Thiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà NộiThiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải công suất 4000m3ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà Nội
Trang 11.1.1 Vị trí địa lý và ranh giới của doanh nghiệp 9
1.1.2 Vị trí của xí nghiệp so với các đối tượng tự nhiên xung quanh 9
1.1.3 Vị trí của xí nghiệp so với các đối tượng kinh tế xung quanh 9
1.4.2 Công suất, tuổi thọ và sản phẩm của doanh nghiệp 15
1.6.1 Các công trình bảo vệ môi trường không khí 23
1.6.2 Các công trình về quản lý chất thải rắn, chất thải nguy hại 23
Trang 22.2.3 Phương pháp xử lý sinh học 26
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH KỸ THUẬT HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
4.2.1 Chi phí cho việc xây dựng và máy móc thiết bị 89
4.2.4 Chi phí vận hành, sửa chữa, bảo vệ môi trường 92
4.3.1 Chi phí cho việc xây dựng và máy móc thiết bị 93
4.3.4 Chi phí vận hành, sửa chữa, bảo vệ môi trường 96
DANH MỤC HÌNH VẼ
Trang 3Hình 1- 1: Bản đồ vị trí của Tổng Công ty Bia-rượu nước giải khát Hà Nội 9
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Trang 4Bảng 3- 1: Kết quả phân tích nước thải đầu vào nhà máy bia HABECO 30
Bảng 3- 12: Tải trọng thể tích hữu cơ của bể UASB bùn hạt và bùn bông của các hàm lượng
Bảng 3- 24: Các chỉ tiêu và đặc trưng của một số đơn vị lọc màng vi lọc trong quá trình MBR
67
Trang 5Bảng 3- 43: Tổng hợp bể khử trùng 87
Trang 6DANH MỤC VIẾT TẮT
MLVSS Tổng lượng sinh khối + chất rắn hòa
tan
Aerotank Bể bùn hoạt tính hiếu khí
Trang 7MỞ ĐẦU
Ngày nay quá trình đô thị hóa và sự bùng nổ dân số đã làm cho nguồn nước tựnhiên bị hao hụt và bị ô nhiễm một cách nghiêm trọng Bên cạnh đó là sự phát triểnmột cách nhanh chóng của các ngành công nghiệp đã thải ra ngoài môi trường mộtlượng nước thải lớn
Ngành công nghiệp thực phẩm là một trong số những ngành công nghiệp phổbiến, nó phát triển gắn liền với nhu cầu và đời sống của con người Ở Việt Nam trongnhiều năm gần đây, ngành này phát triển với tốc độ lớn, đặc biệt là ngành sản xuấtrượu bia Đây cũng là ngành tạo ra nguồn thu lớn cho nhà nước và mang lại hiệu quảkinh tế cao
Do mức sống tăng, mức tiêu dùng bia ngày càng cao Năm 2000 có khoảng 81triệu người và đến năm 2005 là khoảng 89 triệu người dùng bia Do vậy mức tiêu thụbình quân theo đầu người vào năm 2002 đạt 17 l/người/năm (sản lượng bia đạt 1500 líttăng gấp 2 lần so với năm 2000) bình quân sản lượng bia tăng 20% mỗi năm
Cùng với các ngành công nghiệp khác, sự phát triển nhanh chóng về số lượng
và quy mô các doanh nghiệp sản xuất bia đã kéo theo những vấn đề bảo vệ và chống ônhiễm môi trường Trong quá trình hoạt động ngành sản xuất bia cũng tạo ra mộtlượng lớn các chất thải gây ô nhiễm môi trường cả 3 dạng : Khí thải, chất thải rắn vànước thải Trong đó nguồn gây ô nhiễm chính và cần được tập trung gải quyết là nướcthải
Tổng công ty Cổ phần Bia-rượu-nước giải khát Hà Nội với nhà máy sản xuấtbia có trụ sở đặt tại số 183, đường Hoàng Hoa Thám, quận Ba Đình, Hà Nội Đây làkhu vực tập trung đông đúc dân cư, nhiều trường học, cơ sở sản xuất, Vì vậy việchạn chế tác động xấu do nhà máy bia mang đến cho môi trường hiện nay là rất cầnthiết Xuất phát từ nhu cầu trên, sau quá trình thực tập tại Tổng công ty cổ phần Bia-
rượu-nước giải khát Hà Nội lựa chọn đề tài “Thiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử
lý nước thải công suất 4000m 3 /ngày.đêm của Tổng công ty cổ phần Bia – rượu – nước giải khát Hà Nội” làm đề tài đồ án tốt nghiệp.
Nội dung đồ án gồm các phần:
Mở đầu
Chương 1:Thông tin chung về doanh nghiệp
Chương 2: Tổng quan phương pháp xử lý nước thải bia
Chương 3: Thiết kế quy trình kỹ thuật xử lý nước thải nhà máy bia công suất
4000 m 3 /ngày.đêm
Chương 4: Tính toán kinh tế
Kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo
Trang 8LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giáo viên hướng dẫn Ths ĐặngThị Ngọc Thủy đã tận tâm giúp đỡ và cung cấp những tài liệu cần thiết cho em trongsuốt thời gian thực hiện đồ án Bên cạnh đó, em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy
cô trong bộ môn Kỹ thuật môi trường, trường Đại học Mỏ - Địa chất đã giảng dạy vàcung cấp kiến thức chuyên ngành để em thực hiện tốt đồ án và phục vụ cho công việcsau này
Em xin cảm ơn tới ban lãnh đạo Tổng công ty Cổ phần Bia – rượu – nước giảikhát Hà Nội đã tạo điều kiện cho em tìm hiểu về quá trình sản xuất cũng như các quytrình công nghệ xử lý nước thải, những vấn đề bảo vệ môi trường tại công ty
Do trình độ cũng như kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên trong quá trình thựchiện đồ án không tránh khỏi thiếu sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng góp củathầy cô để bản đồ án được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 10 tháng 06 năm 2016
Sinh viên
Trần Thị Phố Huế
Trang 9CHƯƠNG 1: THÔNG TIN CHUNG VỀ DOANH NGHIỆP 1.1 Vị trí địa lý tự nhiên
1.1.1 Vị trí địa lý và ranh giới của doanh nghiệp
Tổng công ty Cổ phần Bia- Rượu- NGK Hà Nội
Tên tiếng Anh: Hanoi Beer Alconhol and Beverage Joint Stock Corporation.Tên viết tắt: HABECO (Habeco)
Địa chỉ: Số 183, đường Hoàng Hoa Thám, phường Ngọc Hà, quận Ba Đình, HàNội (Địa chỉ của trụ sở chính hay còn gọi là Công ty mẹ)
Các hướng tiếp giáp cụ thể như sau:
- Ranh giới phía Bắc cách 30m là Viện nghiên cứu giày da
- Ranh giới phía Đông cách 17m là Cục Điện Ảnh
- Ranh giới phía Tây cách 20m là Cửa hàng thời trang xuất khẩu
- Ranh giới phía Nam cách 25m là Cửa hàng thời trang Mỹ Duyên
Vị trí của Tổng công ty trên bản đồ google map được thể hiện ở hình 1-1
Hình 1- 1: Bản đồ vị trí của Tổng Công ty Bia-rượu nước giải khát Hà Nội
1.1.2 Vị trí của xí nghiệp so với các đối tượng tự nhiên xung quanh
Tổng công ty Cổ phần Bia – Rượu – NGK Hà Nội nằm trong nội thành Hà Nộinên đa số giáp với các sông, hồ trong nội thành Cụ thể:
- Phía Bắc cách 200m là sông Tô Lịch, 270m là Hồ Tây
- Phía đông cách 850m là Công viên Bách Thảo, 3km là sông Hồng
