TỔNG QUAN NGÀNH SẢN XUẤT BIA
GIỚI THIỆU VỀ NGÀNH SẢN XUẤT BIA
2.1.1 Giới thiệu ngành bia trên thế giới
2.1.3 Những tác động của nhà máy sản bia đến môi trường
Trong khu vực sản xuất của nhà máy bia, các vấn đề môi trường cần được chú ý bao gồm: khu vực nấu, nơi diễn ra quá trình chế biến nguyên liệu; khu vực lên men, nơi tạo ra bia từ các thành phần; khu vực lọc bia, nơi loại bỏ tạp chất; khu vực đóng gói và thanh trùng, đảm bảo sản phẩm an toàn cho người tiêu dùng Ngoài ra, các hoạt động phụ trợ như nồi hơi đốt than hoặc dầu và hệ thống máy lạnh cũng góp phần ảnh hưởng đến môi trường, yêu cầu các biện pháp quản lý và cải tiến bền vững.
2.2 TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY BIA SABMILLER VIỆT NAM
2.2.1 Giới thiệu sơ lược về công ty
2.2.2.3 Hiện trạng chất lượng nước ngầm
2.2.2.4 Nguồn nước tiếp nhận nước thải
2.2.3 Quy trình sản xuất của nhà máy sản xuất bia SABMiller
2.2.3.2 Nhu cầu về điện, nước, nhiên liệu a, Nhu cầu về điện b, Nhu cầu về nước c, Nhu cầu về nhiên liệu
2.2.3.3 Quy trình sản xuất của công ty
2.2.4 Nguồn gốc phát sinh nước thải
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 4 - MSSV:0607165
LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI BIA
HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA MỘT SỐ NHÀ MÁY BIA
3.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI BIA
3.1.1 Các phương pháp xử lý cơ học
3.1.2 Công đoạn xử lý sinh học
3.1.3 Phương pháp hóa học và hóa - lí
3.2 HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA MỘT SỐ NHÀ MÁY BIA
Hệ thống xử lý nước thải giai đoạn 1 và 2 của nhà máy được đưa vào hoạt động vào tháng 1/2007 với lưu lượng thiết kế: 2400m 3 /ngày, nguồn thải đạt loại A,
Bảng 3.1 Thông số nước thải nhà máy bia Sabmiller
STT Thông số Đơnvị Thông số nước thải
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 5 - MSSV:0607165
Hình 3.5 Dây chuyền xửlý nước thải nhà máy bia SABMiller
Nước thải sản xuất Song chắn rác
Bể chứa nước sau khi xử lý
Thiết bị keo tụ Máy ép
Hệ thống xử lý nước thải công nghiệp
Nước sau xử lý chưa đạt
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 6 - MSSV:0607165
Bảng 3.2 Kết quả phân tích mẫu nước đầu ra của hệ thống xử lý nước thải công ty
STT Thông số giám sát Đơn vị Kết quả QCVN
Nguồn: Công ti SABMiller Việt Nam
QCVN 24:2009/BTNMT, cột A: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp khi xả vào các nguồn tiếp nhận là các nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt
Kết quả phân tích chất lượng nước thải sau xử lý cho thấy hầu hết các chỉ tiêu đều đạt Quy chuẩn QCVN 24:2009/BTNMT cột A, ngoại trừ nồng độ SS vượt quá tiêu chuẩn.
3.2.2 Nhà máy bia Sài Gòn – Củ Chi
Nhà máy bia Sài Gòn – Củ Chi thuộc tổng công ty Sabeco, tọa lạc tại KCN
Tây Bắc Củ Chi, có công suất sản xuất đến tháng 12/2008 là 180 triệu lít bia/năm
Hệ thống xử lý nước thải tại nhà máy được thiết kế với lưu lượng 4500 m³/ngày, đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải trong cả ba giai đoạn sản xuất Tính đến tháng 2/2009, lưu lượng nước thải thực tế của nhà máy đã được ghi nhận.
2800m 3 /ngày Nước thải sau xử lý đạt loại A, TCVN 5945 – 2005
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 7 - MSSV:0607165
Bảng 3.3Thông số nước thải nhà máy bia Sài Gòn – Củ Chi.
