Đánh giá hiện trạng sản xuất và môi trường, đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm tại Công ty Bia và nước giải khát Hà Nội

Tổng quan về ngành công nghiệp bia

Vài nét về ngành công nghiệp bia trên Thế giới và ở Việt Nam

1.1.1 Hiện trạng sản xuất và tiêu thụ bia [4]

Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới cho thấy rằng ở các quốc gia có nền công nghiệp phát triển và mức sống cao, bia đã trở thành một loại đồ uống giải khát phổ biến.

Hiện nay, hơn 25 quốc gia trên thế giới sản xuất bia với tổng sản lượng vượt 150 tỷ lít mỗi năm Trong số đó, Mỹ và Đức mỗi nước sản xuất khoảng 10 tỷ lít, trong khi Trung Quốc đạt sản lượng 7 tỷ lít mỗi năm.

Thống kê bình quân mức tiêu thụ hiện nay ở một số nước công nghiệp tiên tiến như: Đức, Đan Mạch, Tiệp trên 100 lít/người/năm.

Bảng 1.1: Sản lƣợng bia trên thế giới trong giai đoạn 2001-2006

STT Vùng Năm Năm Năm Năm Năm Năm

Bảng 1.2: Tình hình tiêu thụ bia trên thế giới năm 2007

Xếp Nước Tiêu thụ Xếp Nước Tiêu thụ hạng (l/ng/năm) hạng (l/ng/năm)

Châu Á đang trở thành khu vực dẫn đầu về tiêu thụ bia toàn cầu với mức tăng trưởng nhanh chóng Các nhà nghiên cứu thị trường bia nhận định rằng sự gia tăng này giúp Châu Á khẳng định vị thế quan trọng trong ngành công nghiệp bia thế giới.

Mặc dù sản xuất bia ở Châu Âu đang giảm, nhưng tiêu thụ bia ở Châu Á, đặc biệt là ở các nước có mức tiêu thụ thấp trước đây, đã tăng trung bình 7% mỗi năm Cụ thể, Thái Lan ghi nhận mức tăng 26,5%/năm, Philippines 22,2%/năm, Malaysia 21,7%/năm, và Indonesia 17,7%/năm, cho thấy sự phát triển mạnh mẽ của ngành bia trong khu vực này.

Thị trường bia Nhật Bản hiện chiếm 66% thị trường bia khu vực với doanh thu 30,9 tỷ USD Sản lượng bia của Nhật Bản đã có sự tăng trưởng đáng kể từ 30 triệu lít vào năm 1939, vượt qua 100 triệu lít vào năm 1960, và đạt mức tiêu thụ bình quân đầu người là 55,6 lít vào năm 1991 Đặc biệt, trong năm 2004, lượng bia tiêu thụ đã vượt qua 6.500 triệu lít.

Trung Quốc đã ghi nhận sự tăng trưởng đáng kể trong sản lượng bia và mức tiêu thụ bình quân đầu người, với tỷ lệ tăng trưởng vượt 20% trong giai đoạn 1981-1987 Đến năm 2004, tổng lượng bia tiêu thụ đạt 28.640 triệu lít, đưa Trung Quốc đứng đầu thế giới về tiêu thụ bia Sự gia tăng này đã biến Châu Á thành thị trường bia lớn nhất toàn cầu.

Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam

Trong 5 năm trở lại đây, nền kinh tế Việt Nam đã có những bước phát triển vượt bậc, mức sống của người dân cũng dần được cải thiện Ngành công nghiệp bia với tốc độ tăng trưởng bình quân là 14,9%, do tác động của nhiều yếu tố như tốc độ tăng trưởng GDP, tốc độ tăng dân số, tốc độ đô thị hóa, tốc độ đầu tư… mà ngành công nghiệp bia đã phát triển với tốc độ tăng trưởng cao Chẳng hạn như năm 2003, sản lượng bia đạt 1.290 triệu lít, tăng 20,7% so với năm

2002, đạt 79% so với công suất thiết kế, tiêu thụ bình quân đầu người đạt 16 lít/năm, nộp ngân sách nhà nước khoảng 3.650 tỷ đồng.

Bảng 1.3: Sản xuất và tiêu thụ bia tại Việt Nam trong các giai đoạn từ 1980 – 2010

Năm Sản lƣợng (tr.l) Bình quân(l/ng)

Việt Nam hiện có khoảng 350 cơ sở sản xuất bia trải dài ở các tỉnh thành lớn Trong số này, hơn 20 nhà máy có công suất trên 20 triệu lít mỗi năm, 15 nhà máy đạt công suất trên 15 triệu lít/năm, và 268 cơ sở có năng lực sản xuất dưới 1 triệu lít/năm.

Bảng 1.4: Một số Công ty lớn trong ngành sản xuất bia [5]

Tên công ty Các sản phẩm Công suất - 2006 Địa điểm chính (triệu lít/ năm)

Bia 333, bia Sài Hồ Chí Minh,

SABECO Gòn đỏ, bia Sài 600 Cần Thơ, Sóc

Gòn xanh Trăng, Yên Bái

Heineken, Tiger, Hồ Chí Minh, Hà

Foster, BGI HABECO Bia hơi, bia Hà > 200 Hà Nội, Thanh

SAN MIGUEL San Miguel 50 Nha Trang

SEAB Halida, Carlberg N/A Hà Nội

VINAMIL AND Zorok 100 Bình Dương

Tổng công ty Bia – Rượu – Nước giải khát Hà Nội (Habeco) và Sài Gòn (Sabeco) là hai đơn vị hàng đầu trong ngành bia tại Việt Nam, đáp ứng nhu cầu tiêu thụ toàn quốc Năm 2003, tổng sản lượng bia của Habeco và Sabeco đạt 472,28 triệu lít, chiếm 36,61% thị phần toàn ngành Trong đó, Sabeco sản xuất trên 200 triệu lít mỗi năm, trong khi Habeco đạt hơn 100 triệu lít Ngoài ra, có 15 nhà máy bia với năng suất trên 15 triệu lít/năm và khoảng 165 cơ sở sản xuất có năng lực dưới 1 triệu lít/năm.

Năng lực sản xuất bia tại Việt Nam chủ yếu tập trung ở các thành phố lớn, với thành phố Hồ Chí Minh chiếm 23,2% tổng năng lực sản xuất bia toàn quốc, tiếp theo là Hà Nội với 13,44% và Hải Phòng với 7,47% Các nhà máy bia được phân bố rộng rãi trên 49 tỉnh thành trên cả nước.

24 tỉnh thành có sản lượng trên 20 triệu lít/năm.

1.1.2 Xu thế phát triển ngành công nghiệp bia

Hiện nay, ngành công nghiệp bia trên thế giới đang trải qua những biến đổi đáng kể Tại Châu Âu và Mỹ, mức tiêu thụ bia bình quân đầu người đã giảm mạnh do sự thay đổi trong lối sống, với giới trẻ chuyển sang ưa chuộng rượu vang hơn Điều này dẫn đến sự sụt giảm sản lượng bia, trong khi các công ty bia đang áp dụng công nghệ tiên tiến và tập trung vào việc giảm chi phí sản xuất để giữ vững thị phần Cụ thể, sản lượng bia tại Châu Âu đã giảm 5,1% vào năm 2008, tương đương với 55.150 triệu lít.

Ngành bia tại Trung Đông chưa phát triển do hạn chế về đầu tư và mở rộng cơ sở sản xuất Ảnh hưởng của tôn giáo, đặc biệt là đạo Hồi, đã dẫn đến việc cấm giáo dân tiêu thụ bia và rượu.

