Đồ án Xử Lý Nước Thải Bánh Kẹo - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.docx) (122 trang)

Trang chủ

Thể loại khác

Tài liệu khác

Đồ án xử lý nước thải bánh kẹo

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (836.81 KB, 122 trang )

LỜI CẢM ƠNLời đầu tiên, chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tất cả thầy cô, cán bộ KhoaMôi trường – Tài nguyên và Biến đổi khí hậu – Trường Đại học Công Nghiệp Thực PhẩmThành Phố Hồ Chí Minh trong suốt thời gian qua đã tận tình giảng dạy, hỗ trợ truyền đạtnhững kiến thức quý báu giúp chúng em hoàn thành đồ án môn học này.Chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy ThS. Phạm Ngọc Hòa đã tậntình hướng dẫn, giúp đỡ, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình làmviệc.Xin chân thành cảm ơn bạn bè đã đóng góp nhiều ý kiến hay để nhóm sửa những saisót trong quá trình hoàn thành dồ án môn học.Xin chân thành cảm ơn!TP. HCM, ngày….tháng….năm 2018Nhóm sinh viên thực hiệnLê Nguyễn Như TrangLê Thị Bích Son1SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonLỜI CAM ÐOANChúng em xin cam đoan rằng báo cáo đồ án môn học này là do chính chúng em thựchiện. Các số liệu thu thập và kết quả phân tích trong báo cáo là trung thực, không sao chéptừ bất cứ từ dề tài nghiên cứu khoa học nào.TP. HCM, ngày….tháng….năm 2018Nhóm sinh viên thực hiệnLê Nguyễn Như TrangLê Thị Bích Son2SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonNHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................TP. HCM, ngày….tháng….năm 2018Ký tên3SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonMỤC LỤC4SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son5SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son6SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonDANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮTBTNMT:Bộ Tài Nguyên và Môi TrườngBOD:(Biochemical Oxygen Demand) Nhu cầu oxy sinh hoáCOD:(Chemical Oxygen Demand) Nhu cầu oxy hoá họcDO:(Dissolved Oxygen) Lượng oxy hòa tanF/M:(Food/Microorganism) Tỷ lệ thức ăn/vi sinh vậtMLSS:(Mixed Liquor Supended Solids) Hàm lượng chất rắn lơ lửngMLVSS:(Mixed Liquor Volume Sunpended Solids) Hàm lượng chất rắn lơ lửngdễ bay hơi.QCVN:Quy chuẩn Việt NamSVI:(Sludge Volume Index) Chỉ số thể tích bùnTSS:(Total Suspended Solid) Tổng chất rắn lơ lửng.VSV:Vi sinh vật.SS:(Suspended Solid) Chất rắn lơ lửng.7SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonMỞ ĐẦU1. Giới thiệu đề tài/ đặt vấn đềXã hội ngày càng phát triển thì các nhu cầu của con người cũng ngày càng nâng cao.Để đáp ứng được những nhu cầu đó thì ngày càng nhiều các sản phẩm với công nghệ mới,công thức mới ra đời. Bên cạnh những nhu cầu về ăn, ở, mặc, đi lại thì nhu cầu hưởng thụcủa con người càng tăng. Và ngành sản xuất bánh kẹo, tuy không phải là mặt hàng thiết yếunhưng đáp ứng được nhu cầu hưởng thụ của con người. Bánh kẹo là thực phẩm đã có từ rấtlâu và quen thuộc với nhiều độ tuổi. Không chỉ là một loại thực phẩm mà còn là sản phẩmmang giá trị văn hóa vì bánh kẹo không thể thiếu vào các dịp lễ tết, cưới hỏi, sinh nhật…Tại Việt Nam thì ngành sản xuất bánh kẹo có tốc độ tăng trưởng khá cao và ổn định,với sản lượng hàng năm trên 150 tấn, doanh thu năm 2014 đạt 27 tỉ đồng. Dự báo 2014 –2019 mức tăng trưởng khoảng 8 – 9 %.Bên cạnh đáp ứng được nhu cầu của con người, góp phần cho sự phát triển chung củakinh tế đất nước thì song song với đó là mức độ xả thải ngày càng nhiều, trong đó đáng