Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
CHƯƠNG 1 – MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Hiện nay, nhu cầu sống của xã hội ngày càng tăng cao: nhu cầu giải trí,
vui chơi, thưởng thức những điều thú vò mới, và bia là một trong những đồ uống
được ưa chuộng nhiều nhất để sử dụng trong các hoạt động này. Do đó, các nhà
máy bia, được đầu tư và xây dựng rất nhiều. Ngoài việc sản xuất bia, các nhà
máy này cũng thải ra một lượng lớn nước thải mang đặc trưng của ngành. Hiện
nay tiêu chuẩn nước thải tạo thành trong quá trình sản xuất bia là 10 – 15 lít nước
thải/lít bia, phụ thuộc vào công nghệ và các loại bia sản xuất. Các loại nước thải
này chứa hàm lượng lớn các chất lơ lửng, COD và BOD dễ gây ô nhiễm môi
trường. Vì vậy, các loại nước thải này cần phải xử lý trước khi xả vào nguồn tiếp
nhận.
Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU được Sở Kế Hoạch và
Đầu Tư tỉnh Đồng Nai cấp Giấy chứng nhận đăng kí kinh doanh số 4702001048
đăng kí lần đầu ngày 1/6/2004 và đăng kí thay đổi lần thứ 4 ngày 25/9/2007 với
ngành nghề kinh doanh sản xuất nước giải khát lên men (bia). Hoạt động của
Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU góp phần vào sự phát triển kinh
tế của tỉnh Đồng Nai nói chung và Thành phố Biên Hòa nói riêng. Tuy nhiên, như
nhiều ngành công nghiệp khác, các hoạt động của sản xuất của công ty sẽ không
tránh khỏi những tác động đến môi trường xung quanh do việc phát sinh các chất
thải có khả năng gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt là nước thải.
Đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải của công ty TNHH
thương mại – sản xuất Bia EU thuộc khu công nghiệp Agtex Long Bình –
Phường Long Bình – TP. Biên Hòa – Tỉnh Đồng Nai, công suất 40m
3
/ngày”,
đựơc thực hiện nhằm giải quyết vấn đề đang tồn tại ở công ty sản xuất bia nói
SVTH: Phạm Thò Mai

Sản Xuất Bia EU.
- Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho Công ty
TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU.
- Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải đã đề xuất và dự toán kinh
tế.
5. Phương pháp nghiên cứu.
- Tổng hợp và nghiên cứu các tài liệu có liên quan nước thải của Công ty
TNHH Thương Mại – Sản Xuất Bia EU.
SVTH: Phạm Thò Mai
3
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
- Xây dựng các phương án công nghệ xử lý nước thải khác nhau và so sánh
lựa chọn để tìm ra phương án tối ưu cho Công ty TNHH Thương Mại – Sản Xuất
Bia EU.
- Trao đổi ý kiến với chuyên gia.
SVTH: Phạm Thò Mai
4
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
CHƯƠNG 2 – TỔNG QUAN VỀ NGÀNH SẢN XUẤT BIA.
2.1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH SẢN XUẤT BIA
2.1.1. Trên thế giới.
Bia là một trong những thứ đồ uống lâu đời nhất mà loài người đã tạo ra,
có niên đại ít nhất là từ thiên niên kỉ thứ 5 Trước Công Nguyên và đã được ghi
chép trong các thư tòch cổ của người Ai Cập cổ đại.
Giống như phần lớn các chất chứa đường khác có thể bò lên men một cách
tự nhiên, rất có thể là bia đã dược phát minh độc lập giữa các nền văn minh trên