STT Chất ô nhiễm Đơn vị Nồng độ trung bình
(Nguồn: Phòng phân tích - nhà máy bia Sài Gòn-Củ Chi)
Hình 3.6Dây chuyền xửlý nước thải nhà máy bia Sài Gòn – Củ Chi
Nước thải Hầm chứa Máy lược rác Hầm trung hoà
Bể xử lý sau UASB
Bể xử lý bùn Máy ép bùn
Hóa chất điều chỉnh pH
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 8 - MSSV:0607165
3.2.3 Nhà máy bia Việt Nam (VBL)
Nhà máy bia Việt Nam hoạt động với công suất sản xuất là 150 triệu lít/năm.
Hệ thống xử lý nước thải được thiết kế hiện đại và xử lý cho cả nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt
Lưu lượng nước thải hiện tại là 2600m 3 /ngày, nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B, TCVN 5945 – 2005 và được xả ra rạch Bàu Cát.
Bảng 3.4Thông số nước thải nhà máy bia Việt Nam
STT Thông số Đơn vị Thông số nước thải
(Nguồn: Phòng lab – nhà máy bia Việt Nam)
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 9 - MSSV:0607165
Hình 3.7 Dây chuyền xửlý nước thải nhà máy bia Việt Nam
Nước thải Lưới lọc thô
Hố bơm chìm Thiết bị lọc rác tinh
Hồ cá Sân phơi bùn
Khuấy trộn Bể trung hoà
Hoá chất điều chỉnh pH
Dưỡng khí tuần Bùn hoàn
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 10 - MSSV:0607165
ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ - THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIAI ĐOẠN 3 TẠI NHÀ MÁY BIA
CƠ SỞ L Ự A CH Ọ N CÔNG NGH Ệ X Ử LÝ
4.1.1 Yêu cầu của công ty
Nước thải sau khi được xử lý sẽ được xả vào sông Thị Tính, do đó, cần đảm bảo rằng nước thải đạt tiêu chuẩn QCVN 24:2009/BTNMT cột A nhằm bảo vệ hệ sinh thái của sông Thị Tính.
Công nghệ xửlý đơn giản, kỹ thuật vận hành không phức tạp
Vốn đầu tư kinh phí tối ưu
4.1.2 Thành phần, tính chất nước thải tại nhà máy
Bảng 4.1Thành phần, tính chất nước thải tại nhà máy
STT Thông số Đơn vị Thông số nước thải QCVN
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 11 - MSSV:0607165
4.1.2.1 Phương án 1 a Dây chuyền xử lý
Ghi chú Đường dẫn nước Đường dẫn bùn Đường dẫn khí
Hình 4.1 Dây chuyền hệ thống xử lý nước thải giai đoạn 3 nhà máy bia SABMiller
Hóa chất điều chỉnh pH
Hầm bơm Thiết bị lược rác thô
Thiết bị lược rác tinh
Bể nén bùn Máy ép bùn
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 12 - MSSV:0607165 b Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Nước thải từ quy trình sản xuất của nhà máy được thu gom vào hệ thống xử lý Đầu tiên, nước thải được đưa qua thiết bị lược rác thô cơ khí để loại bỏ các cặn có kích thước lớn hơn 20mm Sau đó, nước thải sẽ tự chảy xuống hầm bơm để tiếp tục quá trình xử lý.
Từ hầm bơm, nước thải được hai bơm chìm hoạt động luân phiên bơm lên thiết bị lược rác tinh tự động có công suất tối đa 183,3 m³/h để loại bỏ cặn rắn lớn hơn 1 mm, sau đó tự chảy xuống bể điều hòa Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và các thành phần hữu cơ (BOD, COD) của nước thải, đồng thời được cung cấp khí nén để tạo môi trường đồng nhất, tránh lắng cặn Ngoài ra, bể còn được trang bị hệ thống châm axit/xút nhằm duy trì pH nước thải trong khoảng 6,5-7,5 trước khi vào bể UASB.
Nước thải từ bể điều hòa được bơm vào bể lắng 1, nơi các tạp chất phân tán nhỏ (chất lơ lửng) sẽ lắng xuống đáy bể hoặc nổi lên trên bề mặt nước.