1.1.3 Vị trí của xí nghiệp so với các đối tượng kinh tế xung quanh
Trang 10Có một điều đặc biệt của Habeco là công ty sản xuất theo quy trình công nghiệpvới quy mô lớn duy nhất nằm trong quận Ba Đình do đó các đối tượng xung quanhHabeco phần lớn là trường học, bệnh viện, khách sạn, nhà hàng… Cụ thể là:
- Phía Đông: Cách 140m là trường tiểu học Ba Đình, 230m là trường THCS
Ba Đình,
- Phía Tây cách 800m là bệnh viện Phổi Trung ương, 1000m là bệnh viện354
- Phía Bắc: Cách 100m là khu chung cư Golden Westlake Apartment Hanoi
- Phía Nam: Cách 200m là khách sạn Khăn quàng đỏ
Từ những vị trí trí tiếp giáp với các đối tượng xung quanh cho thấy Habeco nằmtrong khu vực đông đúc dân cư, trường học, khách sạn, Ngoài ra Habeco còn thuộcQuận Ba Đình là quận tập trung hầu hết các cơ quan của Trung ương Đảng, Nhà nước,Quốc hội, các cơ quan ngoại giao, quốc tế Vì vậy mọi hoạt động sản xuất phát sinh ramôi trường cần phải được kiểm soát nghiêm ngặt và đạt tiêu chuẩn nhà nước trước khithải ra môi trường
1.2 Điều kiện môi trường tự nhiên
1.2.1 Điều kiện địa chất
Về địa chất, Habeco thuộc Hà Nội nên có cấu tạo địa chất đặc trưng của HàNội Cụ thể theo kết quả khảo sát địa chất khu vực Hà Nội của Trung tâm địa kỹ thuậttrường Đại học Mỏ địa chất khu vực có cấu trúc như sau:
Lớp 1: Đất đắp, sét pha lẫn hỗn tạp, nằm ngay trên mặt đất dưới lớp nền côngtrình hiện trạng là đất lẫn hỗn tạp với thành phần chủ yếu là cát lấp, sét pha lẫn phếthải xây dựng, gạch đá hộc
Lớp 2: Sét pha trạng thái nửa cứng, dẻo cứng Nằm ngay dưới lớp 1 có chiềudày trung bình 3,3m Thành phần chủ yếu là đất sét pha màu nâu vàng loang xám ghi,xám xanh, chứa sạn
Lớp 3: Bùn sét chứa hữu cơ Chiều dày trung bình 14m với thành phần chủ yếu
là bùn sét màu xám nâu, xám tro
Lớp 4: Sét pha xen kẹp cát pha, dẻo mềm Chiều dày trung bình 7m với thànhphần chủ yếu là sét pha màu xám, nâu xám tro kẹp ít cát pha trạng thái dẻo mềm
Lớp 5: Sét pha xen kẹp cát bụi, trạng thái dẻo cứng Chiều dày trung bình 4m,với thành phần chủ yếu là sét pha nhẹ
Lớp 6: Sét pha trạng thái nửa cứng Chiều dày trung bình 3,2m Thành phần chủyếu là đất sét màu nâu đỏ, xám, vàng lẫn sạn kết vón dạng sét bị clorít hóa
Lớp 7: Cát hạt trung trạng thái chặt vừa Chiều dày trung bình 1,5m
Lớp 8: Cát sỏi lẫn cuội, trạng thái rất chặt Chiều dày trung bình 2,7m Thànhphần chủ yếu là đất cuội sỏi lẫn sạn cát màu xám ghi
Lớp 9: Cát sỏi sạn, trạng thái chặt vừa đến chặt Chiều dày trung bình 11m.Thành phần biến đổi từ cát hạt nhỏ, cát hạt trung lẫn ít sỏi màu xám, xám trắng, xámvàng đã bão hòa nước;
Trang 11Lớp 10: Cuội sỏi lẫn sạn cát, trạng thái rất chặt Chiều dày trung bình 4,2m.Thành phần chủ yếu là đất cuội sỏi lẫn sạn cát màu ghi xám trắng, đã bão hòa nước vàrất chặt Đây là lớp đất tốt.
Lớp 11: Cuội sỏi lẫn dăm tảng, cuội hòn lớn, trạng thái rất chặt Chiều dàytrung bình 9m Thành phần chủ yếu là đất cuội tảng lẫn sỏi sạn cát màu xám trắng,xám đen, đã bão hòa nước và rất chặt Đây là lớp đất rất tốt
1.2.2 Điều kiện khí tượng, thủy văn
Điều kiện khí tượng:
Khí hậu mang đầy đủ những nét đặc trưng của khí hậu vùng đồng bằng sôngHồng là nóng ẩm hòa trộn và chịu ảnh hưởng của khí hậu vùng trung du Bắc Bộ Nhiệt
độ trung bình hàng năm dao động khoảng 28 – 290C, chế độ mưa gắn liền với sự thayđổi theo mùa và đạt mức bình quân hàng năm khoảng 1.818 mm, mùa mưa tập trung
từ tháng 5 đến tháng 10
- Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ không khí trung bình 05 năm gần đây trong khu vực Hà Nội đạt trên
240C Nền nhiệt độ của khu vực khá cao Tổng nhiệt độ hàng năm vào khoảng 8.6000CCác tháng VI, VII, VIII thường có nhiệt độ trung bình cao dao động quanh trị số 290C.Tháng 01 lạnh nhất với nhiệt độ trung bình trên dưới 130C
- Độ ẩm không khí
Độ ẩm không khí khu vực nói riêng cũng như thành phố Hà Nội nói chungtương đối cao, độ ẩm tương đối trung bình trong những năm gần đây xấp xỉ đạt 78 đến79% Độ ẩm tương đối trung bình tháng thấp nhất đạt 71% (tháng 12 năm 2011 -2014) Độ ẩm tương đối trung bình tháng cao nhất đạt 83% (tháng 4)
- Gió và bão
▪ Gió: Khu vực Hà Nội có hai hướng gió chính là: Hướng Đông - Bắc về mùa
Đông, hướng Đông - Nam về mùa hạ
▪ Bão: Khoảng thời gian có bão đổ bộ vào Hà Nội thường từ tháng 06 đến
tháng 10 trong năm Bão gây mưa kéo dài trong 1-2 ngày, có khi đến 5-6 ngày
▪ Mưa: Theo niên giám thống kê năm 2013, lượng mưa bình quân trong khu
vực nghiên cứu nhỏ hơn lượng mưa trung bình năm trên toàn bộ lãnh thổ Việt Nam.Lượng mưa tháng lớn nhất đo được là 541,4 mm (tháng 8/2013) Lượng mưa thángnhỏ nhất đo được là 0,6 mm (tháng 11/2010)
Điều kiện thủy văn:
Chế độ thuỷ văn chịu ảnh hưởng chính của sông Hồng và sông Tô Lịch, với cácđặc điểm sau:
- Sông Hồng: Là sông lớn nhất miền Bắc chảy ở phía Đông quận Chế độ thủy
văn của sông Hồng chia làm hai mùa: Mùa khô và mùa lũ với biên độ dao động mựcnước rất lớn, từ dưới 2 m đến trên 11,5m (báo động cấp 3), việc thoát nước vào sôngHồng trong mùa lũ bắt buộc phải dùng bơm động lực Sông Hồng có lượng nước trung
Trang 12bình năm khoảng 1.220 x10 m ; trong đó mùa lũ lưu lượng nước chiếm tới 72,5%; vàotháng 7 mực nước trung bình là 9,2m, lưu lượng là 5.990m3/s (lúc lớn nhất lên tới22.200m3/s) trong khi đó mực nước trung bình năm là 5,3m với lưu lượng 2.309 m3/s.Trong mùa lũ nước sông Hồng dâng lên cao, mặt nước sông thường cao hơn mặt ruộng
từ 6m - 7m; vào mùa kiệt mực nước trung bình khoảng 3m với lưu lượng 927m3/s
- Sông Tô Lịch: Chế độ thủy văn của quận còn chịu ảnh hưởng bởi sông Tô
Lịch, chạy qua địa bàn quận phía bắc đến phía tây Với chức năng chủ yếu là thoátnước mưa, nước thải cho khu vực nội thành thành phố Hà Nội và khu vực huyệnThanh Trì
1.3 Điều kiện kính tế - xã hội
Tình hình kinh tế, xã hội Hà Nội 6 tháng đầu năm 2015
1.3.1 Điều kiện kinh tế
Kinh tế Hà Nội duy trì tăng trưởng khá, đạt cao nhất trong 4 năm trở lại đây.Tổng sản phẩm trên địa bàn quý II ước tăng 8,0%, cao hơn quý I (7,6%) và cộng dồn 6tháng tăng 7,8% - mức cao nhất của 4 năm trở lại đây Các ngành kinh tế đều duy trìtăng trưởng cao hơn mức tăng năm 2014
