Ngành bia ngày càng phát triển, đóng vai trò lớn trong kinh tế nước ta nhưng đồng thời nó cũng kéo theo các vấn đề về môi trường nhất là vấn đề nước thải có độ ô nhiễm cao. Do vậy, đòi hỏi các nhà máy cần có hệ thống xử lý nước thải. Vậy quy trình hoạt động của hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia được diễn ra như thế nào? Hãy cùng VietChem tìm hiểu ngay trong bài viết sau nhé.
Sơ lược về nước thải nhà máy bia
1. Nguồn gốc
Nước thải nhà máy bia có thể phát sinh từ nhiều bộ phận, công đoạn và nhiều nguồn khác nhau. Mỗi công đoạn, bộ phận lại có những tính chất nước thải khác nhau:
- Phát sinh từ công đoạn nấu – đường hóa: thường là nước vệ sinh thùng nấu, bể chứa, sàn nhà hay bồn lên men,… có chứa nhiều cặn hay tinh bột, bã hoa cùng các hợp chất hữu cơ. Nước thải đến từ khu vực này thường có hàm lượng ô nhiễm rất cao
- Đến từ quá trình chiết rót bia sang vận dụng đựng, dịch bia bị rơi rớt ra bên ngoài
- Qua quá trình súc rửa các chai đựng. Nước thải bia sinh ra từ công đoạn này cũng có hàm lượng các chất gây ô nhiễm rất cao. Chúng thường có độ pH cao do chai thường được rửa qua nhiều công đoạn như rửa với nước nóng, rửa với dung dịch kiềm loãng nóng, làm sạch bẩn và nhãn bên ngoài, tiếp theo là phun kiềm nóng rửa bên trong, ngoài chai, cuối cùng được rửa lại với nước nóng.
- Đến từ quá trình làm nguội những thiết bị giải nhiệt. Nguồn nước phát sinh này thường khá sạch nhưng nó có nhiệt độ cao hơn bình thường.
- Do việc rửa ngược hệ thống xử lý nước thải
- Ngoài ra, hoạt động vệ sinh hàng ngày của cán bộ công nhân viên nhà máy cũng là nguồn phát sinh nước thải
2. Thành phần và tính chất cơ bản
- Nước thải của nhà máy bia thường có hàm lượng cao về các chất hữu cơ protein và cacbonateous
- Nước thải lọc bã hèm trong các công nghệ thường có nồng độ về ô nhiễm rất mạnh. Do phát sinh từ công nghệ lọc phèn nên chúng chủ yếu bị nhiễm bẩn bởi các chất hữu cơ, vi sinh vật chẳng hạn như COD: 1300 – 3000 mg/l, TSS: 200 – 300 mg/l
- Nếu phát sinh qua quá trình lọc dịch đường: thường bị nhiễm bẩn hữu cơ Gluco với mức cao, tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển.
- Phát sinh từ quá trình làm nguội: thường có nhiệt độ cao và chứa dầu mỡ với lượng không đáng kể
Bảng thành phần và tính chất của nước thải từ sản xuất bia
Quy trình hoạt động của hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia
1. Sơ đồ của hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia
Sơ đồ của hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia
2. Chi tiết về hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia
Việc xử lý nước thải nhà máy bia bắt đầu theo quy trình:
- Nước thải từ các công đoạn sản xuất trong nhà máy sẽ theo mương dẫn tự chảy về hệ thống xử lý tập trung. Chúng bắt đầu chảy qua các song chắn rác để loại bỏ những chất thải rắn có kích thước lớn. Sau đó, sẽ tự chảy vào hố thu và được bơm vào bể điều hòa. Tại đây, hóa chất sẽ được bổ sung vào nhằm điều chỉnh độ pH, tạo điều kiện cho các công trình phía sau [bể UASB] hoạt động một cách hiệu quả nhất. Bên cạnh đó, trong bể còn được trang bị hệ thống phân phối khí để đảm bảo hòa tan và điều nồng độ các chất bẩn trong toàn bộ thể tích bể cũng như ngăn chặn quá trình lắng cặn bên trong bể.