Nước thải sẽ tự chảy qua bể xử lý yếm khí dòng chảy ngược UASB, nơi nước được phân phối từ dưới lên trên Các vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy chất hữu cơ thành nước và biogas, khí này sẽ bay lên qua đệm bùn kỵ khí Biogas sinh ra được thu hồi và đốt tại đầu đốt khí tự động Sau khi qua bộ phận tách ba pha (khí - lỏng - rắn), nước sẽ chảy vào đường ống phân phối sang bể.
Trong bể Aeroten, quá trình xử lý sinh học hiếu khí diễn ra nhờ vào vi sinh vật, giúp oxy hóa các chất hữu cơ hòa tan và keo trong nước thải Quá trình này chuyển đổi các hợp chất có khả năng phân hủy thành các chất ổn định, nhờ vào lượng oxy hòa tan trong nước Oxy được cung cấp bởi hai máy thổi khí hoạt động luân phiên, qua hệ thống phân phối khí, tạo ra môi trường lý tưởng cho vi sinh vật phát triển.
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 13 - MSSV:0607165, sinh vật hiếu khí có khả năng phát triển mạnh mẽ, thực hiện quá trình oxi hóa các chất hữu cơ có trong nước thải và gia tăng sinh khối, từ đó tạo ra các bông bùn hoạt tính.
Sau khi nước thải được dẫn qua bể lắng, quá trình tách bùn hoạt tính và nước thải đã xử lý diễn ra Một phần bùn hoạt tính sẽ được bơm hồi lưu về bể Aeroten, trong khi lượng bùn dư sẽ được chuyển sang bể nén bùn Tiếp theo, nước thải sẽ được dẫn sang bể khử trùng Sau khi hoàn tất quá trình khử trùng, nước thải sẽ được chứa trong bể và dẫn qua ống, trước khi được xả ra sông Thị Tính khi đạt tiêu chuẩn cột A theo QCVN 24:2009/BTNMT.
Lượng bùn thải từ bể lắng 1, bể Aeroten và UASB sẽ được bơm vào bể nén bùn Sau khi nén, bùn sẽ được đưa vào thiết bị keo tụ, nơi được trộn với polymer Toàn bộ hỗn hợp sau đó sẽ được chuyển đến thiết bị ép bùn băng tải Cuối cùng, bánh bùn sau khi ép sẽ được thu gom và chuyển đi chôn lấp.
Nước từ bể nén bùn và máy ép bùn sẽ được tái tuần hoàn về hầm bơm nước thải để tiếp tục quá trình xử lý Đồng thời, khí biogas sinh ra từ bể UASB có thể được thu hồi và sử dụng cho nhu cầu của nhà máy khi hệ thống hoạt động ổn định.
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 14 - MSSV:0607165
4.1.2.2 Phương án 2 a Dây chuyền xử lý Đường nước Đường bùn Đường khí Hình 4.1 Dây chuyền hệ thống xử lý nước thải giai đoạn 3 nhà máy bia SABMiller
Hầm bơm Thiết bị lược rác thô
Thiết bị lược rác tinh
Bể nén bùn Máy ép bùn
Hóa chất điều chỉnh pH
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 15 - MSSV:0607165 b Thuyết minh quy trình công nghệ
Các công trình đơn vị từ thiết bị lược rác thô đến bể UASB của phương án 2 tương tựnhư ởphương án 1
Nước thải từ bể UASB chảy vào đường ống phân phối và được chuyển đến bể trung gian, sau đó được phân phối vào bể SBR Tại bể SBR, quy trình xử lý diễn ra qua các giai đoạn: làm đầy nước thải, thổi khí, lắng tĩnh, xả nước thải và xả bùn dư Trong giai đoạn đầu, nước thải được trộn với bùn hoạt tính từ chu kỳ trước Tiếp theo, hỗn hợp này được sục khí trong thời gian quy định Giai đoạn lắng bùn diễn ra trong điều kiện tĩnh, sau đó nước phía trên lớp bùn được xả ra và bùn dư cũng được loại bỏ Bể còn lại hoạt động lệch pha để đảm bảo cung cấp nước thải liên tục cho trạm xử lý.
Sau khi được xử lý ở SBR, nước được dẫn sang bể khử trùng để khử trùng nước thải, sau đó, theo đường ống dẫn ra sông Thị Tính
Lượng bùn thải từ bể lắng 1, bể SBR và UASB sẽ được bơm vào bể nén bùn
Bùn sau nén được đưa vào thiết bị keo tụ, nơi bùn được trộn với polymer Sau đó, hỗn hợp này sẽ được chuyển vào thiết bị ép bùn băng tải Cuối cùng, bánh bùn sau khi ép sẽ được thu gom và chuyển đến thiết bị thu bùn khô để chôn lấp.