Một là ngành công nghiệp – xây dựng: Ngành công nghiệp đã lấy lại đà tăng
trưởng Ước 6 tháng giá trị tăng của ngành này tăng 6,7%, cao hơn cùng ký năm 2014(6,4%) Thống kê 5 tháng đầu năm có 14/19 ngành công nghiệp chế biến có chỉ số sảnxuất tăng
Hai là ngành dịch vụ: Giá trị gia tăng ngành dịch vụ quý II ước tăng 8,7%, cao
hơn quý I (7,9%) và cộng dồn 6 tháng tăng 8,3%, cao hơn mức cùng kỳ năm 2014(8,2%).Tổng mức lưu chuyển hàng hóa và doanh thu dịch vụ 6 tháng ước tăng 10,5%,trong đó, bán lẻ tăng 10,3% (cùng kỳ năm 2014 tăng tương ứng là 11,6% và 10,8%, từ
ý kiến nếu loại trừ yếu tố tăng giá thì năm 2015 vẫn cao hơn 2014 khá nhiều).Ngành du lịch tiếp tục phát triển, lượng khách lưu trú 6 tháng đầu năm ước tăng 6,4%,trong đó, lượng khách quốc tế đã tăng cao trở lại: Quý II tăng 30,6% (quý I giảm14,3%) và tính chung 6 tháng tăng 8,8% so với cùng kỳ năm 2014
Ba là nông nghiệp – nông thôn: Sản xuất nông nghiệp tiếp tục phát triển Giá trị
gia tăng 6 tháng đầu năm ước tính tăng 2,8% cao hơn năm 2014 (2,5%)
Bốn là thu – chi ngân sách: Tổng thu ngân sách nhà nước trên địa bàn 6 tháng
đầu năm ước thực hiện 72.435,85 tỷ đồng (không bao gồm thu từ cổ tức và lợi nhuậncòn lại của các DNNN), đạt 51,1% dự toán, tăng 13,3% so với cùng kỳ (nếu tính cảthu cổ tức và lợi nhuận có loại của các DNNN thì đạt 60,9% dự toán)
Tổng chi ngân sách địa phương 6 tháng đầu năm ước thực hiện 26.964,56 tỷđồng, đạt 45,6% dự toán, tăng 13,2% so với cùng kỳ; trong đó, chi ngân sách cấpThành phố đạt 44,3%, chi ngân sách quận, huyện, thị xã đạt 47,4% dự toán, tăng12,6% so với cùng kỳ
Năm là kiểm soát giá cả thị trường: Chỉ số giá tiêu dùng tháng 5 tăng 0,12% so
với tháng 4 và tăng 0,93% so với cùng kỳ Bình quân 5 tháng đầu năm, chỉ số CPI tăng0,62% so với cùng kỳ năm 2014
Trang 13Sáu là hỗ trợ phát triển doanh nghiệp và đẩy mạnh đầu tư: Trong đó tập trung
vào hai nội dung là các giải pháp hỗ trợ doanh nghiệp và huy động vốn đầu tư cho pháttriển
Thành phố tiếp tục thực hiện hỗ trợ lãi suất vốn vay sau đầu tư và lãi suất vốnvay ngắn hạn Ước tính hết tháng 6, các ngân hàng thương mại cho vay hỗ trợ nhà cókinh phí giải ngân là 3.600 tỷ đồng (doang nghiệp 700 tỷ đồng và cá nhân 2.900 tỷđồng) Đã hỗ trợ lãi suất sau đầu tư cho 12 doanh nghiệp với số tiền gần 11 tỷ đồng và
hỗ trợ lãi suất vốn vay sản xuất kinh doanh cho 14 doanh nghiệp với 24,4 tỷ đồng
Đối với việc huy động vốn đầu tư cho phát triển gồm vốn đàu tư xã hội và vốnđầu tư nước ngoài:
Vốn đầu tư xã hội trên địa bàn ước tăng 10,4% so với cùng kỳ (mức tăng cùng
kỳ của năm trước là 10,2%) Giải ngân vốn đầu tư XDCB ước đạt 46%, trong đó giảingân các dự án trọng điểm đạt 65%
1.3.2 Điều kiện xã hội
Một là về văn hóa thể thao: Các hoạt động văn hóa – nghệ thuật – tuyên truyền
cổ động trực quan nhân dịp Tết Nguyên đán; các hoạt động ký niệm 85 năm ngàythành lập Đản, 40 năm ngày Giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước, 125 nămngày sinh Chủ tịch Hồ Chí Minh được tổ chức trọng thể, rất có ý nghĩa giáo dục truyềnthống dân tộc, truyền thống cách mạng, văn hiến, anh hùng của Thủ đô và đất nước;đồng thời tạo không khí vui tươi, phấn khởi, khơi dậy lòng tự hào, niềm tin đối vớiĐảng, với chế độ trong đội ngũ cán bộ, đảng viên và các tầng lớp nhân dân; động viên,
cổ vũ, tạo động lực để toàn Đảng, toàn dân, toàn quân tiếp tục thực hiện thắng lợi côngcuộc đổi mới, chào mừng Đại hội Đảng các cấp, tiến tới Đại hội Đảng toàn quốc lầnthứ XII
Hoàn thành xây dựng Quy chế quản lý hoạt động quảng cáo ngoài trời; Quyhoạch khảo cổ; Quy hoạch bảo tồn di sản văn hóa; Quy hoạch nhà hát và rạp chiếuphim trên địa bàn Hoàn thành công tác kiểm kê di sản văn hóa phi vật thể Xây dựngchính sách, huy động nguồn lực để bảo tồn, kịp thời hỗ trợ, bảo vệ và phát huy di sản;
cơ chế về đầu tư, quản lý và khai thác các thiết chế văn hóa, thể thao Công tác tổchức, quản lý hoạt động lễ hội có nhiều chuyển biến tốt hơn các năm trước
Hai là về giáo dục:Tiếp tục thực hiện đổi mới giáo dục và đào tạo và chuẩn đầu
ra của từng cấp học, trường học Nâng cao chất lượng và phát huy hiệu quả các phongtrào thi giáo viên dạy giỏi, học sinh giỏi các cấp, đặc biệt là kỳ thi học sinh giỏi quốcgia và quốc tế Tổ chức Hội thi giáo viên dạỵ giỏi THPT cấp Thành phố năm học2014-¬2015 gồm 100 giáo viên xuất sắc nhất, được tuyển chọn từ vòng thi cấp trường,cấp cụm trường Tích cực chuẩn bị cho kỳ thi tốt nghiệp THPT 2015 (năm đầu tiênthực hiện gộp kỳ thi tốt nghiệp THPT với kỳ thi tuyển sinh đại học)
Hà Nội tiếp tục là đơn vị dẫn đầu cả nước về số lượng và chất lượng giải trong
kỳ thi học sinh giỏi THPT các môn văn hoá cấp quốc gia Kết quả kỳ thi năm 2015 làthành tích cao nhất của Hà Nội về cả số lượng và chất lượng giải trong các lần tham
dự Triển khai giảng dạy bộ tài liệu "Giáo dục nếp sống thanh lịch, văn minh cho họcsinh Hà Nội" ở tất cả các trường phổ thông và cơ bản đạt kết quả tốt
Trang 14Ba là về lĩnh vực khoa học và công nghệ: Công tác xây dựng kế hoạch khoa học
công nghệ được thực hiện khẩn trương, nghiêm túc, chặt chẽ, khoa học và tiến độnhanh hơn năm trước Cấp mới Giấy chứng nhận đăng ký hoạt động KHCN cho 11 tổchức; thẩm định công nghệ cho 06 dự án đầu tư; cấp giấy chứng nhận cho 03 doanhnghiệp KH&CN Hỗ trợ các cơ quan hành chính, doanh nghiệp áp dụng hệ thống quản
lý chất lượng tiên tiến.Tập trung hoàn thành và đưa vào sử dụng Trung tâm nghiên cứuchuyển giao và giám định công nghệ tại Khu công nghệ cao Hòa Lạc
Bốn là về thông tin – truyền thông: Công tác tuyên truyền về các nhiệm vụ kinh
tế, chính trị, xã hội của Thủ đô; các hoạt động tiêu biểu kỷ niệm các ngày lễ lớn đượcđẩy mạnh ngay từ đầu năm Công tác quản lý nhà nước về báo chí, xuất bản tiếp tụcthực hiện có hiệu quả, chú trọng việc quản lý, cung cấp thông tin Hệ thống thông tinđại chúng phát huy hiệu quả trong định hướng dư luận xã hội