Ngành công nghiệp bia ở Châu Á đang phát triển mạnh mẽ, trở thành khu vực hàng đầu thế giới về sản xuất bia với sản lượng đạt 58.670 triệu lít vào năm 2009, tăng 5,5% so với năm trước Sự gia tăng này chủ yếu nhờ vào mật độ dân số đông và lối sống tiệc tùng của giới trẻ Trung Quốc và Ấn Độ dẫn đầu với mức tăng trưởng sản lượng lần lượt là 12,3% và 7% Các tập đoàn bia tại Châu Á đang chú trọng vào việc mở rộng sản xuất, nâng cao chất lượng và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.

Ngành công nghiệp bia Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ với sự ra đời của nhiều công ty mới trên khắp cả nước Việt Nam hiện là thị trường tiêu thụ bia lớn thứ hai trong khu vực Đông Nam Á, chỉ sau Thái Lan, Singapore và Philippines Dự kiến, sản lượng bia của Việt Nam sẽ đạt 3,5 tỷ lít vào năm 2013 để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước.

Công nghệ và thiết bị sản xuất bia tại Việt Nam

1.2.1 Nguyên vật liệu và thiết bị máy móc

Ngành bia tại Việt Nam hiện vẫn đang trong tình trạng nhập siêu, với kim ngạch nhập khẩu nguyên liệu sản xuất bia, chủ yếu là malt và hoa houblon, dao động từ 70 triệu USD đến 80 triệu USD mỗi năm Theo số liệu điều tra, tổng lượng malt nhập khẩu qua các công ty thương mại và liên doanh bia Việt Nam vào năm 2005 đã đạt 120 nghìn tấn, chủ yếu được nhập từ các nước như Pháp, Đức, Canada, Australia, Anh, Bỉ và Hà Lan Hoa houblon chủ yếu được nhập từ Đức, Mỹ và Đan Mạch, với tổng lượng nhập khẩu trung bình của toàn ngành khoảng 500 tấn.

Hiện nay, để đáp ứng nhu cầu nguyên liệu cho sản xuất bia, các doanh nghiệp đã trồng thử nghiệm lúa mạch và hoa houblon tại các vùng phía Bắc, với sản lượng dự kiến đạt 600 tấn/năm.

Bốn loại nguyên liệu chính cần dùng cho quá trình sản xuất bia là: malt đại mạch, hoa houblon, nước và nấm men.

Chất lượng của nguyên liệu quyết định đến chất lượng bia thành phẩm Đại mạch, đặc biệt là loại đại mạch mùa xuân hai hàng, là nguyên liệu chính cung cấp tinh bột cần thiết cho quá trình sản xuất bia Loại đại mạch này có hạt to, đầy đặn với vỏ trấu mỏng và nếp nhăn đều, giúp giảm thiểu hàm lượng polyphenol và hợp chất đắng Nhờ vào hàm lượng có ích cao và sự đồng đều trong kích thước hạt, đại mạch này cung cấp chất hòa tan có thể lên men, đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra bia chất lượng cao.

Hàm lượng trung bình của các thành phần tính theo khối lượng chất khô như sau:

Các chất khác 1,0 – 2,0% b, Hoa houblon

Hoa houblon mang lại hương thơm và vị đắng đặc trưng cho bia, giúp tạo ra hương vị dễ chịu và bọt lâu tan Khi được bảo quản đúng cách, bia sẽ giữ được những đặc tính này lâu hơn.

Hoa houblon, chủ yếu được trồng ở châu Âu và Mỹ, cần nhiều sự chăm sóc Các loại hoa houblon khô từ cây hoa cái là nguyên liệu quan trọng trong công nghệ sản xuất bia.

Thành phần và tính chất các cấu tử chính của hoa houblon vô cùng quan trọng đối với chất lượng bia.

Bảng 1.5: Thành phần của hoa houblon

Xenluloza, lignin và các chất khác 40-50

Nước đóng vai trò quan trọng trong sản xuất bia, ảnh hưởng trực tiếp đến quy trình công nghệ và chất lượng sản phẩm Trong quá trình sản xuất malt và bia, nước được sử dụng với khối lượng lớn cho nhiều công đoạn như ngâm đại mạch, hồ hóa, đường hóa, rửa men và thiết bị, cũng như cung cấp cho lò hơi Chất lượng nước có tác động lớn đến chất lượng bia, với lượng nước tiêu thụ thường dao động từ 3,7 đến 10,9 hl cho mỗi hl bia.

Yêu cầu đối với nước dùng để sản xuất bia:

- Độ cứng từ mềm đến trung bình

- Hàm lượng muối cacbonat không quá 50 mg/l

- Hàm lượng muối Mg +2 không quá 100mg/l

- Hàm lượng muối clorua 75-150 mg/l

- NH3 và muối NO2 không có

- Hàm lượng ion sắt 2 không quá 0,3 mg/l

- Vi sinh vật không quá 100 tế bào/ml

Trong quá trình sản xuất bia, cần phải lưu ý một vài điểm nhạy cảm khi nước tiếp xúc với dịch đường, nấm men và bia:

Để đảm bảo quy trình chiết xuất hiệu quả, nước rửa bã cần được điều chỉnh với độ kiềm dưới 50 mg/l và độ pH đạt 6,5, nhằm tránh việc chiết xuất các chất không mong muốn Trước khi nấu, pH của dịch đường nên duy trì ở mức 5,4, để sau khi nấu, dịch đường có được pH là 5,2.

- Nước cọ rửa và rửa nấm men phải được tiệt trùng và loại bỏ mùi lạ.

- Nước pha loãng bia (bia có độ khô cao) cần phải có những đặc tính sau:

 Hàm lượng CO2 > hàm lượng CO2 trong bia cần pha loãng một chút.

 Hàm lượng, thành phần khoáng tương đương với bia.

 Không có vi sinh vật và mùi lạ. d, Nấm men

Nấm men là vi sinh vật đơn bào có khả năng sinh trưởng trong môi trường giàu dinh dưỡng, bao gồm đường, phốt pho, nito và các hợp chất hữu cơ, vô cơ khác.

Chúng là vi sinh vật dị dưỡng có khả năng sống trong cả điều kiện hiếu khí và yếm khí.

Các đặc tính cơ bản mong muốn có đối với bất kỳ chủng nấm men nào dùng trong sản xuất bia:

 Tốc độ lên men nhanh

 Sử dụng đường có hiệu quả, tạo độ cao

 Có khả năng chịu cồn, áp suất thẩm thấu, oxy, nhiệt độ, và nồng độ CO 2 phù hợp với từng nhà máy.

 Có khả năng kết bông hoặc kết lắng tốt.

 Có khả năng sống sót cao cho mục đích tái sử dụng.

 Sản phẩm tạo ra bao gồm các hợp chất hương và vị đặc trưng cho bia.

 Đặc tính di truyền ổn định cao.

Hệ thống động lực của nhà máy bia gồm có:

Hệ thống máy nén khí đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp khí nén cho toàn bộ nhà máy, phục vụ cho việc hòa trộn dịch trước khi lên men và điều khiển các hệ thống van khí nén, đồng thời giúp đuổi bã thải Bên cạnh đó, hệ thống thu hồi CO2 cũng rất cần thiết, vì CO2 là khí được sinh ra trong quá trình lên men bia trong các tank lên men.

Hệ thống lạnh trong các nhà máy bia có vai trò quan trọng trong việc làm lạnh glycol Glycol được làm lạnh này sẽ được sử dụng như một môi chất trung gian để làm lạnh các chất khác, bao gồm dịch và tank lên men.

Hệ thống lò hơi đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp hơi nước cho các nồi nấu và máy thanh trùng trong nhà chiết, cũng như cho các thiết bị khác cần hơi trong nhà máy bia.

Hệ thống xử lý nước cấp và nước thải đóng vai trò quan trọng trong các nhà máy Xử lý nước cấp đảm bảo nước đạt tiêu chuẩn chất lượng cần thiết, trong khi xử lý nước thải loại bỏ các chất độc hại sau quá trình sản xuất, giúp nước thải thải ra môi trường đạt yêu cầu chất lượng theo quy định của nhà nước.

