Hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia

Hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia

Hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia

Hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia là một tập hợp các quy trình và công nghệ được thiết kế để xử lý và làm sạch nước thải phát sinh từ quá trình sản xuất bia. Nước thải từ nhà máy bia thường chứa các hợp chất hữu cơ, cặn bã, nấm men, đường, protein, và một số hợp chất hóa học khác từ các giai đoạn nấu, lên men, lọc và rửa thiết bị.

Nếu không được xử lý đúng cách, nước thải này có thể gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến chất lượng nước nguồn và hệ sinh thái.

Thành phần nước thải nhà máy bia

  • BOD (Nhu cầu oxy sinh học): Do hàm lượng cao các hợp chất hữu cơ như đường, tinh bột, và rượu.
  • COD (Nhu cầu oxy hóa học): Tương tự BOD, nhưng COD đo lường tổng số chất hữu cơ cả ở dạng có thể phân hủy sinh học và không phân hủy sinh học.
  • Chất rắn lơ lửng (SS): Bao gồm bã bia, cặn nấm men và các hạt nhỏ từ quá trình lọc.
  • Nitơ và photpho: Phát sinh từ các nguyên liệu thực vật như lúa mạch, ngũ cốc.
  • Hóa chất tẩy rửa: Phát sinh từ quá trình vệ sinh thiết bị, đường ống, thùng lên men.

 Quy trình hoạt động của hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia

Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia

Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia
Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia

Chi tiết về hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia

Việc xử lý nước thải nhà máy bia bắt đầu theo quy trình:

  • Nước thải từ các công đoạn sản xuất trong nhà máy sẽ theo mương dẫn tự chảy về hệ thống xử lý tập trung. Chúng bắt đầu chảy qua các song chắn rác để loại bỏ những chất thải rắn có kích thước lớn. Sau đó, sẽ tự chảy vào hố thu và được bơm vào bể điều hòa. Tại đây, hóa chất sẽ được bổ sung vào nhằm điều chỉnh độ pH, tạo điều kiện cho các công trình phía sau (bể UASB) hoạt động một cách hiệu quả nhất. Bên cạnh đó, trong bể còn được trang bị hệ thống phân phối khí để đảm bảo hòa tan và điều nồng độ các chất bẩn trong toàn bộ thể tích bể cũng như ngăn chặn quá trình lắng cặn bên trong bể.
  • Nước thải sau khi ở bể điều hòa sẽ chảy sang bể lắng lần 1. Lúc này, quá trình lắng sẽ diễn ra, các chất có trọng lượng lớn sẽ lắng xuống phần đáy bể. Sau đó, chúng sẽ qua máng thu và chảy vào trong bể UASB, bùn lắng được thu gom và chuyển sang bể chứa bùn
  • Tại bể UASB, nước phải được phân phối đều trên cả diện tích đá bể bởi hệ thống phân phối có đục lỗ. Các chất hữu cơ hòa tan trong nước sẽ phân hủy và chuyển hóa thành khí dưới tác dụng của các vi sinh vật kỵ khí. Với các hạt bùn, cặn bám vào bọt khí được sinh ra nổi lên bề mặt va vào tấm chắn và bị vỡ ra. Khí thoát lên trên được hệ thống thu khí thu vào, cặn rơi xuống dưới đáy và tuần hoàn lại với vùng phản ứng kỵ khí. Phần bùn dư được đưa tới bể chứa bùn. Nước đưa ra khỏi bể UASB có hàm lượng chất hữu cơ tương đối thấp và chảy qua bể Aeroten thông qua máng thu nước.
  • Trong bể Aeroten, nước thải và bùn hoạt tính được trộn đều với nhau bằng hệ thống phân phối khí được đặt dưới đáy bể. Quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong bể được diễn ra nhờ các vi sinh vật hiếu khí tạo nên CO2, nước cùng một phần tổng hợp thành tế bào vi sinh vật mới. Kết quả cho ra nước thải đã được làm sạch. Hỗn hợp bùn, nước trong bể được dẫn sang bể lắng bậc II với cơ chế tự chảy.
  • Tại bể lắng bậc II, quá trình lắng các bông bùn hoạt tính và những chất rắn lơ lửng trong nước được thực hiện. Bùn hoạt tính được bơm sang bể chứa bùn nhằm bơm tuần hoàn lại cho bể Aerotank, với phần còn lại sẽ chuyển sang bể nén bùn
  • Bùn được tạo ra trong bể lắng I và bể UASB sẽ được bơm về bể chứa bùn và đưa đến bể nén bùn. Bùn sau khi được nén sẽ đưa sang máy ép bùn để giảm bớt độ ẩm cũng như thể tích bùn, sau đó thu gom làm phân bón hoặc chôn lấp. Đối với nước sinh ra từ bể nén bùn sẽ được đưa về hố gom và tiếp tục được làm sạch
  • Nước trong sau khi ra khỏi bể lắng bậc II sẽ đi qua bể khử trùng nhằm tiêu diệt những vi sinh vật gây bệnh. Nước được đổ vào cống thoát chung của khu vực sau khi đã kiểm tra đạt tiêu chuẩn.
Máy ép bùn băng tải
Máy ép bùn băng tải

Ưu điểm – nhược điểm của hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia

1. Ưu điểm

  • Việc vận hành tương đối đơn giản với chi phí không cao
  • Nhiên liệu được thu hồi ở bể UASB có thể được dùng làm nhiên liệu sạch cung cấp cho quá trình sản xuất
  • Cho hiệu quả xử lý cao với nguồn nước sau xử lý có thể thải trực tiếp ra môi trường
  • Diện tích đất dùng tối thiểu
  • Công trình thiết kế dễ mở rộng cũng như nâng công suất xử lý

2. Nhược điểm

  • Nhân viên vận hành đòi hỏi có chuyên môn
  • Chất lượng nước thải sau xử lý có thể bị ảnh hưởng khi một trong những công trình đơn vị nằm trong trạm không được vận hành theo đúng các yêu cầu kỹ thuật.
  • Bùn sau quá trình cần thu gom và xử lý theo định kỳ
5/5 - (1 bình chọn)

Để lại một bình luận