DANH MụC CáC BảNGBảng 1.1: Tăng trởng công nghiệp CBTS giai đoạn 2001- 2005 Bảng 1.2: Thành phần hoá học của động vật thuỷ sản giá trị trung bình Bảng 1.3: Thành phần hoá học phần ăn đợ
Trang 1Bé GI¸O DôC Vµ §µO T¹O TR¦êNG §¹I HäC D¢N LËP H¶I PHßNG
T£N KHãA LUËN tÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ thèng xö lý
KHO¸ LUËN TèT NGHIÖP §H HÖ CHÝNH QUY
NGµNH: M¤I TR¦êNG
Sinh viªn : Vò ThÞ Oanh
Gi¸o viªn híng dÉn : Th.s NguyÔn Mai Linh
Trang 2………
………
………
………
2 Đánh giá chất lợng khóa luận (so với nội dung yêu cầu đã đề ra trong nhiệm vụ đề tài khóa luận tốt nghiệp trên các mặt lý luận, thực tiễn, tính toán số liệu…) ………
………
………
………
………
3 Cho điểm của cán bộ hớng dẫn (ghi cả số và chữ) ………
………
………
Hải Phòng, ngày… tháng… năm 2007 Cán bộ hớng dẫn (Họ tên và chữ ký) CáN Bộ HƯớNG DẫN Đề TàI TốT NGHIệP Họ và tên: Nguyễn Mai Linh Học hàm, học vị:………
Cơ quan công tác:………
Nội dung hớng dẫn:………
………
………
………
………
………
………
………
……… ………
Đề tài tốt nghiệp đợc giao ngày… tháng… năm 2007
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 3Yêu cầu phải hoàn thành xong trớc ngày… tháng… năm 2007.
Đã nhận nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp Đã giao nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện Giáo viên hớng dẫn
Tôi xin chân thành cảm ơn các anh chị phòng công nghệ Môi trờng thuộcTrung Tâm Nghiên Cứu ứng Dụng Khoa Học Công Nghệ - Sở Khoa Học CôngNghệ Hải Phòng đã giúp đỡ tôi trong quá trình làm khoá luận
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình và những ngời bạn đãluôn ở bên tôi, động viên và giúp đỡ tôi von lên trong học tập
Trang 4
MụC LụC
Trang
danh mục các chữ viết tắt 1
DANH MụC CáC BảNG 2
DANH MụC CáC HìNH Vẽ 3
Mở ĐầU 4
chơngI: tổng quan về ngành công nghiệp chế biến thuỷ sản và các vấn đề môi trờng 6
1.1 Giới thiệu về ngành công nghiệp chế biến thuỷ sản ở việt nam 6
1.1.1 Tình hình sản xuất và phát triển của ngành chế biến Thuỷ sản 6
1.1.2 Nguyên liệu trong CBTS 8
1.1.3 Sản phẩm trong CBTS 10
1.1.4 Tình hình tiêu thụ sản phẩm thuỷ sản ở Việt Nam 11
1.1.4 Giới thiệu một số dạng công nghệ chế biến thuỷ sản điển hình 11
1.1.4.1 Công nghệ chế biến thuỷ sản đông lạnh 12
1.1.4.2 Công nghệ chế biến đồ hộp 15
1.1.4.3 Công nghệ chế biến sản phẩm thuỷ sản khô 17
1.1.4.4 Công nghệ chế biến bột cá 19
1.1.4.5 Công nghệ chế biến nớc mắm 20
1.1.4.6 Công nghệ chế biến agar 21
1.1.5 Phân bố và quy mô hoạt động sản xuất của ngành công nghiệp CBTS 23
1.2 CáC NGUồN GÂY Ô NHIễM MÔI TRƯờNG TRONG CÔNG NGHIệP CHế BIếN THUỷ SảN 23
1.2.1 Khí ô nhiễm 23
1.2.2 Chất thải rắn 25
1.2.3 Nớc thải 27
1.3 NHậN XéT CHUNG Về NGUY CƠ GÂY Ô NHIễM MÔI TRƯờNG TRONG CHế BIếN THUỷ SảN 31
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 5CHƯƠNG II: MứC Độ Ô NHIễM CủA NƯớC THảI Và CáC BIệN PHáP Xử
Lý ĐANG ĐƯợC áP DụNG TRONG CÔNG NGHIệP CBTS 32
2.1 NƯớC THảI TRONG CÔNG NGHIệP CHế BIếN THUỷ SảN 32
2.1.1 Thành phần hoá học nguyên liệu thuỷ sản 32
2.1.2 Nguồn nớc thải 33
2.1.3 Lu lợng nớc thải 35
2.1.4 Tính chất, thành phần của nớc thải 35
2.1.5 Mức độ ô nhiễm của nớc thải 36
2.1.6 ảnh hởng của nớc thải CBTS đến tài nguyên nớc 37
2.2 HIệN TRạNG Xử Lý NƯớC THảI TRÊN THế GIớI Và VIệT NAM 38
2.2.1.Hiện trạng xử lý nớc thải hiện nay trên thế giới 38
2.2.1.1 Xử lý sơ bộ 39
2.2.1.2 Xử lý sinh học 39
2.2.1.3 Khử trùng nớc thải 42
2.2.2 Hiện trạng và các phơng pháp xử lý nớc thải CBTS ở Việt Nam 42
CHƯƠNG III: Đề XUấT PHƯƠNG áN CÔNG NGHệ Xử Lý NƯớC THảI chế biến thuỷ sản 47
3.1 CƠ SƠ LựA CHọN PHƯƠNG áN CÔNG NGHệ 47
3.2 Đề XUấT PHƯƠNG áN CÔNG NGHệ 49
3.2.1.Phơng án 1 49
3.2.2 Phơng án 2: 52
CHƯƠNG IV: TíNH TOáN THIếT Kế CáC CÔNG ĐOạN CHíNH CủA Hệ THốNG Xử Lý NƯớC THảI CBTS VớI CÔNG SUấT 200M 3 / NGàY 56
4.1 CÔNG SUấT HOạT ĐộNG Và LƯU LƯợNG NƯớC THảI 56
4.2 TíNH CHấT Và THàNH PHầN NƯớC THảI 56
4.3 TíNH TOáN CáC CÔNG ĐOạN CHíNH CủA Hệ THốNG Xử Lý NƯớC THảI CBTS VớI CÔNG SUấT 200M 3 / NGàY 57
4.3.1 Thiết bị lọc rác 57
4.3.2 Bể điều hoà kết hợp lắng sơ bộ 58
4.3.3 Bể thiếu khí 61
4.3.4 Bể hiếu khí 62
4.3.7 Bể lắng đứng 67
4.3.8.Bể ủ bùn 69
4.3.9 Thiết bị khử trùng nớc thải 71
4.4.KHáI QUáT KINH PHí 73
4.3.1 Kinh phí đầu t xây dựng 73
4.3.2 Dự trù kinh phí vận hành 74
KếT LUậN 75
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 6TµI LIÖU THAM KH¶O 77
DANH MôC C¸C CH÷ VIÕT T¾T
Ký hiÖu
BOD5: Nhu cÇu oxy sinh ho¸ sau 5 ngµy
NN-PTNT: N«ng nghiªp - ph¸t triÓn n«ng th«n
Sinh viên : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 7DANH MụC CáC BảNG
Bảng 1.1: Tăng trởng công nghiệp CBTS giai đoạn 2001- 2005
Bảng 1.2: Thành phần hoá học của động vật thuỷ sản ( giá trị trung bình)
Bảng 1.3: Thành phần hoá học phần ăn đợc của một số loài thuỷ sản
Bảng1.4: Sản lợng các sản phẩm thuỷ sản năm 2003
Bảng 1.5: Định mức chất thải rắn đối với một số sản phẩm thuỷ sản
Bảng 1.6: Thành phần chất thải rắn từ một số loại hình CBTS
Bảng 1.7: Lợng nớc thải trung bình cho 1 tấn sản phẩm của một số dạng côngnghệ chế biến điển hình
Bảng 2.1: Nồng độ các chất ô nhiễm trong nớc thải CBTS
Bảng 2.2: Đặc tính nớc thải trong chế biến một số loại hình CBTS trên thế giới.Bảng 2.3: Tổng hợp về hệ thống xử lý nớc thải Thuỷ sản theo vùng
Bảng 3.1: Mức độ ô nhiễm nớc thải của một số nhà máy CBTS đông lạnh
Bảng 4.1: Thành phần ô nhiễm của nớc thải CBTSĐL và giá trị thiết kế
Bảng 4.2: Chất lợng nớc thải sau khi qua thiết bị lọc rác
Bảng 4.3: Chất lợng nớc thải sau khi qua bể bể điều hoà kết hợp lắng
Bảng 4.4: Chất lợng nớc thải sau khi qua bể hiếu khí
DANH MụC CáC HìNH Vẽ
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 8Hình 2.1: Sơ đồ mô tả các dòng thải nớc trong quy trình CBTS đông lạnh
Hình 2.2: Sơ đồ công nghệ xử lý nớc thải theo công nghệ yếm-thiếu -hiếu khíHình 2.3: Sơ đồ công nghệ thiếu khí- hiếu khí kết hợp bằng bùn hoạt tính