Sinh viên: Nguyễn Thị Huế - MT 1101 18

+ Với mỗi nhà máy khác nhau có thể có thêm các hệ thống phụ trợ khác nhau như: trạm hóa chất, hệ thống tiết kiệm năng lượng.

Hình ảnh một số thiết bị trong ngành bia

Hệ thống CIP trung tâm là giải pháp hiệu quả để vệ sinh các hệ thống khác trong quy trình sản xuất, bao gồm việc làm sạch hệ thống tank lên men, hệ thống lọc và tank thành phẩm.

Bảng 1.6: Nhu cầu sử dụng nguyên vật liệu, năng lƣợng để sản xuất bia ở Việt Nam (tính cho 100 lít bia) [2] Đơn Công Công Công vị nghệ nghệ nghệ

Tên tài nguyên tính truyền trung tốt Khoảng giá trị thống bình nhất

Nhiên liệu(tính theo dầu FO) lít 11 7 4 4–8,5 Điện kwh 20 16 8–12 10– 30

1.2.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất bia

Malt Gạo Điện Đường Nước Hoa houblon Điện Hơi

Vỏ chai, lon, keg Nhãn, mác Điện

- Lọc vô trùng Đóng chai, lon, keg và thanh trùng

Sản phẩm Bia chai, Bia lon, Bia hơi

Nước thải Bột trợ lọc Men

Nước thải Chai vỡ Nhãn mác hỏng

Hình 1.1: Sơ đồ dây chuyền công nghệ tổng quát sản xuất bia

Sơ đồ công nghệ sản xuất bia tại Việt Nam cho thấy rằng việc chuẩn bị nguyên liệu là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả của các quy trình sau Giai đoạn nấu và lên men được xem là quyết định chất lượng bia, đồng thời là bí quyết riêng của từng nhà máy Công đoạn hoàn thiện, bao gồm đóng chai và thanh trùng, thể hiện thương hiệu và chất lượng an toàn thực phẩm của sản phẩm Mỗi giai đoạn sản xuất đều tạo ra chất thải, trong đó nước thải là loại chất thải chính, ảnh hưởng lớn đến môi trường, vì vậy cần được quản lý và xử lý hiệu quả.

1.2.3 Hiện trạng công nghệ và thiết bị

Công nghệ thiết bị sản xuất bia tại Việt Nam hiện nay không đồng nhất, với các doanh nghiệp có mức đầu tư vào thiết bị khác nhau Sự chênh lệch này ảnh hưởng đến quy trình sản xuất và chất lượng sản phẩm.

Hiện trạng môi trường ngành sản xuất bia

1.3.1 Nguồn phát sinh chất thải

Bảng 1.7: Các nguồn chất thải chính trong sản xuất bia

STT Nguồn thải Nguồn ô nhiễm

Nghiền nguyên - Tiêu thụ nước

1 liệu - Tiêu thụ điện năng

2 Nấu - Tiêu tốn năng lượng (nhiệt)

- Xút và axit cho hệ CIP

- Thải lượng hữu cơ cao

- Gây mùi ra các khu vực xung quanh

3 Lên men - Tiêu tốn năng lượng (lạnh)

- Xút và axit cho hệ CIP

- Thải lượng hữu cơ cao (do nấm men và việc vệ sinh thiết bị gây nên, nước thải có nồng độ chất hữu cơ, nitrat và photpho cao).

4 Lọc bia - Tiêu tốn nhiều nước

- Tiêu tốn bột trợ lọc

- Thải lượng hữu cơ cao (nấm men, bột trợ lọc)

5 Đóng gói thanh - Tiêu hao năng lượng (hơi nước) trùng - Nước thải có pH cao và chất lơ lửng nhiều

- Tiêu hao nhiều nước nóng và nước lạnh

Các hoạt động - Tiêu thụ nhiều năng lượng, phát thải CO2, phụ trợ: nồi hơi NOX và PAH (polyaromactic hydrocacbon)

6 đốt than hoặc - Nguy cơ rò rỉ dầu đốt dầu, máy - Nguy cơ rò rỉ và phát thải NH3 lạnh… - Nguy cơ rò rỉ và phát thải CFC

Từ sơ đồ dây chuyền công nghệ tổng quát sản xuất bia (hình 1.1) và Bảng

1.7 cho thấy các nguồn thải chính trong ngành bia gồm: Khí thải, nước thải, chất thải rắn Trong đó nước thải là vấn đề lớn trong ngành bia, có ảnh hưởng và tác động trực tiếp tới môi trường sống.

1.3.2 Khí thải và ô nhiễm không khí

Khí thải từ nhà máy bia chủ yếu bao gồm khí thải phát sinh từ nồi hơi, hơi nước và mùi hóa chất sử dụng trong quá trình sản xuất Ngoài ra, mùi hôi cũng xuất hiện trong quá trình nấu và từ các chất thải hữu cơ như bã hèm và men, đặc biệt khi chúng chưa được xử lý kịp thời.

Qua thực tế kiểm tra nồng độ các chất thải CO, SO 2 , NO X , H 2 S, CO 2 ,

Trong các nhà máy bia, NH3 được phát hiện tại nhiều khu vực sản xuất như phân xưởng lên men, trung tâm nhà máy, khu vực máy lạnh và ống khói nồi hơi Theo tiêu chuẩn TCVN 5939:2005 về chất lượng không khí và khí thải công nghiệp, các nhà máy này không gặp vấn đề lớn về ô nhiễm không khí Tuy nhiên, cần đặc biệt chú ý đến hai khu vực là ống khói nồi hơi và máy lạnh để đảm bảo an toàn môi trường.

Bảng 1.8: Một số thông số khí thải của nồi hơi đốt dầu và đốt than [2]

Chất ô Nồng độ (mg/m 3 ) TCVN 5939:2005 nhiễm Nồi hơi than Nồi hơi dầu A B

Ghi chú: A – Đang hoạt động

Nồng độ ô nhiễm không khí phụ thuộc vào chất lượng nhiên liệu, độ cao ống khói và hiệu suất nồi hơi Sử dụng than làm nhiên liệu dẫn đến nồng độ bụi phát tán cao hơn mức cho phép từ 1,5 đến 3 lần, do đó cần đầu tư hệ thống lọc bụi Cả nhiên liệu than và dầu đều có nồng độ phát thải SO2 vượt mức cho phép từ 1,3 đến 4 lần, yêu cầu phải có hệ thống xử lý SO2 để giảm thiểu ô nhiễm.

Hệ thống máy lạnh sử dụng môi chất NH3 ít ảnh hưởng đến môi trường, nhưng có thể gặp sự cố như nổ bồn chứa hoặc rò rỉ NH3 Khí NH3 có mùi khai, gây kích thích đường hô hấp, ngạt thở và có thể dẫn đến tử vong Nồng độ tối đa cho phép của NH3 trong không khí tại khu vực sản xuất là 0.02 mg/l.

1.3.3 Nước thải và ô nhiễm nguồn nước

Lượng nước thải trong sản xuất bia phụ thuộc vào lượng nước sử dụng, với định mức tiêu thụ nước ở Việt Nam là 6 – 20 m³/1000 lít bia Trong đó, nước nấu bia chỉ chiếm 25%, trong khi nước thải lên đến 75% tổng định mức nước sử dụng Chỉ một phần nhỏ nước có trong bia, cùng với nước bay hơi và nước trong bã hèm, không được đưa vào hệ thống nước thải.

Nước thải công nghệ sản xuất bia bao gồm:

- Nước làm lạnh, nước ngưng, đây là nguồn nước thải ít hoặc gần như không bị ô nhiễm, có khả năng tuần hoàn sử dụng lại.