Năm là về y tế: Hoạt động ý tế dự phòng được triển khai rộng khắp, không để
dịch lớn xảy ra Tăng cường các biển pháp giám sát, kiểm tra đảm bảo chất lượng vệsinh an toàn thực phẩm, không để xảy ra các vụ ngộ độc lớn
Tích cực xây dựng Kế hoạch xây dựng xã/phương/thị trấn đạt chuẩn quốc gia
về y tế Tổ chức tốt công tác khám chữa bệnh tại tuyến y tế cơ sở, nâng cao trình độchuyên môn Xây dựng và phát triển mô hình phòng khám bác sỹ gia đình nhằm đápứng nhu cầu khám, chữa bệnh, cấp cứu ban đầu cho nhân dân
Sáu là về an ninh xã hội:
Tình hình an ninh chính trị, trật tự xã hội, nhiệm vụ quốc phòng, quân sự địaphương: Các lực lượng công an, quân đội đã bảo vệ tuyệt đối an toàn các mục tiêutrọng điểm, các sự kiện chính trị, văn hóa, xã hội diễn ra trên địa bàn Thủ đô; không đểxảy ra bạo loạn, khủng bố, phá hoại; không để xảy ra biểu tình, gây rối ANTT; không
để hình thành tổ chức chính trị đối lập; hình thành, phát sinh các "điểm nóng" vềANTT Trật tự an toàn xã hội được đảm bảo, kiềm chế được sự gia tăng của tội phạm,không để xảy ra các vụ án đặc biệt nghiêm trọng gây bức xúc trong nhân dân, khôngtồn tại các tụ điểm phức tạp, kéo dài về tội phạm và tệ nạn xã hội, không để các ổnhóm tội phạm hoạt động công khai, lộng hành Thực hiện tốt chính sách đối với đồngbào dân tộc, tôn giáo
Đối với công tác giải quyết khiếu nại tố cáo, phòng chống tham nhũng, lãngphí: Thành phố ban hành Quyết định số 02/QĐ-UBND ngày 10/02/2015 quy định vềviệc tiếp công dân và xử lý đơn khiếu nại, đơn tố cáo, đơn kiến nghị, phản ánh trên địabàn thành phố Hà Nội Kiện toàn bộ máy tiếp công dân từ Thành phố đến cơ sở theoquy định của Luật Tiếp công dân và Nghị định số 64/2014/NĐ- CP ngày 26/6/2014của Chính phủ
1.4 Tình hình hoạt động sản xuất, kinh doanh của doanh nghiệp
1.4.1 Sơ đồ tổ chức bộ máy
Sơ đồ tổ chức của Công ty mẹ như sau:
Trang 15Hình 1- 2: Sơ đồ tổ chức Tổng công ty Cổ phần Bia - rượu – nước giải khát Hà Nội
1.4.2 Công suất, tuổi thọ và sản phẩm của doanh nghiệp
Tiền thân của Habeco là nhà máy Bia Hommel được xây dựng năm 1890 Tínhđến năm 2016 Habeco đã trải qua 126 năm đưa vào hoạt động Với mục tiêu không chỉ
là phấn đấu giữ vững uy tín hàng đầu ở Việt Nam về chất lượng sản phẩm, giá cả,phương thức phục vụ khách hàng, tương lai trở thành một trong những doanh nghiệphàng đầu của châu Á về sản xuất kinh doanh Bia
Công suất, chỉ tiêu của doanh nghiệp:
Bảng 1-1:Kết quả thực hiện các chỉ tiêu chủ yếu năm 2014
Trang 16Doanh thu tiêu thủ sản phẩm chính Tỷ đồng 7.103,
Sản lượng sản xuất bia các loại (không tính li xăng) Triệu lít 497,7
Sản lượng sản xuất bia các loại (không tính li xăng) Triệu lít 499,5 510,0
Ngành nghề chủ yếu của Tổng công ty gồm:
- Sản xuất và kinh doanh các loại: Bia, rượu, NGK, cồn, vật tư, nguyên liệu,thiết bị, phụ tùng có liên quan đến ngành sản xuất bia, rượu, nước giải khát; các loạibao bì, nhãn hiệu cho ngành bia, rượu, nước giải khát;
- Dịch vụ tư vấn, đào tạo, nghiên cứu, chuyển giao công nghệ, thiết kế, chếtạo, lắp đặt, xây dựng các công trình chuyên ngành Bia, rượu, NGK
- Kinh doanh bất động sản: Trung tâm thương mại, khách sạn, văn phòng, nhà
ở cho thuê; kinh doanh du lịch nhà hàng, dịch vụ ăn uống
- Và các ngành nghề khác theo quy định của pháp luật
+ Hanoi beer 450 ml nhãn xanh (dành cho thị trường miền Trung)
- Bia lon Hà Nội 330 ml
- Bia lon Trúc Bạch 330 ml, 500 ml
- Bia lon Hà Nội nhãn xanh 330 ml
- Bia hơi Hà Nội keg 2, 20, 30, 50 lit
- Nước tinh lọc UniAqua 350 ml, 500 ml
1.5 Quy trình sản xuất và sơ đồ công nghệ của doanh nghiệp
1.5.1 Quy trình sản xuất
Trang 171.5.1.1 Quá trình đường hóa
Chuẩn bị nguyên liệu:
Ở giai đoạn này, malt được làm ẩm trước khi nghiền nhỏ, gạo được nghiền thành bột và ngâm trương nhằm tăng hiệu quả đường hóa
Nấu – đường hoá
- Quá trình nấu: Gạo và malt được nghiền và định lượng sẵn cho từng mẻ nấu.Nguyên liệu cần cho một mẻ nấu là: malt, gạo, houblon Cho nguyên liệu và nước với
tỉ lệ nhất định vào nồi nấu gạo, khuấy đều Nâng dần nhiệt độ này với những quy địnhrất nghiêm ngặt để dịch hóa Thời gian dịch hóa 20 – 30 phút rồi nâng đến sôi trong 15– 30 phút
- Quá trình đường hóa: Cho tiếp lượng malt còn lại cùng với nước vào nồiđường hóa Khuấy đều, giữ một thời gian rồi bơm dịch đang sôi ở nồi gạo sang Nângnhiệt độ dịch hóa với quy trình nghiêm ngặt và thời gian nhất định
- Lọc dịch đường – nấu hoa: Quá trình lọc dịch đường diễn ra theo 2 bước:Lọc hỗn hợp dịch đường thu nước nha đầu Dùng nước nóng rửa bã lọc thu nước nhacuối và tách bã malt Nước nha đầu và nước nha cuối sau khi lọc được đưa vào nồi nấuhoa để tạo hương vị cho bia
- Tách bã và làm lạnh dịch đường: Sau khi nấu, dịch đường được lọc tách bãhoa rồi được bơm vào thùng lắng xoáy, để lắng, hạ nhiệt độ xuống còn khoảng 8 –
100C để thích hợp cho quá trình lên men chính, sau đó bổ sung oxy để tạo điều kiệnthuận lợi cho nấm men phát triển rồi chuyển vào thiết bị lên men Lượng nấm menđược bổ sung với tỷ lệ nhất định
Đây là quá trình quan trọng nhất trong công nghệ sản xuất bia: Đường có trongnước nha được lên men dưới tác dụng của nấm men Quá trình lên men gồm lên menchính và lên men phụ
- Lên men chính: Thời gian cho quá trình lên men chính thường từ 6 - 10
ngày, nhiệt độ duy trì trong giai đoạn lên men chính từ 8 – 100C Khi lên men, nhiệt độcủa dịch đường trong thùng tăng và cho phép lên đến 14 – 160C với áp suất khống chế
ở mức 1,3 - 1,5 bar
- Lên men phụ: Sau khi quá trình lên men chính kết thúc, nhiệt độ hạ xuống
40C, giữ tiếp trong một ngày nữa rồi tiếp tục làm lạnh bia trong thùng xuống -10C Khilàm lạnh, men lắng xuống phía dưới đáy thùng và sẽ được lấy ra và chuyển vào thùngchứa men, các cặn mịn và các chất keo tụ (tanin, protein, pectin không tan và nhựa hoahoublon) lắng làm trong bia cũng được lấy ra trước khi đi lọc bia Lượng men thu hồiđược có thể sử dụng lại nhiều lần và theo tỷ lệ do bộ phận kỹ thuật công nghệ quyếtđịnh Khi nhiệt độ trong thùng hạ xuống tới -10C giữ thêm 1 - 3 ngày nữa sau đó đem