tỷ lít/năm, đến năm 2006 đã vượt lên 1.7 tỷ lít/năm.
Hiện nay, tổng công suất của các nhà máy trên cả nước đã lên tới 2 tỷ
lít/năm. Riêng 10 tỉnh miền Trung là trên 500 triệu lít. Nhưng một số đòa phương
vẫn đang chuẩn bò triển khai những dự án sản xuất bia tương đối lớn, quy mô từ
100 – 150 triệu lít/năm.
Công ty bia Huế đang có kế hoạch nâng công suất lên 100 triệu lít/năm và
bên cạnh đó là hợp tác với Nhà máy bia Đông Hà (Quảng Trò) để nâng công suất
Nhà máy này lên 30 triệu lít/năm. Tại Nghệ An một dự án sản xuất bia với công
suất trên 100 triệu lít/năm sắp đi vào hoạt động.
Tổng Công ty Rượu – Bia – Nước giải khát Hà Nội (Habeco) cũng đang
xây dựng kế hoạch đầu tư một nhà máy sản xuất bia công suất 100 triệu lít/năm
tại Quang Minh (Vónh Phúc), vốn đầu tư khoảng 100 triệu USD. Bên cạnh đó là
đầu tư chiều sâu nâng công suất của Habeco lên 100 triệu lít/năm. Sau khi các dự
án này hoàn thành, đi vào hoạt động tổng công suất của Habeco sẽ đạt 200 triệu
lít/năm.
Một nhà máy sản xuất bia lớn trong nước là Tổng công ty Bia – Rượu –
Nước giải khát Sài Gòn (Sabeco) cũng đang chuẩn bò tăng công suất trên cơ sở
hiện có và xây dựng cơ sở mới, với công suất tăng thêm khoảng 100 triệu lít/năm.
Về trình độ công nghệ, thiết bò: Những nhà máy bia có công suất trên 100
triệu lít/năm tại Việt Nam đều có thiết bò hiện đại, tiên tiến, được nhập khẩu từ
SVTH: Phạm Thò Mai
6
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
các nước có nền công nghiệp phát triển mạnh như Đức, Mó, Ý, Các nhà máy bia
có công suất trên 20 triệu lít/năm cho đến nay cũng đã được đầu tư chiều sâu, đổi
mới thiết bò, tiếp thu trình độ công nghệ tiên tiến vào sản xuất. Các cơ sở còn lại
với công suất thấp vẫn đang trong tình trạng thiết bò, công nghệ lạc hậu, yếu kém,
không đạt yêu cầu Vệ sinh an toàn thực phẩm.

hấp chai. Nước thải ở đây chứa bột trợ lọc lẫn xác men, cùng với bia chảy tràn.
SVTH: Phạm Thò Mai
8
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
Hình 1: Quy trình sản xuất bia và các dòng thải
SVTH: Phạm Thò Mai
Chuẩn bò nguyên liệu
Nấu - đường hóa
Lọc dòch đường
Nấu hoa
Tách bã
Làm lạnh
Lên men chính, phụ
Lọc bia
Bão hòa CO2
Chiết chai, lon
Đóng nắp
gạ
o
ma
lt
Thanh trùng
Kiểm tra, dán nhãn, nhập kho
Nước cấp
để rửa
sàn, thiết
bò
Nước mềm

3
/ngày
2.3.1. Quy trình công nghệ ở phân xưởng nấu.
Hình 2: Quy trình công nghệ ở phân xưởng nấu
Mô tả quy trình.
Gạo: chỉ là nguyên liệu phụ (chiếm 30%), nguyên liệu dùng để thay thế
nhằm giảm giá thành sản phẩm. Gạo được mua từ gạo ăn bình thường, đem
nghiền nát sau đó say mòn ở dạng tấm và được đưa vào nồi gạo. nồi gạo, gạo
dạng tấm được hòa tan bằng nước 77
0
C và hỗn hợp đó được hồ hóa ở 100
0
C.
SVTH: Phạm Thò Mai
37
0
C
Gạo
nghiền
Hóa gạo nước
Làm lạnh
Huplon hóa
Lọc
Hóa malt
nghiền
malt
Thùng lên
men
nước
77