Nước thải từ quá trình nấu và đường hóa chủ yếu bao gồm nước vệ sinh từ thùng nấu, bể chứa và sàn nhà, chứa nhiều thành phần như bã malt, tinh bột, bã hoa và các chất hữu cơ.

Nước thải từ hầm lên men là loại nước được sử dụng để vệ sinh các thiết bị như thùng chứa, đường ống, sàn nhà và xưởng sản xuất, trong đó chứa bã men và chất hữu cơ.

Nước thải từ quá trình rửa chai trong sản xuất bia là một nguồn ô nhiễm đáng kể Chai bia được rửa qua nhiều bước, bắt đầu bằng nước nóng, tiếp theo là dung dịch kiềm loãng nóng (1 ÷ 3% NaOH), sau đó là làm sạch bẩn và nhãn bên ngoài, và cuối cùng là phun kiềm nóng để rửa cả bên trong lẫn bên ngoài chai, trước khi rửa lại bằng nước nóng và nước lạnh Quá trình này dẫn đến nước thải có độ pH cao, làm cho dòng thải chung mang tính kiềm.

Kiểm tra nước thải từ các nhà máy rửa chai đối với loại chai 0.5l cho thấy mức độ ô nhiễm như trong bảng 1.9.

Bảng 1.9: Ô nhiễm nước thải từ máy rửa chai bia [3]

Thông số Hàm lƣợng, mg/l

Giá trị của pH = 8,3 đến 11,2

Nước tiêu thụ để rửa 1 chai = 0,3 đến 0,5 lít.

Nước thải từ quá trình rửa chai chứa đồng và kẽm do sử dụng nhãn dán in bằng mực có kim loại, loại nhãn này đã bị cấm ở nhiều quốc gia Ngoài ra, nước thải cũng có chứa AOX do việc khử trùng bằng các hợp chất chứa clo.

Bảng 1.10: Tính chất nước thải từ sản xuất bia [2]

Thông Đơn Khoảng giá TCVN 5945:2005 * Tác động đến số vị tính trị A B C môi trường pH 6 – 8 6 – 9 5,5–9 5 – 9 -

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 nhưỡng cho thực vật

Tổng P mg/l 22–25 ≤ 4 ≤ 6 ≤ 8 Kích thích thực vật phát triển

NH 4 + mg/l 13–16 ≤ 5 ≤ 10 ≤ 15 Độc hại cho cá nhưng lại thúc đẩy thực vật phát triển, thường gây ra hiện tượng tảo

Các thông số quy định trong tiêu chuẩn chưa tính đến hệ số liên quan đến dung tích của nguồn tiếp nhận và hệ số theo lưu lượng của 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.

Lưu lượng dòng thải và đặc tính dòng thải trong công nghệ sản xuất bia, còn biến đổi theo chu kỳ và mùa sản xuất.

Nước thải từ nhà máy bia vượt quá mức cho phép theo tiêu chuẩn Việt Nam, do đó cần được xử lý trước khi thải ra môi trường Hệ thống xử lý nước thải phải được thiết kế với công suất đủ lớn để phù hợp với quy mô sản xuất bia, đồng thời cần tính toán để tiết kiệm năng lượng trong quá trình vận hành.

Việc sử dụng nước hiệu quả và áp dụng kỹ thuật sản xuất sạch hơn là rất quan trọng để giảm thiểu lượng nước thải và hàm lượng chất hữu cơ trong nước.

Quá trình sản xuất bia tạo ra nhiều loại chất thải rắn chính, bao gồm bã hèm, bã men, mảnh thủy tinh từ khu vực đóng gói, bột trợ lọc từ quá trình lọc, bột giấy từ rửa chai, cùng với giấy, nhựa, kim loại từ các bộ phận phụ trợ, xỉ than, dầu thải và dầu phanh Trong số này, bã hèm và bã men là chất hữu cơ, có thể gây mùi khó chịu cho khu vực sản xuất nếu không được thu gom và xử lý kịp thời.

Bảng 1.11: Lƣợng chất thải rắn phát sinh khi sản xuất 1 hectolit bia

Chất ô nhiễm Đơn Lƣợng Tác động vị

Bã hèm kg 21– 27 Gây ô nhiễm nguồn nước, đất, gây mùi khó chịu

Nấm men kg 3– 4 Gây ô nhiễm nguồn nước, đất, gây mùi khó chịu

Vỏ chai vỡ chai 0,9 Gây tai nạn cho người vận hành

Bùn hoạt tính (0,3–0,4 kg) và nhãn giấy (1,5 kg) đều gây ô nhiễm nguồn nước và đất, đồng thời tạo ra mùi khó chịu Bột trợ lọc (0,2–0,6 kg) cũng có tác động tương tự đến môi trường Đặc biệt, việc sử dụng nhựa không chỉ tạo ra ô nhiễm mà còn làm gia tăng lượng chất thải rắn và áp lực lên các bãi chôn lấp.

Kim loại kg - Tạo ra tải lượng chất thải rắn cao, bãi chứa lớn

Quản lý môi trường ngành bia

Sự phát triển của ngành công nghiệp bia đã dẫn đến việc gia tăng chất thải sản xuất, đặc biệt là nước thải có nồng độ ô nhiễm cao, gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đến môi trường.

Để giảm thiểu tác động xấu tới môi trường sống, ngành bia cần áp dụng các biện pháp quản lý môi trường hiệu quả nhằm xử lý chất thải sản xuất và ngăn ngừa ô nhiễm.

Quản lý môi trường trong ngành bia tại các nhà máy và cơ sở sản xuất nhỏ trên toàn quốc được thực hiện thông qua các biện pháp pháp luật, chính sách, kinh tế, kỹ thuật, công nghệ, văn hóa và giáo dục Những biện pháp này được kết hợp và tích hợp một cách hài hòa nhằm đạt hiệu quả tối ưu trong việc bảo vệ môi trường.

Quản lý môi trường ngành bia theo tiêu chuẩn ISO 14001:

- Cam kết của lãnh đạo về bảo vệ môi trường và phát triển bền vững Tham gia tích cực vào các hoạt động môi trường có liên quan.

- Tuân thủ chính sách môi trường do lãnh đạo lập ra.

Lập kế hoạch môi trường là quá trình xác định các hoạt động ảnh hưởng đến môi trường, đồng thời nhận diện các yêu cầu pháp luật và các tiêu chuẩn khác cần tuân thủ Sau đó, cần tổ chức thực hiện kế hoạch nhằm đạt được các mục tiêu và chỉ tiêu môi trường đã đề ra.

- Cơ cấu tổ chức và trách nhiệm liên quan đến khía cạnh môi trường của nhà máy.

- Đào tạo cán bộ có chuyên môn và trách nhiệm về môi trường.

- Thông tin liên lạc nội bộ và bên ngoài đúng lúc và có hiệu quả.

- Kiểm soát các tài liệu và hoạt động môi trường liên quan: kiểm soát sự tuân thủ chặt chẽ từng thủ tục hàng ngày.

- Sự chuẩn bị sẵn sàng và đáp ứng với tình trạng khẩn cấp.

- Kiểm tra, đánh giá và hành động khắc phục, phòng ngừa.

- Xem xét của lãnh đạo

Sử dụng các công cụ quản lý môi trường hiệu quả là chìa khóa để ngành bia bảo vệ môi trường và phát triển bền vững Việc áp dụng các công cụ kinh tế, như thuế môi trường và phí môi trường cho nước thải, chất thải rắn và khí thải từ sản xuất bia, giúp quản lý tốt hoạt động sản xuất Các công cụ này không chỉ tác động đến thu nhập từ hoạt động sản xuất mà còn thúc đẩy sự chú ý đến nhãn sinh thái, quota môi trường và quỹ môi trường, từ đó tạo ra một nền tảng vững chắc cho sự phát triển bền vững của ngành.

