Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 1
MỞ ĐẦU
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Đã từ lâu, vấn đề môi trường không còn là điều mới mẻ. Trong thời kỳ công
nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước như hiện nay, môi trường là vấn đề bất cập không
chỉ riêng quốc gia nào mà là vấn đề của toàn cầu. Do phát triển kinh tế xã hội là nhu
cầu của mỗi quốc gia nhưng cần phải có sự phát triển bền vững và luôn cân bằng giữa
ba yếu tố: Kinh tế - môi trường – xã hội.
Có thể nói, trong các ngành công nghiệp trọng điểm của đất nước, tinh bột khoai
mì là một ngành kinh tế đang được sự chú trọng và thu hút đầu tư của các nhà sản
xuất, do vậy nền công nghiệp này ngày càng phát triển. Đây cũng là ngành sản xuất sử
dụng lượng nước tương đối lớn và nước thải từ quá trình chế biến tinh bột khoai mì đã
gây ô nhiễm nguồn tiếp nhận chất hữu cơ, dòng thải bị phân huỷ sinh ra mùi hôi thối
và một số chất khí làm ảnh hưởng đến môi trường không khí.
Nhà máy chế biến tinh bột khoai mì Kim Yến - Tây Ninh được xây dựng vào
năm 2003, tại địa chỉ: ấp 6, xã Suối Ngô, huyện Tân Châu, tỉnh Tây Ninh. Nhà máy
chế biến tinh bột khoai mì Kim Yến - Tây Ninh đã tạo công ăn việc làm cho người dân
và đã góp phần vào việc đóng góp ngân sách nhà nước, nhà máy ngày càng được mở
rộng và công suất ngày càng tăng. Tuy nhiên cùng với sự phát triển của nhà máy kèm
theo nhiều vấn đề bức thiết cần giải quyết, đó là vấn đề về môi trường của nhà máy
đang rất được quan tâm. Vì vậy, việc xử lý nước thải được nhà máy đặt lên hàng đầu.
Để đáp ứng được việc tăng công suất của nhà máy và tiết kiệm năng lượng cho
công đoạn sấy khô tinh bột. Việc thiết kế một hệ thống xử lý nước thải phù hợp, hiệu
quả và đem lại lợi ích về mặt kinh tế cho nhà máy chế biến tinh bột khoai mì Kim Yến
- Tây Ninh là việc làm hết sức cần thiết và cấp bách. Tuy nhiên trong quá trình hoạt
động hệ thống xử lý nước thải này không đạt hiệu quả, chính vì vậy mà đề tài : “Khảo
sát và cải tạo hệ thống xử lý nước thải của nhà máy chế biến tinh bột khoai mì Kim
Yến - Tây Ninh” được thực hiện nhằm mục tiêu cải thiện hiệu quả của hệ thống xử lý

VII. Ý NGHĨA KHOA HỌC, KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA ĐỀ TÀI:
Đồ án xây dựng được mô hình xử lý nước thải trong chế biến tinh bột khoai mì
và thu hồi khí biogas. Đồ án mang tính thực tiễn cao, thân thiện với môi trường,
Đồ án tìm ra giải pháp mới giúp cho nhà máy xử lý hiệu quả nước thải góp phần
giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tận dụng được nguồn khí biogas làm năng lượng khí
đốt thay thế cho dầu FO dùng trong hệ thống lò sấy của nhà máy. Chính vì vậy, nhà
máy sẽ giảm được chi phí năng lượng cho công đoạn sấy khô tinh bột khoai mì, đồng
nghĩa với việc nhà máy sẽ tăng thêm lợi nhuận.
Đồ án giúp cho việc nhà máy tăng công suất nhưng vẫn đảm bảo môi trường, nhà
máy sẽ tạo được nhiều công ăn việc làm hơn cho địa phương.
VIII. CẤU TRÚC ĐỀ TÀI:
Đề tài bao gồm 6 chương với cấu trúc như sau:
Mở Đầu
+ Chương 1: Tổng quan về ngành sàn xuất tinh bột khoai mì và nhà máy chế
biến tinh bột khoai mì Kim Yến - Tây Ninh.
+ Chương 2: Tổng quan về các công nghệ xử lý nước thải khoai mì.
+ Chương 3: Hiện trạng xử lý nước thải của nhà máy chế biến tinh bột khoai
mì Kim Yến - Tây Ninh.
+ Chương 4: Tính toán cải tạo hệ thống xử lý nước thải và thu hồi Biogas cho
nhà máy.
+ Chương 5: Tính toán kinh tế.
+ Chương 6: Hướng dẫn vận hành.
Kết luận và kiến nghị.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến

SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 3
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ NGÀNH SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MÌ
VÀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN TINH BỘT KHOAI MÌ KIM YẾN -
TÂY NINH

161,79
1996
16,25
9,75
158,51
1997
16,05
10,06
161,60
1998
16,56
9,90
164,10
1999
16,56
10,31
170,92
2000
16,86
10,70
177,89
2001
17,17
10,73
184,36
2002
17,31
10,61
183,82
2003

như vậy mới đáp ứng được nhu cầu trong nước cũng như ngoài nước đang gia tăng.
1.1.1.2 Tình hình sản xuất tinh bột khoai mì ở Việt Nam
Việt Nam hiện đang sản xuất hằng năm hơn 2 triệu tấn Khoai mì củ tươi, đứng
thứ 11 trên thế giới về sản lượng Khoai mì, nhưng lại là nước xuất khẩu tinh bột khoai
mì đứng thứ ba trên thế giới sau Thái Lan và Indonesia. Trong chiến lược toàn cầu cây
Khoai mì đang được xem là một loại cây lương thực dễ trồng, thích hợp với những
vùng đất cằn cỗi, đây cũng là cây công nghiệp triển vọng có khả năng cạnh tranh với
nhiều loại cây trồng khác.
Ở nước ta, cây Khoai mì đang chuyển đổi nhanh chóng đóng vai trò là cây công
nghiệp. Sự hội nhập đang mở rộng thị trường Khoai mì, tạo nên những cơ hội chế biến
tinh bột, tinh bột biến tính bằng hoá chất và Enzim, sản xuất Khoai mì lát, Khoai mì
viên để xuất khẩu và sử dụng trong công nghiệp thực phẩm, trong sản xuất thức ăn gia
súc và làm nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp khác, góp phần vào sự phát triển
kinh tế của đất nước.
Tinh bột khoai mì ở Việt Nam đã trở thành một trong bảy mặt hàng xuất khẩu
mới có triển vọng được chính phủ và các địa phương quan tâm. Hiện nay, cả nước có
109 cơ sở chế biến tinh bột khoai mì theo quy mô công nghiệp với công suất 7,6 triệu
tấn củ khoai mì tươi/năm.
Diện tích, năng suất, sản lượng khoai mì Việt Nam được thể hiện dưới bảng sau:
Bảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng khoai mì của Việt Nam
giai đoạn 1995-2008
Năm
Diện tích
(nghìn ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lượng
( triệu tấn)
1995
164,30

2003
371,70
14,06
5,23
2004
370,00
14,49
5,36
2005
425,50
15,78
6,72
2006
474,80
16,25
7,77
2007
496,80
16,07
7,98
2008
557,40
16,85
9,3
Nguồn: Trần Công Khanh tổng hợp từ Niên giám thống kê qua các năm.

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến

SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 5
1.1.2 Giới thiệu công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì trên thế giới và Việt

tinh bột khoai mì Trung Quốc so với các công nghệ khác là trong khâu tẩy trắng không
dùng SO2 ( hoặc sử dụng với số lượng không đáng kể).
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến

SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 6
1.1.2.1. Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì ở Thái Lan.
Ưu điểm chính của công nghệ Thái Lan: Công đoạn trích ly chiết suất được thực
hiện qua nhiều giai đoạn, kết hợp với xử lý bột bằng SO
2
. Do đó quy trình công nghệ
của Thái Lan cho tỷ lệ thu hồi hồ tinh bột cao, lượng tinh bột tạo ra theo bã có thể hạn
chế tới mức thấp nhất.
Bóc vỏ, tách tạp chất
Rửa củ
Băm nhỏ
Nghiền nhỏ
Trích ly, tách xơ
Phân ly
Ly tâm tách nước
Sấy khô
Sàng đóng bao
Sản phẩm
Nước tuần hoàn
Nước tái sử dụng
Củ khoai mì tươi
Vỏ khoai mì, tạp chất
Nước thải
Bã mì
Nén ép
Nước

