GVHD: ThS. DƢ MỸ LỆ
SVTH: NGUYỄN KIM THIỆN
MSSV: 90602325
2010
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
Khoa môi trƣờng
1/1/2010
Đồ án thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải ngành sữa
Khoa Môi Trƣờng, ĐHBK TPHCM Nguyễn Kim Thiện
MSSV : 90602325 2 ĐỒ ÁN MÔN HỌC KỸ THUẬT XỬ LÝ CHẤT THẢI
(MSMH: 610080) Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy chế biến
sữa và các sản phẩm từ sữa với công suất Q
tb
ngày
= 500
m
3
/ngày để chất lượng nước đầu ra đạt tiêu chuẩn xả
thải loại B TCVN 5945
CHƢƠNG 1 Mở đầu…………………………………………………………................5
1.1 Tổng quan về ngành sữa…………………………………………………………...5
1.2 Các nguyên liệu sản xuất sữa và sản phẩm từ sữa…………………………………6
CHƢƠNG 2 Qui trình sản xuất…………………………………………………………7
2.1 Qui trình sản xuất của các sản phẩm từ sữa………………………………………..7
2.1.1 Sữa tƣơi uống………………………………………………………………...7
2.1.2 Sữa hộp……………………………………………………………………….7
2.1.3 Sữa chua……………………………………………………………………...9
2.1.4 Phô mai và bơ……………………………………………………………….11
2.2 Thuyết minh các qui trình………………………………………………………....12
2.2.1 Tiêu chuẩn hóa……………………………………………………………...12
2.2.2 Đồng hóa……………………………………………………………………12
2.2.3 Phối trộn…………………………………………………………………….12
2.2.4 Tiệt trùng UHT……………………………………………………………...12
2.2.5 Ủ chín……………………………………………………………………….12
2.2.6 Lạnh đông …………………………………………………………………..12
CHƢƠNG 3 Đặc trƣng nƣớc thải …………………………………………………….13
3.1 Các khâu sản xuất gây ô nhiễm…………………………………………………….13
3.2 Đặc tính nƣớc thải…………………………………………………………………13
CHƢƠNG 4 Sơ bộ nƣớc thải nhà máy………………………………………………...17
4.1 Yêu cầu thiết kế…………………………………………………………………….17
4.2 Đề xuất công nghệ………………………………………………………………….17
4.3 Tiểu chuẩn nƣớc thải loại B………………………………………………………..18
4.4 Thuyết minh công nghệ…………………………………………………………….18
4.5 Chất lƣợng nƣớc đầu vào của nhà máy…………………………………………….19
CHƢƠNG 5 Tính toán…………………………………………………………...........20
5.1 Bể tuyển nổi………………………………………………………………………...20
5.2 Bể UASB…………………………………………………………………………...23
những ngƣời trung tuổi – sữa có tác dụng lớn hỗ trợ sức khỏe. Trên thị trƣờng có rất
nhiều loại bột ngũ cốc, đồ uống tăng cƣờng sức khỏe… nhƣng các sản phẩm này về chất
lƣợng và độ dinh dƣỡng không hoàn toàn thay thế đƣợc sữa.
Một dây chuyền sản xuất sữa có giá trị trung bình khoảng vài chục tỷ, đó là một khoản
đầu tƣ không nhỏ chƣa tính đến các chi phí xây dựng nhà máy. Công đoạn quản trị chất
lƣợng (KSC) nguyên liệu đầu vào và đầu ra là hết sức quan trọng vì nó ảnh hƣớng đến chất
lƣợng của ngƣời tiêu dùng, sữa đầu vào nguyên liệu đã ít nhƣng chất lƣợng không đảm bảo
nên có nhiều nhà máy khi thu mua sữa tƣơi về phải bỏ đi vì chất lƣợng kém, không qua
đƣợc KCS đầu vào gây thất thu. Trong khi sản xuất, việc pha chế các sản phẩm từ sữa
cũng còn nhiều bất cập vì các tỉ lệ vitamin, chất dinh dƣỡng đƣợc pha trộn theo hàm lƣợng,
có thông tin đầy đủ trên bao bì
Nguồn cung nguyên liệu không ổn định, chất lƣợng chƣa đƣợc đảm bảo nên hầu hết
nguồn sữa này đƣợc tiêu thụ trực tiếp qua các cửa hàng sữa tại các thành phố lớn, còn các
công ty sữa sử dụng nguồn sữa nhập ngoại để chế biến những sản phẩm của mình, trên thị
trƣờng hiện tại có các sản phẩm chính nhƣ sau:
 Sữa lỏng (Liquid Milk)-bao gồm sữa tƣơi, sữa đặc
 Sữa bột (Powder Milk)
 Sữa chua (Drink Yoghurt)
Đồ án thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải ngành sữa
Khoa Môi Trƣờng, ĐHBK TPHCM Nguyễn Kim Thiện
MSSV : 90602325 5

 Sữa có đƣờng giành cho trẻ em(Sweetened Children Milk)
Khi sữa thành phẩm đã xong, các doanh nghiệp sữa phải sử dụng vỏ hộp đạt tiêu chuẩn
để dễ dàng vận chuyển và bảo quản, hiện nay thị trƣờng chỉ có hai nhà cung cấp độc quyền
là Tetra Park-Thụy Điển và Combiblock-Đức, hai doanh nghiệp này còn là hai nhà cung
cấp phần lớn dây chuyển sữa ở Việt Nam.