Hình 2.4: Sơ đồ công nghệ xử lý nớc thải thiếu khí- hiếu khí liên hợp
Việc phát triển nhanh lĩnh vực chế biến thuỷ sản ở Việt Nam đã cung cấplợng lớn thực phẩm giàu dinh dỡng cho ngời dân, tạo điều kiện công ăn việc làm
và nâng cao thu nhập cho cộng đồng dân c ven biển, góp phần xoá đói giảmnghèo Ngoài ra trong khoảng 15 năm trở lại đây xuất khẩu sản phẩm thuỷ sản lànguồn thu ngoại tệ lớn cho nớc ta chỉ sau dầu khí và dệt may.Tổng kim ngạchxuất khẩu trong 5 năm 2001-2005 đạt 11 tỷ USD
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 9Theo bộ NN-PTNT trong vòng 5 tháng đầu năm 2008, tổng kim ngạchxuất khẩu nông lâm, thuỷ sản toàn ngành ớc tính đạt 6 tỷ USD, tăng 20,5% sovới cùng kỳ năm 2007 Trong đó ngành thuỷ sản đạt 1,46 tỷ USD tăng gần 11%.[10]
Tuy nhiên, bên cạnh những giá trị to lớn mà ngành CBTS đã mang lại, thìhoạt động CBTS cũng gây ra không ít vấn đề về môi trờng Hoạt động CBTS gâyphát thải các chất thải ở cả 3 dạng rắn, lỏng và khí Đặc biệt nớc thải CBTS có độ
ô nhiễm cao đến rất cao, giàu nitơ, lipit và các chất hữu cơ dễ phân huỷ sinh học
đã góp phần gây ô nhiễm môi trờng nghiêm trọng
Tuỳ theo công nghệ, nguyên liệu và yêu cầu sản phẩm mà hàm lợng CODtrong nớc thải biến động từ 300-5.000mg/l, BOD5 từ 150-3.500mg/l, SS từ 80-
600 mg/l, tổng N từ 20-250mg/l, tổng P từ 10-150mg/l Ngoài ra trong nớc thảiCBTS còn chứa các hoá chất tẩy rửa, các tác nhân bảo quản, chất khử trùng, hoáchất chống oxy hoá, Các thành phần này tác động không nhỏ tới hiệu quả củacác hệ thống xử lý nớc thải
Xuất phát từ mục tiêu giảm thiểu ô nhiễm, giảm tác động đến môi trờng
và sức khoẻ cộng đồng từ các hoạt động sản xuất, cũng nh đáp ứng đợc nhữngyêu cầu ngày càng nghiêm ngặt của Luật Bảo Vệ Môi Trờng, Nghị định67/2003NĐ-CP về việc thu phí nớc thải, Quyết định số 64/2003/QĐ-TTg về việc
xử lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm môi trờng nghiêm trọng, tôi đã đợc giao đềtài: "Tính toán Thiết kế hệ thống xử lý nớc thải chế biến thuỷ sản công suất200m3/ngày" Mong muốn của khoá luận này là góp một phần nhỏ thúc đẩy việcgiải quyết đợc các vấn đề về môi trờng của các cơ sở CBTS
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 10chơngI: tổng quan về ngành công nghiệp chế biến thuỷ
sản và các vấn đề môi trờng
1.1 Giới thiệu về ngành công nghiệp chế biến thuỷ sản ở việt nam
1.1.1 Tình hình sản xuất và phát triển của ngành chế biến Thuỷ sản
Ngành Thuỷ sản là một trong những ngành mũi nhọn của Quốc Gia.Trong những năm gần đây nhu cầu tiêu dùng các sản phẩm về thuỷ hải sản trongnớc và xuất khẩu tăng nhanh Theo số liệu của tổng cục thống kê GDP củangành thuỷ sản giai đoạn 1995- 2003 tăng từ 6.664 tỷ đồng lên 24.125 tỷ đồng Năm 2000, tổng sản lợng thuỷ sản đã vợt qua mức 2 triệu tấn, giá trị kim ngạchxuất khẩu 1,475 tỷ USD, đến năm 2002 xuất khẩu thuỷ sản vợt qua mốc 2 tỷUSD (đạt 2,014 tỷ USD) Năm 2005, ngành Thuỷ sản bằng sự nỗ lực phấn đấuliên tục, không mệt mỏi, vợt qua những khó khăn khách quan và chủ quan, đãhoàn thành một cách vẻ vang các chỉ tiêu kế hoạch cơ bản mà ngành đã xâydựng và đợc Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ IX ghi nhận trong kế hoạch kinh tế
- xã hội giai đoạn 2001 - 2005 : Tổng sản lợng đạt 3,43 triệu tấn, tăng 9,24% sovới năm 2004 Kim ngạch xuất khẩu đạt 2,74 tỉ USD, đi qua mốc 2,5 tỉ USD,tăng 13% so với năm 2004 và bằng 185% so với năm 2000 Tính chung nămnăm 2001 - 2005, tổng giá trị kim ngạch xuất khẩu thuỷ sản đạt trên 11 tỉ USD,chiếm khoảng 9% tổng giá trị xuất khẩu của cả nớc Đặc biệt cơ cấu sản phẩmcủa kinh tế thuỷ sản cũng đợc thay đổi mạnh mẽ theo hớng tăng tỷ trọng nuôitrồng, tăng tỷ trọng sản phẩm có giá trị cao, đặc biệt là sản phẩm xuất khẩu.[10]
Tỷ lệ tăng trởng của công nghiệp CBTS trong 5 năm 2001- 2005 đợc thểhiện trong bảng 1.1[9]
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 11Bảng 1.1: Tăng trởng công nghiệp CBTS giai đoạn 2001- 2005
Có thể nói, chế biến xuất khẩu thuỷ sản là động lực cho tăng trởng vàchuyển đổi cơ cấu trong khai thác và nuôi trồng thuỷ sản Đến nay cả nớc đã cótổng số trên 500 cơ sở doanh nghiệp chế biến thuỷ sản.Trong đó có 248 cơ sở -doang nghiệp (chiếm gần 53%) đã đạt tiêu chuẩn của thị trờng EU, trên 300 cơ
sở đợc Hàn Quốc công nhận chất lợng Theo bộ thuỷ sản, hiện nay hàng thuỷ sảnViệt nam đã có mặt trên 140 nớc và vùng lãnh thổ trên thế giới, có chỗ đứngvững chắc trên các thị trờng lớn nh Nhật, EU, Bắc Mỹ Về giá trị kim ngạch xuấtkhẩu, thuỷ sản Việt Nam đã đứng thứ 7 thế giới Năm 2006, sản lợng thuỷ sảnViệt Nam đạt 3,75 triệu tấn, giá trị kim ngạch xuất khẩu đạt 3,75 tỉ USD
Các cơ sở chế biến thuỷ sản chủ yếu nằm ở phía Nam (80%), 8% ở miềnBắc, còn lại ở miền Trung (12%)
Chiến lợc biển đến năm 2020 đã đặt ra mục tiêu Việt Nam trở thành quốcgia mạnh về biển, làm giàu từ biển trên cơ sở phát huy mọi tiềm năng từ biển,phát triển toàn diện các nghề biển với cơ cấu phong phú, hiện đại, tạo ra tốc độphát triển nhanh, bền vững, hiệu quả cao với tầm nhìn dài hạn Nghề chế biếnthuỷ sản cũng sẽ phát huy đầy đủ vị trí, vai trò của mình, tạo động lực thúc đẩycác ngành cùng phát triển
1.1.2 Nguyên liệu trong CBTS
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 12Nguyên liệu của công nghiệp CBTS bao gồm các loài thuỷ sản nh cá, tôm,cua, mực, nhuyễn thể và một số loài thực vật nh rong , tảo ( chủ yếu là rongcâu và rong mơ)
Các thuỷ sinh vật trên có đặc trng sau:
- Thu hoạch mang tính mùa vụ và phụ thuộc nhiều vào điều kiện tự trong nguyên liệu chứa một lợng nớc lớn ( >70%) cùng với cấu trúc các mô lỏnglẻo, mềm, xốp nên trong quá trình chế biến dễ gây ra mất mát hao hụt nguyênliệu