đi lọc
Trang 18- Khí CO2 thoát ra trong quá trình lên men khá sạch, được nén đóng chai thuhồi để nạp lại cho bia ở giai đoạn bão hoà CO2 Lượng CO2 dư có thể bán cho các cơ
sở sản xuất nước giải khát
Bia được làm trong nhờ quá trình lọc có sử dụng chất trợ lọc diatomit hoặc tách
ly tâm Bia sau khi lọc được đưa về thùng chứa bia thành phẩm
Từ thùng chứa bia trong bia có thể được bão hoà thêm CO2 (nếu cần thiết) rồiđưa đi chiết chai, chiết bom hoặc đóng lon Bao bì được rửa, sau đó chiết, đóng nắp,thanh trùng, kiểm tra, dán nhãn, đóng két và xuất xưởng
Quy trình cụ thể ở hình 1-3
1.5.2 Sơ đồ công nghệ sản xuất
Hình 1- 3: Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất bia
Trang 191.6 Công tác bảo vệ môi trường của doanh nghiệp
1.6.1 Các công trình bảo vệ môi trường nước
1.7 X lý n ử lý nước cấp ước cấp ấp c c p
Hình 1- 4: Hệ thống xử lý nước cấp của HABECO
Trong thị trường bia nội địa Việt Nam hiện nay, Habeco – bia Hà Nội là mộttrong những thương hiệu bia đầu tiên được nhắc đến, các dòng sản phẩm của Habeco
đã và đang trở thành thức uống thông dụng cho mọi người, mọi nhà
Để luôn giữ vững được thương hiệu trên thị trường, ngoài có được nguồn nướcngầm đặc biệt là công nghệ xử lý nước cấp biến nguồn nước ngầm đó thành vị đặc biệtchỉ có ở bia Hà Nội Công nghệ xử lý nước cấp của Habeco được nhập từ Đức vớicông nghệ, thiết bị tiên tiến Và với đội ngũ kỹ sư, công nhân vận hành lâu năm
Trong quá trình xử lý nước cấp sẽ phát sinh nguồn nước thải từ quá trình sụcrửa, hoàn nguyên các bể lọc Nguồn nước thải này sẽ được dẫn về hệ thống xử lý nướcthải chung của nhà máy để xử lý
1.8 X lý n ử lý nước cấp ước cấp c th i ải
Là một đơn vị sản xuất đồ uống, Habeco đề cao trách nhiệm trong việc bảo vệmôi trường, an toàn thực phẩm, đặc biệt quan tâm tới việc hạn chế các nguồn ô nhiễm
do quá trình sản xuất gây ra Tháng 4/2002, Habeco đã đầu tư để lắp đặt hệ thống thugom và xử lý nước thải của CHLB Đức với công suất 3000m3/ngày.đêm
- Hệ thống xử lý nước thải thu gom nước thải từ các nguồn sau:
Trang 20● Nước thải từ sản xuất: Nước sử dụng để vệ sinh sàn, đường ống, nước thải từ
hệ thống xử lý nước cấp; nước thải từ quá trình nấu, lên men, Với hàm lượng chấthữu cơ, chất rắn lơ lửng lớn, độ đục, chỉ số vi sinh vật, pH cao
● Nước thải sinh hoạt: Nước thải từ khu vực vệ sinh, khu vực nhà ăn, nhà
hàng,
● Nước mưa, nước chảy tràn bề mặt.
- Quy trình công nghệ xử lý của nhà máy:
Nước thải theo các mương dẫn qua song chắn rác rồi chảy vào hầm thu gom.Qua song chắn rác, những chất thải rắn có kích thước lớn như nắp chai, nhãn mác, sẽ
bị giữ lại và được thu gom thủ công bằng vợt vớt rác
Tiếp sau đó nước thải sẽ được bơm qua lưới lọc rác tinh trước khi vào bể điềuhòa Lưới lọc rác tinh sẽ loại bỏ rác có kích thước nhỏ hơn để đảm bảo cho quá trìnhvận hành của các bể tiếp theo Tại bể điều hòa nước sẽ được bơm châm hóa chấtNaOH (hoặc HCl) để điều chỉnh pH về khoảng 6,6 – 7,6 (điều kiện cho bể UASB hoạtđộng)
Từ bể điều hòa sau khi đã được điều chỉnh pH nước thải sẽ được bơm sang bểUASB từ dưới lên Tại đây, dưới tác dụng của vi sinh vật kỵ khí, các chất hữu cơ hòatan trong nước sẽ được phân hủy và chuyển hóa thành khí Khí thải với lưu lượng thấp
sẽ được dẫn về hệ thống thu khí và được đốt trực tiếp tại hệ thống thu khí Nước thảisau khi được phân hủy và tách 1 phần bùn sẽ chảy lên máng thu nước và chảy trànsang bể Aerotank
Tại bể Aerotank với sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng, quá trình phân hủy xảy
ra khi nước thải tiếp xúc với bùn trong điều kiện sục khí liên tục Việc sục khí nhằmcung cấp đủ lượng oxy một cách liên tục và duy trì bùn hoạt tính ở dạng lơ lửng Chấthữu cơ và oxy sẽ được chuyển hóa thành CO2, nước, tế bào mới và sản phẩm trunggian
Cuối cùng nước sẽ chảy sang bể lắng theo cơ chế chảy tràn Tại bể lắng sẽ diễn
ra quá trình lắng các bông cặn còn lại trong nước Bùn lắng được, một phần sẽ đượctuần hoàn lại bể Aerotank, phần còn lại bơm sang bể chứa bùn Clo sẽ được châm vào
bể lắng để khử trừng nước trước khi thải ra mương thoát nước chung của khu vực
Bùn thải sẽ được công ty môi trường đến thu gom mang đi xử lý Nước thải saukhi xử lý thải ra môi trường đạt QCVN 40:2011 – cột B, nước thải không dùng chomục đích sinh hoạt
Trang 21Hình 1- 5: Quy trình công nghệ xử lý nước thải của HABECO
Trang 22Một số hình ảnh về hệ thống xử lý nước thải tại nhà máy
Hình 1- 6: Bể thu gom Hình 1- 7: Bể Aerotank
Hình 1- 8: Bể lắng cuối Hình 1- 9: Bể UASB
Trang 23Hình 1- 10: Tháp đốt khí thải Hình 1- 11: Lưới chắn rác tinh
1.6.1 Các công trình bảo vệ môi trường không khí
- Khí từ bể UASB thải ra chủ yếu là CH4, CO2 vì lưu lượng nhỏ nên sẽ được đốtngay tại hệ thống thu khí
- Bụi phát sinh trong quá trình vận chuyển trong nhà máy sẽ được phun nướcthường xuyên để giảm thiểu
1.6.2 Các công trình về quản lý chất thải rắn, chất thải nguy hại
- Chất thải rắn: Chủ yếu của công ty là vỏ chai bia, nhãn mác, bã bia, vật liệuxây dựng, rác thải sinh hoạt, bùn thải…
- Chất thải nguy hại: Dầu nhờn máy móc; bao bì đừng hóa chất tẩy rửa như
H2SO4, Clo…
Chất thải rắn được phân loại rõ ràng Chất rắn nguy hại được bỏ vào thùng,trong kho có mái che, cách xa khu vực sản xuất Các chất thải rắn khác được thu gomvào thùng, định kỳ sẽ được công ty môi trường đến thu gom mang đi xử lý
Một số hình ảnh về khu vực thu gom, phân loại chất thải rắn và chất thải nguy hại tại nhà máy.
Hình 1- 12: : Nhãn bia thải và chất thải xây dựng
Trang 24Hình 1- 13: Vỏ chai thải và rác thải sinh hoạt
Trang 25Hình 1- 14: Kho thu gom chất thải rắn nguy hại và rác thải xây dựng
1.7 Phân tích và lựa chọn đề tài thiết kế
Qua đánh giá hiện trạng/hoạt động/vận hành kiểm soát/ quản lý các vấn đề ảnhhưởng đến môi trường và bảo vệ môi trường của công ty, cũng như qua tìm hiểu thực
tế, thấy được sự cấp bách, cần thiết và sự quan trọng của vấn đề ô nhiễm nước thải
Qua đó xin đề xuất đề tài tốt nghiệp là: Thiết kế quy trình kỹ thuật hệ thống xử
giải khát Hà Nội.