hợp bã - nước - bột, hỗn hợp này được đưa đến hồ chứa.
Sau khi nghiền hay mài củ khoai mì gồm các alkaloid, các cyanide được giải
phóng. Hydrogen cyanide có khả năng bay hơi ở nhiệt độ 27
o
C, phần còn lại nằm
trong khối bột nhão. Khi cấu trúc tế bào bị phá vở chúng phản ứng ngay với oxy ngoài
không khí tạo ra các hợp chất có màu và có khả năng bám chặc vào tinh bột làm giảm
chất lượng sản phẩm. Do vậy người ta thêm dung dịch NaHSO
3
hoặc sục khí SO
2
vào
để khử các hợp chất màu nhờ vào thế khử của các hợp chất sunfua. Ngoài ra SO
2
còn
hạn chế sự phát triển của vi sinh vật.
 Công đoạn 3: Công đoạn tách chiết xuất
Đây là công đoạn quan trọng nhất quyết định tỷ lệ thu hồi và chất lượng của tinh
bột, công đoạn này thường được tiến hành qua nhiều công đoạn nhỏ.
 Công đoạn: Tách bã thô
Hỗn hợp bã - nước - bột từ bể chứa được bơm qua thiết bị tách bã thô. Đây là
thiết bị ly tâm kiểu nón đứng, hỗn hợp được tách làm hai phần.
+ Phần không bị lọt lưới gồm xơ lớn, mảnh vụn được tách riêng và thu gom vào
máng dẫn đưa đến hệ thống tách tinh bột tận dụng.
+ Phần tinh bột tự do và xơ mịn lọt lỗ lưới qua ống dẫn vào thùng chứa sau đó
được tách dịch bào.
 Công đoạn: Tách dịch bào
Đây là công đoạn nhằm tách dịch bào lẫn trong dịch sữa tinh bột, nhằm ngăn
chặn quá trình tạo màu và giữ được màu trắng tự nhiên của bột thành phẩm.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến

thùng chứa để đóng bao, những hạt to được đưa qua máy nghiền nhỏ, sau đó lại được
đưa quay trở lại sàng để phân loại tiếp.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến

SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 9

1.1.2.2. Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì ở Việt Nam:
 Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì ở quy mô công nghiệp:
Nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì được sản xuất với công nghệ và thiết bị hiện
đại cho năng suất thu hồi tinh bột cao và định mức tiêu hao nguyên nhiên liệu thấp.
Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì thường nhập từ nước ngoài. Một số nhà máy áp
dụng công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì ở Thái lan như: Nhà máy sản xuất tinh bột
khoai mì Đaklak, Việt Nam tapioca (Tây ninh)…
 Công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì tại các làng nghề:
Sản xuất tinh bột khoai mì bằng thủ công được thực hiện ở các công đoạn hết sức
đơn giản chỉ cần phá vở cấu trúc tế bào và thu hồi tinh bột. Quy trình sản xuất gián
đoạn, thiết bị củ kỹ, lạc hậu, thô sơ không đồng bộ nên mức độ cơ giới hoá thấp. Vì
vậy hiệu quả thu hồi tinh bột không cao.
Sơ dồ quy trình công nghệ:
Rửa củ, bóc vỏ

Ngâm
Nghiền
Sàng lọc
Lắng
Rửa bột
Lắng
Sấy, phơi khô
Củ khoai mì tươi
Nước

Lọc
Trích ly, chiết xuất
Tách nước
Sấy khô
Vỏ khoai mì, tạp chất
Nén ép
Bã nén
Bột sữa + Bã
Bột sữa
Hệ thống xử lý nước thải
Tinh bột mì
Rây, phân loại
Đóng gói
Thành phẩm
Bảo quản
Dung dịch SO
2

Bã mì
Củ mì tươi
Nước thải
Hình 1.3: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất tinh bột mì ở nhà máy Kim Yến – Tây Ninh
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến

SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 11
1.2.3. Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất tinh bột khoai mì:
Quy trình sản xuất tinh bột khoai mì gồm 7 công đoạn chính. Mỗi công đoạn đó lại
gồm một số công đoạn nhỏ hơn. Chi tiết của các bước công nghệ được mô tả cụ thể
dưới đây:
 Công đoạn 1: Tiếp nhận củ khoai mì tươi.

