Hệ thống xử lý nước thải ngành thực phẩm pdf

Công nghệ UASB xử lý
nước thải bia
Trong số những ngành công nghiệp thực phẩm có lượng nước thải lớn do
hoạt động sản xuất phải kể đến ngành rượu bia. Sự tăng trưởng của ngành
Bia kéo theo vấn đề chất thải sản xuất, nhất là nước thải có độ ô nhiễm cao
đe dọa nghiêm trọng tới môi trường. Nước thải do sản xuất rượu bia thải ra
thường có đặc tính chung là ô nhiễm hữu cơ rất cao, nước thải thường có
màu xám đen và khi thải vào các thuỷ vực đón nhận thường gây ô nhiễm
nghiêm trọng do sự phân huỷ của các chất hữu cơ diễn ra rất nhanh. Thêm
vào đó là các hoá chất sử dụng trong quá trình sản xuất như CaCO3, CaSO4,
H3PO4, xút, sođa
Những chất này cùng với các chất hữu cơ trong nước thải có khả năng đe
doạ nghiêm trọng tới thuỷ vực đón nhận nếu không được xử lý. Kết quả
khảo sát chất lượng nước thải của các cơ sở sản xuất bia trong nước ở Hà
Nội, Hải Dương, Hà Tây, Hoà Bình cho thấy, nước thải từ các cơ sở sản xuất
bia nếu không được xử lý có nhu cầu oxy hoá học [COD], nhu cầu oxy sinh
hoá học [BOD], chất rắn lơ lửng [SS] đều rất cao, gấp vài chục lần so với
tiêu chuẩn QCVN 40:2011 cột B.
Hiện nay nhiều mô hình xử lý nước thải sản xuất bia đã được nghiên cứu và
đưa vào ứng dụng ở nhiều nơi trên thế giới cũng như trong nước, cụ thể là hệ
thống xử lý bằng bể bùn hoạt tính; hệ thống xử lý kỵ khí kiểu UASB, kiểu
tầng sôi; các kiểu dạng khác nhau của lọc sinh học kỵ khí và hiếu khí; hệ
thống xử lý kết hợp kỵ khí/hiếu khí; hệ thống kết hợp xử lý bằng bùn hoạt
tính với thực vật thuỷ sinh…
Với mục đích đề xuất mô hình xử lý nước thải sản xuất theo tiêu chí mô hình
đơn giản, dễ vận hành, chi phí ít năng lượng, chúng tôi đề xuất phương án
trong đó giai đoạn xử lý kỵ khí thực bằng thiết bị kiểu UASB.
a. Nguyên tắc hoạt động

• UASB là viết tắc của cụm từ Upflow anearobic sludge blanket, tạm dịch là
bể xử lý sinh học dòng chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí. UASB được thiết
kế cho nước thải có nồng độ ô nhiễm chất hữu cơ cao và thành phần chất rắn
thấp. Nồng độ COD đầu vào được giới hạn ở mức min là 100mg/l, nếu
SS>3000mg/l không thích hợp để xử lý bằng UASB.
• UASB là quá trình xử lý sinh học kỵ khí, trong đó nước thải sẽ được phân
phối từ dưới lên và được khống chế vận tốc phù hợp [v NO2– + 2H+ + H2O

  • Bước 2. NO2– + 0,5 O2 –> NO3–
  • Các vi khuẩn Nitơsomonas và Vi khuẩn Nitơbacteria sử dụng năng lượng lấy từ các phản ứng trên để tự duy trì hoạt động sống và tổng hợp sinh khối. Có thể tổng hợp quá trình bằng phương trình sau:

    NH4– + 2 O2 → NO3– + 2H+ + H2O [*]

      Quá trình tổng hợp sinh khối mới:

    • Quá trình Oxy hóa và phân hủy chất hữu cơ:

    Chất hữu cơ [BOD] + O2 → CO2 + H2O + năng lượng

    • Quá trình tổng hợp tế bào mới:

    Chất hữu cơ [BOD] + O2 + NH3 → Tế bào vi sinh vật + CO2 + H2O + năng lượng

    • Quá trình phân hủy nội sinh:

    C5H7O2N + O2 → CO2 + H2O + NH3 + năng lượng

    Toàn bộ quá trình ôxy hoá và phản ứng tổng hợp được thể hiện qua phản ứng sau:

    NH4+ + 1,83O2 + 1,98 HCO3– –> 0,021C5H7O2N + 0,98NO3– + 1,041H2O + 1,88H2CO3

    Lượng ôxy cần thiết để ôxy hoá amoni thành nitrat cần 4,3 mg O2/ 1mg NH4+. Giá trị này gần bằng với giá trị 4,57 thường được sử dụng trong các công thức tính toán thiết kế.