Các công cụ luật pháp và chính sách liên quan đến môi trường và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên đóng vai trò quan trọng trong ngành bia Các quy định này yêu cầu các nhà máy và cơ sở sản xuất bia phải xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn trước khi xả ra môi trường tự nhiên Khi áp dụng các bộ luật về môi trường, ngành bia cam kết bảo vệ hệ sinh thái và tài nguyên nước.

Các văn bản pháp luật môi trường:

- Thông tư 02/2009/TT-BTNMT ngày 19/03/2009 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về việc quyết định đánh giá khả năng tiếp nhận nước thải của nguồn nước.

Thông tư 07/2007/TT-BTNMT ban hành ngày 03/07/2007 của Bộ Tài nguyên và Môi trường hướng dẫn việc phân loại và xác định danh mục các cơ sở gây ô nhiễm môi trường cần được xử lý Thông tư này nhằm đảm bảo quản lý hiệu quả các cơ sở gây ô nhiễm, góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

- Nghị định số 59/2007/NĐ-CP ngày 09/04/2007 của chính phủ về quản lý chất thải rắn.

Quy chuẩn Việt Nam 24 : 2009/BTNMT (quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp).

Công cụ kỹ thuật quản lý môi trường bao gồm đánh giá môi trường, kiểm toán môi trường, công nghệ xử lý chất thải, tái chế và tái sử dụng, giúp phân tích sự biến đổi của các thành phần môi trường như đất, nước và không khí Những công cụ này không chỉ đánh giá hiện trạng sử dụng tài nguyên mà còn đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm từ quá trình sản xuất Việc ngăn ngừa chất thải mang lại nhiều lợi ích như giảm lượng chất thải, tiết kiệm chi phí nguyên liệu và năng lượng, giảm chi phí xử lý chất thải, hạn chế ô nhiễm và cải thiện điều kiện làm việc cho người lao động Chẳng hạn, trong ngành bia, thay vì rửa sàn nhà xưởng bằng nước, việc lau sàn khô giúp tiết kiệm nước và tạo môi trường làm việc thoáng đãng cho công nhân mà vẫn đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh.

Công cụ kỹ thuật quản lý ảnh hưởng trực tiếp đến các hoạt động gây ô nhiễm và sự phân bố của chất ô nhiễm trong môi trường Chúng cũng đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý chất ô nhiễm trong suốt quá trình hình thành và vận hành sản xuất.

Công cụ phụ trợ như GIS, mô hình hóa môi trường, giáo dục và truyền thông về môi trường đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý ô nhiễm, mặc dù chúng không trực tiếp tham gia vào quá trình sản xuất gây ra ô nhiễm.

Sản xuất bia đang gia tăng để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng, dẫn đến lượng chất thải ngày càng lớn Để giảm thiểu tác động tiêu cực của chất thải đến môi trường, đồng thời tiết kiệm nguyên liệu và chi phí xử lý, ngành bia cần áp dụng các giải pháp hiệu quả nhằm giảm thiểu chất thải và tiết kiệm tài nguyên Việc sử dụng công cụ quản lý môi trường là rất cần thiết trong quá trình này.

MỘT SỐ GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU CHẤT THẢI VÀ TIẾT KIỆM TÀI

NGUYÊN ĐỐI VỚI NGÀNH SẢN XUẤT BIA

Tiết kiệm nước

Ngành công nghiệp bia tiêu thụ lượng nước lớn, với khoảng 6 – 20 m³ nước cần thiết để sản xuất 1000 lít bia tại Việt Nam, trong khi một nhà máy bia lớn ở Mỹ chỉ sử dụng khoảng 4 m³ nước cho cùng lượng sản phẩm Mức tiêu thụ trung bình dao động từ 6 – 7 m³ nước/1000 lít bia cho thấy tiềm năng tiết kiệm nước trong sản xuất bia tại Việt Nam là rất lớn Ước tính, các nhà máy bia tại Việt Nam có khả năng tiết kiệm nước đáng kể trong quy trình sản xuất.

Khu vực nấu giảm 5% nước vệ sinh và tái sử dụng.

Dịch nha loãng thu hồi trong quá trình rửa bã được chứa trong tank cách nhiệt và gia nhiệt để sử dụng làm nước nấu cho mẻ tiếp theo Hành động này không chỉ giúp giảm mức tiêu thụ nước và nguyên liệu đầu vào mà còn ngăn ngừa việc tăng cao tải lượng COD trong hệ thống nước thải.

Trong quá trình sôi hoa, khoảng 6 – 12% nước sẽ bốc hơi, và lượng nước ngưng thu hồi có thể được sử dụng lại cho nồi hơi Việc tái sử dụng nước ngưng không chỉ giúp tiết kiệm nước mà còn tận dụng nhiệt lượng có sẵn để sản xuất nước nóng và nước dùng tráng nồi nấu, từ đó giảm thiểu lượng nhiên liệu cần thiết để làm nóng nước.

Khu vực lên men, tàng trữ và hoàn thiện sản phẩm giảm 5% nước máy lạnh và vệ sinh.

Công ty liên hợp thực phẩm Hà Tây, với công suất 5 triệu lít/năm, đã thực hiện quy trình thu hồi nấm men triệt để từ tank mà không gây rơi vãi ra sàn nhà Điều này giúp giảm 30 m³ nước rửa sàn và hóa chất, góp phần bảo vệ môi trường và nâng cao hiệu quả sản xuất.

Sử dụng nước rửa cuối từ quá trình CIP của các thiết bị nấu, lên men và thành phẩm cho việc vệ sinh CIP của các thiết bị trong mẻ nấu tiếp theo giúp tiết kiệm nước mà vẫn đảm bảo chất lượng yêu cầu.

Khu vực chiết chai/lon giảm 3-5% do rửa chai, tận dụng nước làm mát.

Sử dụng nước làm lạnh dịch đường cho các mục đích như rửa chai, két và thiết bị không chỉ tiết kiệm nước mà còn tận dụng được nhiệt độ của nước, góp phần nâng cao hiệu quả vệ sinh nhà xưởng.

Trong quá trình thanh trùng, bia và chai được làm nóng lên đến 60°C và sau đó hạ nhiệt xuống 30-35°C Việc làm mát bia bằng nước sạch dẫn đến mức tiêu thụ nước lớn tại các nhà máy bia Tuy nhiên, nếu áp dụng phương pháp tận thu nước làm mát và tái sử dụng qua tháp giải nhiệt, có thể tiết kiệm đến 80% lượng nước sử dụng trong hệ thống thanh trùng.

Sử dụng vòi phun áp lực cao để rửa nhà xưởng, thiết bị vận tải và két chứa chai giúp giảm lượng nước tiêu thụ hiệu quả Vòi phun có khả năng tiết kiệm từ 20% đến 30% lượng nước trong quá trình sử dụng Hơn nữa, khi không sử dụng, vòi phun tự động đóng lại, góp phần tiết kiệm đến 40% lượng nước vệ sinh trong toàn bộ nhà máy.

Hiện nay, quản lý nguồn nước trong sản xuất bia tại Việt Nam còn lỏng lẻo, với các nhà máy lớn sử dụng nước cấp và các cơ sở nhỏ tự khai thác nước ngầm Hành động này gây ra các vấn đề môi trường như sụt lún đất và cạn kiệt tài nguyên nước, tạo ra khó khăn cho sản xuất Do đó, nhu cầu tiết kiệm nước trở nên cấp thiết, và việc áp dụng biện pháp giảm thiểu cùng nâng cao ý thức công nhân sẽ giúp giảm tiêu thụ nước Điều này không chỉ giảm chi phí mua nước và xử lý nước thải mà còn hạ giá thành sản phẩm, tăng tính cạnh tranh trên thị trường.