Trang 26CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ
MÁY BIA 2.1 Mục đích, vai trò của xử lý nước thải bia
Ngành công nghiệp sản xuất bia ngày càng phát triển, kéo theo đó là vấn đề ônhiễm môi trường nói chung và nước thải nói riêng nếu không được quản lý, xử lýnghiêm ngặt trước khi thải ra môi trường Như vậy, vai trò của xử lý nước là vô cùngquan trọng trong vấn đề bảo vệ môi trường, sức khỏe của con người:
- Đối với môi trường:
Trong điều kiện kỵ khí, quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ có trong nướcthải chưa được xử lý sẽ dẫn đến tình trạng mất vệ sinh như sản sinh ra các mùi hôithối, gây khó chịu Tất cả các động thực vật sống trong nước đều cần phải có mộtlượng oxy hòa tan nhất định phục vụ cho quá trình sống của chúng Một trong nhữngmục đích chính của việc xử lý nước thải là việc hạn chế xả thải các hợp chất hữu cơđến mức có thể vào nguồn tiếp nhận Mặt khác khi chất thải có chứa nhiều các chấtdinh dưỡng, sẽ kích thích quá trình sinh trưởng và phát triển mạnh của những loài câytrồng trong nước, dẫn tới tình trạng suy giảm lượng oxy có trong nước và gây hiệntượng phú dưỡng trong nước nguồn Vì vậy loại bỏ các hợp chất hữu cơ và vô cơ trongnước thải trước khi xả thải ra nguồn tiếp nhận là mục đích đầu tiên nhằm tiến tới mộtmôi trường bền vững, giữ cho môi trường trong sạch
- Đối với sức khỏe:
Nước thải chưa được xử lý sẽ chứa rất nhiều các vi sinh vật gây bệnh Tồn tạirất nhiều các bệnh dịch có nguồn gốc từ các hoạt động thiếu vệ sinh như việc tắm rửahay bơi lội trong nước bị nhiễm bẩn, hoặc việc tiêu thụ các loại động thực vật thủysinh sống trong các nguồn nước bị ô nhiễm bởi nước thải như: bệnh ngứa ngoài da,viêm da, nhiễm khuẩn Hơn nữa trong nước thải còn chứa nhiều chất độc hại, có khảnăng làm biến đổi gen hay gây ung thư Vì những lý do trên, việc loại bỏ các vị sinhvật gây bệnh là rất cần thiết để bảo vệ sức khỏe cộng đồng
- Đối với khía cạnh kinh tế:
Việc tái sử dụng nước thải sau xử lý cho nông nghiệp không chỉ có ý nghĩa vềmặt môi trường mà còn là động lực phát triển cho các mục tiêu quốc gia, tạo ra mộtnền công nghiệp phát triển bền vững trong khi bảo vệ được nguồn nước đang ngàycàng khan hiếm
Phương pháp xử lý cơ học sử dụng nhằm mục đích tách các chất không hòa tan
và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải Những công trình xử lý cơ học baogồm:
rau cỏ, rác v.v… được gọi chung là rác Rác được chuyển tới máy nghiền để nghiềnnhỏ, sau đó đổ trở lại trước song chắn rác hoặc chuyển tới bể phân huỷ cặn (bể
Trang 27metanten) Trong thời gian gần đây người ta áp dụng loại song chắn rác liên hợp vừachắn giữ vừa nghiền rác.
so với trọng lượng riêng của nước thải như xỉ than, cát v.v… ra khỏi nước thải Cát từ
bể lắng cát đưa đi phơi khô ở trên sân phơi và cát khô thường được sử dụng lại chonhững mục đích xây dựng
(nước thải công nghiệp), nhằm tách các tạp chất nhẹ Đối với nước thải sinh hoạt khihàm lượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết
bị gạt chất nổi
cho nước thải đi qua lớp lọc đặc biệt hoặc qua lớp vật liệu lọc, sử dụng chủ yếu chomột số loại nước thải công nghiệp
Phương pháp xử lý cơ học có thể loại bỏ được đến 60% các tạp chất không hòatan có trong nước thải sinh hoạt và giảm BOD đến 20%
Để tăng hiệu suất công tác của các công trình xử lý cơ học có thể dùng biệnpháp thoáng gió sơ bộ, thoáng gió đông tụ sinh học, hiệu quả xử lý đạt tới 75% theohàm lượng chất lơ lửng và 40 - 45% theo BOD
Trong số các công trình xử lý cơ học phải kể đến cả bể tự hoại, bể lắng hai vỏ,
bể lắng trong có ngăn phân hủy là những công trình vừa để lắng vừa để phân hủy cặnlắng
Nếu điều kiện địa phương cho phép thì sau xử lý cơ học nước thải được khửtrùng và xả vào nguồn, nhưng thông thường thì xử lý cơ học chỉ là giai đoạn xử lý sơ
bộ trước cho quá trình xử lý sinh học
2.2.2 Phương pháp xử lý hóa - lý
Thực chất của phương pháp xử lý hóa - lý là đưa vào nước thải chất phản ứngnào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hóa học, tạo thành chất khácdưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc hại hay gây ô nhiễm môi trường
Phương pháp hóa lý thường áp dụng là: Keo tụ, hấp thụ, trích ly, bay hơi, tuyểnnổi…
Căn cứ vào điều kiện địa phương và yêu cầu vệ sinh mà phương pháp hóa lý làgiải pháp cuối cùng hoặc là giai đoạn xử lý sơ bộ cho các giai đoạn xử lý tiếp theo
2.2.3 Phương pháp xử lý sinh học
Bản chất của phương pháp xử lý sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạtđộng của các vi sinh để phân hủy - oxy hóa các chất hữu cơ ở dạng keo và hòa tan cótrong nước thải Để đạt hiệu quả xử lý sinh học, các chất hữu cơ cao cần bổ sung cácchất dinh dưỡng cần thiết như: Nitơ, phốt pho,
Những công trình xử lý sinh học phân thành 2 nhóm:
▪ Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện tự nhiênnhư: Cánh đồng tưới, bãi lọc, hồ sinh học, Quá trình xử lý diễn ra chậm, dựa chủ yếuvào nguồn oxy và vi sinh có trong cây, đất và nước
▪ Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện nhân tạolà:
Trang 28Bể làm thoáng sinh học (Aerotank), bể kỵ khí (UASB), bể lọc sinh học, Docác điều kiện nhân tạo mà quá trình xử lý diễn ra nhanh hơn, cường độ mạnh hơn Quátrình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo có thể đạt mức hoàn toàn (xử lý sinh họchoàn toàn) với BOD giảm tới 90-95% và không hoàn toàn với BOD giảm tới 40-80%
Là quá trình xử lý dựa trên sự oxy hóa chất hữu cơ có trong nước thải nhờ oxy
tự do hòa tan Các công trình xử lý sinh học hiếu khí trong điều kiện tự nhiên thườngđược tiến hành trong hồ hoặc trong đất ngập nước Tuy nhiên các công trình cần diệntích mặt bằng lớn nên thường không được áp dụng tại các trạm xử lý có mặt bằng giớihạn Với các trạm xử lý có mặt bằng giới hạn thì thường áp dụng các công trình nhântạo như: Bể aerotank, bể lọc sinh học…
a Bể Aerotank
- Cơ chế hoạt động:
▪ Trong bể Aerotank với sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng, quá trình phân hủyxảy ra khi nước thải tiếp xúc với bùn trong điều kiện sục khí liên tục Việc sục khínhằm cung cấp đủ lượng oxy một cách liên tục và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thải lơlửng
▪ Vi sinh vật phát triển bằng cách phân đôi: Thời gian cần để phân đôi tế bàothường gọi là thời gian sinh sản, có thể dao động từ 20 phút đến hàng ngày
▪ Quá trình chuyển hóa cơ chất:
Chất hữu cơ + vi sinh vật + O2 => CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm trunggian
- Ưu điểm:
▪ Hiệu suất xử lý BOD lên đến 90%, loại bỏ được nitơ trong nước thải
▪ Vận hành đơn giản, an toàn
▪ Thích hợp với nhiều loại nước thải
- Nhược điểm:
▪ Không có khả năng thu hồi năng lượng
▪ Chi phí đầu tư thiết bị lớn
b Bể Aerotank hoạt động gián đoạn theo mẻ (SBR)
▪ Sự dao động lưu lượng nước thải ít ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý
- Nhược điểm:
▪ Công suất xử lý nhỏ
▪ Để bể hoạt động có hiệu quả thì người vận hành phải có trình độ và theo dõithường xuyên các bước xử lý
Trang 292.2.3.2 Phương pháp sinh học kỵ khí
Các chất hữu cơ có trong nước thải được chuyển hóa thành khí CH4, CO2 nhờsinh vật kỵ khí Quá trình phân hủy này không có mặt của oxy Công trình sử dụngphương pháp kỵ khí phổ biến nhất hiện nay là bể UASB
- Cơ chế hoạt động
Gồm 3 giai đoạn chính:
▪ Giai đoạn lỏng hóa nguyên liệu đầu để vi khuẩn dễ sử dụng các chất dinhdưỡng
▪ Giai đoạn tạo thành acid
▪ Giai đoạn tạo thành khí metan
Sản phẩm khí thường có hàm lượng CH4 vào khoảng 65 – 70%, CO2 khoảng 25– 30 % và lượng nhỏ các khí khác Lượng bùn tích tụ ở dưới đáy bể được định kỳ xả ramôi trường
▪ Có thể thu hồi nguồn khí sinh ra từ hệ thống
▪ Tiêu thụ rất ít năng lượng trong quá trình vận hành
- Nhược điểm:
▪ Cần diện tích và không gian lớn để xử lý chất thải
▪ Quá trình tạo bùn hạt tốn nhiều thời gian và khó kiểm soát
- Bể sinh học màng vi lọc ( Membrane bioreactor – MBR) là sự kết hợp giữahai quá trình cơ bản trong một đơn nguyên
▪ Phân hủy sinh học chất hữu cơ
▪ Kỹ thuật tách sinh khối vi khuẩn bằng màng vi lọc
Bể xử lý sinh học hiếu khí với màng lọc sinh học MBR, màng được cấu tạo từchất polypropylen có kích thước lỗ cực nhỏ cỡ 0,001 micron chỉ có thể cho phân tửnước đi qua và một số chất hữu cơ, vô cơ hòa tan đi qua, ngay cả hệ vi sinh vật bámdính cũng không thể đi qua được do vậy nước sau khi đi qua màng MBR không cầnphải dùng hóa chất khử trùng Không khí được đưa vào tăng cường bằng các máy thổikhí có công suất lớn qua các hệ thống phân phối khí ở đáy bể, đảm bảo lượng oxy hòatan trong nước thải > 2mg/l
Như vậy tại đây diễn ra quá trình phân hủy hiếu khí triệt để, sản phẩm của quátrình chủ yếu là khí CO2 và sinh khối vi sinh vật, các sản phẩm chứa nitơ và lưu huỳnh
sẽ được các vi sinh vật hiếu khí chuyển thành dạng NO3-, SO42- và chúng sẽ được tiếptục bị khử nitrat, khử sulfate bởi vi sinh vật
- Ưu điểm:
▪ Loại bỏ tất cả vi khuẩn, vi sinh vật có kích thước cực nhỏ, các Coliform, Coli
Trang 30E-▪ Tăng hiệu quả xử lý sinh học 10 -30% do MLSS tăng 2-3 lần so với aerotanktruyền thống.
▪ Tiết kiệm diện tích xây dựng vì có thể thay thế cho toàn cụm bể Aerotank
->lắng -> lọc -> khử trùng
▪ Hệ thống tinh gọn, dễ quản lý do có ít công trình đơn vị
- Nhược điểm:
▪ Chi phí đầu tư lớn
2.3 Cơ sở lý thuyết của phương pháp
- Đặc tính nước thải bia
Vấn đề môi trường lớn nhất trong nhà máy bia là lượng nước thải rất lớn chứanhiều chất hữu cơ (tinh bột, xenluloza, các loại đường, axít, các hợp chất phốt pho,nitơ ), pH cao, nhiệt độ cao Thành phần nước thải nhà máy bia vượt rất nhiều lầnmức cho phép theo tiêu chuẩn Việt Nam, cần phải qua xử lý
Lưu lượng và đặc tính dòng nước thải trong công nghệ sản xuất bia biến đổitheo quy mô, sản lượng và mùa sản xuất Tại Việt Nam, để sản xuất 1.000 lít bia, sẽthải ra khoảng 2 kg chất rắn lơ lửng, 10 kg BOD5, pH dao động trong khoảng 5,8 - 8
Cá biệt, tại một số địa phương, hàm lượng chất ô nhiễm ở mức cao: BOD5 2700mg/l; COD 3500-4000mg/l, SS 250-350mg/l, PO43- 20-40mg/l, N-NH3
1700-12-15mg/l Ngoài ra, trong bã bia còn chứa một lượng lớn chất hữu cơ, khi lẫn vàonước thải sẽ gây ra ô nhiễm ở mức độ cao
- Điều kiện kinh tế, kỹ thuật của các nhà máy bia nói chung
Hiện tại cả nước có khoảng 20 nhà máy bia có năng suất lớn (trên 50 triệulít/năm) Còn lại là các nhà máy bia có năng suất nhỏ 20 triệu lít/năm và 10 triệulít/năm Dự đoán tương lai ngành công nghiệp sản xuất bia sẽ ngày càng phát triển vềquy mô lẫn công nghệ, kỹ thuật sản xuất Với điều kiện phát triển đó thì hệ thống xử lýbảo vệ môi trường nói chung và hệ thống xử lý nước thải bia nói riêng cũng sẽ đượcđầu tư và nâng cấp
Với đặc tính nước thải, điều kiện kinh tế của các doanh nghiệp như trên thì hệthống xử lý nước thải nhà máy bia cần kết hợp các phương pháp xử lý, với hệ thống xử
lý nhân tạo để đạt hiệu quả xử lý cao nhất và chi phí đầu tư phù hợp với các nhà máy
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH KỸ THUẬT HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY BIA CÔNG SUẤT 4000M 3 /NGÀY.ĐÊM
Trang 313.1 Thành phần và tính chất đăng trưng
- Nguồn gốc phát sinh
▪ Công đoạn nấu – đường hóa: Nước thải của các công đoạn này giàu các chấthydroccacbon, xenlulozơ, hemixenlulozơ, pentozơ trong vỏ trấu, các mảnh hạt và bột,các cục vón… cùng với xác hoa, các chất đắng, chất màu
▪ Công đoạn lên men chính và lên men phụ: Nước thải của công đoạn này rấtgiàu xác men – chủ yếu là protein, các chất khoáng, vitamin cùng với bia cặn
▪ Nước thải lọc bã hèm: Đây là loại nước thải ô nhiễm khá mạnh Nước thảiphát sinh từ công nghệ lọc phèn, nên chúng bị nhiễm bẩn chủ yếu bởi các chất hữu cơ,cặn bẽ hèm
▪ Nước thải lọc dịch đường: Loại nước thải này thường bị nhiễm bẩn hữu cơlượng Glucô trong nước này cũng ở mức cao, là môi trường thuận lợi cho sự phát triểncủa các loại vi sinh vật
▪ Nước rửa thiết bị lọc, nồi nấu, lên men và các loại thiết bị khác
▪ Nước rửa chai và két chứa, nước rửa sàn, phòng…
▪ Nước thải sinh hoạt chứa nhiều hợp chất hữu cơ, hàm lượng N, P, chất rắn lơlửng cao
- Đặc tính chung của nước thải bia
Từ nguồn gốc phát sinh thấy được đặc tính chung của nước thải bia là:
▪ Hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học cao
▪ Hàm lượng chất rắn (dạng tổng hợp, dạng lơ lửng) trong nước cao, do cònlẫn nhiều xác men bã
▪ PH dao động mạnh và thay đổi khá lớn từ mức acid mạnh đến kiềm mạnh
▪ Có các hóa chất được sử dụng trong quá trình sản xuất như xút, soda, Tảitrọng các chất ô nhiễm trong nước thải của ngành bia khá cao Hàm lượng các chất ônhiễm có trong nước thải thường vượt quá tiêu chuẩn cho phép
Cụ thể qua phân tích mẫu nước thải tại bể thu gom của hệ thống xử lý nước thảicho kết quả như sau:
Bảng 3- 1: Kết quả phân tích nước thải đầu vào nhà máy bia HABECO
Trang 32▪ Lưu lượng, thành phần và tính chất của nước thải.