nhiên Nguyên liệu CBTS là các loài động vật thuỷ sản, giàu protein chứa cácenzim có hoạt tính sinh học cao và khu hệ vi sinh vật ký sinh đa dạng nên làmcho nguyên liệu bị h hỏng (ơn thối) sau khi đánh bắt
- Kích thớc, mức độ nguyên vẹn, độ tơi và hàm lựơng lipit của nguyên liệu
có mối liên hệ mật thiết đến những yêu cầu kĩ thuật trong công nghệ CBTS, đồngthời tác động tới môi trờng với các mức độ khác nhau trong quá trình sản xuất.Khác với các loài động vật khác, các loại nguyên liệu thuỷ sản nh cá, tôm, cua,mực có hàm lợng ẩm rất cao, giàu protein, lipit,, vitamin và các chất khoáng.Hàm lợng protein trung bình cao (15-20%), lipit chiếm 0,7-8% dới dạng dễchuyển hoá (Bảng 1.2)
Bảng 1.2: Thành phần hoá học của động vật thuỷ sản ( giá trị trung bình).[8]
ơng nhau (20%), còn trong các loài nhuyễn thể có vỏ nh cua, sò thì hàm lợngprotein thấp, chỉ đạt khoảng 10% phần ăn đợc
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 13Bảng 1.3 Thành phần hoá học phần ăn đợc của một số loài thuỷ sản[8]
đầu, cá phi lê ), mực đông lạnh, nhuyễn thể đông lạnh ( hầu, điệp, sò, nghêu ).Các sản phẩm khác nh thuỷ sản đóng hộp ( cá ngừ, cá trích ), các sản phẩmthuỷ sản khô (tôm khô, mực khô, cá khô ), sản phẩm thuỷ sản ăn liền (surimi,shasimi ), nớc nắm, bột cá
Các sản phẩm của công nghiệp CBTS ở Việt Nam chủ yếu phục vụ chonhu cầu xuất khẩu để thu ngoại tệ và một phần phục vụ tiêu dùng trong nớc
Trang 141.1.4 Tình hình tiêu thụ sản phẩm thuỷ sản ở Việt Nam
Hiện nay ở Việt Nam tiêu thụ thuỷ sản chiếm khoảng 50% nhu cầu thựcphẩm chứa protein Riêng tiêu thụ cá đạt 8kg/ngời/năm Kinh tế phát triển, mứcsống ngày một tăng dẫn đến tiêu dùng thực phẩm sẽ tăng Đặc biệt trớc tình hìnhnhiều nạn dịch xuất hiện nh ngày nay nh dịch cúm gia cầm H5N1, dịch lợn taixanh, dịch nong móng lở mồm ở gia súc nh trâu, bò, lợn hơn nữa ngời tiêudùng hiện nay có xu thế thiên về sử dụng thực phẩm ít béo do đó thuỷ sản và cácsản phẩm từ thuỷ sản ngày càng đợc a chuộng Theo chiến lợc phát triển kinh tế -xã hội của ngành thuỷ sản, đến năm 2010 tổng sản lợng thuỷ sản đạt trên 3,5triệu tấn Trong đó u tiên cho xuất khẩu (40%), cho chăn nuôi (30%), phần cònlại dùng làm nguồn cung cấp thực phẩm cho ngời Tuy nhiên so với lợng tiêu thụthuỷ sản bình quân đầu ngời trên thế giới là 13,4kg/năm (1994) và so với mức27kg/năm của các nớc phát triển hiện nay thì nớc ta vẫn cha đáp ứng đợc Nhvậy có thể nói thị trờng tiêu thụ thuỷ sản trong nớc là một thị trờng đầy tiềmnăng cho ngành nuôi trồng và CBTS
1.1.4 Giới thiệu một số dạng công nghệ chế biến thuỷ sản điển hình
Dựa vào tính chất đặc thù của sản phẩm, quá trình chế biến và công nghệ
sử dụng có thể chia công nghệ chế biến thuỷ sản thành các dạng công nghệ chếbiến điển hình nh sau:
Các sản phẩm thuỷ sản đông lạnh đợc chia theo hai dạng chính sau:
- Sản phẩm đông lạnh tơi: Không qua xử lý nhiệt trong quá trình chế biến
- Sản phẩm đông lạnh dạng chín: Có qua xử lý nhiệt trong quá trình chế biến
Trang 15bằng tủ đông tiếp xúc, hầm đông gió hoặc băng chuyền sau đó bảo quản sảnphẩm trong kho đông lạnh.
* Sơ đồ công nghệ
*Quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm đông lạnh dạng tơi
+ Tiếp nhận nguyên liệu: Thực hiện các công việc loại bỏ đá bảo quản, phân loạisơ bộ, kiểm tra chất lợng, cân đo, rửa loại tạp chất dính bám, khử trùng chonguyên liệu bằng nớc sạch có pha hoá chất khử trùng( clorin, javen) với nồng độ
20-40mg/l và tiếp sau đó sơ bộ rửa lại bằng nớc sạch( có thể đợc bổ sung hoáchất khử trùng vời nồng độ5-10mg/l tuỳ theo chất lợng nớc sử dụng) Phụthuộc vào tình hình sản xuất, nguyên liệu có thể đợc bảo quản lạnh bằng nớc đáhoặc ớp đông một phần ở nhiệt độ < 0- (-5)oC trớc khi đa vào các công đoạn chếbiến tiếp theo
+Xử lý làm sạch nguyên liệu: Tuỳ theo loại nguyên liệu và yêu cầu đối với sảnphẩm( nguyên con hay philê, bóc vỏ ) mà quá trình xử lý sẽ là: đánh vẩy, chặt,cắt, mổ, bóc, tách, philê nhằm tách vây, vẩy, vỏ ruột, da, nội tạng ra khỏinguyên liệu Các thao tác này đợc thực hiện đồng thời dới các vòi nớc chảy liêntục thờng đợc thực hiện thủ công
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Tiếp nhận nguyên liệu (Phân loại rửa sơ bộ)
N ớc Chất khử trùng
(Clorin, Javen)
Nguyên liêu (Tôm; cá; mực )
N ớc thải
Xử lý nguyên liệu (Chặt, cắt, mổ, bóc, tách, đánh
Trang 16+ Phân loại: Nguyên liệu sau công đoạn xử lý đợc phân cỡ, phân hạng theo kíchthớc hoặc trọng lợng và tiếp tục rửa sạch bằng nớc trớc khi xếp khuôn đựngtrong các khay nhỏ hoặc túi PE để cấp đông.
+ Xếp khuôn và cấp đông: Bán thành phẩm sau khi sắp xếp vào các khuôn đợcchạy đông ở dạng khối hoặc nguyên con bằng tủ đông tiếp xúc, hầm đông gióhoặc băng chuyền Thời gian cấp đông thờng 3 giờ, ở nhiệt độ -25 :-40oC tuỳthuộc vào đặc tính nguyên liệu và sản phẩm
+ Tách khuôn: Thành phẩm đông lạnh đợc lấy ra khỏi khuôn cấp đông bằngcách: cho nớc lạnh 1-2oC vào khuôn và chuyển sang phòng lạnh có nhiệt độ 10-
15oC, lu giữ khoảng 3 giờ sau đó nhúng vào thùng nớc có nhiệt độ 10-15oC trongthời gian từ 10-20 giây rồi lấy tảng đông ra
+ Bao gói: Thành phẩm ra khỏi khuôn cấp đông đợc đa đi bao gói trớc khi vàokho bảo quản.Với từng yêu cầu cụ thể nớc rửa trong giai đoạn này có thể đợc phathêm hoá chất khử trùng nhng phải đảm bảo không tạo ra mùi lạ cho sản phẩm.+ Bảo quản lạnh: Thành phẩm trong khuôn bao gói đợc đa sang kho lạnh để bảoquản trớc khi vận chuyển đến nơi tiêu thụ ở nhiệt độ -18oC, ở nhiệt độ này nớcchứa trong sản phẩm và trong tế bào vi sinh vật bị đóng băng, vì thế đình chỉ mọihoạt động của vi sinh vật đối với sản phẩm
b Sản phẩm thuỷ sản đông lạnh dạng chín
Các sản phẩm đông lạnh dạng chín là các sản phẩm mà nguyên liệu có qua xử lýnhiệt chủ yếu là tôm, mực, bạch tuộc Trong đó sản phẩm tôm luộc đông lạnhchiếm tỷ trọng chủ yếu
*Quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm đông lạnh dạng chín.
