Xử lý nước thải ngành chế biến thực phẩm

Xử lý nước thải chế biến thực phẩm là giải pháp quan trọng giúp doanh nghiệp kiểm soát ô nhiễm và đáp ứng các quy định về bảo vệ môi trường. Nước thải từ quá trình sản xuất thường chứa hàm lượng cao chất hữu cơ, dầu mỡ, chất rắn lơ lửng và vi sinh vật. Vì vậy, cần lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp với đặc tính nước thải và quy mô sản xuất để đảm bảo nước sau xử lý đạt quy chuẩn trước khi xả thải hoặc tái sử dụng.

1. Vì sao phải xử lý nước thải chế biến thực phẩm?

Nước thải chế biến thực phẩm phát sinh từ các công đoạn như rửa nguyên liệu, sơ chế, chế biến, vệ sinh thiết bị, nhà xưởng và dây chuyền sản xuất. Tùy theo từng ngành hàng (thủy sản, sữa, đồ uống, bánh kẹo, chế biến thịt, rau củ quả...), thành phần nước thải sẽ có sự khác nhau, nhưng nhìn chung đều có những đặc điểm sau:

• Hàm lượng chất hữu cơ (BOD, COD) cao: Chứa tinh bột, đường, protein, chất béo và các hợp chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học, làm tiêu hao oxy trong nguồn nước nếu xả thải trực tiếp.
• Chứa nhiều chất rắn lơ lửng (SS): Bao gồm cặn thực phẩm, vụn nguyên liệu, bã, xơ, vỏ và các tạp chất khác, gây tăng độ đục và lắng đọng trong nguồn tiếp nhận.
• Hàm lượng dầu mỡ cao: Dầu mỡ động thực vật dễ bám vào đường ống, gây tắc nghẽn hệ thống thu gom và làm giảm hiệu quả xử lý sinh học.
• Chứa các chất dinh dưỡng (Nitơ và Photpho): Các hợp chất này nếu tồn tại với nồng độ cao sẽ gây hiện tượng phú dưỡng, làm tảo phát triển mạnh và suy giảm chất lượng nguồn nước.
• Có nhiều vi sinh vật: Nước thải có thể chứa vi khuẩn, nấm men và các vi sinh vật gây bệnh phát sinh từ nguyên liệu hoặc quá trình sản xuất.
• Lưu lượng và nồng độ ô nhiễm biến động: Phụ thuộc vào loại sản phẩm, mùa vụ, công suất sản xuất và thời gian vệ sinh thiết bị, khiến hệ thống xử lý cần có khả năng điều hòa và vận hành linh hoạt.

Vì sao cần phải xử lý?

Do chứa hàm lượng lớn các chất ô nhiễm, nước thải chế biến thực phẩm nếu không được xử lý sẽ gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm, phát sinh mùi hôi, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và sức khỏe cộng đồng. Ngoài ra, việc xả thải không đạt quy chuẩn còn khiến doanh nghiệp đối mặt với nguy cơ bị xử phạt, buộc khắc phục hoặc đình chỉ hoạt động. Vì vậy, đầu tư hệ thống xử lý nước thải phù hợp không chỉ giúp doanh nghiệp tuân thủ quy định về môi trường mà còn giảm thiểu tác động đến môi trường, nâng cao hình ảnh doanh nghiệp và hướng đến sản xuất bền vững.

2. Phương pháp xử lý nước thải chế biến thực phẩm

Trong xử lý nước thải chế biến thực phẩm, không có một công nghệ duy nhất có thể xử lý toàn bộ các thành phần ô nhiễm. Trên thực tế, các hệ thống thường kết hợp nhiều phương pháp khác nhau để đạt hiệu quả xử lý cao. Dưới đây là các phương pháp được áp dụng phổ biến hiện nay:

• Phương pháp xử lý cơ học (vật lý): Mục đích là loại bỏ các tạp chất có kích thước lớn, cặn thô và điều hòa lưu lượng nước thải trước khi đưa vào các công đoạn xử lý tiếp theo. Các thiết bị thường sử dụng: Song chắn rác, bể tách cát, bể tách dầu mỡ, bể điều hòa,...
• Phương pháp xử lý hóa lý: Được sử dụng để loại bỏ chất rắn lơ lửng, dầu mỡ, chất keo và các chất hữu cơ khó lắng. Các công nghệ phổ biến: Keo tụ, tạo bông, tuyển nổi DAF. 
• Phương pháp sinh học: Phương pháp sinh học kỵ khí (thích hợp với nước thải có nồng độ COD, BOD cao, giúp giảm tải ô nhiễm và có thể thu hồi khí sinh học), phương pháp sinh học thiếu khí (áp dụng để xử lý Nitơ trong nước thải thông qua quá trình khử Nitrat), phương pháp sinh học hiếu khí (đây là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong xử lý nước thải chế biến thực phẩm nhằm loại bỏ BOD, COD, Amoni và các chất hữu cơ)
• Phương pháp xử lý nâng cao: Áp dụng khi yêu cầu chất lượng nước đầu ra cao hoặc tái sử dụng nước sau xử lý. Các công nghệ thường dùng là cột lọc cát, cột lọc đa tầng, lọc than hoạt tính, lọc áp lực, màng MF, màng UF, màng NF, màng RO, oxy hóa nâng cao (AOP).