Tiết kiệm năng lượng

MỘT SỐ GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU CHẤT THẢI VÀ TIẾT KIỆM TÀI

NGUYÊN ĐỐI VỚI NGÀNH SẢN XUẤT BIA

2.1 Tiềm năng giảm thiểu chất thải và tiết kiệm tài nguyên đối với công nghiệp sản xuất bia

Ngành công nghiệp bia tiêu thụ một lượng nước lớn, với khoảng 6 – 20 m³ nước để sản xuất 1000 lít bia tại Việt Nam, trong khi một nhà máy bia lớn ở Mỹ chỉ sử dụng 4 m³ nước cho cùng lượng sản phẩm Mức tiêu thụ trung bình dao động từ 6 – 7 m³ nước/1000 lít bia, cho thấy tiềm năng tiết kiệm nước trong quy trình sản xuất bia tại Việt Nam là rất lớn Ước tính rằng các nhà máy bia ở Việt Nam có khả năng tiết kiệm nước đáng kể.

Khu vực nấu giảm 5% nước vệ sinh và tái sử dụng.

Dịch nha loãng thu hồi trong quá trình rửa bã được chứa trong tank cách nhiệt và gia nhiệt, sử dụng làm nước nấu cho mẻ tiếp theo, giúp giảm tiêu thụ nước và nguyên liệu đầu vào Nếu dịch nha loãng này bị thải ra hệ thống nước thải, sẽ làm tăng tải lượng COD.

Trong quá trình sôi hoa, khoảng 6 – 12% nước sẽ bốc hơi, và lượng nước ngưng này có thể được thu hồi để sử dụng lại cho nồi hơi Việc tái sử dụng nước ngưng không chỉ giúp tiết kiệm nước mà còn tận dụng nhiệt lượng có sẵn để sản xuất nước nóng và nước dùng tráng nồi nấu, từ đó giảm thiểu lượng nhiên liệu cần thiết để làm nóng nước.

Khu vực lên men, tàng trữ và hoàn thiện sản phẩm giảm 5% nước máy lạnh và vệ sinh.

Công ty liên hợp thực phẩm Hà Tây, với công suất 5 triệu lít/năm, đã thực hiện quy trình thu hồi nấm men triệt để từ tank mà không để rơi vãi ra sàn nhà Điều này giúp giảm 30 m³ nước rửa sàn và hóa chất sử dụng, góp phần bảo vệ môi trường và tiết kiệm tài nguyên.

Sử dụng nước rửa cuối từ quá trình CIP của thiết bị nấu, lên men và thành phẩm cho việc vệ sinh CIP của các thiết bị trong mẻ nấu tiếp theo giúp tiết kiệm nước Phương pháp này không chỉ giảm thiểu lượng nước tiêu thụ mà còn đảm bảo chất lượng yêu cầu trong quá trình sản xuất.

Khu vực chiết chai/lon giảm 3-5% do rửa chai, tận dụng nước làm mát.

Sử dụng nước làm lạnh dịch đường để rửa chai, két và thiết bị, cũng như vệ sinh nhà xưởng không chỉ giúp tiết kiệm nước mà còn tận dụng hiệu quả nhiệt độ của nước.

Trong quá trình thanh trùng bia, nhiệt độ của bia và chai được nâng lên 60 độ C và sau đó làm nguội xuống 30 – 35 độ C Việc làm mát bia bằng nước sạch dẫn đến mức tiêu thụ nước lớn tại các nhà máy bia Tuy nhiên, nếu áp dụng hệ thống tuần hoàn và tái sử dụng nước qua tháp giải nhiệt, có thể tiết kiệm đến 80% lượng nước sử dụng trong quy trình thanh trùng.

Sử dụng vòi phun áp lực cao để rửa nhà xưởng, thiết bị vận tải và két chứa chai không chỉ giúp tiết kiệm nước mà còn nâng cao hiệu quả vệ sinh Vòi phun có khả năng giảm 20-30% lượng nước tiêu thụ trong quá trình sử dụng, và khi không hoạt động, vòi phun tự động đóng lại, giúp tiết kiệm tới 40% lượng nước vệ sinh trong toàn bộ nhà máy.

Hiện nay, việc quản lý nguồn nước trong sản xuất bia tại Việt Nam còn lỏng lẻo, đặc biệt là ở các cơ sở nhỏ khi tự khai thác nước ngầm Điều này dẫn đến các vấn đề môi trường nghiêm trọng như sụt lún đất và cạn kiệt tài nguyên nước Do đó, nhu cầu tiết kiệm nước trở nên cấp thiết Áp dụng các biện pháp giảm thiểu và nâng cao ý thức của công nhân sẽ giúp giảm lượng nước tiêu thụ, từ đó giảm chi phí mua nước, xử lý nước thải và năng lượng sản xuất, góp phần giảm giá thành sản phẩm và tăng cường sức cạnh tranh trên thị trường.

Trong sản xuất bia hiện nay, ngoài các nguyên liệu chính, còn có nhiều nguyên liệu phụ quan trọng như hóa chất dùng trong tẩy rửa và tăng hiệu quả sản xuất, bao gồm bột trợ lọc, chất ổn định và enzym cho quá trình sản xuất dịch đường lên men Trung bình, mỗi 1000 lít bia tiêu thụ khoảng 3 kg hóa chất, phần lớn trong số đó bị thải ra cống, gây lãng phí và ô nhiễm môi trường Việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật để giảm thiểu chất thải không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

Trong quá trình rửa chai, xút được bơm vào tank lắng để tách các chất cặn ra khỏi xút, giúp tái sử dụng Phương pháp này cho phép giảm tới 75% lượng xút cần thiết cho việc rửa chai nhờ vào việc thu hồi và tái sử dụng hiệu quả.

Có thể giảm tiêu hao bột trợ lọc trong quá trình lọc bia bằng cách giảm mật độ nấm men và độ trong của bia trước khi lọc.

Thu hồi dung dịch từ quá trình CIP, làm sạch và tái sử dụng làm giảm lượng xút tiêu thụ.

Ngành công nghiệp bia đang đối mặt với thách thức về tiêu tốn tài nguyên và ô nhiễm môi trường do sự gia tăng đầu tư Các nhà máy bia tiêu thụ một lượng lớn năng lượng cho quá trình làm nóng và làm mát Để đảm bảo sự phát triển bền vững, cần triển khai các giải pháp tiết kiệm năng lượng trong sản xuất Theo định lượng, ngành bia sử dụng từ 45 – 61 kg dầu FO hoặc 80 – 100 kg than cho mỗi 1000 lít bia thành phẩm.

Mô hình thí điểm tiết kiệm năng lượng tại nhà máy bia Thanh Hóa đã chứng minh hiệu quả kinh tế và môi trường đáng kể Nhà máy đã tiết kiệm 3.386 tấn dầu quy đổi mỗi năm và giảm 10.476 tấn CO2 phát thải hàng năm Ngoài việc giảm chi phí năng lượng, nhà máy còn có thể thu được khoảng 400.000 USD mỗi năm từ việc bán lượng phát thải CO2 trên thị trường theo Nghị định thư Kyoto.

Sinh viên: Nguyễn Thị Huế - MT 1101 34

Nếu thu hồi và tái nén hơi thứ cấp nồi Houblon cung cấp cho hệ thống nồi nấu sẽ giảm 10% năng lượng tiêu hao.

Sử dụng nước làm mát dịch đường trong quá trình lạnh nhanh không chỉ cung cấp nước cho các nhu cầu như nấu ăn, cấp nước cho nồi hơi, hệ thống vệ sinh CIP, rửa chai và thanh trùng, mà còn giúp giảm tiêu thụ nước, tận dụng nhiệt và tiết kiệm nhiên liệu cho việc đun nước nóng.