Quá trình tiếp nhận xử lý làm sạch nguyên liệu tơng tự nh sản phẩm đônglạnh thuỷ sản dạng tơi Tôm đợc bóc vỏ trớc hoặc sau khi luộc Tôm đợc luộctrong băng chuyền hoặc nhúng theo mẻ sau đó đợc làm mát bằng nớc lạnh cónhiệt độ <5oC Sau đó cấp đông trong băng chuyền hay tủ đông tiếp xúc chothành phẩm dạng nguyên con hay dạng khối tuỳ theo chất lợng nguyên liệu, yêucầu đối với sản phẩm Sản phẩm đợc bao gói PE hút chân không, xếp vào hộpcacton và bảo quản trong kho lạnh
Các sản phẩm mực ống cắt khúc, mực khía hình trái thông, bạch tuộc cắtkhúc cũng đợc qua xử lý nhiệt Mực bạch tuộc sau khi qua công đoạn xử lýnguyên liệu sẽ đợc nhúng theo mẻ để tạo hình dáng sau đó cắt khoanh
Nhìn chung ngoại trừ công đoạn nhúng hoặc luộc nớc sôi với các thiết bịchính là nồi hơi và băng chuyền luộc, quy trình sản xuất sản phẩm đông lạnhdạng chín tơng tự nh quy trình chế biến sản phẩm đông lạnh dạng tơi
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 17*Sơ đồ công nghệ
1.1.4.2 Công nghệ chế biến đồ hộp
Sản phẩm chủ yếu là đồ hộp cá ngừ, cá trích, cá thu Tỷ trọng xuất khẩusản phẩm đồ hộp ở mức thấp chỉ vào khoảng 1- 2 % tổng giá trị kim ngạch vàchủ yếu cung cấp cho thị trờng nội địa
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Tiếp nhận nguyên liệu (Phân loại rửa sơ bộ)
N ớc
Chất khử trùng
(Clorin, Javen)
Nguyên liêu (Tôm; cá; mực )
N ớc thải
N ớc thải Chất thải rắn
Làm mát (Hạ nhiệt độ <5 0 C)
N ớc
Xếp khuôn, cấp đông, mạ băng (Dạng Block, IQF)
N ớc Đá
Tách khuôn bao gói (Vào túi PE, đóng hộp) Bao bì
Hình1.2: Sơ đồ công nghệ chế biến sản phẩm đông lạnh dạng chín
Trang 18*Sơ đồ dây chuyền công nghệ.
* Quy trình công nghệ sản xuất đồ hộp cá.
Chế biến đồ hộp cá sử dụng 2 nguồn nguyên liệu ở dạng tơi sống và đônglạnh đã sơ chế do các cơ sở CBTS đông lạnh cung cấp Nguyên liệu sau khi đểtan đá, rã đông sẽ đợc xử lý cắt mổ, chặt và rửa sạch tơng tự nh khâu xử lýnguyên liệu trong CBTS đông lạnh Cá đợc xếp vào khay đục lỗ để trên giá và đavào thiết bị hấp chín nguyên liệu sử dụng hơi nớc nóng cấp từ nồi hơi Cá chín đ-
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Nguyên liệu dạng t
ơi sống
(Cá thu, ngừ, trích)
Nguyên liệu dạng bán sản phẩm đông lạnh (Cá thu, ngừ, trích)
Nguyên liệu phối chế
và phụ gia (n ớc dùng,dầu mỡ, cà ccchua,gia vị)
Phân loại,rã đông,rửa,
xử lý nguyên liệu.
Hấp chín, làm nguội
tách da, x ơng, philê, làm sạch
Dán dãn, bảo quản thành phẩm
Hình 1.3: Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến đồ hộp cá
Trang 19ợc làm nguội và chuyển tới bộ phận tách da, xơng tạo thành các miếng philê.Tiếp theo các miếng philê sẽ đợc làm sạch bằng cách tách các xơng còn xót lại,loại bỏ phần thịt đỏ và cắt miếng xếp hộp Hộp cá đợc xếp vào băng chuyền đểchuyển sang khâu rót nớc sốt, phối chế phụ gia và sau đó là ghép lắp, thanhtrùng Nguyên liệu dùng cho phối chế bao gồm các loại gia vị, rau quả, dầu mỡ
động thực vật, agar và phế liệu (đầu, vẩy, vây, da ) đợc nấu, trộn theo tỷ lệ nhất
định và chủ yếu dới dạng nớc dùng nớc sốt Phần phế liệu thuỷ sản sử dụng chophối chế phụ gia chiếm khoảng 20-25% tổng lợng phế thải
Đặc điểm của nguyên liệu sản xuất đồ hộp cá là yêu cầu rất khắt khe vềnguyên liệu: phải đảm bảo độ nguyên vẹn, tơi, kích thớc tơng đối đồng đều, cákhông đợc gầy và nhỏ Lợng cá nguyên liệu đa vào chế biến từ 2,5-2,9 tấn/tấnsản phẩm
1.1.4.3 Công nghệ chế biến sản phẩm thuỷ sản khô.
Chế biến thuỷ sản khô nói chung thuộc loại công nghệ đơn giản Nguyênliệu là các loại cá, tôm, mực không đợc chứa nhiều mỡ và không đòi hỏi quácao về độ tơi Các loại sản phẩm khô xuất khẩu chủ yếu là: cá, mực, ruốc,tôm chiếm tỷ trọng 8,6% về tổng sản lợng và bằng 9,5% tổng giá trị kim ngạchxuất khẩu trong giai đoạn 2000 - 2003
* Sơ đồ công nghệ
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Xử lý nguyên liệu Rửa, loại tạp chất
Trang 20* Thuyết minh công nghệ.
Nguyên liệu sau khi đợc tách bỏ các phần thừa, rửa sạch loại bỏ tạp chất
sẽ đợc làm khô Quá trình phơi khô sẽ đợc thực hiện ngoài trời và trong trờnghợp có ma hoặc không có nắng thì có thể dùng quạt gió, bếp than, lò sấy để làmkhô sản phẩm Khi độ ẩm nguyên liệu chỉ còn 15-18% là đạt yêu cầu Với cácsản phẩm khô có giá trị cao dùng cho xuất khẩu, thờng đợc luộc, hấp, hoặcnhúng sơ bộ trong nớc đun sôi pha muối nồng độ 2,5% trớc khi đem phơi khô.Nhu cầu nguyên liệu đối với tôm, ruốc, cá khoảng 2,5- 2,7 tấn/tấn sản phẩm, đốivới mực là 1,6-1,8 tấn/tấn sản phẩm Lợng nớc sử dụng cho chế biến các loại sảnphẩm khô dùng cho xuất khẩu thờng từ 20-25m3/tấn sản phẩm Với các sảnphẩm tiêu thụ nội địa, phẩm cấp không cao, lợng nớc vào khoảng 3-6m3/tấnnguyên liệu
1.1.4.4 Công nghệ chế biến bột cá
Bột cá đợc sản xuất từ loại cá đánh bắt riêng cho mục đích này, từ các loạiphế thải và chất thải rắn trong quá trình chế biến cá Sản phẩm bột cá có giá trịdinh dỡng cao
* Sơ đồ công nghệ
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Hình 1.4:Sơ đồ công nghệ chế biến sản phẩm thuỷ sản khô.
Cắt nhỏ Hấp chín – ép n ớc
Sấy khô
Nghiền bột
Bao gói - bảo quản
Rửa nguyên liệu Loại bỏ tạp chất
Trang 21* Thuyết minh công nghệ.