3. Tham khảo quy trình xử lý nước thải chế biến thực phẩm

Không có một quy trình xử lý nước thải chung nào phù hợp cho tất cả các nhà máy chế biến thực phẩm. Tùy thuộc vào loại hình sản xuất, nguyên liệu đầu vào, quy trình công nghệ và quy mô hoạt động mà lưu lượng cũng như thành phần ô nhiễm của nước thải sẽ khác nhau. Vì vậy, mỗi hệ thống cần được thiết kế riêng nhằm đáp ứng yêu cầu xử lý, tối ưu chi phí đầu tư và vận hành, đồng thời đảm bảo nước thải sau xử lý đạt quy chuẩn môi trường. Dưới đây là quy trình công nghệ mang tính tham khảo:

Quy trình xử lý nước thải tại một nhà máy chế biến thực phẩm với công suất 100m3/ngày theo công nghệ hóa lý kết hợp với sinh học và lọc áp lực

Sơ đồ công nghệ: Nước thải > Hố thu gom > Bể điều hòa > Bể keo tụ > Bể tạo bông > Bể lắng 1 > Bể anoxic > Bể Aerotank > Bể lắng 2 > Bể khử trùng > Cột lọc > Bồn chứa nước sau lọc >  Nguồn tiếp nhận

Quy trình xử lý nước thải chế biến thực phẩm tại một nhà máy được thực hiện như sau:

• Hố thu gom: Nước thải từ cơ sở chế biến thực phẩm được dẫn tập trung về hố thu gom và loại bỏ rác, chất rắn có kích thước lớn.
• Bể điều hòa: Tiếp theo được dẫn qua bể điều hòa, tại đây nhờ hệ thống thổi khí, nước thải được trộn đều liên tục, chất ô nhiễm được phân bổ đồng đều khắp bể.
• Bể keo tụ: Châm hóa chất keo tụ để trung hòa điện tích của các hạt cặn lơ lửng, tạo điều kiện hình thành bông cặn.
• Bể tạo bông:Khuấy trộn chậm giúp các hạt cặn va chạm, kết dính thành bông cặn có kích thước lớn hơn.
• Bể lắng 1: Tách bông cặn và các chất rắn ra khỏi nước bằng phương pháp lắng trọng lực, giảm tải cho công đoạn sinh học.
• Bể thiếu khí: Xử lý nitơ thông qua quá trình khử nitrat (Denitrification), góp phần giảm tổng nitơ trong nước thải.
• Bể hiếu khí: Cấp khí để vi sinh vật hiếu khí phân hủy các chất hữu cơ hòa tan và các chất ô nhiễm còn lại trong nước thải.
• Bể lắng bùn: Tách bùn hoạt tính ra khỏi nước sau xử lý sinh học. Một phần bùn được tuần hoàn về bể Anoxic hoặc Aerotank, phần bùn dư được đưa đi xử lý.
• Bể khử trùng: Châm hóa chất khử trùng (thường là Clo hoặc Javen) để tiêu diệt vi khuẩn, virus và các vi sinh vật gây bệnh.
• Cột lọc: Loại bỏ cặn mịn còn sót lại, giảm độ đục và nâng cao chất lượng nước sau xử lý.
• Bồn chứa nước sau lọc: Lưu trữ nước đã xử lý trước khi xả thải hoặc tái sử dụng cho các mục đích phù hợp.
• Nguồn tiếp nhận: Nước sau xử lý đạt quy chuẩn môi trường sẽ được xả ra nguồn tiếp nhận hoặc tái sử dụng theo nhu cầu của doanh nghiệp.

Trên đây là một số thông tin về việc "Xử lý nước thải ngành chế biến thực phẩm" . Với hơn 10 năm trong ngành xử lý nước thải, Hợp Nhất là đơn vị chuyên thực hiện các dự án xử lý nước thải tại khu vực miền Trung và miền Nam. Các giải pháp xử lý nước thải của Hợp Nhất được thiết kế đồng bộ với hồ sơ môi trường, hệ thống vận hành ổn định, tiết kiệm chi phí nhân công và hóa chất trong suốt vòng đời dự án. 

Anh/Chị đang cần tư vấn thiết kế hệ thống XLNT hãy liên hệ trực tiếp Hotline Công ty xử lý môi trường Hợp Nhất: 0938.857.768 hoặc  gửi thư mời chào giá về email: congthongtin@moitruonghopnhat.com để được tư vấn dịch vụ chi tiết hơn.

4. Tài liệu tham khảo

Nguồn: Tổng hợp