Củ khoai mì tươi sau khi rửa được băng tải chuyển đến công đoạn sau. Sau công
đoạn này, 1000kg củ khoai mì tươi cho khoảng 980kg củ khoai mì sạch.
 Công đoạn 3: Băm và mài củ.
Mục đích của quá trình này nhằm làm vỡ củ, tạo thành các mảnh nhỏ, làm tăng
khả năng tinh bột hòa tan trong nước và tách bã.
Củ khoai mì khi ra khỏi máy rửa, qua băng tải, được băm thành những mảnh nhỏ
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến

SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 12
khoảng 10 – 20 mm tại máy băm. Máy băm được gắn 2 bộ lưỡi, bộ thứ nhất có 20 lưỡi
cố định, theo cấu trúc chuẩn của khoảng cách khe, bộ thứ 2 gồm 21 lưỡi gắn với một
trục chính ở 4 góc khác nhau. Trục chính được chuyển động bằng mô tơ điện 240
vòng/ phút. Sau khi băm, nguyên liệu được chuyển vào máy mài bằng vít tải và bộ
phận phân phối dăm.
Việc mài củ có hiệu quả là yếu tố cần thiết để cho sản lượng tinh bột cao. Máy
mài có một rôtơ được chế tạo bằng thép không rỉ, có các rãnh để giữ các lưỡi mài, rôtơ
này đặt trong hộp vỏ để bề mặt mài tạo thành vách đứng có thế chứa củ, đối diện với
mặt mài là một đệm chèn cho phép điều chỉnh kích thước bột mài. Bằng cách chèn bộ
đệm này, củ khoai mì tươi sẽ được mài trên bề mặt lưỡi mài. Bã khoai mì được đẩy ra
từ các khe hở ở đáy.
Trong quá trình mài, nước được đưa vào phễu nhằm giảm nhiệt lượng sinh ra và
đẩy bã khoai mì ra khỏi máy. Trong quá trinh này, HCN trong củ khoai mì ở trạng thái
tự do, hoà tan dần trong nước đến khi không còn trong sản phẩm. Sự tiếp xúc giữa axit
HCN với sắt dễ hình thành chất ferocyanid làm cho dịch tinh bột khoai mì có màu hơi
xanh lơ. Do vậy ở công đoạn này tất cả các bộ phận thiết bị có tiếp xúc với dịch tinh
bột khoai mì cần được làm bằng thép không rỉ.
Dịch sữa tạo thành sau quá trình này được bơm sang công đoạn tiếp theo.
 Công đoạn 4: ly tâm tách bã.
Ly tâm được thực hiện nhằm cô đặc dịch sữa và loại bã xơ. Tẩy màu được tiến
hành ngay sau khi hình thành dịch sữa. Trong quá trình này, tinh bột được tách khỏi

các bộ phận ly tâm tiếp theo. Bộ phận ly tâm gồm có 2 công đoạn và được thiết kế với
sàng rây mịn. Trong các bộ phận ly tâm này thường có bộ phận lọc mịn và bộ phận lọc
cuối để thu hồi triệt để tinh bột. Phần xơ mịn được loại bỏ làm thức ăn chân nuôi.
Sữa tinh bột loại thô sau khi qua máy lọc lần cuối đạt mức độ cô đặc khoảng
30Bé hoặc 5,l - 6,0
o
Bx, hoặc tương đương 54 kg tinh bột khô/m
3
dịch. Dịch tinh bột
này còn chưa các tạp chất như protein, chất béo, đường và một số chất không hoà tan
như những hạt xelluloza nhỏ trong quá trình mài củ. Các tạp chất sẽ bị loại bỏ trong
quá trình tinh lọc tinh bột.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến

SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 13
 Công đoạn 5: Thu hồi tinh bột thô.
Việc tách bột thô có thể được tiến hành bằng phướng pháp lắng nhiều lần, lọc,
hoặc/ và ly tâm với mục đích tách bã và tách dịch. Phương pháp lắng được tiến hành
với quy mô nhỏ. Với qui mô trung bình và lớn, quá trình tách tinh bột từ sợi xelluloza
được tiến hành bằng phương pháp lọc hoặc ly tâm liên tục. Đây là phương pháp lọc
tinh bột từ sợi Xelluloza ở giai đoạn lọc cuối trước khi thái bã. Lọc tinh bột được tiến
hành qua ly tâm rổ xoáy liên tục. Hỗn hợp tinh bột và bã được đưa vào bộ phận sàng
quay hình nón và những vòi phun nước rửa bã. Độ dài hình nón này đảm bảo thu lại
hoàn toàn tinh bột. Bã được thu gom đến bộ phận ép bã. Nước sau khi ép bã có thể đưa
vào tái sử dụng cho qui trình sản xuất để tiết kiệm nước. Sau công đoạn này, dịch sữa
thô đạt 5% chất khô.
 Công đoạn 6: Thu hồi tinh bột tinh.
Sau khi ly tâm tách bã, dịch sữa được tiếp tục tách nước. Bột mịn có thể được
tách ra từ sữa tinh bột bằng các phượng pháp lọc chân không, ly tâm và cô đặc.
Trong sữa tinh bột, hàm lượng các chất dinh dưỡng và đường khá cao, nên các vi

55
o
C. Nếu nhiệt độ trong ống dẫn nhiệt giảm, thấp hơn 55
o
C có nghĩa là hàm ẩm của
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến

SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 14
tinh bột cao, tín hiệu được truyền đến bộ phận điều khiển nhiệt và bộ phận biến tần sẽ
làm giảm vận tốc mô tơ và tốc độ trục vít, khối lượng tinh bột ướt đưa vào máy sấy
giảm theo, cho đến khi nhiệt độ trong ống đẫn đạt đến trị số ốn định.
Tinh bột được sấy bằng máy sấy nhanh. Tinh bột ướt được nạp vào máy sấy
nhanh để đạt hàm ẩm 10 - 13%. Quá trình sấy do không khí nóng được tạo ra từ bộ
phận trao đổi nhiệt với môi chất là dầu nóng. Lượng không khí được sấy nóng đi qua
bộ phận lọc để làm sạch, khử bụi, tạp chất bẩn trong không khí. Không khí cấp vào
máy sấy ở nhiệt độ 180 – 200
o
C. Trong quá trình sấy, tinh bột được chuyển đi bằng
khí từ đáy lên đỉnh tháp sấy bằng hơi nóng khoảng 150
o
C và sau đó rơi xuống. Quá
trình sấy được hoàn tất trong thời gian rất ngắn (vài giây) bảo đảm cho tinh bột không
bị vón và không bị cháy.
Việc giảm nhiệt độ tinh bột ngay sau khi sấy có ý nghĩa quan trọng. Vì vậy máy
sấy được lắp bộ phận xoáy gió đặc biệt để hạ nhanh nhiệt độ sản phẩm.
 Công đoạn đóng bao sản phẩm.
Tinh bột sau khi sấy khô được tách ra khỏi dòng khí nóng, được làm nguội ngay
bởi dòng lốc khí nóng và hoạt động đồng thời của van quay. Sau đó tinh bột này được
đưa qua rây hạt đẻ bảo đảm tạo thành hạt tinh bột đồng nhất, không kết dính vón cục,
đạt tiêu chuẩn đồng đều về độ mịn. Tinh bột sau khi qua rây được bao gói thành phẩm.