Nước dư từ bểnén bùn và máy ép bùn được tuần hoàn về hầm bơm nước thải để tiếp tục xử lý.
TÍNH TOÁN CHI TI ẾT CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
A – TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ PHƯƠNG ÁN 1
* Lưu lượng nước thải dự kiến: Q= 2000 m 3 /ngày =>Q tb h =83,3 m 3 /h = 23,15l/s
Q max h = Q tb h ×k,3×2,23,3m 3 /h= 0,05m 3 /s (hệ số không điều hòa k= 2,2 Nguồn
Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân, 2006 Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp NXB Đại học Quốc gia TP.HCM)
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 16 - MSSV:0607165
Song ch ắ n rác
Bảng 4.3 Thông số thiết kế song chắn rác
Chiều dài mương đặt song chắn (m) 1,36 Chiều rộng mương đặt song chắn (m) 0,4 Chiều cao mương đặt song chắn (m) 0,7
Số khe hở của song, m (khe) 16
Tổn thất áp lực h s (mm) 3
Hầm bơm
Bảng 4.4 Thông số thiết kế hầm bơm
Thời gian lưu nước trong bể, t (phút) 15 Kích thước bể với VE,8 m 3
Thiết bị lược rác tinh
Bảng4.5 Phân loại thiết bị lược rác tinh của hãng cosme Ý
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 17 - MSSV:0607165
Bể điều hoà
Bảng 4.6 Thông số thiết kế bể điều hòa
Thời gian lưu nước trong bể, t (h) 6 Kích thước bể
Tính toán bể lắng 1
Bảng 4.7 Thông số thiết kế bể lắng
Thời gian lưu nước trong bể, t (h) 2,03 Kích thước bể
+ Chiều cao(m) 4,7 Đường kính ống trung tâm(m) 1,6
Chiều cao ống trung tâm(m) 2
Bể UASB
Bảng 4.8 Thông số thiết kế bể UASB
Thời gian lưu nước trong bể, t (h) 12,8 Kích thước bể
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 18 - MSSV:0607165
Tính toán bể Aeroten
Bảng 4.9 Thông số thiết kế bể Aeroten
Thời gian lưu nước trong bể, t (h) 6,34
Tính toán bể lắng II
Bảng 4.10 Các thông số thiết kế bể lắng 2
+ Chiều cao (chiều cao xây dựng) (m) 5,5
Thời gian lưu nước trong bể lắng (h) 2,77
Tải trọng bề mặt lắng (m 3 /m 2 ngày) 20 Ống trung tâm:
+ Đường kính miệng ống loe(m) 3,24
Bể tiếp xúc khử trùng
Bảng 4.11 Thông số bể khử trùng
Kích thước bể khử trùng:
Thời gian lưu nước trong bể (h) 0,5
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 19 - MSSV:0607165
Bể nén bùn
Bảng 4.12 Thông số thiết kế của bể nén bùn
+ Chiều cao (chiều cao xây dựng) (m) 4,3
Thời gian lưu bùn trong bể (ngày) 0,8
Thời gian lưu nước trong bể (ngày) 2,2 Ống trung tâm:
+ Đường kính miệng ống loe(m) 1,6
+Chiều cao ống trung tâm (m) 2,6
B TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆPHƯƠNG ÁN 2
B.1.1 Tính toán kích thước bể trung gian
Bảng 4.13 Thông số thiết kế của bể SBR
Kích thước bể khử trùng:
Bảng 4.14 Thông số thiết kế của bể nén bùn
+ Chiều cao (chiều cao xây dựng) (m) 4,3
Thời gian lưu bùn trong bể (ngày) 0,8
Thời gian lưu nước trong bể (ngày) 2,2 Ống trung tâm:
+ Đường kính miệng ống loe(m) 1,6
+Chiều cao ống trung tâm (m) 2,6
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 20 - MSSV:0607165
Chi phí cho 1 m 3 nước thải tính bằng tổng chi phí khấu hao cộng với chi phí vận hành.