- Chế biến bột cá:
Từ các thùng bảo quản, chuyển cá tới khâu nấu để làm đông kết protein.Hỗn hợp đã nấu đợc sàng lọc sau đó ép để loại nớc ra khỏi hỗn hợp Cắt nhỏbánh ép và làm khô Bột cá đợc nghiền và sàng đến khi đạt cỡ hạt phù hợp Lợng nớc dùng cho rửa nguyên liệu, vệ sinh thiết bị, khoảng 5m3/tấn sản phẩm.Trong quá trình chế biến, nớc nguyên liệu tách ra từ thiết bị ép khoảng 1,9m3/tấnsản phẩm Sản phẩm sau khi sấy khô, nghiền bột chỉ bằng 20-25% so với lợngban đầu
Trang 22* Thuyết minh công nghệ
Cá tơi đợc trộn với muối theo tỷ lệ 3 cá + 1 muối, đảo đều sau đó đợc đem
bỏ vào chum, vại hoặc bể để ủ Quá trình ủ này gọi là ủ chợp Sau 10-12 thángcá ngấu thành chợp Bình quân 1 tấn cá tơi đem ớp với khoảng 350kg muối sẽchế biến đợc 300 lít nớc mắm Chế biến nớc mắm không có nớc thải, vấn đề cầngiải quyết là mùi hôi của chợp và nớc mắm trong khu vực chế biến
Rong câu sau khi đã rửa sạch, loại bỏ tạp chất đợc chuyển sang các giai
đoạn xử lý kiềm (NaOH, to:90-98oC ) xử lý javen (NaClO) và xử lý axit axetic(CH3COOH) Sau mỗi giai đoạn xử lý, nguyên liệu đều đợc rửa sạch nhiều lầncho đến trung tính Nấu chiết đợc thực hiện trong các nồi nấu với nguồn cấpnhiệt là hơi nớc nóng Agar đợc tách ra khỏi rong câu ở dạng dịch keo sau đó
đem lọc đợc dịch keo có độ nhớt cao Khi dịch lọc để nguội đã đông thành thạchchuyển sang khâu cắt sợi và ép, cấp đông để tách nớc Thời gian cấp đông từ 10-
12 giờ, thạch đông để tan giá sau đó vắt ráo, sấy khô đến độ ẩm 15-18% và xaythành bột, tiếp theo là bao gói, dán nhãn hoàn tất sản phẩm Do tỷ lệ agar cótrong rong câu thấp chỉ khoảng 12-15% nên lợng nguyên liệu sử dụng khá lớn từ6-8 tấn/tấn sản phẩm
* Sơ đồ công nghệ.
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Sấy khô
nghiền bột
Nguyên liệu (rong câu)
Rửa nguyên liệu loại bỏ tạp chất
Xử lý kiềm(NaOH) Rửa đến trung tính
Tẩy trắng(NaOCl) Rửa sạch
Xử lý axit(CH
3 COOH) Rửa đến trung tính
Nấu chiết lọc trong
Để nguội đông
Cắt sợi cắt miếng
Bao gói Bảo quản
Rã đông vắt ráo
ép và cấpđông
để tách n ớc
N ớc sạch Hóa chất các loại
Hình 1.7: Sơ đồ công nghệ chế biến agar
Trang 231.1.5 Phân bố và quy mô hoạt động sản xuất của ngành công nghiệp CBTS.
Các cơ sở CBTS thờng đặt gần các vùng khai thác, đánh bắt và nuôi trồngthuỷ sản Các vùng trọng điểm có tiềm năng thuỷ sản lớn ở nớc ta hiện nay làkhu vực đồng bằng sông Cửu Long ( Cần Thơ, Minh Hải, Kiên Giang, Đồngtháp ) và các thành phố ở miền Nam( thành phố Hồ Chí Minh, Bà Rịa- Vũngtàu), các vùng duyên hải miền Trung và Nam Trung Bộ, các tỉnh phía Bắc ( HảiPhòng, Quảng Ninh) Hiện nay cả nớc ta có trên 500 cơ sở CBTS quy mô côngnghiệp trong đó các cơ sở CBTS đông lạnh chiếm khoảng 80% Phần lớn các cơ
sở CBTS có quy mô thuộc loại vừa và nhỏ với năng lực chế biến trung bình từ
2-5 tấn sản phẩm/ ngày Nhiều cơ sơ có công suất thiết kế ở quy mô trung bình
7-12 tấn SP/ngày nhng do dây chuyền thiết bị thiếu đồng bộ, khó khăn trong thugom nguyên liệu nên thờng xuyên sản xuất ở mức không quá 5-6 tấn SP/ngày.[10]
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 241.2 CáC NGUồN GÂY Ô NHIễM MÔI TRƯờNG TRONG CÔNG NGHIệP CHế BIếN THUỷ SảN
1.2.1 Khí ô nhiễm.
Các loại hơi khí độc, mùi hôi tanh là những đặc trng chủ yếu gây ô nhiễmmôi trờng không khí tại nơi làm việc và khu vực xung quanh các cơ sở CBTS vớiphạm vi và mức độ ảnh hởng rất khác nhau phụ thuộc vào loại hình, trình độcông nghệ chế biến cũng nh các điều kiện vệ sinh công nghiệp Bên cạnh đónhóm các yếu tố vi khí hậu (nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió) và vật lý có hại ( tiếng
ồn, độ rung) tuỳ theo mức độ tiện nghi nhà xởng, tình trạng thiết bị sẽ có nhữngbiểu hiện gây ô nhiễm với tác động diễn ra chủ yếu trong môi trờng lao động
* Các nguồn có khẳ năng gây ô nhiễm
+ Mùi hôi tanh: Đợc tạo ra từ quá trình phân giải, phân huỷ các thành phần hữu
cơ của nguyên liệu, phế liệu thuỷ sản Các hợp chất bay hơi gây mùi tanh, hôithối khó chịu, độc hại nh amoniac, sunfuahidro, phôtphin mùi tanh của
nguyên liệu tồn tại trong suốt quá trình chế biến, tập trung ở các bộ phận tiếpnhận và xử lý sơ chế sản phẩm Các mùi hôi thối, hôi tanh thờng có tại khu vựcchứa phế liệu, các phơng tiện thu gom chất thải, các thiết bị lắng, tách phế thảicủa hệ thống thoát nớc và trạm xử lý nớc thải
+ Hơi Clorin: Tạo thành trong quá trình sử dụng nớc sạch có pha hoá chất clorin
để khử trùng nguyên liệu, thiết bị dụng cụ chế biến, nhà xởng, Hơi Clorin cómùi hắc khó chịu xuất hiện thờng xuyên trong nhà xởng và chủ yếu tại các khuvực: Tiếp nhận, sơ chế nguyên liệu, vệ sinh thiết bị, dụng cụ tập trung Nồng độhơi Clorin có xu hớng gia tăng mỗi khi định kì thực hiện vệ sinh nhà xởng, thiết
bị, pha hoá chất và tiếp nhận nguyên liệu
+ Tác nhân lạnh rò rỉ: Môi chất lạnh có thể bị rò rỉ và phát tán ra môi trờng ở
dạng hơi khí độc hại chủ yếu là NH3, CFC từ các hệ thống thiết bị máy lạnh, cấplạnh phục vụ cho quá trình chế biến và bảo quản nh: Cấp đông, bảo quản lạnh,sản xuất nớc đá bảo quản nguyên liệu Khẳ năng rò rỉ xảy ra ở mức cao đối vớinhững thiết bị cũ, sử dụng lâu ngày ít đợc kiểm định bảo dỡng
+ Điều kiện vi khi hậu: Do đặc thù của công nghệ CBTS là sử dụng nhiều nớc
cho các công đoạn chế biến và yêu cầu của nhà xởng phải kín cách ly với bênngoài để đảm bảo các điều kiện vệ sinh thực phẩm nên ngời lao động tại phầnlớn các xí nghiệp CBTS làm việc trong môi trờng có độ ẩm cao Tuỳ theo loạihình công nghệ chế biến, môi trờng làm việc có thể có những chênh lệch lớn
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 25giữa nhiệt độ vùng làm việc với nhiệt độ ngoài trời gây bất lợi cho sức khoẻ ngờilao động.
+ Khói thải: Phát sinh trong quá trình đốt cháy nhiên liệu của các thiết bị cấp
nhiệt nh: Lò hơi, đun nớc nóng,hấp, sấy yếu tố ô nhiễm chủ yếu là bụi, các loạihơi khí độc nh COx, SO2, NOx và ngoài ra còn có một số hợp chất hữu cơ bayhơi
+ Tiếng ồn và độ rung: Phát sinh chủ yếu ở các thiết bị động lực thờng đợc sử
dụng tại các cơ sở CBTS nh: Bơm, quạt, máy nén khí, máy phát điện, máylạnh, Mức độ ô nhiễm nói chung không lớn mang tính cục bộ
* Nhận xét.