quantâm nhất là nước thải. Nước thải chưa qua xử lý hoặc xử lý không triệt để được thải ra môitrường, gây ô nhiễm nghiêm trọng và ảnh hưởng đến cuộc sống, sức khỏe của con người. Dođó, các nguồn thải của các nhà máy, xí nghiệp, công ty mà có khả năng gây ô nhiễm thì cầnphải được xử lý triệt để trước khi thải ra ngoài môi trường. Trong đó có nước thải của ngànhsản xuất bánh kẹo, là vấn đề được đề cập trong đồ án này – thiết kế hệ thống xử lý nước thảisản xuất bánh kẹo.2. Mục tiêu đề tàiThiết kế hệ thống xử lý nước thải chế biến bánh kẹo với công suất 300m 3/ngày.đêmđạt QCVN 40:2011/BTNMT, cột B để thải vào nguồn tiếp nhận.3. Nội dung đề tài Đánh giá về thành phần, tính chất nước thải chế biến sản xuất bánh kẹo. Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải chế biến sản xuất bánh kẹo. Đề xuất phương án tối ưu, tính toán chi tiết các công trình đơn vị trong hệ thống xử lýđó. Tính toán chi phí cho công trình8SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son4. Ý nghĩa kinh tế - xã hội Về mặt kinh tế Góp phần hoàn chỉnh cở sở hạ tầng cho những cơ sở, nhà máy sản xuất chưa có hệthống xử lý nước thải đạt chuẩn. Giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường đồng nghĩa với việc bảo vệ nguồn tài nguyênthiên nhiên. Tạo việc làm cho người dân khi triển khai dự án . Về xã hội Giảm thiểu sự tác động đên môi trường, sức khỏe cộng đồng, góp phần nâng caochất lượng cuộc sống của người dân ở khu vực. Việc xây dựng hệ thống còn là chủ trương đúng đắn theo định hướng phát triểncủa Đảng và Nhà nước.9SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonCHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH SẢN XUẤT BÁNH KẸO VÀ NƯỚCTHẢI SẢN XUẤT BÁNH KẸO1. Tổng quan về ngành sản xuất chế biến bánh kẹo1.Giới thiệu về ngành sản xuất chế biến bánh kẹo1. Ngành sản xuất bánh kẹo thế giớiThị trường bánh kẹo toàn cầu đã lớn và sẽ tiếp tục phát triển, ngành bánh kẹo là mảnhđất màu mỡ cho các doanh nghiệp tung hoành. Thị trường bánh kẹo lớn nhất là Mỹ, kế đếnlà Trung Quốc và Vương quốc Anh; nơi nhập khẩu nhiều bánh kẹo cũng là Mỹ, kế là Đức vàVương quốc Anh. Doanh thu đáng nể là Tập đoàn Mondelez International Inc, năm 2014 đạtgần 28 tỉ USD.Theo số liệu năm 2011, dân các nước Hà Lan, Ý và Bỉ tiêu thụ hơn 10 kg bánh cácloại/năm; tiêu thụ trên 5 kg kẹo/năm là dân các nước Thụy Điển, Đan Mạch, Phần Lan, Đứcvà Vương quốc Anh; dẫn đầu tiêu thụ kẹo sôcôla là Thụy Sĩ, trên 10 kg/người/năm, kế đến làĐức, Vương quốc Anh và Na Uy. Có thể nói, dân các nước phát triển tiêu thụ nhiều bánhkẹo. Khu vực châu Âu tiêu thụ bình quân khoảng 20 kg bánh kẹo/người/năm2. Ngành sản xuất bánh kẹo ở Việt NamNhững năm qua, ngành bánh kẹo Việt Nam có tốc độ tăng trưởng cao và ổn định, vớisản lượng hàng năm trên 150 ngàn tấn, doanh thu năm 2014 đạt 27 ngàn tỉ đồng. Mức tăngtrưởng doanh thu hàng năm toàn ngành bình quân trong giai đoạn 2010 – 2014 đạt 10%,trong khi con số này trong giai đoạn 2006 – 2010 là 35%, dự báo từ 2014 – 2019 mức tăngtrưởng khoảng 8 – 9%.Hình 1.1. Phát triển ngành bánh kẹo Việt Nam(Nguồn: Vũ Ánh Nguyệt, Báo cáo ngành Bánh Kẹo Việt Nam)10SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonHiện nay, sản xuất bánh kẹo là một phân đoạn phát triển và năng động của khu vựcchế biến thực phẩm và đồ uống, chiếm 3 – 4% tổng giá trị của lô hàng, số lượng cơ sở và sốlượng nhân viên.Sự tăng trưởng của các cửa hàng bán lẻ cho người sành ăn kẹo, chẳng hạn như LauraSecord trong cuối những năm 