4.3.2 Khai toán chi phí phương án 2
Tổng chi phí xử lý cho 1m 3 nước thải
Chi phí cho 1 m 3 nước thải tính bằng tổng chi phí khấu hao cộng với chi phí vận hành.
4.4 So sánh lựa chọn phương án
Giá thành xử lý 1m 3 nước thải phương án 1: 1096 VND/ngày
Giá thành xử lý 1m 3 nước thải phương án 1: 1115 VND/ngày
Giá thành xử lý 1 m 3 nước thải ở cả 2 phương án không chênh lệch đáng kể.
Cả hai phương án đều có kết quả xử lý đạt tiêu chuẩn (QC 24:2009/BTNMT) cột A
So với phương án 1, phương án 2 mang lại hiệu quả xử lý cao hơn, nhưng yêu cầu về trình độ kỹ thuật và chi phí vận hành lại cao hơn Điều này là do phương án 2 sử dụng nhiều thiết bị và có chế độ vận hành phức tạp, đòi hỏi người vận hành phải có kỹ năng cao để quản lý tốt các pha xử lý.
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 21 - MSSV:0607165
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Nhu cầu ngày càng tăng về nước giải khát và bia rượu đã thúc đẩy các nhà máy sản xuất mở rộng quy mô sản xuất Tuy nhiên, sự gia tăng này dẫn đến việc thải ra nhiều chất ô nhiễm hơn từ nước thải Nếu không có hệ thống xử lý nước thải hiệu quả, các nhà máy này sẽ gây ra ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Do đó, việc thiết kế và tính toán hệ thống xử lý nước thải cho các nhà máy sản xuất nước giải khát và bia rượu trở thành một vấn đề cấp bách trong quá trình phát triển ngành công nghiệp này, đặc biệt là trong việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy bia.
Sau khi tham quan và nghiên cứu các phương pháp tính toán từ các hệ thống của nhà máy bia thực tế, tác giả đã đưa ra hai phương án xử lý hiệu quả.
Nước thải sau khi qua song chắn rác thô sẽ được dẫn đến hầm bơm, từ đây được bơm qua bể điều hòa và tiếp tục đến bể lắng 1 Sau đó, nước thải tự chảy qua UASB, tiếp theo là Aeroten, rồi đến bể lắng 2 Cuối cùng, nước thải sẽ được khử trùng bằng NaOCl 10% trước khi được xả ra sông Thị Tính.
Phương án 2: tương tự phương án 1 nhưng sử dụng bể trung gian và SBR thay cho bể Aeroten và bể lắng 2.
Sau khi tiến hành tính toán và phân tích kỹ thuật, phương án 1 đã được chọn làm giải pháp xử lý nước thải cho nhà máy giai đoạn 3, dựa trên các tiêu chí đã được xác định.
Đảm bảo hiệu quả xử lý, nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn cột A
Giá thành xử lý 1m 3 nước thải:1096 VNĐ
• Đơn vị thi công cần tính toán cụ thể về kết cấu cho các công trình, tuân thủ các tiêu chuẩn xây dựng.
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 22 - MSSV:0607165
• Công nhân vận hành phải ghi nhật ký vận hành để nắm bắt những thay đổi
(lưu lượng, thành phần, tính chất…) nhằm có những phương án giải quyết sự cố cho hiệu quả, kịp thời
• Việc đào tạo và tập huấn cho nhân viên vận hành hệ thống xử lý và thu gom nước thải phải được thực hiện thường xuyên và hiệu quả
• Thường xuyên kiểm tra, giám sát thực tế việc vận hành quy trình xử lý nước thải
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 23 - MSSV:0607165
MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam đang trong giai đoạn phát triển mạnh mẽ, với quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa diễn ra nhanh chóng Sự gia tăng nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm công nghiệp chế biến, đặc biệt là đồ uống, đang thúc đẩy sự phát triển của ngành nước giải khát Trong đó, bia trở thành một trong những sản phẩm được người tiêu dùng ưa chuộng nhất, nhờ vào sức tiêu thụ cao và sự phong phú trong lựa chọn.
Bia là một loại thức uống có cồn được tạo ra từ quá trình lên men đường trong môi trường lỏng, và đặc biệt là không trải qua quá trình chưng cất sau khi lên men.