    Quá trình lắng sinh học

    • Dưới tác dụng của trọng lực các bông bùn vi sinh lắng xuống đáy, nước trong di chuyển lên trên. Phần nước trong sẽ được thu gom bằng bơm nước bề mặt bể
    • Bùn lắng xuống dưới đáy bể được bơm vào bồn chứa bùn để nén ép.
    • Nước thải sau bể lắng được bơm bề mặt bơm qua cụm bồn xử lý hóa lý bậc 2

    Cụm hóa lý bậc 2 

    Bồn phản ứng hóa lý

    • Điều chỉnh pH cho nước thải vào bể ổn định
    • Làm lắng những hạt cặn có kích thước nhỏ hơn 10-4 mm hoặc những hạt keo bằng cách đưa vào chất lỏng các tác nhân keo tụ tạo bông có tác dụng phá vỡ các hạt keo hoặc hấp phụ các hạt nhỏ lên bề mặt của nó hoặc dính các hạt nhỏ lại với nhau.
    • Tạo điều kiện tiếp xúc giữa hóa chất keo tụ, tạo bông và các hạt cặn trong nước thải. và giữ vững cho các hạt cặn không bị vỡ ra
    • Lắng các bopong cặn hóa lý và nước sạch sẽ được thu hồi trên bề mặt nhằm xử lý triệt để chất chất ô nhiễm COD, Nit, photpho, TSS và các chất ô nhiễm còn lại trong nước thải
    • Nước sạch sẽ đi lên phía trên bồn phản ứng đi qua bể khử trùng.

    Xử lý hoàn thiện

     Bể khử trùng

    • Bể khử trùng có nhiệm vụ chứa nước và khử trùng tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh. Hóa chất được sử dụng để khử trùng nước thải là các hợp chất của Javen
    • NaOCl là chất khử trùng được sử dụng phổ biến do hiệu quả diệt khuẩn cao và giá thành tương đối rẻ sẽ được sử dụng cho công trình này.
    • Quá trình khử trùng nước xảy ra qua 2 giai đoạn: đầu tiên chất khử trùng khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật sau đó phản ứng với men bên trong tế bào và phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn đến vi sinh vật bị tiêu diệt.
    • Nước đầu ra đạt Cột B, QCVN 40-MT : 2011/BTNMT_Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp trước khi đưa vào hệ thống dẫn nước thải tập trung của khu công nghiệp

    Xử lý bùn

    • Bùn phát sinh trong quá trình xử lý hóa lý và sinh học sẽ đưa về bồn chứa bùn.
    • Tại đây, bùn lắng hóa lý và bùn sinh học sẽ được bổ sung chất trợ ép bùn C. Polymer và đưa vào máy ép bùn.
    • Bùn sau ép được các đơn vị xử lý chất thải thu gom xử lý theo quy định

    Hệ thống xử lý nước thải chế biến thực phẩm do Nam Việt ETC xây dựng luôn cam kết:

    • Khảo sát, thiết kế, thi công, cung cấp lắp đặt thiết bị công nghệ và chuyển giao công nghệ cam kết hệ thống xử lý nước thải có thể hoạt động ổn định với công suất thiết kế và đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp QCVN 40:2011/BTNMT
    • Công nghệ tiên tiến, vận hành đơn giản, chi ví đầu tư và vận hành hợp lý.
    • Hiệu quả xử lý và tính ổn định cao
    • Giá thành cho đầu tư, xây dựng, vận hành cũng như bảo trì tương đối thấp
    • Phù hợp với các loại nước thải có hàm lượng COD từ thấp đến cao
    • Các thiết bị tương đối đơn giản và ít chiếm diện tích
    • Có thể nâng công suất xử lý của nhà máy khi cần thiết
    • Không gây ra ô nhiễm môi trường trong khi hoạt động
    • Chính sách chăm sóc hậu mãi với nhiều dịch vụ ưu đãi

    Nam Việt ETC – đơn vị đã có nhiều kinh nghiệm thi công hệ thống xử lý nước thải thực phẩm đạt tiêu chuẩn yêu cầu và mang lại hiệu quả kinh tế cho Khách hàng.

    Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn miễn phí về công nghệ thực phẩm, thiết kế Phương án – Báo giá. Hotline 0932562177

    Đánh giá

    Average rating 5 / 5. Vote count: 10

    Bạn hãy đánh giá cho bài viết này

    Chủ Đề