thải của quá trình phân ly có thể được sử dụng lại cho công đoạn rửa củ.
Ở một số công đoạn khác chẳng hạn như rửa củ, nước sạch được sử dụng khá
lãng phí, không tuần hoàn. Nước sạch sẽ giảm đáng kể trong công đoạn này nếu nước
rửa được tuần hoàn lại nhiều lần tạo vòng khép kín.
Việc sử dụng nước sẽ làm giảm lượng nước sạch sử dụng và làm giảm lượng
nước thải.
 Các biện pháp nội vi cũng đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu nước
thải:
+ Kiểm tra thường xuyên đường ống, mặt bích, nối, van, để giảm rò rỉ, khoá các
vòi nước không cần thiết
+ Sửa chữa và phát hiện kịp thời những chỗ rò rỉ nước và hơi từ các đường ống,
van, các bích nối
+ Giảm tối đa thời gian vận hành thiết bị trong dây chuyền khi đã chuyển các bán
sản phẩm ra khỏi thiết bị
+ Chọn thông số vận hành tối ưu của thiết bị trong dây chuyền nhà máy
+ Cải tiến qui trình xử lý nguyên liệu để giảm tỉ lệ thất thoát
2.1.2. Các biện pháp áp dụng xử lý nước thải chế biến tinh bột khoai mì:
2.1.2.1. Phân luồng dòng thải:
Cần phân luồng dòng thải để giảm tải lượng nước thải cần xử lý, giảm thể tích bể
cần xử lý.Việc phân luồng dòng thải trước khi xử lý sẽ tiết kiệm được chi phí đầu tư
xây dựng, giảm diện tích mặt bằng cần thiết cũng như chi phí vận hành sau này.
Nước thải trong nhà máy chế biến tinh bột khoai mì có hai nguồn chính là nước
thải rửa củ và nước thải trong quá trình tinh chế bột, ngoài ra còn có một lượng nước
thải trong quá trình rửa sàn nhà, phòng thí nghiệm, nước thải sinh hoạt của nhà máy.
Vì vậy có thể phân luồng như sau:
+ Dòng nước thải ít ô nhiễm: Nước thải thu được trong quá trình rửa củ khoai mì
tươi chứa chủ yếu là đất, cát và một lượng nhỏ khoai mì bị vỡ do va đập trong quá
trình rửa củ. Lượng nước này do có độ ô nhiễm không cao nên được xử lý chủ yếu
bằng cơ học: Lắng lọc để tách đất, cát và vỏ khoai mì. Nước sau xử lý được quay trở
lại cùng với nước sạch để rửa nguyên liệu khoai mì. Phần các tạp chất còn lại được

có thể áp dụng phương pháp lắng lọc cơ học để xử lý nước thải này trước khi đưa đến
các công trình xử lý tiếp theo. Những tạp chất này có kích thước tương đối lớn, dễ
dàng tách ra khỏi nước thải, Phần cặn lơ lửng có kích thước nhỏ hơn được tách nhờ
lọc. Như vậy ta có thể sử dụng bể lắng cát để xử lý nước thải rửa củ.
+ Đối với nước thải tinh chế bột: nước thải này có hàm lượng tinh bột và
zenluloza lớn, nước thải này cũng cần lắng để tách cặn thô trước khi xử lý sơ cấp.
Nước sau khi lắng có hàm lượng SS, TS giảm, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử
lý tiếp theo. Cặn lắng chứa xơ mịn và tinh bột có thể tận dụng làm thức ăn gia súc
hoặc làm phân bón.
b. Xử lý hoá lý:
Các phương pháp xử lý nước thải đều dựa trên quá trình đông tụ và keo tụ, tuyển
nổi, trao đổi ion, tách bằng màng, điện hoá. Các phương pháp hoá lý thường được ứng
dụng để tách các chất ô nhiễm ở dạng keo, hoà tan, chất hoạt động bề mặt hay kim loại
nặng trong nước thải. Trong đó keo tụ là phương pháp đơn giản, xử lý hiệu quả nước
thải có hàm lượng cặn lơ lửng lớn, nên đối với nước thải trích ly của nhà máy chế biến
tinh bột khoai mì được áp dụng xử lý.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 17
Tác nhân keo tụ được sử dụng để xử nước thải tinh bột khoai mì thường là các
chất có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp. Trong nước thải tinh bột khoai mì ta nên
dùng polymer hữu cơ (PAA) vì chất này khá phổ biến và rẻ tiền, dễ sử dụng đặc biệt là
không gây ô nhiễm thứ cấp, dễ dàng tự hủy trong thời gian ngắn. Sau khi keo tụ tạo
thành các bông có kích thước lớn nên dễ dàng tách nhờ quá trình lắng.
c. Phương pháp sinh học:
Đây là phương pháp xử lý có hiệu quả nhất đối với ngành chế biến thực phẩm và
các dạng nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao nói chung.
Phương pháp sinh học là sử dụng các vi sinh vật để phân giải các chất ô nhiễm
hữu cơ có trong nước thải. Vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ và một số khoáng chất