Nh vậy có thể thấy yếu tố chính gây ô nhiễm môi trờng không khí tại cáccơ sở CBTS là:
+ Mùi hôi tanh, nhiệt độ và độ ẩm, hơi clorin
+Bụi, hơi khí độc, tiếng ồn và độ rung chỉ xuất hiện cục bộ ở một số nơi
+ Tác nhân lạnh rò rỉ
Nếu nh không có biện pháp phòng chống, giảm thiểu các nguồn gây ônhiễm không khí thì sẽ ảnh hởng trực tiếp và lâu dài đối với sức khoẻ của ngờilao động
1.2.2 Chất thải rắn.
- Chất thải rắn từ nguyên liệu( tôm, cá, mực, cua, ) gồm: nguyên liệu thải bỏ dokém phẩm chất, chất thải rắn từ quá trình gia công nh đầu, vây, vẩy, da, vỏ cóthành phần hữu cơ chủ yếu nh protit, lipit,
- Lợng chất thải rắn phát sinh từ quá trình chế biến thuỷ sản phụ thuộc loạinguyên liệu, sản phẩm, công nghệ chế biến Theo số liệu điều tra năm 2002 của
bộ thuỷ sản cho thấy: cứ 1 tấn tôm bóc nõn đông lạnh thì thải ra 0,75 tấn ( đầu,
vỏ, nội tạng), 1 tấn cá philê đông lạnh là 0,8-1,28 tấn ( đầu xơng, vây, vẩy, nộitạng) Với sản phẩm nớc mắm, bã chợp khoảng 0,3 tấn/1000lít nớc mắm Địnhmức chất thải rắn ở các cơ sở CBTS rất khác nhau do khẳ năng thu hồi, tái sửdụng rất khác nhau Khối lợng chất thải rắn phát sinh còn phụ thuộc vào mùa vụ,nguyên liệu
Lợng phế thải trung bình cho sản xuất một số sản phẩm thuỷ sản thể hiệntrên bảng 1.5
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 26Bảng 1.5 Định mức chất thải rắn đối với một số sản phẩm thuỷ sản[9]
Nớc thải trong CBTS chiếm khoảng 85-90% tổng lợng nớc thải và chủ yếu
đợc tạo ra từ các quá trình sau: Nớc rửa trong công đoạn xử lý, chế biến, hoàn tấtsản phẩm, nớc vệ sinh nhà xởng trang thiết bị và dụng cụ, từ các thiết bị côngnghệ nh nớc giải nhiệt, nớc ngng, Tuỳ thuộc vào loại hình và công nghệ chếbiến, đặc tính nguyên liệu và yêu cầu về chất lợng sản phẩm mà nớc thải từ cácnguồn phát sinh có sự khác biệt về thành phần, tính chất, lu lợng cũng nh chế độthải nớc Nớc thải chế biến sản phẩm đông lạnh, sản phẩm ăn liền và đồ hộp, sản
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 27xuất agar đợc tạo ra gần nh liên tục từ hầu hết các công đoạn sản xuất trong đóchủ yếu là xử lý nguyên liệu và chế biến sản phẩm Nớc thải sinh hoạt tại các cơ
sở CBTS thờng chiếm từ 20-15% tổng lợng nớc thải công nghiệp, đợc phát sinh
từ công trình phục vụ cho các nhu cầu ăn, uống, tắm, rửa, vệ sinh, của ngời lao
động
* Lợng nớc thải.
Theo số liệu điều tra giai đoạn 1998-1002 của bộ thuỷ sản, lợng nớc thảitrung bình tính trên một đơn vị sản phẩm theo một số dạng công nghệ chế biến
điển hình đợc nêu trong bảng 1.7
Bảng 1.7 Lợng nớc thải trung bình cho 1 tấn sản phẩm của một số dạng công nghệ chế biến điển hình [10]
* Thành phần ô nhiễm của nớc thải CBTS
Nớc thải chế biến thuỷ sản đặc trng bởi các thông số ô nhiễm nh: màu,mùi, dầu mỡ, chất rắn không hoà tan, chất rắn lơ lửng, các vi khuẩn, chỉ số BOD,COD, nhiệt độ, pH,…
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 28Màu trong nớc thải thuỷ sản do các chất hữu cơ bị phân rã, với một số chất
ở dạng keo và dạng hoà tan
Trong nớc thải từ các cơ sở chế biến thuỷ sản có chứa các chất rắn khônghoà tan, các mảnh vụn thuỷ sản do quá trình chế biến tạo ra Các chất này gâycản trở cho quá trình xử lí, vì vậy cần phải lắng, tách lọc chúng trớc khi đa nớcthải vào các hệ thống xử lí sinh học Ngoài ra, trong nớc thải còn chứa một hàmlợng Nitơ hữu cơ rất cao phát sinh từ các khâu chế biến thải ra
Cùng với loại sản phẩm thì nguyên liệu có kích thớc lớn ít gây ô nhiễmhơn loai có kích thớc bé
Vệ sinh nhà xởng có mức độ ô nhiễm không cao so với các dòng thải khácnhng với lu lợng lớn tập trung vào cuối các ca làm việc
Ngoài ra trong nớc thải chế biến thuỷ sản còn có rất nhiều loại vi sinh vật,
mà các vi sinh vật này có sẵn trong nguyên liệu thuỷ sản (ruột, da, mang) hoặcxâm nhập từ môi trờng bên ngoài Nhóm vi sinh vật chỉ thị Coliorm và E.coli đợc
sử dụng để xác định vi khuẩn gây bệnh đờng ruột trong nớc
Mức ô nhiễm về mặt vi sinh hiện vẫn cha có số liệu thống kê đầy đủ, nhng
có thể khẳng định là chỉ số Coliform sẽ vợt xa tiêu chuẩn cho phép vì chất thải từchế biến phần lớn có hàm lợng protein và lipit cao là môi trờng thuận lợi chosinh vật phát triển Do đó, nớc thải từ các xí nghiệp chế biến thuỷ sản nếu không
đợc xử lý triệt để sẽ làm gia tăng ô nhiễm môi trờng nớc trên các dòng sông, làmxấu đi chất lợng nguồn nớc mặt, nớc ngầm và môi trờng không khí tại các khu
đô thị và khu dân c
*Các tác động chính của nớc thải từ quá trình chế biến thuỷ sản đối với môi ờng:
tr-Nớc thải từ chế biến có hàm lợng các chất ô nhiễm cao nếu không đợc xử
lý sẽ gây ô nhiễm các nguồn nớc mặt và nớc ngầm trong khu vực
Đối với nớc ngầm tầng nông, nớc thải chế biến có thể thấm xuống đất vàgây ô nhiễm nớc ngầm Các nguồn nớc ngầm nhiễm các chất hữu cơ, dinh dỡng
và vi trùng rất khó xử lý thành nớc sạch cung cấp cho sinh hoạt
Đối với các nguồn nớc mặt, các chất ô nhiễm có trong nớc thải chế biếnthuỷ sản sẽ làm suy thoái chất lợng nớc, tác động xấu đến môi trờng và thuỷ sinhvật, cụ thể nh sau:
Trang 29nguồn nớc sẽ làm suy giảm nồng độ oxy hoà tan trong nớc do vi sinh vật sửdụng oxy hoà tan để phân huỷ các chất hữu cơ Nồng độ oxy hoà tan dới 50%bão hoà có khả năng gây ảnh hởng tới sự phát triển của tôm, cá Oxy hòa tangiảm không chỉ gây suy thoái tài nguyên thuỷ sản mà còn làm giảm khả năng tựlàm sạch của nguồn nớc, dẫn đến giảm chất lợng nớc cấp cho sinh hoạt và côngnghiệp.
+ Chất rắn lơ lửng:
Các chất rắn lơ lửng làm cho nớc đục hoặc có màu, nó hạn chế độ sâu tầngnớc đợc ánh sáng chiếu xuống, gây ảnh hởng tới quá trình quang hợp của tảo,rong rêu… Chất rắn lơ lửng cũng là tác nhân gây ảnh hởng tiêu cực đến tàinguyên thuỷ sinh đồng thời gây tác hại về mặt cảm quan (tăng độ đục nguồn n-ớc) và gây bồi lắng lòng sông, cản trở sự lu thông nớc và tàu bè…
+ Chất dinh dỡng (N, P )
Nồng độ các chất nitơ, photpho cao gây ra hiện tợng phát triển bùng nổcác loài tảo, đến mức độ giới hạn tảo sẽ bị chết và phân huỷ gây nên hiện tợngthiếu oxy Nếu nồng độ oxy giảm tới 0 gây ra hiện tợng thuỷ vực chết ảnh hởngtới chất lợng nớc của thuỷ vực Ngoài ra, các loài tảo nổi trên mặt nớc tạo thànhlớp màng khiến cho bên dới không có ánh sáng Quá trình quang hợp của cácthực vật tầng dới bị ngng trệ Tất cả các hiện tợng trên gây tác động xấu tới chấtlợng nớc, ảnh hởng tới hệ thuỷ sinh, nghề nuôi trồng thuỷ sản, du lịch và cấp nớc
+ Vi sinh vật:
Các vi sinh vật đặc biệt vi khuẩn gây bệnh và trứng giun sán trong nguồnnớc là nguồn ô nhiễm đặc biệt Con ngời trực tiếp sử dụng nguồn nớc nhiễm bẩnhay qua các nhân tố lây bệnh sẽ truyền dẫn các bệnh dịch cho ngời nh: bệnh lị,thơng hàn, bại liệt, nhiễm khuẩn đờng tiết niệu, tiêu chảy cấp tính
1.3 NHậN XéT CHUNG Về NGUY CƠ GÂY Ô NHIễM MÔI TRƯờNG TRONG CHế BIếN THUỷ SảN
Hoạt động sản xuất CBTS đã và đang tạo ra những nguy cơ gây ô nhiễmmôi trờng trên nhiều phơng diện với sự tham gia của nhiều yếu tố có hại và cómức độ ảnh hởng rất khác nhau tuỳ thuộc vào các dạng công nghệ Có thể đa ramột số nhận xét chung nh sau:
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 30+ Nguy cơ gây ô nhiễm môi trờng do nớc thải tập trung chủ yếu ở loại hình côngnghệ CBTS đông lạnh Đây là dạng công nghệ cho giá trị gia tăng và là định h -ớng u tiên phát triển lâu dài Do đó nớc thải sản xuất là một yếu tố ô nhiễm đặctrng của ngành CBTS và hiện tại còn cha đợc quan tâm đúng mức.