Khoa Môi Trƣờng, ĐHBK TPHCM Nguyễn Kim Thiện
MSSV : 90602325 6

Chương 2: Quá trình sản xuất
2.1 Qui trình
2.1.1Sữa tƣơi uống
-Sữa tƣơi thanh trùng
-Sữa tƣơi tiệt trùng
-Sữa hoàn nguyên
Qui trình sản xuất chung
Nhận sữa

Kiểm tra chất lƣợng

Làm lạnh bảo quản

Gia nhiệt

Li tâm làm sạch

Tiêu chuẩn hóa

Đồng hóa

Thanh trùng

Làm lạnh

Tiêu chuẩn hóa

Đồng hóa

Thanh trùng

Cô đặc

a. Sữa cô đặc
Sau công đoạn xử lý chung nhƣ trên, sữa cô đặc đƣợc đƣa qua bộ phận rót hộp và tiệt
trùng.
b. Sữa bột
Sau công đoạn xứ lý chung nhƣ trên, sữa cô đặc đƣợc đƣa qua máy sấy. Sữa đƣợc làm
nguội sau sấy, rồi đóng gói và bảo quản
Qui trình sản xuất
Phối trộn nguyên liệu

Đồng hóa

Thanh trùng

Ủ chín

Bổ sung hƣơng liệu

Làm lạnh đông,thổi khí

Rót và khuôn, que

Làm lạnh sâu, tôi kem

Chất ổn
định
đƣờng
mứt quả
Đồng hóa
Phối trộn
Đồng hóa
Rót vô
trùng
Sữa chua dạng tĩnh Sữa chua dạng động
b. Sữa chua kefir
Qui trình sản xuất sữa chua kefir cơ bản giống sữa chua yoghurt, nhƣng nó đƣợc bổ sung
chủng vi sinh vật kefir


Ép thành bánh
Xử lý muối
Ngâm chín
Bao gói
Bảo quản 







Qui trình sản xuất bơ

Nhận cream
Thanh trùng cream
Làm lạnh và ủ chín vật lý cream
Đảo trộn
Rửa hạt bơ
Trộn muối( nếu là bơ mặn)
Xử lý hạt bơ
Đóng gói
Bảo quản
Đồ án thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải ngành sữa

4 giờ
2.2.6 Lạnh đông
Mục đích: Thổi một lƣợng không khí vào hỗn hợp nguyên liệu để làm tăng thế tích của chúng.
Lạnh đông một phần nƣớc trong hỗn hợp tạo các tinh thể với kích thƣớc rất nhỏ, đồn nhất và
phân bố đều trong hỗn hợp.
Đồ án thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải ngành sữa
Khoa Môi Trƣờng, ĐHBK TPHCM Nguyễn Kim Thiện
MSSV : 90602325 12

Chương 3: Công nghệ xử lý
3.1 Các khâu sản xuất gây ra ô nhiễm nguồn nước
Dựa vào qui trình công nghệ sản xuất,ta thấy nƣớc thải của nhà máy chủ yếu bao gồm
 Nƣớc thải sản xuất:
- Nƣớc rửa bồn, nƣớc rửa chai, đóng chai…
- Nƣớc súc rửa các sản phẩm dƣ bên trong hoặc trên bề mặt của tất cả các


3.3.1 Xử lý bằng phƣơng pháp cơ học.
Xử lý cơ học đƣợc đặt ở đầu hệ thống xử lý, nhằm loại bỏ các chất rắn, vô cơ và hữu
cơ, dầu mỡ, nhựa, tạp chất nổi, rác…
Đồ án thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải ngành sữa
Khoa Môi Trƣờng, ĐHBK TPHCM Nguyễn Kim Thiện
MSSV : 90602325 13

Tùy theo đặc điểm các loại cặn trong rác thải, các công trình xử lý cơ học thƣờng đƣợc
sử dụng là:
- Song chắn rác ( thô, mịn, tinh..)
- Bể lắng cát
- Các loại bể lắng : lắng đứng, lắng ngang, lắng ly tâm…
- Bể điều hòa lƣu lƣợng
- Bể trung hòa (acid hoặc kiềm)
- Bể tách dầu mỡ
Việc lựa chọn phƣơng pháp xử lý phụ thuộc vào kích thƣớc rác, hạt lơ lửng, tính chất
hóa lý, nồng độ hạt lơ lửng, lƣu lƣợng nƣớc thải và độ sạch cần thiết phải đạt đƣợc theo yêu
cầu của nơi tiếp nhận.
3.3.2 Xử lý bằng phƣơng pháp hóa lý
Bản chất của quá trình xử lí nƣớc thải bằng phƣơng pháp hoá lí là áp dụng các quá trình
vật lý và hoá học để loại bớt các chất ô nhiễm ra khỏi nƣớc thải.
Phƣơng pháp hóa lý là một phƣơng pháp cơ bản để xử lý nƣớc thải. Các công trình thích
hợp đƣợc đề xuất nhƣ:
- Tuyển nổi
- Keo tụ
- Tạo bông…