- Nước thải sau khi ở bể điều hòa sẽ chảy sang bể lắng lần 1. Lúc này, quá trình lắng sẽ diễn ra, các chất có trọng lượng lớn sẽ lắng xuống phần đáy bể. Sau đó, chúng sẽ qua máng thu và chảy vào trong bể UASB, bùn lắng được thu gom và chuyển sang bể chứa bùn
- Tại bể UASB, nước phải được phân phối đều trên cả diện tích đá bể bởi hệ thống phân phối có đục lỗ. Các chất hữu cơ hòa tan trong nước sẽ phân hủy và chuyển hóa thành khí dưới tác dụng của các vi sinh vật kỵ khí. Với các hạt bùn, cặn bám vào bọt khí được sinh ra nổi lên bề mặt va vào tấm chắn và bị vỡ ra. Khí thoát lên trên được hệ thống thu khí thu vào, cặn rơi xuống dưới đáy và tuần hoàn lại với vùng phản ứng kỵ khí. Phần bùn dư được đưa tới bể chứa bùn. Nước đưa ra khỏi bể UASB có hàm lượng chất hữu cơ tương đối thấp và chảy qua bể Aeroten thông qua máng thu nước.
- Trong bể Aeroten, nước thải và bùn hoạt tính được trộn đều với nhau bằng hệ thống phân phối khí được đặt dưới đáy bể. Quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong bể được diễn ra nhờ các vi sinh vật hiếu khí tạo nên CO2, nước cùng một phần tổng hợp thành tế bào vi sinh vật mới. Kết quả cho ra nước thải đã được làm sạch. Hỗn hợp bùn, nước trong bể được dẫn sang bể lắng bậc II với cơ chế tự chảy.
- Tại bể lắng bậc II, quá trình lắng các bông bùn hoạt tính và những chất rắn lơ lửng trong nước được thực hiện. Bùn hoạt tính được bơm sang bể chứa bùn nhằm bơm tuần hoàn lại cho bể Aerotank, với phần còn lại sẽ chuyển sang bể nén bùn
- Bùn được tạo ra trong bể lắng I và bể UASB sẽ được bơm về bể chứa bùn và đưa đến bể nén bùn. Bùn sau khi được nén sẽ đưa sang máy ép bùn để giảm bớt độ ẩm cũng như thể tích bùn, sau đó thu gom làm phân bón hoặc chôn lấp. Đối với nước sinh ra từ bể nén bùn sẽ được đưa về hố gom và tiếp tục được làm sạch
- Nước trong sau khi ra khỏi bể lắng bậc II sẽ đi qua bể khử trùng nhằm tiêu diệt những vi sinh vật gây bệnh. Nước được đổ vào cống thoát chung của khu vực sau khi đã kiểm tra đạt tiêu chuẩn.
Quá trình xử lý nước thải nhà máy bia hoạt động ra sao?
Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia
1. Ưu điểm
- Việc vận hành tương đối đơn giản với chi phí không cao
- Nhiên liệu được thu hồi ở bể UASB có thể được dùng làm nhiên liệu sạch cung cấp cho quá trình sản xuất
- Cho hiệu quả xử lý cao với nguồn nước sau xử lý có thể thải trực tiếp ra môi trường
- Diện tích đất dùng tối thiểu
- Công trình thiết kế dễ mở rộng cũng như nâng công suất xử lý
2. Nhược điểm
- Nhân viên vận hành đòi hỏi có chuyên môn
- Chất lượng nước thải sau xử lý có thể bị ảnh hưởng khi một trong những công trình đơn vị nằm trong trạm không được vận hành theo đúng các yêu cầu kỹ thuật.
- Bùn sau quá trình cần thu gom và xử lý theo định kỳ
Định kỳ thu gom và xử lý bùn từ quá trình xử lý nước thải nhà máy bia định kỳ
Trên đây là một số thông tin về hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia, hy vọng qua bài viết đã giúp bạn đọc hiểu thêm về cách thức hoạt động của hệ thống này cũng như cấu tạo, các bộ phận của nó. Hãy liên hệ với VietChem qua hotline 0826 010 010 hoặc thông qua website vietchem.com.vn nếu bạn còn bất cứ vấn đề nào cần giải đáp liên quan đến vấn để này nhé.