+ Lợng chất thải rắn trong ngành CBTS là rất lớn, chủ yếu trong các dây chuyềncông nghệ: CBTS đông lạnh, Chế biến đồ hộp, tiếp theo là nớc mắm và sản phẩmkhô Phế liệu thuỷ sản làm gia tăng nồng độ ô nhiễm hữu cơ cho nớc thải và ônhiễm mùi, hơi khí độc cho môi trờng không khí Hiện tại quản lý chất thải rắn
đang đợc đặc biệt chú trọng tại các xí nghiệp CBTS xuất khẩu các loại sản phẩm
có giá trị gia tăng, vì đây là một trong những yêu cầu cần thiết để đảm bảo chấtlợng và an toàn vệ sinh thực phẩm nhăm đáp ứng điều kiện xuất khẩu sản phẩmvào thị trờng quốc tế
+ Ô nhiễm môi trờng không khí bên trong và khu vực xung quanh các cơ sở chếbiến thể hiện thể hiện khá rõ nét ở các dạng công nghệ: sản xuất bột cá, chế biếnsản phẩm khô và nớc mắm Yếu tố đặc trng là mùi hôi thối, tanh phát sinh từ phếliệu, nguyên liệu cũng nh trình độ công nghệ chế biến Đối với loại hình côngnghệ CBTS đông lạnh, sản phẩm ăn liền, đồ hộp, ô nhiễm không khí chủ yếudiễn ra trong môi trờng lao động với các vấn đề về mùi tanh, hơi Clorin, Khí CO2
tích tụ trong không gian nhà xởng kém thông thoáng, độ ẩm cao, nhiệt độ vùnglàm việc thấp với chênh lệch lớn so với bên ngoài Điều này đã gây ảnh hởng khá
rõ đến sức khoẻ và năng suất lao động của công nhân
CHƯƠNG II: MứC Độ Ô NHIễM CủA NƯớC THảI Và CáC BIệN PHáP Xử Lý ĐANG ĐƯợC áP DụNG TRONG CÔNG NGHIệP
CHế BIếN THUỷ SảN
2.1 NƯớC THảI TRONG CÔNG NGHIệP CHế BIếN THUỷ SảN
Hiện nay ngành chế biến thuỷ sản đang giữ một vai trò rất quan trọngtrong nền kinh tế quốc gia, cả nớc ta có trên 500 cơ sở CBTS quy mô côngnghiệp trong đó các cơ sở CBTS đông lạnh chiếm khoảng 80%, vì vậy công nghệchế biến thuỷ sản đông lạnh tạo ra lợng nớc thải lớn hơn rất nhiều so với cácdạng công nghệ chế biến khác Do đó nớc thải trong công nghiệp CBTS cần quantâm chủ yếu là nớc thải trong quá trình CBTS đông lạnh
2.1.1 Thành phần hoá học nguyên liệu thuỷ sản.
Có ý nghĩa quyết định đến đặc điểm, tính chất của nớc thải, thành phầnhoá học của nguyên liệu thuỷ sản đợc tóm lợc nh sau:
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 31+ Nớc chiếm tỷ lệ khá lớn 60-80% trọng lợng cơ thể động vật thuỷ sản và tồn tại
ở hai dạng chủ yếu là nớc tự do và nớc liên kết Lợng nớc trong tôm mực nhìnchung lớn và ổn định hơn (75-82%) so với cá(60-80%)
+Protit là thành phần chính trong cơ thịt động vật chiếm từ 15-20% trọng lợngphần thịt ăn đợc Thành phần cấu tạo nên protit là các axitamin Quá trình phângiải protit diễn ra rất nhanh dới tác dụng xúc tác đặc hiệu của các nhóm enzimtrong phản ứng sinh hoá So với động vật trên cạn thì enzim ở động vật thuỷ sản
có hoạt tính sinh học mạnh hơn rất nhiều và làm tăng khẳ năng dễ bị h hỏng, ơnthối sau quá trình đánh bắt
+Lipit trong cơ thể nguyên liệu thuỷ sản luôn luôn tỷ lệ nghịch với lợng nớc vàthờng dao động trong khoảng 0,7-8% lợng thịt ăn đợc, trong đó tôm, mực từ 0,7-2% và cá là 2,5-8% Lipit không tan trong nớc chứa nhiều axit béo không no,cấu tạo mạch dài không đông đặc ở nhiệt độ thờng và dễ bị oxi hoá gây nên hiệntợng ôi hoá tạo ra các mùi khó chịu nên khó bảo quản
+Chất khoáng nhìn chung khá phong phú, trong đó chiếm một lợng tơng đối lớn
là các chất: Ca, P, Fe, K, I, Cl Ngoài ra còn có lợng nhỏ các chất nh Al, Zn, Ni,Cr, Vitamin chủ yếu là các loại A, D, B
+Ngoài ra trong cơ thể động vật thuỷ sản còn chứa một lợng lớn các chất ngấm
ra (chất hữu cơ chứa Nitơ khi phân huỷ tạo ra các sản phẩm có mùi hôi tanh, hôithối nh:Amôniac, ure ) và glycogen với hàm lợng không lớn có nhiều tronggan, thận đối với cá và vỏ đối với các động vật nhuyễn thể
2.1.2 Nguồn nớc thải.
Nớc thải CBTS gồm 3 loại chính đó là: nớc thải sản xuất, nớc thải vệ sinhcông nghiệp, nớc thải sinh hoạt của công nhân Trong đó nớc thải sản xuất đợcquan tâm nhiều hơn cả bởi nó là nguồn nớc có độ ô nhiễm cao nhất Giá trịCOD, BOD dao động trong khoảng từ 800 đến 2500mg/l, hàm lợng nitơ vàphôtpho cũng khá cao từ 100 đến 500mg/l Nớc thải CBTS với thành phần chủyếu là protein, các chất béo, các vi sinh vật Thành phần nớc thải giàu axit béo vàcác sản phẩm phân huỷ protein tạo ra cảm giác khó chịu, hôi thối, làm ô nhiễmcảnh quan, ảnh hởng trực tiếp đến sức khoẻ con ngời cũng nh môi trờng sống củacộng đồng và gây ô nhiễm nặng nguồn nớc ngầm xung quanh Do vậy chúng taphải triển khai các phơng pháp xử lý và nâng cao hiệu quả công nghệ xử lý nớcthải nói chung, nớc thải CBTS nói riêng góp phần làm giảm ô nhiễm môi trờng
Các dòng thải nớc chính trong công nghệ CBTS đợc mô tả trong hình 2.1
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 322.1.3 Lu lợng nớc thải.
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Tiếp nhận nguyên liệu (cân, kiểm tra chất l ợng, rửa loại, tạp chất, bảo quản )
Xử lý, rửa sạch nguyên liệu (chặt, cắt, mổ, bóc, tách, đánh vẩy )
Phân loại, rửa sạch (phân hạng, phân cỡ, cân đo)
Xếp khuôn, Cấp đông (dạng Block, IQF)
Tách khuôn, Bao gói (vào túi PE, đóng hộp
cacton)
Bảo quản sản phẩm
(-20 0 C,tôm cá mực dạng Block, IQF)
+N ớc rửa nguyên liệu
và vệ sinh công nghiệp
+Đá bảo quản, muối
+Clorin khử trùng
N ớc thải lẫn cát, sạn, nhớt, muối, n ớc đá bảo quản và Clorin
+N ớc rửa nguyên liệu
+N ớc thải lẫn máu, dịch, mảnh xơ sợi thịt, vụn x ơng nhỏ,clorin
+N ớc luộc và làm mát
+N ớc thải lẫn các chất hữu cơ hoà tan ngấm ra từ nguyên liệu, phụ gia chế biến bảo quản,clorin +N ớc ng ng, làm mát
+N ớc thải từ tách khuôn
và vệ sinh công nghiệp.