Nước ngưng từ các nồi nấu là nước tinh khiết, chứa nhiệt năng và được sử dụng làm nước cấp cho nồi hơi, giúp giảm lượng than cần thiết để đun nóng nước.

Nước thanh trùng có nhiệt độ cao và sạch có thể sử dụng để rửa chai giúp tiết kiệm năng lượng dùng để đun nóng nước rửa chai.

Kiểm soát ô nhiễm

Trong ngành công nghiệp bia, nước thải là một trong những vấn đề ô nhiễm nghiêm trọng nhất, bên cạnh khí thải và chất thải rắn Để giảm thiểu lượng nước thải, các giải pháp như giảm thiểu chất thải và sử dụng hóa chất, phụ gia một cách tiết kiệm và hợp lý đã cho thấy hiệu quả rõ rệt Các loại chất thải rắn như bã malt, houblon, cặn nóng, nấm men thừa, bã chất trợ lọc Kieselguhr và nhãn mác cũng cần được quản lý tốt tại các cơ sở sản xuất.

Sinh viên Nguyễn Thị Huế - MT 1101 35 cho biết rằng việc thu gom chất thải chưa được thực hiện triệt để, dẫn đến nguy cơ cao chất thải dễ dàng chảy vào dòng nước Điều này gây ra tình trạng tắc cống và làm tăng tải lượng dòng thải cũng như hàm lượng chất ô nhiễm trong môi trường.

Bã malt và nấm men chứa nhiều dưỡng chất, vitamin và protein, thường được sử dụng làm thức ăn cho gia súc và được sấy khô để dễ bảo quản, giảm chi phí vận chuyển Ngoài ra, nấm men còn có tiềm năng ứng dụng trong ngành dược phẩm.

Sử dụng dịch chứa cặn nóng để làm nước rửa bã giúp tận thu dịch đường còn lại và thu gom bán cho các cơ sở chăn nuôi Bột trợ lọc có thể được ép bùn và sấy khô, trong đó phần nấm men bám theo có thể dùng làm phân bón nông nghiệp, trong khi bột trợ lọc thải được ứng dụng trong ngành xây dựng như sản xuất gạch và xi măng Để giảm khí thải từ nhà nấu, có thể lắp đặt hệ thống ngưng tụ hơi và sử dụng máy nén khí để thu hồi CO2 từ quá trình lên men, mang lại lợi ích kinh tế Để giảm tiếng ồn, cần làm vỏ cách âm cho thiết bị gây tiếng ồn lớn và xây dựng tường đôi Bụi phát sinh từ quá trình tiếp nhận, vận chuyển và nghiền malt, gạo có thể được thu hồi bằng hệ thống hút và lọc bụi hoặc thay thế nghiền khô bằng nghiền ướt.

Hiện trạng sản xuất và môi trường tại Công ty Bia – Nước giải khát Hà Nội 38

Thông tin chung về Công ty

Công ty cổ phần Bia – Nước giải khát Hà Nội, viết tắt là Habeco, được thành lập từ Doanh nghiệp Nhà nước theo quyết định số 1863/QĐ – TTG ngày 28/12/2007 và quyết định số 575/QĐ – TTG ngày 16/05/2008 của Thủ tướng Chính phủ Habeco đã chính thức chuyển đổi thành công ty cổ phần, đánh dấu một bước phát triển quan trọng trong ngành bia và nước giải khát tại Việt Nam.

Với hơn một thế kỷ kinh nghiệm và công nghệ độc quyền, Công ty bia Hà Nội tự hào sở hữu hệ thống thiết bị hiện đại cùng đội ngũ CBCNV chuyên nghiệp và tâm huyết Sản phẩm của công ty đã chinh phục hàng triệu người tiêu dùng trong và ngoài nước, khẳng định thương hiệu bia Hà Nội là biểu tượng niềm tin và tự hào của người Việt.

Công ty hiện có 25 công ty thành viên, trải dài từ miền Trung Quảng Bình đến các tỉnh phía Bắc, với tốc độ tăng trưởng bình quân đạt 20% trong những năm gần đây Doanh thu trung bình hàng năm tăng 30%, trong khi đóng góp ngân sách cho nhà nước cũng tăng hơn 20% Lợi nhuận hàng năm tăng trung bình 12%.

Theo Quyết định của Thủ tướng Chính phủ, Công ty Bia – Nước giải khát Hà Nội sẽ phát triển thành Tổng Công ty vững mạnh, đóng vai trò chủ đạo trong ngành sản xuất Bia và Nước giải khát Mục tiêu là đáp ứng yêu cầu hội nhập và đóng góp tích cực cho nền kinh tế đất nước trong giai đoạn 2010 – 2015.

Sản phẩm của Công ty

Các sản phẩm chính của Công ty gồm:

Bia chai 330 ml , với độ cồn cao hơn các sản phẩm khác của Habeco là

5.1%, Hanoi beer premium tương đối phù hợp với người tiêu dùng phía nam.

Bia chai 450 ml , đây là sản phẩm chủ đạo của thương hiệu Bia Hà

Nội.Bia chai 450 ml có độ cồn > 4.2%, hương vị đậm đà, có màu vàng mật ong đặc trưng của bia.

Bia Lager : là sản phẩm được sản xuất thử đầu năm 2007 và chính thức đưa ra thị trường vào giữa năm 2007 với độ cồn > 4.0%.

Bia Trúc Bạch Classic : là dòng sản phẩm với độ cồn 5.3% đánh dấu sự trở lại của nhãn hiệu Bia Trúc Bạch nổi tiếng bao năm qua.

Bia hơi Hà Nội có độ cồn trên 3.5% và được đóng trong các keg với các thể tích khác nhau như keg 30 lít, keg 20 lít và keg 2 lít, giúp bảo quản chất lượng sản phẩm Đây là sản phẩm tươi sống, được sản xuất theo tiêu chuẩn chất lượng đã được Công ty công bố tại số 03-2006/HABECO vào ngày 15/09/2006 và được Sở Y tế chấp nhận theo phiếu chấp nhận hồ sơ tiêu chuẩn Chất Lượng – Vệ Sinh – An Toàn Thực Phẩm: 1453/2003/YTHN – CNTC ngày 02/10/2006.

Bia Lon 330ml : là sản phẩm bia lon của Công ty có dung tích 330ml được đưa ra thị trường lần đầu tiên vào năm 1992 với độ cồn 4.6%.

Bia tươi : là sản phẩm được sản xuất thử vào đầu năm 2007 và chính thức đưa ra thị trường vào giữa năm 2007.

Theo nghiên cứu thị trường ngành Bia – Rượu – Nước giải khát năm 2010 của Sabeco, được thực hiện tại 36 thành phố lớn, sản phẩm Bia chai Hà Nội 450 ml của Habeco xếp thứ 3 trong danh sách 10 loại bia tiêu thụ nhiều nhất tại Việt Nam.

Sản phẩm bia của Habeco không chỉ được yêu thích tại Hà Nội mà còn đang mở rộng ra nhiều tỉnh thành khác như Vũng Tàu, Quảng Trị, Hải Phòng, Nghệ An và Yên Phong Habeco cũng đang nỗ lực khẳng định vị thế của mình trên thị trường quốc tế.

Chất lượng sản phẩm được quản lý theo tiêu chuẩn quốc tế ISO 9001:

2000 và ISO 14000, hệ thống quản lý an toàn thực phẩm theo tiêu chuẩn ISO

Phiên bản 22000 năm 2005 được thiết lập nhằm nâng cao chất lượng và đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm Quy trình kiểm tra bắt đầu từ khâu nhập nguyên liệu, bao gồm việc kiểm soát chất lượng nguồn nước và hệ thống đóng gói sản phẩm.

Hiện trạng sản xuất Công ty

3.3.1 Nguyên liệu, nhiên liệu và năng lƣợng tiêu thụ

Nguyên liệu chính để sản xuất bia bao gồm malt, gạo tẻ, hoa houblon, nấm men và nước, tất cả đều phải đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng và tính chất cần thiết.