1980 đã chỉ ra một xu hướng tiêu dùng mới đối với mua sắmchất lượng cao, sản phẩm đặc sản với giá caoNhìn chung, ngành công nghiệp bánh kẹo đã thích nghi tốt với môi trường kinh doanhcởi mở hơn.Một đặc điểm khá quan trọng của ngành bánh kẹo đó là nguyên vật liệu đầu vào nhậpkhẩu của ngành bánh kẹo chiếm tỷ trọng khá lớn, trong đó bột mì. Chính vì vậy, sự tăng giácủa các nguyên vật liệu này trên thị trường thế giới trong thời gian gần đây, và khả năng tăngtiếp trong thời gian tới sẽ gây ảnh hưởng nhất định đến giá thành sản phẩm bánh kẹo. Dùcho kinh tế khó khăn đến mấy thì bánh kẹo vẫn là một mặt hàng mà rất nhiều người vẫn cónhu cầu. Theo Hiệp hội các nhà sản xuất bánh kẹo Mỹ, trong 52 tuần (tính đến ngày19/4/2009), ngành sản xuất bánh kẹo ở Mỹ tăng trưởng 3,7% trong khi nhiều ngành khácgiậm chân tại chỗ hoặc bị xuống dốc không phanh. Theo các chuyên gia, bánh kẹo là mộttrong những mặt hàng có khả năng “kháng khủng hoảng” cao nhất.Hình 1.2. Xuất nhập khẩu bánh kẹo ở Việt Nam(Nguồn: Vũ Ánh Nguyệt, Báo cáo ngành Bánh Kẹo Việt Nam)11SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonHình 1.3. Thị phần bánh kẹo Việt Nam theo doanh thu năm 2014(Nguồn: Vũ Ánh Nguyệt, Báo cáo ngành Bánh Kẹo Việt Nam)Cụ thể là tại Việt Nam: Theo ước tính của BMI, sản lượng bánh kẹo tại Việt Nam: Năm 2008 khoảng 97.000 tấn Năm 2009 là 99.100 tấn đến năm 2010 sẽ đạt khoảng 100.400 tấn. Dự kiến tăng trưởng về doanh số năm 2011 là 10%, cao hơn so với con số 5,43% và6,12% của năm 2009 và 2010 (2 năm này tăng trưởng thấp nhất là do tác động củacuộc khủng hoảng tài chính toàn cầu). Triển vọng xuất khẩu bánh kẹo cũng khá sáng sủa trong thời gian tới. Theo số liệuthống kê, kim ngạch xuất khẩu bánh kẹo và các sản phẩm từ ngũ cốc của Việt Namtháng 6/2010 đạt gần 28,42 triệu USD, chiếm 0,4% tổng kim ngạch xuất khẩu các mặthàng trong tháng, tăng 9,29% so với tháng trước, tăng 28,53% so với cùng tháng nămtrước, nâng tổng kim ngạch xuất khẩu bánh kẹo và các sản phẩm từ ngũ cốc 6 thángđầu năm lên gần 151,74 triệu USD, chiếm 0,39% tổng trị giá xuất khẩu, tăng 17,34%so với cùng kỳ năm trước. Với mức tăng trưởng kinh tế tương đối ổn định, mức tăng lương đều đặn, lạm phátđược duy trì ở mức 8% thì nhu cầu về thực phẩm nói chung và bánh kẹo nói riêng vàocuối năm 2010 và đầu năm 2011 sẽ có xu hướng tăng. Thêm vào đó, chỉ số niềm tintiêu dùng tăng dần cũng là một yếu tố cho thấy người tiêu dùng sẽ mạnh tay chi tiêuhơn.12SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son2.Nguyên liệu chế biến sản xuất bánh kẹoTrong sản xuất bánh kẹo, nguyên liệu sản xuất chủ yếu là đường, bột mì, mật tinh bột.Các loại nguyên liệu phụ: sữa, bơ, dầu thực vật, hương liệu… Các nguyên liệu này đóng vaitrò quan trọng trong việc tạo ra mùi vị, màu sắc đặc trưng cho từng loại sản phẩm. Tuỳ thuộcvào từng loại bánh kẹo khác nhau mà chọn nguyên liệu cho phù hợp. Bột mì: thường sử dụng bột mì loại 1, được dùng chủ yếu trong sản xuất bánh. Nó có ảnhhưởng rất nhiều tới chất lượng của bánh. Mật tinh bột (mạch nha): là sản phẩm thu được thu được từ hạt thóc nảy mầm qua quátrình chế biến tạo thành hoặc chế biến thành mật glucoza. Đường: thường sử dụng đường kính loại 1, thành phần hoá học chủ yếu là saccaroza. Axit thực phẩm: là nguyên liệu tạo cho sản phẩm có mùi vị của hoa quả đặc trưng, vịchua dễ chịu và có khả năng chống hồi đường làm tăng sự trương nở của gluten trong bộtmì, tạo điều kiện thuận lợi trong sản xuất bánh kẹo.Thường dùng những loại