N ớc ng ng, n ớc làm mát thiết bị thất thoát.
Hình 2.1 Sơ đồ mô tả các dòng thải n ớc trong quy trình CBTS đông lạnh
Trang 33Nớc thải trong chế biến thuỷ sản thờng dao động mạnh, tuỳ thuộc vàochủng loại nguyên liệu chế biến, yêu cầu kĩ thuật đối với mỗi nhóm, loại sảnphẩm và những đặc điểm riêng tại mỗi cơ sở sản xuất cũng nh quá trình côngnghệ sản xuất Nhu cầu sử dụng nớc từ 30-80 m3/tấn SP Lợng nớc thải của các
đơn vị CBTS có quy mô vừa và nhỏ (2-8 tấn/ngày) phổ biến ở mức 100-400
m3/ngày Trong đó lợng nớc thải sản xuất thờng chiếm 85-90% tổng lợng nớcthải và phần còn lại từ 10-15% là nớc thải sinh hoạt
2.1.4 Tính chất, thành phần của nớc thải.
Nớc thải trong công nghệ CBTS đông lạnh có chứa nhiều thành phần hợpchất hữu cơ tồn tại ở dạng keo, phân tán mịn và không tan nên có độ màu và độ
đục cao Màu của nớc thải thay đổi theo loại nguyên liệu đa vào chế biến Khi
đa vào hệ thông thoát nớc của xí nghiệp nớc thải thờng có màu xám đến đen docác quá trình phân giải, phân huỷ sinh học các hợp chất hữu cơ Bên cạnh đó cácphản ứng sinh hoá còn tạo ra các sản phẩm gây mùi hôi thối, khó chịu nh:amoniac, ure, sunfuahydro, Mùi dao động từ nhẹ đến rất nặng theo chủng loại,tính chất nguyên liệu Nớc thải từ quá trình chế biến tôm, mực và bạch tuộc cómùi rất nặng
Thành phần các chất lơ lửng, không tan và rất dễ lắng trong nớc thải baogồm các chất khoáng vô cơ( đất, cát, sạn, ) và các mảnh vụn chứa thịt, xơng,vây, vẩy, tập trung chủ yếu ở quá trình tiếp nhận và xử lý sơ bộ nguyên liệu.Các chất hữu cơ dạng keo phân tán mịn có nhiều trong công đoạn rửa khi xử lý
và hoàn tất nguyên liệu trớc khi xếp khuôn, cấp đông Chất hữu cơ này khó lắng
và là yếu tố cơ bản tạo nên độ màu, độ đục của nớc thải Do nớc thải chứa nhiềuchất dinh dỡng nên đây là môi trờng thuận lợi cho nhiều vi sinh vật phát triểntrong đó có nhiều nhóm có khẳ năng gây bệnh, lây lan cho con ngời Bên cạnh
đó trong nớc thải còn có một lợng hoá chất khử trùng, các chất phụ gia,chất bảo quản từ chế biến, chất tẩy rửa từ quá trình vệ sinh nhà xởng và trangthiết bị dụng cụ
2.1.5 Mức độ ô nhiễm của nớc thải.
Theo kết quả phân tích đặc trng của 77 cơ sở CBTS trong cả nớc của bộThuỷ Sản năm 2005 cho thấy nớc thải CBTS có độ ô nhiễm cao
- Chỉ tiêu pH phổ biến ở mức trung tính(pHtb=6,9), nằm trong giới hạn cho phép(TCVN5945-2005 loại B)
- Chất rắn lơ lửng (SS): dao động từ 200-3000 mg/l, giá trị trung bình khoảng929,68 mg/l vợt GHCP((TCVN5945-2005 loại B) 3 lần
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 34BOD5:dao động từ 150-1000 mg/l, giá trị trung bình khoảng 300 mg/l vợtGHCP((TCVN5945-2005 loại B) 18,5 lần.
- COD: dao động từ 300-4500 mg/l, giá trị trung bình khoảng 1533,97 mg/l vợtGHCP((TCVN5945-2005 loại B) 19,2 lần
động CBTS thải vào môi trờng năm 2003 là 41.695 tấn, tải lợng BOD5 ( trớc xử
lý ) là 25.269 tấn.Với sản lợng CBTS năm 2005 đạt 633.992 tấn, tổng lợng nứơcthải của toàn ngành CBTS khoảng 31 triệu tấn m3 Theo định hớng phát triển củangành , đến năm 2010 tổng sản lợng thuỷ sản chế biến là 1 triệu tấn sản phẩm thìlợng nớc thải ớc tính thải vào môi trờng là 50 triệu m3
2.1.6 ảnh hởng của nớc thải CBTS đến tài nguyên nớc
* Gây suy giảm chất lợng nớc ngầm:
Với quy hoạch tổng thể ngành thuỷ sản đến năm 2010 là duy trì công suấtchế biến từ 1-1,1 triệu tấn sản phẩm/ năm, thì tổng lợng nớc tiêu thụ cho hoạt
động CBTS ớc tính khoảng 50 triệu m3 nớc mỗi năm Hầu hết các cơ sở CBTSkhai thác nớc ngầm để cấp cho sản xuất, với lợng nớc sử dụng lớn nh vậy sẽ gâysuy giảm trữ lợng nớc ngầm nghiêm trọng
* Làm ô nhiễm nguồn nớc.
Đối với các nguồn nớc tiếp nhận nớc thải từ hoạt động CBTS sẽ bị ô nhiễmbởi hàm lợng lớn các chất hữu cơ có trong nớc thải, các chất rắn lơ lửng, các hợpchất N và P
Sinh viờn : Vũ Thị Oanh - MT 801
Trang 35-Tác động:
+ Nớc thải CBTS có hàm lợng chất hữu cơ cao làm giảm oxy hoà tan trong nớc,thúc đẩy quá trình phân huỷ yếm khí các vi sinh vật trong nớc phát sinh mùi hôithối, ảnh hởng nghiêm trọng tới chất lợng môi trờng và gây mất mỹ quan Ngoài
ra, độ oxy trong nớc giảm có tác động xấu tới các động vật thuỷ sinh
+ Hàm lợng TS, SS trong nớc thải cao là nguyên nhân gây lặng đọng và thu hẹpdiện tích các mơng dẫn và các dòng tiếp nhận nớc thải
+ Dầu mỡ trong nớc thải có thể bám vào đờng ống dẫn nớc thải và làm giảmcông suất của hệ đờng ống ở thuỷ vực tiếp nhận, dầu mỡ làm giảm khẳ năng hoàtan của oxy vào nớc Đồng thời khi phân huỷ sinh học sẽ gây ra những chất độc
đối với môi trờng
+ Hàm lợng nitơ và phôtpho trong nớc thải cao sẽ gây ra hiện tợng phú dỡng.+ Nớc thải ngấm xuống đất đã làm ô nhiễm nguồn nớc ngầm Rất nhiều giếngxung quanh các cơ sở CBTS bị ô nhiễm chất hữu cơ rất nặng không thể sử dụng
2.2 HIệN TRạNG Xử Lý NƯớC THảI HIệN NAY TRÊN THế GIớI Và VIệT NAM
2.2.1.Hiện trạng xử lý nớc thải hiện nay trên thế giới.
Giống nh ở Việt Nam, nớc thải từ hoạt động CBTS của một số nớc trên thếgiới nh: Mỹ, Canada, Nhật bản, có độ ô nhiễm hữu cơ từ cao đến rất cao, hàmlợng chất rắn lơ lửng cao, giàu nitơ và phốt pho, ngoài ra đối với một số loại hìnhchế biến cá còn chứa một lợng lớn lipit dễ chuyển hoá Tuy nhiên ở các nớc này,trình độ khoa học tiên tiến, do đó công nghệ chế biến và trình độ quản lý rất caonên định mức nớc thải so với Việt Nam thờng thấp hơn do vậy hàm lợng các chất
ô nhiễm trong nớc thải cao hơn (bảng 2.2)
Bảng 2.2: Đặc tính nớc thải trong chế biến một số loại hình CBTS trên thế giới.[13]
Dầu mỡ (mg/l)