biệt là zenlulo và lignozenlulo chuyển hóa rất chậm và không triệt để do cấu trúc phức
tạp. Các vi sinh vật tham gia vào quá trình thủy phân phụ thuộc vào các chất ô nhiễm
đầu vào và các đặc trưng khác của nước thải.
+ Giai đoạn 2: Lên men các axit hữu cơ.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 18
Các sản phẩm thủy phân sẽ được các vi sinh vật hấp thụ và chuyển hóa trong
điều kiện yếm khí, sản phẩm phân giải là các acid hữu cơ phân tử lượng nhỏ như acid
propionic, acid butyric, acid lactic, các chất trung tính như rượu, andehyt, axeton.
Thành phần của các sản phẩm trong giai đoạn lên men phụ thuộc vào bản chất các chất
ô nhiễm, tác nhân sinh học và điều kiện môi trường.
Ngoài ra trong giai đoạn này các acid ammin hình thành do thủy phân protein
cũng được khử ammin, một phần gốc ammin được các vi sinh vật sử dụng cho quá
trình sinh trưởng và phát triển, một phần được khử.
+ Giai đoạn 3: Giai đoạn lên men tạo acid axetic.
Các sản phẩm lên men phân tử lượng lớn như axit béo, axit lactic sẽ được
chuyển hóa đến axit axetic.
CH
3
-CHOH-COOH  2CH
3
-CH
2
-COOH + CH
3
-COOH + CO
2
+ H


2CH
3
-(CH
2
)
2
-COOH + 2H
2
O  5CH
4
+ 3CO
2

CH
4
cũng có thể được hình thành do decacboxy các chất trung tính
2C
2
H
5
OH  3CH
4
+ CO
2

CH
3
-CO-CH
3

 CH
4
+ 2H
2
O.
 Xử lý nước thải bằng phương pháp yếm khí có rất nhiều ưu điểm:
+ Có thể xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ rất cao và có khả năng phân
hủy các hợp chất hữu cơ có phân tử lượng lớn, cấu trúc phức tạp mà các phương pháp
khác hầu như không xử lý được.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 19
ENHOHCOONOHC 
3222275
255


34
NONH
+ Chi phí năng lượng cho xử lý thấp
+ Lượng bùn tạo ra nhỏ
+ Sản phẩm phân giải hoàn toàn các hợp chất hữu cơ trong quá trình xử lý là khí
sinh học (biogas), thành phần chủ yếu là CH
4
, CO
2

 Tuy nhiên cũng có một số nhược điểm:
+ Thời gian lưu nước thải lâu, nên chi phí cho xây dựng lớn




- Oxy hoá các hợp chất hữu cơ có chứa Nitơ (Protein, Peptit, axitamin…)










3222
2
3
4
3
24
NHOH
y
xCOO
zy
xNOHC
vsv
zyx

- Quá trình oxy hoá luôn kèm theo quá trình tổng hợp các chất mới của tế bào,
tức là sinh khối của vi sinh vật tăng lên (Quá trình đồng hoá)

vsv


3222
2
3
4
2

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 20
- Nitrat hoá:


32
2
1
2
NOONO
vsv

Phương trình tổng quát :

 OHNOOHONH
vsv
33224
22


bộ cùng với nước thải sau xử lý yếm khí có thể đưa vào tập trung xử lý hiếu khí.
Trong các phương pháp xử lý hiếu khí như: Lọc sinh học, Aeroten, hồ hiếu khí,
Sử dụng hệ thống Aeroten là có hiệu quả và phổ biến nhất.
Ngoài ra hồ sinh học cũng được sử dụng để xử lý nhưng để đạt hiệu quả cao ta
bố trí thêm hệ thống cấp khí nhân tạo để chủ động được trong quá trình xử lý.
2.2. MỘT SỐ QUI TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CÔNG NGHỆ
SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MÌ:
2.2.1. Nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì Phước Long – xã Bù Nho –
huyện Phước Long – tỉnh Bình Phước
Nhà máy Phước Long có lưu lượng và thành phần nước thải như sau:
Q = 4.800 m
3
/ngày
pH = 4,5 – 6
Chất rắn lơ lửng = 1.500 – 2.000 mg/l
BOD = 3.000 – 4.000 mg/l