axit thựcphẩm: axit xitric, axit tactic, axit lactic, axit malyc… Axit xitric (C6H8O7): tồn tại ở dạng tinh thể không màu hoặc dạng bột màu vàng nhạt. Axit tactic (C4H6O6): axit này khi kết tinh có dạng trắng trong suốt, dễ tan trong nước,ít tan trong cồn. Axit malyc: có dạng tinh thể màu trằng, dễ tan trong nước và cồn, có vị chua bìnhthường Axit lactic (C3H6O3): có khả năng tạo vị chua cho các loại bánh kẹo. Sữa: thường dùng sữa bột có: Độ ẩm: 5 – 7% Độ axit: 220 stame Độ hoà tan: 85% Chất béo: 25 – 32% Chất khoáng: 0,7% Vi trùng gây bệnh đường ruột: không có. Chất béo: đóng vai trò quan trọng góp phần nâng cao giá trị dinh dưỡng của sản phẩm,làm cho sản phẩm có mùi vị hấp dẫn, thơm ngon, giữ được hương vị bền vững.13SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son Dầu dừa: có mùi thơm ngon được lấy từ cùi dừa bằng phương pháp ép Bơ: thu được từ váng sữa bằng phương pháp ly tâm là sản phẩm dễ tiêu hoá, có khảnăng cung cấp năng lượng lớn, chứa nhiều vitamin A, D, E Ngoài ra còn có một số loại dầu thực vật khác thường sử dụng trong sản xuất bánhkẹo: dầu hướng dương, dầu ca cao, dầu lạc, mỡ động vật, Macgarin… Chất thơm: có tác dụng tạo cho sản phẩm có mùi thơm ngon, dễ chịu hấp dẫn người tiêudùng, mang đặc trưng riêng cho từng loại sản phẩm. Chất thơm tự nhiên: gồm các loại tinh dầu lấy từ thực vật chứa tinh dầu bằng phươngpháp triết: tinh dầu dừa, tinh dầu cam, tinh dầu dâu… Chất thơm nhân tạo: gồm các loại chất thơm thu được bằng phương pháp hoá họcphức tạp. Este thơm: là dung dịch của hỗn hợp chất thơm trong rượu: sirô mơ, nước cà phê. Este nhân tạo: được chế biến bằng axit béo hoặc axit thơm và rượu gồm:izoamylaxetat (CH3COOC5H11) – có mùi lê, amylyzovalerianat (C4H9COOC5H11)– có mùi táo, etylabutyrat (C3H7COOC2H5) – có mùi dứa, etylformat (HCOOC2H5)– có mùi rượu rum Ngoài ra còn có một số chất thơm nhân tạo khác: benraldehit (C6H5CHO) – cómùi hạnh nhân, xitran (C9H15OH) – có mùi chanh, andehit phân tử lớn(C16H33CHO) – có mùi dâu Vanilyn: là dạng tinh thể mầu trắng nhiệt độ nóng chảy 81,20C có mùi thơm mát dễchịu. Lyều lượng sử dụng thường: 0,02 – 0,04%. Nếu sử dụng nhiều thì sản phẩmcó vị đắng khó chịu Vanilan: có mùi giống Vanilyn nhưng mạnh gấp 3 – 4 lần Chất tạo màu: để làm tăng vẻ đẹp của sản phẩm, gây sự hấp dẫn cho người tiêu dùng, tathường dùng các chất màu thực phẩm để nhuộm màu cho bánh kẹo. Gồm các màu cơbản: màu đỏ, vàng, xanh,… Màu thực phẩm tự nhiên: Cariotin: là provitamin A (C40H56) dung dịch có màu từ vàng đến da cam đỏ, dùngđể nhuộm màu kẹo mềm.14SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son Clorofin (chất diệp lục) là sắc tố màu xanh lá cây.15SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son Màu nhân tạo: Indigocacmin (C16H8O8N2S2Na2): dung dịch có màu xanh khi hoà tan trong nước. Riboplavin (vitamin B2): dạng bột không mùi, màu da cam. Chất nhũ tương hoá – lexitin: đây là chất có hoạt tính bề mặt cao khi cho vào dung dịchnhũ tương, có khả năng làm cho cấu trúc nhũ tương trở nên bền vững .Lexitin khi chovào dung dịch nhũ tương sẽ tham gia với bề mặt phân chia giữa hai hướng. Chất làm nở: có tác dụng làm tăng độ xốp của báng quy, báng nướng,…trong sản xuấtbánh kẹo. NaHCO3: là dạng bột màu trắng, không mùi,hoà tan trong nước và có độ tinh khiếtcao. (NH4)2CO3: tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng, có mùi NH3, hoà tan trong nước3.Quy trình sản xuất bánh kẹo Quy trình công nghệ sản xuất bánhNguyên liệuThành phẩmChuẩn