▪ Diện tích mặt bằng hiện có, cũng như các điều kiện mà nhà máy có thể chấpnhận
▪ Tiêu chuẩn đầu ra của dòng thải
▪ Đặc tính của nguồn tiếpnhận
▪ Kinh phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành
▪ Đảm bảo khả năng xử lý khi nhà máy mở rộng sản xuất
Do có hàm lượng hữu cơ cao, cặn lơ lửng lớn, tỉ lệ BOD5/COD khoảng 0,5thích hợp cho quá trình xử lý bằng phương pháp sinh học Sử dụng công nghệ kỵ khí
để xử lý một lượng lớn chất hữu cơ, sau đó kết hợp với công nghệ hiếu khí để xử lýhoàn toàn lượng chất hữu cơ còn lại Vì hàm lượng Colifom cao nên hệ thống sẽ kếthợp bể khử trùng để đảm bảo nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn loại B theo QCVN41:2011/BTNMT
Xử lý bằng phương pháp sinh học cũng rất phù hợp với diện tích mặt bằng vàchi phí đầu tư của HABECO
3.2.1 Các thông số đầu vào
Lưu lượng thiết kế: Qtk= 4000m3/ngày.đêm
Lưu lượng trung bình giờ:Qh
tb
=167(m3/h)Lưu lượng trung bình giây: Qs
tb
=¿46,3 (m3/s)Lưu lượng giờ lớn nhất: Qh
max
= Qh tb
30 0
5 0 0
10 00
≥ 500 0
Ko (max) 2
, 5
2,1 1,9 1
, 7
1,6 1,5
5
1, 5
1,4 7
1,44
Bảng 3- 2: Hệ số không điều hòa chung (TCXDVN 51:2008)
Lưu lượng giờ lớn nhất: Q h max
= 167 x 1,9 = 317,3 (m3/h)
Lưu lượng giây lớn nhất: Qs max = Qh max/ 3600 = 0,088 (m3/s)
Trang 33Bảng 3- 3: Thông số nước thải đầu vào
Chỉ tiêu
Phương pháp thử nghiệm
Bản vẽ sơ đồ quy trình công nghệ phương án 1 [PHỤ LỤC 1]
Bản vẽ bố trí mặt bằng phương án 1 [PHỤ LỤC 2]
Trang 34Hình 3- 1: Sơ đồ quy trình công nghệ phương án 1
Trang 353.3.1.2 Thuyết minh
Nước thải từ các khâu sản xuất và sinh hoạt được thu gom vào hệ thống cốngdẫn vào trạm xử lý Đầu tiên, nước qua song chắn rác để loại rác, cặn, nắp chai cókích thước lớn Sau đó, rác sẽ được công ty môi trường đến thu gom mang đi xử lý.Nước thải sau khi qua song chắn rác được dẫn đến bể thu gom rồi qua lưới chắn ráctinh nhằm loại bỏ một lượng lớn cặn, bã hèm giúp giảm tải, tránh gây tắc nghẽn chocác công trình phía sau
Nước từ bể thu gom được bơm vào bể điều hoà để ổn định lưu lượng, nhiệt độ
và nồng độ chất ô nhiễm của nước thải, giảm kích thước các công trình phía sau.Trong bể điều hoà có bố trí hệ thống phân phối khí nhằm tránh các hạt cặn lơ lửnglắng xuống, tránh sinh mùi hôi Tại bể điều hòa nước thải được châm hóa chất để điềuchỉnh Ph nước thải đến giá trị phù hợp trước khi vào bể UASB
Nước thải sau đó được bơm qua các công trình xử lý sinh học Tại bể kỵ khíUASB nhờ hoạt động phân huỷ của các vi sinh vật kỵ khí biến đổi chất hữu cơ thànhcác dạng khí sinh học, chính các chất hữu cơ tồn tại trong nước thải là các chất dinhdưỡng cho các vi sinh vật Sau khi qua bể kỵ khí nước thải tiếp tục chảy sang bểAerotank với cơ chế chảy tràn Tại bể Aerotank, các chất hữu cơ còn lại sẽ được phânhuỷ bởi các vi sinh vật hiếu khí, hiệu quả xử lý của bể Aerotank đạt từ 75-90%
Tiếp theo nước được bơm sang bể lọc nước bằng màng lọc MBR Tại đây, nước
đi qua màng, vi sinh vật, chất ô nhiễm, bùn hoàn toàn bị giữ lại tại bề mặt màng Đồngthời chỉ có nước sạch mới qua được màng Phần nước trong được bơm hút ra ngoài,phần bùn nằm lại trong bể và định kỳ được bơm về bể chứa bùn Bùn thải sẽ đượccông ty môi trường đến thu gom mang đi xử lý
Nước sạch sẽ bơm hút thải trực tiếp ra môi trường hoặc có thể hút bơm sang bểchứa (tùy theo mục đích của doanh nghiệp) mà không cần qua bể lắng, lọc và khửtrùng
a Song chắn rác
Song chắn rác được đặt nghiêng một góc 600 so với mặt đất
✓ Số khe hở của song chắn rác:
n= (Q s
max
)
b x h x v max x k0Trong đó:
(Q s max): Lưu lượng lớn nhất của dòng thải (m3/s)
b: Bề rộng khe hở giữa các song chắn rác (mm) từ 20÷50 mm Chọn b = 25mm
K0: Hệ số tính đến độ thu hẹp của dòng chảy khi sử dụng công cụ cào rác cơgiới K0 = 1,05
h: Chiều sâu mực nước qua song chắn (m) thường lấy bằng chiều sâu mực nướctrong mương dẫn Chọn h =0,1m
vmax: Tốc độ chuyển động của nước thải trước song chắn rác ứng với lưulượng lớn nhất, từ 0,6 ÷ 1,0 m/s Chọn vmax= 1m/s
Trang 36n = 0,25 x 0,1 x 1 0,008 x 1,05 = 36,96 chọn 37 kheTiết diện song chắn hình chữ nhật có kích thước s x l = 8 x 50 mm.
β : Hệ số phụ thuộc hình dạng thanh đan β= 2,42.
Hình 3- 2: Hệ số β phụ thuộc vào tiết diện thanh đan
φ: Góc mở rộng của buồng đặt song chắn rác.φ=200
B : Chiều rộng của mương dẫn nước thải vào B = 0,4m
Trang 37Chiều dài xây dựng mương đặt SCR: L = L1 + L3 = 1 + 1,3 = 2,3 (m)
Trong đó: L3: Chiều dài buồng đặt song chắn rác
✓ Chiều sâu xây dựng mương đặt SCR:
Trang 38Bảng 3- 4: Các thông số xây dựng mương đặt song chắn rác
Chọn chiều cao bảo vệ hbv= 0,5m
Vậy chiều sâu tổng cộng của hầm tiếp nhận:
Chọn chiều dài hầm L = 8 (m) Chiều rộng B= 5 (m)
✓ Tính toán bơm để bơm sang hệ thống xử lý phía sau
Chọn loại bơm nhúng chìm đặt tại hầm thu gom có : Q hmax = 317,3 (m3/h)
Trang 39ρ :Khối lượng riêng của nước ρ = 1000 kg/m
g : Gia tốc trọng trường
η : Hiệu suất của bơm η= 0,73 – 0,93 Chọn η= 0,8
Công suất thực tế của bơm (với hệ số an toàn là β= 1,2)
1.1
✓ Tính toán ống dẫn nước
Đường kính ống dẫn nước thải lên song chắn rác tinh
D=√❑ = √❑ = 0,24 (m)
Trong đó: v là vận tốc nước vào (có bơm 1-2 m/s) Chọn v = 2m/s
Bảng 3- 6: Bảng tổng kết số liệu thiết kế hầm tiếp nhận
c Lưới chắn rác tinh
Bảng 3- 7: Thông số thiết kế lưới chắn rác tinh
Trang 40Chiều dài trống quay M - 1,2 – 3,7
Chiều cao tổng cộng của bể : Ht = 7 + 0,5 = 7,5 (m)
R: tốc độ khí nén, R = 12 l/m3.phút = 0,012m3/m3.phút
Các thiết bị khuếch tán khí ở bể điều hòa có thể được chọn theo bảng 3-8