Nhu cầu tiêu thụ bia trên toàn cầu và tại Việt Nam đang gia tăng, nhờ vào đặc tính là một loại nước uống mát, có độ cồn thấp và hương vị đặc trưng từ hoa houblon Bọt bia mịn xốp cùng với CO2 bão hòa giúp làm giảm cơn khát nhanh chóng, khiến bia trở thành lựa chọn phổ biến ở nhiều quốc gia Sự gia tăng sản phẩm bia trên thị trường phản ánh xu hướng tiêu dùng này.
SABMiller, một trong những tập đoàn bia đa quốc gia hàng đầu thế giới có trụ sở tại Anh, sở hữu hơn 200 nhãn hiệu bia nổi tiếng và hoạt động hơn 100 năm tại 60 quốc gia với khoảng 68,000 nhân viên Tập đoàn chuyên sản xuất bia và đồ uống có cồn, hiện đã hợp tác với Vinamik Việt Nam để ra mắt sản phẩm bia đầu tiên mang tên Yorok, với doanh số đạt gần 10 triệu chai tại thị trường Việt Nam.
Zorok, SABMiller sẽđưa ra thị trường các sản phẩm khác như MGD, Peroni,
Pilsner Urquell sẽ mở rộng quy mô sản xuất trong thời gian tới nhằm cung cấp cho người tiêu dùng những sản phẩm bia chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu thị trường trong nước và hướng tới thị trường quốc tế.
Lãnh đạo nhà máy bia Sabmiller Việt Nam đã xác định mục tiêu và phương hướng thực hiện sứ mạng của mình thông qua việc đạt được các chứng chỉ quốc tế về chất lượng sản phẩm, an toàn lao động và bảo vệ môi trường Đặc biệt, vấn đề môi trường cần được chú trọng, nhất là trong việc xử lý nước thải của nhà máy Khi mở rộng sản xuất, việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải bổ sung là cần thiết để đảm bảo công suất xử lý đạt tiêu chuẩn đã đăng ký.
1.2 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ngành công nghiệp sản xuất bia thải ra một lượng lớn nước thải có chứa nhiều chất ô nhiễm như chất lơ lửng, COD và BOD Do đó, việc xử lý nước thải này là rất cần thiết trước khi xả ra môi trường, nhằm bảo vệ nguồn nước tiếp nhận.
Với công suất 2400 m 3 /ngày.đêm, nhà máy bia SABMiller Việt Nam đã xây dựng hệ thống xử lý nước thải đăng ký xả thải đạt loại A TCVN 5945 – 2005
Mặc dù một số chỉ tiêu trong nước thải đầu ra chưa đạt tiêu chuẩn đăng ký, công ty SABMiller Việt Nam đang có kế hoạch mở rộng sản xuất Tuy nhiên, hệ thống xử lý nước thải hiện tại không đủ công suất để đáp ứng nhu cầu này Do đó, đề tài “Tính toán - thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia SABMiller Việt Nam - giai đoạn 3” sẽ được triển khai nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải.
2000m 3 /ngđ đạt tiêu chuẩn cột A (QCVN 24:2009/BTNMT) là cấp bách và cần thiết.
1.3 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1 3.1 Mục tiêu của đề tài
Tính toán - thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia SABMiler Việt
Nam - giai đoạn 3 công suất 2000m 3 /ngđ đạt tiêu chuẩn QCVN 24:2009/BTNMT cột A.
- Tìm hiểu các điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế xã hội của công ty
- Phân tích thành phần và tính chất nước thải bia của công ty SABMiller
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 2 - MSSV:0607165
- Thu thập và phân tích các số liệu, từ đó đưa ra quy trình công nghệ xử lý nước thải phù hợp.
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết cho việc thu thập các phương án xử lý nước thải.
- Xác định và tính toán lưu lượng nước thải cần xử lý cũng như tiêu chuẩn nguồn tiếp nhận.
- Tính toán thiết kế, so sánh và lựa chọn phương án tối ưu để đưa vào hoạt động.
Phương pháp tổng hợp thông tin, tài liệu, số liệu.
Phương pháp khảo sát thực địa.
Phương pháp đánh giá so sánh.
Phương pháp tính toán, thiết kế.