bịChất thải rắnBao góiĐánh trộnNước thảiPhân loạiTạo hìnhLàm nguộiỦ bánhNướng NhiệtHình 1.4. Công nghệ sản xuất bánh (bánh quy)16SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son Quy trình công nghệ sản xuất kẹoNguyên liệuThành phẩmHòa tanBao góiChất thải rắnNấu(to = 140 ± 2oC)Trộn phụ liệuPhân loạiNước thảiNhào, quậtLàm nguộiLăn vuốt tạo hìnhHình 1.5. Công nghệ sản xuất kẹo (kẹo cứng)2. Tổng quan về nước thải bánh kẹo1.Nguồn gốc nước thải chế biến sản xuất bánh kẹoNước thải ở nhà máy sản xuất bánh kẹo gồm có:• Nước rửa, làm mát máy móc, thiết bị• Nước thải từ khu rửa nguyên liệu đầu vào• Nước thải từ các hoạt động sinh hoạt của công nhân viên ở nhà máy• Nước thải từ việc vệ sinh nhà xưởng• Lượng nước thải lớn nhất là trong quá trình sản xuất.Nước sản xuất bánh kẹo là một trong những loại nước thải rất đặc trưng, có khả nănggây ô nhiễm môi trường cao bằng hàm lượng chất hữu cơ, cặn lơ lửng, N, P và sinh vật gâybệnh. Nó nhất thiết phải được xử lý trước khi thải ra ngoài môi trường. Lựa chọn một quytrình xử lý nước thải cho một cơ sở sản xuất bánh kẹo phụ thuộc rất nhiều vào thành phầntính chất nước thải.17SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son2.Thành phần và tính chất nước thải bánh kẹoTừ các nguyên liệu như sữa, đường, trứng, bột mì…, thì nước thải sản xuất bánh kẹobị ô nhiễm chủ yếu là các chất hữu cơ, cặn lơ lửng và các hạt chất lỏng của dầu mỡ và mộtsố chất tẩy rửa từ quá trình vệ sinh máy móc, thiết bị. Những hàm lượng các chất dinhdưỡng N, P trong nước thải gây nên hiện tượng phú nhưỡng hóa nguồn nước tiếp nhận. Đặcbiệt khi nước thải chưa qua xử lý thường có chứa dầu mỡ đóng váng trên mặt nước ngăn cảnsự khuếch tán oxi vào trong nước thải, dẫn đến sự hình thành quá trình phân hủy kỵ khínước thải gây mùi hôi thối cho khu vực xung quanh. Đặc điểm của nhà máy sản xuất bánhkẹo như bảng 1.1.Bảng 1.1: Đặc điểm nước thải của nhà máy sản xuất bánh kẹoSTTThông sốĐơn vịGiá trị1pH-5,5-10,52SSmg/L5003BODmg/L12004CODmg/L18505Dầu mỡmg/L1506Tổng Nitomg/L427Tổng Photpho9,58Coliformsmg/LMNP/100mL104 – 105(Nguồn: Công ty TNHH công nghệ môi trường Phúc Nam Sang)3.Ảnh hưởng của nước thải chế biến bánh kẹo1. Ảnh hưởng của nước thải bánh kẹo đối với môi trườngQua các số liệu thu thập được cho thấy nước thải sản xuất của các cơ sở, nhà máybánh kẹo đều vượt tiêu chuẩn cho phép xả thải vào nguồn tiếp nhận do các chất hữu cơ vàdầu mỡ hiện diện trong nước thải quá cao. Các chỉ tiêu cơ bản chỉ thị ô nhiễm hữu cơ làCOD, BOD5, SS, dầu mỡ,… hàm lượng chất hữu cơ cao vượt hơn 20 lần so với tiêu chuẩncho phép xả thải, dầu mỡ cao gấp 10 – 15 lần với tiêu chuẩn cho phép.Các chất hữu cơ này làm giảm, ức chế đến sự phát triển của các loài thủy sinh, sựphát triển của cây trồng, vật nuôi. Sự hiện diện các chất hữu cơ trong nguồn nước, làm18SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Sonchúng bị phân hủy vi sinh giải phóng ra các chất khí CO2, CH4, H2S gây mùi hôi thối trongmôi trường.Tình trạng ô nhiễm hữu cơ sẽ dẫn đến sự suy giảm độ hòa tan oxy trong môi trườngnước do vi sinh sử dụng oxy hòa tan để phân hủy các chất hữu cơ có mặt trong nước. Oxyhòa tan giảm sẻ gây tác hại nghiêm trọng đến tài nguyên thủy sinh trong nguồn nước. Theotiêu chuẩn nuôi cá của FAO (Tổ chức Lương Thực Nông Thôn của Lyên Hiệp Quốc) thìnồng độ oxy hòa tan (DO) trong nước phải cao hơn 50% nồng độ bão hòa (tức là phải caohơn 4mg/l ở nhiệt độ 250C).Chất rắn lơ lửng (SS) cũng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên thủysinh, đồng thời gây tác hại về mặt cảm quan (tăng độ đục của nguồn nước) và gây bồi lắngdòng chảy.Các chất dinh dưởng (N, P) trong nước thải bánh kẹo tích tụ lâu ngày sẽ gây ra hiệntượng phũ dưỡng nguồn nước, rong tảo phát triển làm giảm chất lượng nguồn nước.2. Ảnh hưởng của nước thải bánh kẹo đối với con ngườiNước thải bánh kẹo có các chất ô nhiễm khá cao nếu không qua xử lý mà thải trựctiếp ra môi trường tiếp nhận sẽ gây ra những tác hại đối với con người như là:•Các vi khuẩn trong nước thải bánh kẹo gây hại cho môi trường nước gây ra cho conngười mắc các bệnh cấp và mạn tính lyên quan đến ô nhiễm nước như viêm màngkết, tiêu chảy, ung thư,… Người dân sinh sống quanh khu vực ô nhiễm ngày càngmắc nhiều loại bệnh tình nghi la do dùng nước trong mọi sinh hoạt. Ngoài ra còn gâytổn thất lớn cho các ngành sản xuất kinh doanh, các hộ nuôi trồng thủy sản.•Các chất hữu cơ thường độc và có độ bền sinh học khá cao, đặc biệt là hidrocacbonthơm gây ô nhiễm môi trường mạnh, ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người.19SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonCHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾBIẾN BÁNH KẸO1. Các phương pháp xử lý nước thải2.2.1. Phương pháp xử lý cơ họcXử lý cơ học nhằm loại bỏ các tạp chất không hòa tan chứa trong nước thải, đượcthực hiện ở các công trình xử lý: song chắn rác, bể lắng cát, bể lắng, bể lọc…. Song chắn rác, lưới chắn:Song chắn rác, lưới chắn dùng để giữ các cặn có kích thước lớn hoặc dạng sợi gọichung là rác. Song chắn rác thường được đặt trước hố thu gom, thường được đặt vuông gócvới dòng chảy. Các khe của song chắn rác cách nhau từ 20 – 50mm, vận tốc nước qua songchắn không lớn hơn 1 m/s.Lưới chắn thường đặt nghiêng 45 - 60° so với phương thẳng đứng, vận tốc nước qualưới không vượt qua 0,6 m/s. Khe rộng của mắc lưới thường từ 10 – 20mm. Làm sạch songchắn rác và lưới chắn bằng thủ công hoặc thiết bị cơ khí tự động hay bán tự động.Hiệu quả khử SS của song chắn rác, lưới chắn khoảng 20%. Bể lắng cát:Bể lắng cát tách khỏi nước thải các cặn thô, nặng, có trọng lượng riêng lớn. Có 3 loạibể lắng cát:Bể lắng cát ngang: dòng chảy qua bể theo chiều ngang, vận tốc của dòng chảy đượckiểm soát bởi kích thước của bể, ống phân phối nước đầu vào và ống thu nước đầu ra. Bểlắng cát ngang chỉ ứng dụng cho trạm xử lý có công suất nhỏ và hiệu quả không cao.Bể lắng cát thổi khí: bao gồm một bể thổi khí dòng chảy xoắn ốc có vận tốc xoắnđược thực hiện và kiểm soát bởi kích thước bể và lượng khí cấp vào. Bể lắng cát thổi khíđược ứng dụng cho các trạm xử lý có công suất lớn, hiệu quả cao không phụ thuộc vào lưulượng.20SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonBể lắng cát dòng xoáy: bao gồm một bể hình trụ dòng chảy đi vào tiếp xúc với thànhbể tạo nên mô hình dòng chảy xoáy, lực ly tâm và trọng lực làm cho cát được tách ra.21SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son Bể lắngBể lắng tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng khác với trọng lượng riêng củanước thải. Chất lơ lửng nặng sẽ từ từ lắng xuống đáy, các chất lơ lửng nhẹ sẽ nỗi lên trên bềmặt. Cặn lắng và bọt nổi nhờ các thiết bị cơ học thu gom và vận chuyển lên công trình xử lýcặn.Quá trình lắng tốt sẽ loại bỏ đến 90 – 95% lượng cặn có trong nước thải. Vì vậy, đâylà quá trình quan trọng trong xử lý nước thải, thường bố trí xử lý ban đầu hay sau xử lý sinhhọc.Thông thường trong bể lắng người ta phân ra làm 4 vùng:• Vùng phân phối nước vào• Vùng lắng các hạt cặn• Vùng chứa và cô đặc cặn• Vùng thu nước ra.Bể lắng được chia làm 3 loại:• Bể lắng ngang (có hoặc không có vách nghiêng): mặt bằng có dạng hình chữnhật.