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 21
Từ lưu lượng và thành phần nước thải như trên, nhà máy Phước Long đã xây dựng hệ
thống xử lý nước thải theo sơ đồ công nghệ:


Nước thải
Buồng lọc cát

Bể tách protein
Bể yếm khí số 1
Bể yếm khí số 4

Bể yếm khí số 5
Bể yếm khí số 2

Bể yếm khí số 3

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 22
2.2.2. Nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì Hoàng Minh


Ngăn trung hòa
Sân phơi cát
Bồn NaOH
Bồn Clo
Bể điều hòa
Bể lắng 2
Sân phơi bùn
Bể nén bùn
Nguồn tiếp nhận

Nước thải
Nước thải

Ga
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 23
2.2.3. Nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì Tân Châu – Tây Ninh:
Bể kỵ khí 2 (hồ 3)
Bể kỵ khí 3 (hồ 4)
Bể tùy nghi 1 (hồ 5)
Nguồn tiếp nhận
Dung dịch xút
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Vũ Hải Yến SVTH: Phạm Hoàng Chương Trang 24
phương pháp sinh học.
Để hiệu quả xử lý được nâng cao, hệ hồ phải được nạo vét thường xuyên cũng
như tăng độ sâu của hai hồ đầu tiên nhằm tạo điều kiện tốt cho hoạt động yếm khí của
vi khuẩn.
Nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B trước khi thải ra nguồn.
 Ưu điểm và khuyết điểm của hệ thống:
 Ưu điểm: vận hành đơn giản, chi phí vận hành thấp.
 Khuyết điểm: đòi hỏi diện tích xây dựng lớn, ngoài ra việc chống thấm ở các
hồ đầu tiên (các hồ kỵ khí và tùy nghi) là rất quan trọng nhằm tránh hiện tượng ngấm
nước thải vào đất, ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước ngầm của khu vực.
2.2.4. Nhận xét chung:
Đối với qui mô công nghiệp thì đã có các qui trình xử lý phù hợp mà sau xử lý
đạt tiêu chuẩn xả. Tuy nhiên việc xây dựng qui trình xử lý cho các nhà máy với qui mô
công nghiệp đòi hỏi chi phí đầu tư và chi phí vận hành cao, điều này làm ảnh hưởng
đến giá thành phẩm. Vì vậy, tìm kiếm công nghệ xử lý nước thải tinh bột phù hợp là
rất cần thiết.
 Thuyết minh sơ đồ công nghệ:
Nước thải phát sinh từ nhà máy theo hệ thống mương hở dẫn về bể lắng sơ bộ để
loại bỏ các chất cặn thô nặng như: cát, sỏi, mảnh thủy tinh, mảnh kim loại, tro, than
vụn…. và nước thải được đưa đến máy lọc rác (Lọc parabol).
Thiết bị lọc parabol: có dạng trống quay, làm bằng thép, đường kính trống quay
là 1m, chiều dài 3m, kích thước mắt lưới 10 mm; Có nguyên tắc làm việc như sau: một
động cơ được gắn vào trục trống quay, khi làm việc nước thải được đưa vào từ một
đầu lọc, lọc parabol quay quanh trục, rác được giữ lại trên mắt lưới, nước sau lọc chảy
xuống một bể chứa bên dưới rồi đưa vào bể lắng (hồ 1). Đầu kia của lọc parabol được
gắn với băng chuyền, rác thải sau khi được lưới giữ lại đổ về băng chuyền và đưa ra
Lắng sơ bộ
Lọc parabol
Bể lắng (hồ 1)
Bể trung hòa (hồ 2)
Bể kị khí 1 (hồ 3)
Bể kị khí 2 (hồ 4)
Bể kị khí 3 (hồ 5)
Nước thải
Bể kị khí 4 (hồ 6)
Bể kị khí 5 (hồ 7)
Bể kị khí 6 (hồ 8)
Bể tùy nghi (hồ 9)
Bể tùy nghi (hồ 10)
Bể tùy nghi (hồ 11)
Bể tùy nghi (hồ 12)
Bể hiếu khí 1 (hồ 13)
Bể hiếu khí 2 (hồ 14)
Bể hiếu khí 3 (hồ 15)
Bể hiếu khí 4 (hồ 16)
Nguồn tiếp nhận