Vấn Đề Phát Sinh Khi Xử Lý Nước Thải Nhà Máy Bia

Trong thập kỷ qua, số lượng nhà máy bia tăng lên đáng kể, hàng loạt thương hiệu ra đời, chất lượng sản phẩm được nâng cao đáp ứng nhu cầu của cộng đồng. Nước thải từ quy trình sản xuất bia và vệ sinh thiết bị lại gây ra hàng loạt vấn đề cho hệ thống xử lý nước thải nhà máy bia.

Các vấn đề về nước thải nhà máy bia

Nước thải chứa hàm lượng BOD5, chất rắn lơ lửng, amoniac và photpho cao phát sinh từ giai đoạn rửa thiết bị, nguyên vật liệu cùng quy trình làm sạch khác. Thành phần BOD5 chủ yếu từ đường, ngũ cốc và nấm men trong quá trình sản xuất. Trừ khi nhà máy thiết kế hệ thống chuyên dụng để XLNT thì phần lớn chất thải được rửa trôi vào hệ thống cống rãnh. Các nhà máy xlnt nhỏ hơn có thể gặp khó khăn khi xử lý nước có cường độ cao.

Không có gì kỳ lạ khi nước thải nhà máy bia có nồng độ BOD5 mạnh hơn 20 lần so với nước thải của một hộ gia đình. Nồng độ photpho cao gấp 5 – 10 lần nước thải sinh hoạt. Ở những nồng độ này, một lượng nước thải vừa phải có thể chứa một phần tải lượng chất hữu cơ.

Chẳng hạn đối với hệ thống nhỏ nhưng chiếm đến 40% tải lượng chất hữu cơ. Điều này ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ thống sục khí nên gây khó khăn trong việc xin giấy phép xả thải. Bên cạnh việc tăng yêu cầu sục khí dẫn đến lãng phí điện năng thì tải lượng hữu cơ cũng làm tăng sản lượng bùn hệ thống.

Giải pháp cho nước thải nhà máy bia

Loại bỏ chất rắn trong nhà máy bia

• Nước thải được xử lý theo từng giai đoạn bằng cách đi qua hàng loạt bể chứa.
• Phương pháp cơ học tham gia vào quá trình xử lý.

Xử lý sinh hóa nước thải nhà máy bia

• Sục khí bên trong: bổ sung oxy vào nước thải để vi khuẩn phân hủy chất dinh dưỡng nhanh hơn. Bể chứa nước sinh hóa cũng thực hiện một phần của quy trình xử lý và đối phó với sự thay đổi tải trọng dòng thải.
• Bể tuyển nổi (DAF): không khí được hòa tan dưới áp suất trong nước thải và giải phóng trở lại nhờ áp suất khí quyển. Các bọt khí li ti hình thành bám vào chất lơ lửng và nổi lên trên bề mặt nên dễ dàng bị loại bỏ, kể cả dầu mỡ.
• Bể lắng lamella: bằng cách sử dụng tấm nghiên, bộ lọc này loại bỏ hạt có kích thước nhỏ nhờ quá trình lắng. Các hạt rắn bắt đầu lắng trên tấm và tích tụ dưới đáy bộ lọc.
• Bể phản ứng cố định: cấu trúc chìm với diện tích bề mặt lớn tạo điều kiện để VSV phát triển nên tạo ra màng sinh học cho phép nước thải đi qua, lọc bỏ chất sinh hóa. Máy sục khí cung cấp oxy cho quá trình phân hủy sinh học.

Thu hồi năng lượng từ phân hủy kỵ khí nước thải nhà máy bia

Trong giai đoạn kỵ khí có sản sinh khí sinh học với nồng độ khí metan cao và được thu giữ để sử dụng như nguồn năng lượng tạo ra điện và cung cấp năng lượng cho toàn bộ hệ thống. Quá trình tạo khí metan là sản phẩm phụ của quy trình xử lý nước thải kỵ khí. Metan được phân loại là khí tự nhiên có thể được sử dụng để tạo ra điện hoặc làm nhiên liệu trong lò hơi hoặc sưởi ấm văn phòng, nhà ở.

Đối với ngành sản xuất bia, năng lượng cần thiết trong quá trình nấu bia, đóng gói và thiết bị sản xuất. Khi quá trình sản xuất hoàn tất, năng lượng dư trong nước thải được thu hồi để cung cấp cho các ngành công nghiệp cần thiết khác.

Một số nghiên cứu và khảo sát việc sản xuất điện trực tiếp từ quá trình phân hủy nước thải nhà máy bia bằng cách sử dụng pin nhiên liệu vi sinh không màng. Kết quả cho thấy kết quả khả thi hơn để tạo ra điện cũng như hàm lượng COD cao hơn để tạo ra mật độ điện lớn hơn.

Công ty môi trường Hợp Nhất chân thành cảm ơn bạn đọc và Đối tác khách hàng đã theo dõi bài viết!