CÔNG NGHỆ XỬ LÍ NƯỚC THẢI
Đề tài:
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
NGÀNH BIA
HÀ NỘI
Gvhd: Th.S Nguyễn Ngọc Tú
Người thực hiện: Nhóm 2
Bố cục
I. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu
II.Công nghệ sản xuất bia
III.Bài toán giả định
IV.Kết luận
I. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1. Tình hình phát triển ngành sản xuất bia trên th ế giới.
Bia được coi là mặt hàng nước giải khát có
Lượng tiêu thụ bia một số châu lục năm 2011
mức tiêu thụ khá lớn cũng là sản phẩm có bề dày
lịch sử phát triển khá lâu đời
giới
150
lít/người/năm
100
50
0
Cộng hòa Séc
Ireland
Áo
Nhật Bản
Dự đoán lượng bia tiêu thụ tại Châu Á sẽ đạt mức tăng
trưởng 4,8% hằng năm, trong đó Việt Nam, Lào, Campuchia là
Trung Quốc là lò sản xuất bia lớn nhất
những thị trường tiềm năng nhất với mức tăng trưởng dự
thế giới với 44 tỷ lít, tiếp theo là Mỹ (23
kiến lên đến 9%. (Giai đoạn 2011 - 2016)
tỷ lít) và Brazil (12 tỷ lít).
số thì sản lượng bia cũng
Việt nam
2.7
hơn 51% năng lực sản xuất bia của toàn ngành
2.5
tăng theo
2.4
2.1
2
1.9
1.7
tỉ lít
1.5
1.5
sản lượng bia
1
0.5
0
tỉnh thành đ ược triển khai, h ứa h ẹn tung ra th ị tr ường nhi ều ch ủng lo ại s ản ph ẩm
đa dạng.
II. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
1. Quy trình công nghệ sản xuất bia
Malt, gạo…
Chuẩn bị nguyên liệu
Bụi tinh bột
0
Nấu (2-3at;110-130 C)
Nước thải
Nước
0
Làm lạnh (60 C)
Nước nóng
Nước
0
Đường hóa (60 C)
0
Lên men phụ (2 C)
Chai, lon, box
Chiết bia
Nước thải
Bã men, CO
2
Nước thải
Chất tải lạnh, CO
Nước thải
Lọc bia
Bão hòa CO
Bã hoa
Nước nóng, glycol (tuần hoàn)
Làm lạnh
CO
2
Nước thải
Chuẩn
-
Hồ hóa và đường
hóa: nguyên liệu
Nghiền nguyên liệu
thành các mảnh nhỏ,
sau đó chuyển sang
nồi nấu
+nước chuyển đến thiết
bị.
-
Lọc dịch đường
Đun sôi với hoa
houblon: 60-90’
-
Lắng nóng dịch
đường
- Làm lạnh và bổ sung
oxy: hạ nhiệt độ đến 8*
10 C+ O2 nồng độ 6-
Lên
Lên men
men phụ
phụ
-
và tiệt trùng trước khi
Hoàn thiện
chất, BOD
Pha bia
- Bia được chiết vào
Bão hòa CO2
- lọc bia vô trùng
chai, lon, keg và mang
đi thanh trùng
Tên tài nguyên
Malt/nguyên liệu thay thế
2. Đặc Đơn
tính
MJ
390
250
150
200-350
Nhiên liệu
lít
11
7
3
3,6 - 8,5
kWh
20
16
7-12
g
570
255
80
100-400
Tiêu chuẩn nước thải sau xử lý
Đơn vị
Mức hiện tại ở VN
tnh
(nước thải chưa xử lý)
Tác động đến môi trường
TCVN 5945:2005*
Các chất ô nhiễm
pH
A
mg/l
SS
mg/l
500-600
≤50
≤100
≤200
Gây ngạt thở cho thủy sinh
Tổng N
mg/l
30
≤15
≤ 30
≤60
Gây ra hiện tượng phì dưỡng cho thực vật
Bảng
2: tính chất
nước thải
nhà máy sản
xuất bia
Độc
Ô nhiễm
hại
cho cá nhưng lại thúc đẩy thực vật phát
triển, thường gây ra các hiện tượng tảo
Ghi chú: * Các thông số quy định trong tiêu chuẩn, chưa xét hệ số liên quan đến dung tích nguồn tiếp nhận và hệ số theo lưu lượng nguồn thải
A - Thải vào nguồn tiếp nhận dùng cho mục đích sinh hoạt
B - Nguồn tiếp nhận khác, ngoài loại A
C - Nguồn tiếp nhận được quy định
Các chất ô nhiễm
Tải lượng (kg/ngày)
Thành phần nước thải nhà máy bia
vượt rất nhiều lần mức cho phép theo
SS
khí
thải nhà máy bia cũng cần tính toán đ ủ
lớn và phù hợp với công suất s ản xuất
bia kèm theo tiêu tốn nhiều năng lượng
trong quá trình vận hành
3. Một số công nghệ xử lý nước thải công nghiệp sản xuất bia hiện hành
3.1. Công nghệ aeroten truyền thống
Sơ đồ công nghệ
-quy trình sử lí sinh học hiếu khí trong điều kiện nhân tạo, tại đây các chất hữu cơ dễ phân h ủy sinh h ọc s ẽ đ ược
vi sinh vật hiếu khí sử dụng làm chất dinh dưỡng đ ể sinh tr ưởng và phát tri ển sinh kh ối
-hàm lượng chất ô nhiễm ở dạng hữu cơ dễ phân hủy sinh học giảm xuống
sinh kh ối c ủa vi sinh v ật tăng lên
3.2. Công nghệ SBR ( Bể phản ứng theo mẻ )
Xử lí nước thải dựa trên phương pháp
bùn hoạt tính, nhưng trải qua 2 giai
đoạn sục khí và lắng diễn ra cùng
trong 1 kết cấu.
- Tiết kiệm diện tích
- Tiết kiệm chi phí
này có ưu điểm là hiệu
quả kinh tế cao, xử lý
đơn giản
Nước thải đầu ra đạt QCVN
40:2011
III. BÀI TOÁN GIẢ ĐỊNH
1. Sơ lược về nhà máy sản xuất bia Hà Nội
- Được xây dựng năm 1890, sản xuất
150 lít/ngày.
-1954: đổi tên thành nhà máy bia Hà Nội.
-1958: sản xuất ra bia Trúc Bạch
700
Công suất bia Hà Nội giai đoạn 1960-2012
600
500
400
300
200
100
0
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020
Ph
8
Tổng N
Mg/l
30
Tổng P
Mg/l
25
+
NH4
Mg/l
16
Song chắn rác
Các điều kiện giả định:
3
-Lượng nước thải trung bình : 2000m ngày/đêm
-Chiều sâu lớp nước qua song chắn: 0.2m
Độ giảm cột nước sau song chắn:
Hl=
Chiều cao tổng cộng của song chắn:
Độ giảm cột nước
140mm
Tính toán bể điều hòa
Hàm lượng chất ô nhiễm sau
khi nước thải đi qua bể điều
hòa:
BOD = 1500 mg/l
COD = 2000 mg/l
SS = 230 mg/l
pH = 7.0