là men bia đáy,(chúng chìm xuống đáy nồi và lên men ở giai đoạn cuối của quá
trình lên men).
Hoa Hupblon: dùng để tạo vò đắng cho bia. Cây Hupblon là một loại dây
leo, thích hợp khí hậu ôn đới được trồng nhiều ở Anh, Mó,…chúng phải được bảo
quản ở nhiệt độ dưới 10
0
C để giảm độ mất mát của axit. Trên cây Hupblon người
ta thường dùng hoa của cây để tạo vò đắng cho bia.
Chất lượng nước: là một vấn đề rất quan trọng. Nước cần phải sạch, không
mùi, không màu, kỹ thuật làm mềm nước hiện đại có thể được sử dụng để tạo ra
1 loại nước thích hợp với nhiều loại bia khác nhau.
Quá trình đường hóa và lọc: ở nồi malt tiến hành quá trình đường hóa ở
66
0
C trong 1 giờ. Sau đó nâng lên 76
0
C và chuyển qua nồi lọc để tách tất cả bã
malt. nồi lọc người ta thu dung dòch đầu, sau đó dùng nước rửa ở 76
0
C để rửa
hoàn toàn dung dòch đường còn lại. Sau đó bã hèm được xả ra ngoài và bán cho
ngành chăn nuôi. Để thử quá trình đường hóa hoàn toàn hay không người ta dùng
iot để thử. Nếu đạt thì nâng hỗn hợp lên 76
0
C trực tiếp bằng hơi, lúc này thì
enzym – amylase bắt đầu hoạt động. (Nước thải lọc bã hèm trong công nghệ: đây
SVTH: Phạm Thò Mai
11
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3

oxi
12
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
trình, tất cả các quá trình đều nằm ở thùng lên men. Dòch lạnh ở 16
0
C ở phân
xưởng nấu theo đường ống dẫn qua các thùng lên men, ở phân xưởng lên men có
rất nhiều thùng, mỗi thùng lên men có đồng hồ nhiệt độ riêng. Trong 4 – 8 giờ
đầu tiên xảy ra quá trình, men sử dụng chất dinh dưỡng trong đường, O2 (để tăng
nồng độ oxy hóa) để tạo thành sinh khối cho men bia phát triển. Căn cứ vào nhiệt
độ để quy đònh số ngày lên men. Nhiệt độ càng cao thì tốc độ lên men càng
nhanh. Khi lượng đường lên men còn lại đạt giá trò không đổi (thường là 7 – 8
ngày) thì người ta bắt đầu hạ nhiệt độ (từ 16
0
C xuống – 1.5
0
C). Trong 4 ngày đầu
lên men người ta tiến hành thu hồi men, lúc này men đạt cực đại, nó kết thành
từng mảng lớn rồi lắng xuống đáy. Trung bình một mẻ men có thể sử dụng
khoảng 10 lần để lên men bia. (Lúc nào độ lên men RDF thấp thì tiến hành thải
men. Nước thải của các thiết bò giải nhiệt được coi là sạch nhưng có nhiệt độ cao
thường là 40
0
C - 50
0
C, có thể chứa một số lượng dầu mỡ nhưng không đáng kể).
Quá trình lọc: mục đích của quá trình lọc bia là để loại các tế bào nấm
men, các tạp chất… Bia sau khi lên men được gọi là bia non. Bia non sau khi lên

thống bơm nước nóng để đuổi hết O
2
không khí ra ngoài nhằm diệt con men bia.
Chai bia sau khi đã được đóng nắp tiếp tục đi qua hệ thống thanh trùng. Hệ thống
thanh trùng gồm có nhiều ngăn, 2 ngăn lạnh, 2 ngăn nóng, tiếp theo là 2 ngăn
SVTH: Phạm Thò Mai
Chai Máy rửa Máy chiết thanh trùng
Dán nhãn Bia thành phẩm
14
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
lạnh, mỗi ngăn như vậy có một nhiệt độ khác nhau, nhiệt độ thấp nhất là 20
0
C,
nhiệt độ cao nhất là 67
0
C. Bia sau khi được thanh trùng tiếp tục qua bộ phận dán
nhãn và đưa vào két, các két đóng xong được đưa vào kho.
2.4. VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG DO NGÀNH SẢN XUẤT BIA GÂY RA.
2.4.1. Nước thải.
Trong nghành sản xuất bia, vấn đề được quan tâm nhiều nhất là môi
trường nước được sử dụng. Vì xuyên suốt quy trình sản xuất bia nhận thấy bất cứ
công đoạn nào cũng cần sử dụng nước như: nước được sử dụng để sơ chế nguyên
liệu (gạo và malt), nước dùng để nấu – đường hóa, nước dùng để lên men, rửa
chai, rửa các thiết bò,…Nước sau khi sử dụng đều thải ra ngoài mang theo hàm
lượng chất hữu cơ rất lớn gây ô nhiễm môi trường nước.
Nước thải của một nhà máy bia bao gồm:
- Nước thải sản xuất: Nước thải chứa hàm lượng các chất hữu cơ
lớn(hidrocacbon, xenlulozo, pentozo,…)cùng với một lượng chất đắng, chất màu