1.4 Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN
Việc kiểm soát chặt chẽ các nguồn gây ô nhiễm môi trường không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe của công nhân và nhân viên trong nhà máy mà còn đóng góp vào việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải, từ đó giảm thiểu ô nhiễm và ngăn chặn tình trạng phú dưỡng hóa nguồn nước.
Phòng ngừa sự cố trong quá trình sản xuất và xử lý nước thải tại nguồn không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn mang lại lợi ích kinh tế đáng kể Việc này giảm thiểu chi phí xử lý nước tại các nguồn cung cấp, phục vụ cho mục đích tưới tiêu và các hoạt động thủy sinh, từ đó tối ưu hóa hiệu quả sử dụng tài nguyên nước.
1.5 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
- Đánh giá, tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải giai đoạn 3 có công suất 2000m 3 /ngày đêm cho công ty TNHH SABMiller Việt Nam
- Đề tài sẽ được tiến hành 3 tháng kể từ ngày 20/03/2010 đến 30/06/2010
- Địa điểm: Công ty TNHH SABMiller Việt Nam
- Địa chỉ: Lô A, KCN Mỹ Phước II, Huyện Bến Cát, Tỉnh Bình Dương
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 3 - MSSV:0607165
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN NGÀNH SẢN XUẤT BIA 2.1 GIỚI THIỆU VỀ NGÀNH SẢN XUẤT BIA
2.1.1 Giới thiệu ngành bia trên thế giới
Tính toán máy ép bùn lọc ép dây đai
Thiết bị lọc ép dây đai là giải pháp hiệu quả để khử nước khỏi bùn, hoạt động liên tục với bùn được đưa vào thiết bị Bề rộng dây đai của thiết bị này thường dao động từ 0,5 đến 3,5m, với khả năng tải trọng bùn từ 90 đến 680kg/m.h.
Khối lượng bùn cần ép: 1048 kgSS/m 3
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 64 - MSSV:0607165
Nồng độ bùn sau khi nén: 2%
Nồng độ bùn sau khi ép: 18%
Khối lượng bùn sau khi ép 188 kgSS / ngày
Số giờ hoạt động của thiết bị: 8h
Tải trọng bùn tính trên 1m chiều rộng băng ép chọn bằng 90kg/m.h
Chiều rộng băng ép m h m kg ngày h ngày kg 1,4
1048 = ×Chọn một thiết bị ép dây đai, bề rộng dây đai 1m
TÍNH TOÁN CÔNG NGH Ệ PHƯƠNG ÁN 2
B.1.1 Tính toán kích thước bể trung gian
Bảng 4.13 Thông số thiết kế của bể SBR
Kích thước bể khử trùng:
Bảng 4.14 Thông số thiết kế của bể nén bùn
+ Chiều cao (chiều cao xây dựng) (m) 4,3
Thời gian lưu bùn trong bể (ngày) 0,8
Thời gian lưu nước trong bể (ngày) 2,2 Ống trung tâm:
+ Đường kính miệng ống loe(m) 1,6
+Chiều cao ống trung tâm (m) 2,6
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 20 - MSSV:0607165
Chi phí cho 1 m 3 nước thải tính bằng tổng chi phí khấu hao cộng với chi phí vận hành.
4.3.2 Khai toán chi phí phương án 2
Tổng chi phí xử lý cho 1m 3 nước thải
Chi phí cho 1 m 3 nước thải tính bằng tổng chi phí khấu hao cộng với chi phí vận hành.
4.4 So sánh lựa chọn phương án
Giá thành xử lý 1m 3 nước thải phương án 1: 1096 VND/ngày
Giá thành xử lý 1m 3 nước thải phương án 1: 1115 VND/ngày
Giá thành xử lý 1 m 3 nước thải ở cả 2 phương án không chênh lệch đáng kể.
Cả hai phương án đều có kết quả xử lý đạt tiêu chuẩn (QC 24:2009/BTNMT) cột A
So với phương án 1, phương án 2 mang lại hiệu quả xử lý cao hơn, nhưng yêu cầu kỹ thuật và chi phí vận hành cũng cao hơn Điều này là do phương án 2 sử dụng nhiều thiết bị và có chế độ vận hành phức tạp, đòi hỏi người vận hành cần có trình độ kỹ thuật cao để quản lý hiệu quả các pha xử lý.
SVTH: Vương Thị Phượng - Trang 21 - MSSV:0607165