• Bể lắng đứng: mặt bằng là hình tròn hoặc vuông (nhưng thực tế thường sửdụng bể lắng đứng hình tròn)• Bể lắng ly tâm: mặt bằng là hình tròn. Nước thải được dẫn ra bể theo chiều từtâm ra thành bể rồi thu vào máng tập trung rồi dẫn ra ngoài. Bể tuyển nổiCác loại công trình này nhằm loại bỏ các tạp chất có khối lượng riêng nhỏ hơn nước.Các chất này sẽ làm bít các lỗ hỏng của vật liệu lọc trong bể sinh học hoặc làm hỏng cấu trúcbùn hoạt tính trong Aerotank…. Vì vây, ta cần phải loại bỏ các chất này trước khi đi vào cáccông trình phía sau.22SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonBể tuyển nổi được phân loại như sau:• Bể tuyển nổi khí hòa tan (DAF – Dissoved Air Flotation): là quá trình táchcác hạt cặn rắn (lơ lửng) hoặc dầu mỡ. Thực hiện bằng cách đưa bọt khí mịnvào pha lỏng, bọt khí dính bám vào các hạt, lực đẩy sẽ đẩy các hạt bám dínhbọt khí lên bề mặt và các hạt được tách ra khỏi nước bằng hệ thống thanh gạt.• Hiệu quả của quá trình tuyển nổi phụ thuộc vào tỉ số thể tích khí trên khốilượng chất rắn (A/S).• Thiết bị tách dầu: dùng khi hàm lượng dầu ≥ 100mg/L ( thường được dùngtrong xử lý nước thải nhà hàng, chế biến thức ăn, thực phẩm, sản xuất dầu bơ,…). Vận tốc nước trong bể tách dầu nằm trong khoảng từ 0,005 – 0,01m/s. Bể lọcCông trình này dùng để tách các phần lơ lửng, phân tán có trong nước thải với kíchthước tương đối nhỏ sau bể lắng bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệu lọc như cát,than bùn, sỏi nghiền nhỏ… Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc. Các loại bểlọc thường được phân loại:• Lọc qua vách lọc• Bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt• Thiết bị lọc chậm• Thiết bị lọc nhanh.Phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học có thể loại bỏ khỏi nước thảiđược 60% các tạp chất không hòa tan và 20% BOD.Hiệu quả xử lý có thể đạt tới 75% theo hàm lượng chất lơ lửng và 30 – 35% theoBOD bằng các biện pháp làm thoáng sơ bộ hoặc đông tụ sinh học.Thông thường xử lý cơ học chỉ là giai đoạn xử lý sơ bộ trước khi cho qua xử lý sinhhọc.23SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích SonVề nguyên tắc, xử lý cơ học là giai đoạn xử lý sơ bộ trước khi xử lý tiếp theo.2.2.2. Phương pháp xử lý hóa lýKhi trong nước thải có nhiều chất lơ lửng, chất độc hại hay độ màu cao thì phải ứngdụng phương pháp xử lý hóa lý. Đặc biệt khi tỷ lệ COD/BOD > 2 và có nhiều chất hoạt tínhbề mặt thì không thể áp dụng ngay phương pháp xử lý hóa học mà phải dùng biện pháp hóalý trước. Cơ sở của phương pháp này là dựa vào các quá trình vật lý và các phản ứng hóahọc. Người ta cho vào nước các loại muối sắt, nhôm để thực hiện các phản ứng keo tụ haykết cặn. Lượng cặn tạo thành sẽ được tách trong bế lắng đợt 1. Những phương pháp hóa lýthường được áp dụng để xử lý nước thải thực phẩm là keo tụ, tuyển nổi,…Quá trình keo tụ: là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tử vàonước bằng cách tiếp xúc trực tiếp và do sự tương tác lẫn nhau giữa các phân tử chất keo tụ bịhấp phụ trên các hạt lơ lửng. Sự keo tụ được tiến hành nhằm thúc đẩy quá trình tạo bônghydroxit nhôm và sắt đề tăng tốc độ lắng.Tuyển nổi là phương pháp áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại bỏ các chấ lơ lữngmịn, dầu mỡ ra khỏi nước và cũng là phương pháp xử lý rất quan trọng đối với nước thải chếbiến sản xuất bánh kẹo. Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược lại với quá trình lắng vàđược áp dụng trong trường hợp quá trình lắng xảy ra rất chậm và rất khó thực hiện. Các chấtlơ lửng và dầu sẽ được nổi lên trên bề mặt nước thải dưới tác dụng nâng của bọt khí (thườnglà không khí) vào pha lỏng, các bọt khí đó đủ lớn sẽ kéo theo các hạt cùng nổi lên trên bềmặt, sau đó tập hợp bới nhau thành lớp bọt chứa hàm lượng cao hơn trong chất lỏng ban đầu.Trong xử lý nước thải người ta phân biệt các phương pháp tuyển nổi như sau:• Tuyển nổi phân tán không khí bằng thiết bị cơ học.• Tuyển nổi phân tán không khí bằng máy bơm khí nén (qua các vòi phun, qua các tấmxốp).• Tuyển nổi với tách không khí từ nước (tuyển nổi chân không, tuyển nổi không áp,tuyển nổi có áp hoặc nơm hỗn hợp khí nước).• Tuyển nổi điện, tuyển nổi sinh học và hóa học.24SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son2.2.3. Phương pháp xử lý hóa họcThường những công trình xử lý hóa học được bố trí sau giai đoạn xử lý cơ học hoặcsau xử lý sinh học. Có nhiệm vụ trung hòa và điều chỉnh giá trị pH thích hợp khi được bố trísau xử lý cơ học hoặc khử trùng nước thải bằng hóa chất như clo, ozon khi được bố trí sauxử lý sinh học.Phương pháp xử lý hóa học thường được chia thành 2 phương pháp: Phương pháp trung hòaNước thải chứa các axit hoặc bazo cần được trung hòa đưa pH về khoảng 6,5 – 8,5trước khi đưa vào các công đoạn xử lý tiếp theo hoặc được thải ra nguồn tiếp nhận. Trunghòa nước thải có thể được thực hiện bằng nhiều cách khác nhau:• Trộn lẫn nước thải axit với nước thải bazơ. Phương pháp này thường được áp dụngkhi nước thải các nhà máy gần nhau có các giá trị pH ngược nhau và không chứa cácchất ô nhiễm khác.• Hấp thụ khí axit cho các nước thải bazơ như CO 2, SO2, NO2, N2O3,… hoặc thụ khíamoniac cho nước thải axit. Phương pháp này giải quyết cả việc trung hòa nước thảivới làm sạch khí thải.• Bổ sung các tác nhân hóa học: rẻ nhất là vôi Ca(OH) 2, kế đến là NaOH và Na2CO3 ởdạng phế thải. Đôi khi người ta còn sử dụng các chất thải khác nhau của sản xuất đểtrung hòa nước thải. Phương pháp oxy hóa và khử:Phương pháp này dùng để xử lý các hợp chất hữu cơ không thể xử lý bằng sinh họctrực tiếp hoặc có tính độc hại và ngăn cản quá trình phát triển của các vi sinh. Vì vậy, sửdụng oxy hóa để oxy hóa các hợp chất này và các chất gây màu, gây mùi trước khi xử lýbằng vi sinh.Trong quá trình oxy hóa, các chất độc hại được chuyển thành các chất ít độc hơn vàtách ra khỏi nước.Các chất oxy hóa thường dùng: Clo ở dạng khí và hoá lỏng, dioxyt clo, clorat canxi,hypoclorit canxi và natri, pemanganat kaly,….Hoạt độ của các chất oxy hóa được xác định bởi đại lượng thế oxy hóa.25SVTH: Lê Nguyễn Như Trang – Lê Thị Bích Son

Tài liệu liên quan

Tổng quan đồ án xử lý nước thải bia
- 42
- 483
- 2
Đồ án xử lý nước thải bia
- 91
- 641
- 0
ĐỒ ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO CÔNG TY TNHH THANH KHÔI potx
- 15
- 837
- 5
đồ án xử lý nước thải mía đường
- 37
- 928
- 3
đồ án xử lý nước thải tại nhà máy bia
- 27
- 925
- 5
Đồ án xử lý nước thải doc
- 31
- 289
- 0
đồ án xử lý nước thải mủ cao su
- 89
- 642
- 1
đồ án xử lý nước thải thủy sản
- 77
- 607
- 1
đồ án xử lý nước thải nhà máy sữa, lưu lượng 2400 m3_ngày đêm
- 59
- 938
- 8
đồ án xử lý nước thải tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải công ty tnhh thực phẩm hồng thái
- 74
- 886
- 5