2
, NOx, SO
2
, CO,….nguồn
ô nhiễm này rất khó kiểm soát vì phải phụ thuộc vào phương tiện vận chuyển và
quy trinh hoạt động)
- Rò rỉ khí CO
2
trong công đoạn sục khí nén CO
2
.
- Bụi sinh ra cũng do quá trình vận chuyển, bốc dỡ.
- Hơi dung môi chất làm lạnh bò rò rỉ bao gồm các chất như: R12, R22,
NH
3
, CFC,…. Các chất khí này ảnh hưởng đến tầng Ôzon.
- Đặc biệt mùi hôi trong quá trình lên men bia ảnh hưởng tới môi trường
xung quanh.
2.4.4. Tác nhân nhiệt.
Nhiệt tỏa từ lò nấu, lò hơi (nguồn nhiệt rất nóng) và từ hệ thống làm lạnh
(nguồn nhiệt lạnh) và tiếng ồn do thiết bò sản xuất (máy bơm, máy lạnh, băng
chuyền,…) ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của công nhân và môi trường xung
quanh.
SVTH: Phạm Thò Mai
16
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
2.4.5. Tác nhân hóa học.
Các chất khử trùng và tẩy rửa như : Clo, NaOH, các chất phụ gia, bảo

tư tỉnh Đồng Nai cấp.
Năm đơn vò đi vào sản xuất : 2004
Đòa chỉ liên hệ : Khu công nghiệp Agtex Long Bình,
phường Long Bình, Tp Biên Hòa, tỉnh
Đồng Nai.
Ngành nghề sản xuất : Sản xuất nước giải khát lên men (Bia)
Vốn đầu tư : 6.000.000.000 đồng (Sáu tỉ đồng Việt
Nam)
Người đại diện theo pháp luật
của doanh nghiệp : ng PHẠM ANH TÚ
Chức vụ : Giám đốc
Tọa độ đòa lý : 10
0
55’32’’ N
106
0
52’54’’ E
Điện thoại : 0613.993.996
Fax : 0613.993.611
SVTH: Phạm Thò Mai
18
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
Vò trí công ty TNHH Thương mại – Sản xuất Bia EU nằm trong Khu công
nghiệp Agtex Long Bình, phường Long Bình, TP Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai với các
vò trí tiếp giáp như sau:
Phía Đông : giáp đường nội bộ KCN Agtex Long Bình
Phía Tây : giáp vườn cây của KCN Agtex Long Bình
Phía Nam : giáp Công ty Vinh Nghóa

nghiệp là điện 3 pha, được cung cấp bởi lưới điện quốc gia.
Tổng nhu cầu dùng điện: 48.000kwh/tháng.
3.1.3. Hoạt động sản xuất.
Quy trình sản xuất Bia.
SVTH: Phạm Thò Mai
19
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
SVTH: Phạm Thò Mai
Hồ hóa
Nghiền
Dòch hóa
Nghiền
Đường hóa
Lọc trong
Làm lạnh
Lên men
Lọc trong
Bão hòa CO
2
Đóng bình
Thanh trùng
Thành phẩm
Nấu cao
Hupblon
Tách bã
Bao bì
Nước, hơi
Nước rò rỉ

2
để đạt được độ cần thiết.
Sau khi cung cấp CO
2
bia vào hệ thống chiết và được chiết vào các Box
đựng bia. Cuối cùng sản phẩm được thanh trùng và đưa ra thò trường tiêu thụ.
Hệ thống thiết bò, máy móc.
Bảng 1 : Danh mục thiết bò, máy móc dây chuyền sản xuất Bia
Stt Tên thiết bò Số lượng Xuất xứ Tình trạng
1
Bồn inox loại:
- 25m
3
- 20 m
3
- 12 m
3
- 5 m
3
- 2.5 m
3
27 Việt Nam Mới 100%
2
Nồi nấu inox:
- Nồi nấu gạo, malt.
- Nồi cô đặc,
- Nồi lắng,
- Nồi trộn gạo, malt,
- Nồi nước sôi,
- Nồi nấu bia đen

