phát sinh
do quá trình công nghiệp hoá. Giảm thiểu chất thải là một cách tiếp cận mới
có tính sáng tạo về các sản phẩm và quá trình sản xuất ra các sản phẩm đó.
Điều này đạt được do viêc áp dụng liên tục các chiến lược nhằm giảm thiểu sự
phát sinh chất thải.
Thực trạng ngành sản xuất bia nước ta chỉ có một số nhà máy được trang
bị hệ thống thiết bị hiện đại tiên tiến, còn hầu hết các cơ sở sản xuất nhỏ phân
bố rộng khắp cả nước với trình độ công nghệ lạc hậu và không đồng bộ. Điều
đó đồng nghĩa với việc lÃng phí nguyên liệu, năng lượng trong sản xuất,
không đủ điều kiện khả thi về kinh tế và kỹ thuật để xây dựng các hệ thống xử
lý đồng bộ. Do đó việc áp dụng các giải pháp giảm thiểu chất thải là giải pháp
khả thi dối với ngành sản xuất bia ở Việt Nam hiện nay vì cần vốn đầu tư nhỏ
nhưng mang lại lợi ích cả về kinh tế và môi trường.
Một lượng lớn các chất thải sinh ra trong các nhà máy bia có thể do
nguyên nhân như quá trình sản xuất không hiệu quả, công nhân vận hành
không được đào tạo đầy đủ, máy móc không được sửa chữa và bảo dưỡng

thường xuyên, quản lý chất thải rắn chưa tốt .... Thực trạng đó cho thấy tiềm
năng giảm thiểu chất thải trong ngành công nghiệp bia là rất lớn.
Bên cạnh đó sản xuất bia là một quá trình tiêu thụ nước khá lớn. Đa số
các cơ sở sản xuất bia sử dụng nước tự khai thác với lượng nước trung bình là
10-15m3/1000 lít bia. Một quan điểm sai lầm là không phải trả tiền mua

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


21

Luận văn thạc sĩ khoa học

nước nên việc sử dụng nước rất lÃng phí. Hậu quả là góp phần làm cạn kiệt tài
nguyên và lÃng phí năng lượng.
II.1.1 Tiết kiệm nước
Ngành công nghiệp bia là ngành sử dụng rất nhiều nước. Lượng nước
tiêu thụ cho sản xuất 1000l bia thành phẩm ở Việt Nam là 10-15m3, trong khi
đó ở các nước phát triển là 4-6m3, điều đó chứng tỏ tiềm năng tiết kiệm nước
là rất lớn. Ví dụ:
ã Nếu sử dụng nước làm lạnh dịch đường để phục vụ các mục đích khác như
rửa chai, vệ sinh nhà xưởng .... không chỉ tiết kiệm nước mà còn tận thu
được nhiệt độ của nước.
ã Sử dụng vòi phun áp lực cao để rửa nhà xưởng, thiết bị sẽ giúp giảm lượng
nước tiêu thụ, vòi phụ sẽ tiết kiệm 20-30% lượng nước trong suốt quá trình
sử dụng và khi không sử dụng vòi phun sẽ tự động đóng lại, kết quả sẽ tiết
kiệm được 40% lượng nước vệ sinh trong toàn nhà máy.
Hầu hết các cơ sở sản xuất bia tại Việt Nam đều tự khai thác nước ngầm
để sử dụng, việc này trước mắt dẫn đến nguy cơ sụt lún đất tại điểm khai thác
và vấn đề càng trở nên trầm trọng khi tài nguyên nước bị cạn kiệt. Trong thời

gian tới, khi Nhà nước tiến hành thu phí tài nguyên nước và thu phí nước thải
thì các cơ sở sản xuất sẽ gặp nhiều khó khăn và nhu cầu tiết kiệm nước càng
trở nên cấp thiết. Việc áp dụng kỹ thuật giảm thiểu kết hợp với giáo dục ý thức
của công nhân sẽ giúp tiết kiệm nước, tuần hoàn tái sử dụng nước và kết quả
cuối cùng là làm giảm lượng nước tiêu thụ và lượng nước thải ra môi trường
một cách đáng kể.
II.1.2 Tiết kiệm hoá chất
Ngành công nghiệp sản xuất bia sử dụng một lượng lớn hoá chất và các
chất phụ gia, trung bình là 3kg/1000 lít bia. Hầu hết lượng hoá chất này được
thải ra cống nên không những gây lÃng phí nguyên liệu mà còn làm ô nhiễm

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006


22

Luận văn thạc sĩ khoa học

môi trường. Việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật giảm thiểu chất thải là
phương pháp khả thi để khắc phục vấn đề trên.
ã Thu hồi tái sử dụng lượng xút rửa chai bằng biện pháp lắng đơn giản có thể
tiết kiệm được 30% lượng xút hao phí trong đó.
ã Bột trợ lọc trong quá trình lọc bia có thể được thu hồi và sử dụng lại, giải
pháp này đà được áp dụng tại Công ty Bia Liên doanh Sài Gòn Phú Yên
góp phần thu hồi bột trợ lọc, làm giảm tải lượng ô nhiễm cho nước thải.
ã Dung dịch CIP được thu hồi, làm sạch và tái sử dụng giúp giảm lượng xút
tiêu thụ.
II.1.3 Tiết kiệm năng lượng
Công nghiệp sản xuất bia sử dụng cả nhiệt năng và điện năng, nhiên liệu
sử dụng chủ yếu là than đá, dầu FO với định lượng sử dụng là 45-61kg dầu FO

hoặc 80-100 kg than/ 1000 lít bia thành phẩm.
ã Lò hơi nếu được vận hành ở chế độ tối ưu có thể giúp tiết kiệm lượng năng
lượng thất thoát do tổn thất qua khói lò, qua thành lò từ đó tiết kiệm lượng
nhiên liệu đốt lò.
ã Nước ngưng lò hơi có nhiệt độ cao nếu được tuần hoàn và cấp lại cho nồi
hơi sẽ giúp tiết kiệm lượng than hay dầu đốt lò hơi.
ã Nước thanh trùng có nhiệt độ cao và sạch có thể được sử dụng để rửa chai,
giúp tiết kiệm năng lượng dùng để đun nóng nước rửa chai.
ã Sử dụng nước làm lạnh dịch đường để rửa chai không những tiết kiệm nhiệt
năng có trong đó mà thông qua việc tiết kiệm nước có thể giảm chi phí
điện năng dùng để bơm và xử lý nước.
ã Các đường ống dẫn hơi, dẫn dung môi lạnh được bảo dưỡng thường xuyên
sẽ làm giảm thất thoát nhiệt năng và tạo môi trường làm việc an toàn cho
công nhân.
ã Bố trí công tắc hợp lý để giảm lượng điện tiêu thụ.

Lưu Thị Minh Hoà - CHMT 2004-2006