- Malt: có màu vàng, sáng óng mượt, mùi vị thơm đặc trưng ngọt nhẹ Tỷ lệ xốp > 90%, ẩm < 5.5%, hòa tan tuyệt đối > 78%.

- Gạo tẻ: là nguồn nguyên liệu trong nước với 76% tinh bột, 12% độ ẩm Thành phần hóa học của gạo tẻ tính theo % chất khô:

Ngoài gạo tẻ còn có thể sử dụng một số loại ngũ cốc như bột mì, bột ngô.

Hoa houblon chứa các hợp chất thơm và vị đắng đặc trưng, giúp bia có hương vị dễ chịu và thơm ngon Nhờ vào hoa houblon, bia có bọt lâu tan và bền khi được bảo quản đúng cách.

+ Dạng hoa cao 2800kg/ năm.

+ Dạng hoa viên 6000 kg/ năm.

Nước sản xuất bia Hà Nội được đánh giá cao về chất lượng, đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nên hương vị và đặc trưng của bia Nước này có hàm lượng sắt và mangan thấp, đồng thời được khử trùng kỹ lưỡng trước khi sử dụng trong quá trình nấu và đường hóa.

Công ty hiện đang tự sản xuất toàn bộ các loại nước từ hệ thống giếng khoan, đáp ứng nhu cầu sử dụng Hệ thống xử lý nước được đầu tư theo công nghệ và trang thiết bị tiên tiến từ Cộng hòa Liên bang Đức, với công suất thiết kế lên đến 200 m³/h Chúng tôi cung cấp nước sinh hoạt, nước mềm và nước dùng để nấu bia, đảm bảo chất lượng và an toàn cho người tiêu dùng.

Nấm men dùng trong sản xuất bia thuộc chủng Saccharomyces, là loại nấm đơn bào có khả năng hấp thụ dinh dưỡng từ nước mạch nha Chúng tiếp nhận các loại đường hòa tan, hợp chất nito, vitamin và nguyên tố vi lượng qua màng tế bào, sau đó thực hiện các phản ứng sinh hóa để chuyển đổi chất dinh dưỡng thành dạng cần thiết cho sự phát triển và quá trình lên men.

Malt được nhập khẩu từ các quốc gia như Pháp, Đức và Đan Mạch, trong khi hoa viên, hoa cao, hoa thơm được cung cấp từ CHLB Đức và CH Séc Nguyên liệu được lấy từ các đối tác truyền thống, có uy tín và năng lực, đã gắn bó với HABECO nhiều năm, đảm bảo chất lượng cao và ổn định cho sản phẩm.

Do giá nguyên liệu cao và biến động, Công ty đã hợp tác với Tổng Công ty Bia – Rượu – Nước giải khát Sài Gòn để nghiên cứu và trồng thử lúa mạch cùng hoa houblon tại các tỉnh miền núi phía Bắc Đồng thời, công ty cũng triển khai dự án sản xuất malt với công suất lên tới 100.000 tấn/năm.

Công ty hiện đang sử dụng dầu FO làm nhiên liệu để đốt lò hơi, cung cấp hơi nước cho quá trình sản xuất Mức tiêu thụ dầu FO được xác định là 26,47 kg cho mỗi đơn vị sản xuất.

Dầu DO cung cấp cho máy phát điện dự phòng, nhiên liệu này tiêu thụ không đáng kể.

Năng lượng tiêu thụ trong Công ty để phục vụ sản xuất bia là điện và nhiệt.

Các khu vực tiêu thụ điện năng bao gồm khu vực chiết chai, máy lạnh, khí nén, thu hồi CO2, xử lý nước thải, điều hòa không khí, cùng với các khu vực khác như bơm, quạt và điện chiếu sáng.

Trong quá trình sản xuất bia, Công ty duy trì mức tiêu thụ điện năng từ 100 đến 300 kWh cho mỗi 1000 lít bia Mức tiêu thụ điện hợp lý này đạt được nhờ vào việc lắp đặt các thiết bị hiện đại, có hiệu suất năng lượng cao và khả năng tự động hóa tối ưu.

Công ty sử dụng các quá trình tiêu thụ nhiệt quan trọng trong sản xuất bia, bao gồm nấu và đường hóa, nấu hoa, hệ thống vệ sinh CIP, tiệt trùng, rửa chai và két, cùng với hệ thống thanh trùng bia Mức tiêu thụ nhiệt trong quá trình này dao động từ 2500 đến 3500 MJ cho mỗi 1000 lít bia.

Bảng 3.1: Nhu cầu nguyên nhiên liệu, năng lƣợng để sản xuất 1000 lít bia thành phẩm STT Danh mục Đơn vị tính Cho 1000 lít bia các loại

Sản phẩm Bia Hà Nội được sản xuất bằng công nghệ tiên tiến từ Cộng hòa Liên bang Đức, với quy trình đóng chai tự động hoàn toàn, đảm bảo chất lượng và an toàn vệ sinh thực phẩm.

Hệ thống trang thiết bị sản xuất bia của HABECO được hiện đại hóa với quy trình tự động hóa toàn diện, bao gồm các giai đoạn quan trọng như xử lý nguyên liệu, nấu, lọc nước nha, làm lạnh nhanh, lên men, lọc bia, chiết bia, thanh trùng, dán nhãn và xếp pallet.

Công nghệ và thiết bị đóng vai trò quan trọng trong việc cải tiến quy trình nghiên cứu sản phẩm, sản xuất, và kiểm soát chất lượng Do đó, đổi mới công nghệ trở thành ưu tiên hàng đầu mà lãnh đạo doanh nghiệp cần chú trọng.

Bảng 3.2: Trang thiết bị của Công ty [11]

STT Tên thiết bị Số lƣợng Đặc điểm

1 Lò hơi 3 lò Công suất mỗi lò 10 T/h

2 HT xử lý nước cấp 1 dây chuyền Cung cấp 200 m 3 /h

3 HT cung cấp CO2 2 dây chuyền Dây chuyền 1: 136 Nm 3 /h

4 HT khí nén 2 trạm Trạm 1: Bình chứa dung tích 4 m 3

Trạm 2: Bình chứa dung tích 5 m 3

HT lạnh 3 tổ lạnh Tổ 1: Công suất 55 kW/máy

5 Tổ 2: Công suất 250 kW/máy

Tổ 3: Công suất 620 kW/máy

6 HT xử lý nước thải 1 dây chuyền Xử lý 3000 m 3 /ngày đêm

Khu nấu 2 nồi nấu gạo có thể tích 20.9 m 3

1 2 nồi nấu malt có thể tích 33.6 m 3

1 nồi nấu hoa có thể tích 61.8 m 3

2 Khu lên men 3 dây chuyền Dây chuyền 1: Có tổng dung tích là 64 m 3 Dây chuyền 2: Có tổng thể tích

Dây chuyền 3: Với tổng thể tích

1 Khu chiết chai Hệ thống rửa chai: 3200 chai/h

Hệ thống vệ sinh CIP lưu lượng

2 Khu chiết bia hơi, lon két/h

2 dây chuyền bia hơi: 120 thùng/h

Máy rửa chai khép kín, tự động đảm bảo chai sạch về mặt: hóa – lý – vi sinh, tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm nước.

Máy chiết chai với nguyên lý hút chân không đã nâng cao chất lượng bia, giảm hao phí.

Máy thanh trùng tự động mang lại sự đơn giản trong quá trình vận hành, đồng thời dễ dàng kiểm soát và điều chỉnh thông tin để đảm bảo chất lượng một cách tuyệt đối.

Một số giải pháp đề xuất giảm thiểu chất thải tại Công ty Bia - Nước giải khát Hà Nội