13 Motor áp (rửa và làm vệ sinh ) 2 Nhật Mới 100%
14 Máy xay Malt 2 Việt Nam Mới 100%
15 Máy xay gạo 1 Việt Nam Mới 100%
16 Nồi hơi (công suất 1000kg/p) 1 Trung quốc Mới 100%
17 p sọt bia loại 500l 2 Việt Nam Mới 100%
18 Máy chữa cháy 1 Nhật Mới 100%
19
Motor các loại:
- Motor giảm tốc 5HP
- Motor đầu inox (3HP &5HP)
- Motor chạy đường lạnh, cồn
(10HP&7HP)
- Motor tháp giải nhiệt
(5HP&3HP)
- Motor nồi hơi 1.5 HP
- Motor nồi trộn gạo 1.5HP
21 Nhật, Ý Mới 100%
20 Máy chiết Box 3 Việt Nam Mới 100%
(Nguồn: Công ty EU, năm 2008)
Nguyên, nhiên, vật liệu, hóa chất sử dụng.
Bảng 2. : Nguyên, nhiên, vật liệu, hóa chất sử dụng trong 1 tháng.
Stt Nguyên, nhiên, vật liệu, hóa chất sử dụng Đơn vò tính Số lượng
1 Gạo Kg/tháng 2.500
2 Malt Kg/tháng 1.800
SVTH: Phạm Thò Mai
22
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
3 Hoa Hupblon Kg/tháng 26

như: pH, SS, độ đục, COD, BOD, vi sinh vật, mùi,…Đây là nguồn rất dễ phân hủy,
gây ảnh hưởng tới môi trường lưu vực nước thải.
Nước thải sản xuất phát sinh từ quá trình nấu – đường hóa: Nước thải công
đoạn này giầu các chất hidrocacbon, xenlulozo, pentozo trong vỏ trấu, các mảnh
hạt và bột, …cùng với các xác hoa, chất màu
Nước thải công đoạn lên men chính và phụ: giầu xác men – chủ yếu là
protein, các chất khoáng và bã cặn.
Nước thải công đoạn thành phẩm : chứa bột trợ lọc lẫn xác men.
SVTH: Phạm Thò Mai
23
Tính toán TKHTXLNT Công ty Bia EU – công suất 40m
3
/ngày
Nước thải sản xuất phát sinh từ các khâu như: rửa, vệ sinh thiết bò, thùng
chứa sau quá trình lên men, rửa sàn, nước rửa lọc… đặc biệt là nước rửa chai.
- Nước thải sinh hoạt:
Nước sử dụng cho sinh hoạt: 3.5 m
3
/ngày đêm.
Nước thải sinh hoạt phát sinh từ hoạt động vệ sinh của cán bộ công nhân
viên. Thành phần nước thải chứa SS, pH, COD, BOD, nito, vi sinh vật… cần phải
có biện pháp xử lý để khôn gây ảnh hưởng đến môi trường. Lưu lượng nước thải
khoảng 3 m
3
/ngày đêm.
- Nước mưa chảy tràn: Vào mùa mưa, nước mưa chảy tràn qua khu
vực mặt bằng nhà máy sẽ kéo theo đất, cát, chất cặn bã và dầu mỡ rơi vãi theo
dòng nước. Ước tính nồng độ các chất ô nhiễm trong nước mưa chảy tràn như sau:
Tổng nito 0.5 – 1.5 mg/l
Photpho 0.004 – 0.03 mg/l

- Chất thải nguy hại: Chất thải nguy hại của nhà máy bao gồm: bóng
đèn huỳnh quang thải: 0.5kg/tháng, bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải. than
hoạt tính.
Lượng chất thải này cần phải được thu gom và lưu chứa trong những thùng
riêng có nắp đậy ở những khu vực quy đònh dành cho chất thải nguy hại.
3.2.3. Bụi và khí thải
Các nguồn gây ô nhiễm môi trường không khí bao gồm:
- Bụi và khí thải (NOx, SOx, COx ) từ lò hơi (công suất lò hơi: 1
tấn/giờ) sử dụng năng lượng từ than đá để cung cấp hơi cho quá trình sản xuất
bia. Tuy nhiên, vì là nguồn cố đònh nên khí thải lò hơi có thể được thu gom và xử
lý.
SVTH: Phạm Thò Mai
25