MỞ ĐẦU Bia là loại nƣớc giải khát đang đƣợc ƣa chuộng hiện nay với giá trị dinh dƣỡng cao và phù hợp với rất nhiều đối tƣợng khách hàng, vì vậy ngành công nghiệp bia đã trở thành ngành công nghiệp rất phát triển ở nhiều nƣớc trên thế giới. Bia đƣợc sản xuất tại Việt Nam cách đây trên 100 năm tại nhà máy bia Sài Gòn và nhà máy bia Hà Nội. Hiện nay do nhu cầu của thị trƣờng, chỉ trong một thời gian ngắn, ngành sản xuất bia có những bƣớc phát triển mạnh mẽ thông qua việc đầu tƣ và mở rộng các nhà máy bia có từ trƣớc và xây dựng các nhà máy bia mới thuộc trung ƣơng và địa phƣơng, các nhà máy liên doanh với các hãng bia nƣớc ngoài. Công nghiệp sản xuất bia đang là ngành tạo ra nguồn thu lớn cho ngân sách nhà nƣớc và có hiệu quả kinh tế, vì vậy trong mấy năm qua sản xuất bia đã có những bƣớc phát triển khá nhanh.
Do mức sống tăng, mức tiêu dùng bia ngày càng cao. Các cơ sở sản xuất trong nƣớc ngày càng tăng nhanh theo thống kê nƣớc ta có khoảng 350 cơ sở sản xuất bia. Tổng lƣợng bia sản xuất của nƣớc ta năm 2010 khoảng 2,59 tỷ lít/năm, năm 2011 khoảng hơn 2,63 tỷ lít/năm. Bình quân lƣợng bia tăng 11 - 15% mỗi năm [1].
Công nghiệp sản xuất bia tạo nên một lƣợng lớn nƣớc thải xả vào môi trƣờng. Hiện nay lƣợng nƣớc thải tạo thành trong quá trình sản xuất bia là 8-14 lít nƣớc thải/ lít bia, phụ thuộc vào công nghệ và các loại bia sản xuất. Đặc tính của nƣớc thải công nghiệp bia là có chứa nhiều chất hữu cơ dễ chuyển hóa sinh học với tỷ lệ BOD và COD khá cao (BOD = 2000 - 3000 mg/l, COD = 4000 - 5000 mg/l), hàm lƣợng nitơ, photpho, cũng nhƣ các chất rắn lơ lửng cao, chủ yếu là các hợp chất gluxit, protein, axit hữu cơ và các chất phụ gia. Vì vậy các loại nƣớc thải này cần phải xử lý trƣớc khi xả ra nguồn nƣớc tiếp nhận (Trích dẫn ĐTM nhà máy Việt Hà).
Hiện nay các cơ cở sản xuất bia phân bố trên khắp cả nƣớc trừ một số công ty sản xuất với số lƣợng lớn có đầu tƣ hệ thống xử lý nƣớc thải, hầu hết các cơ sở nhỏ đều không đầu tƣ hoặc đầu tƣ hệ thống xử lý sơ sài, nƣớc thải đều thải trực tiếp ra hệ thống thoát nƣớc công cộng không qua xử lý đang làm ô nhiễm nguồn nƣớc mặt 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com cũng nhƣ nguồn nƣớc ngầm của các địa phƣơng. Nƣớc thải không qua xử lý dƣới tác động của điều kiện môi trƣờng các vi sinh vật phân huỷ gây mùi hôi thối, độ đục, phú dƣỡng hoá nguồn nƣớc, ô nhiễm hữu cơ, mùi hôi ảnh hƣởng đến hệ thống cống thoát, hệ sinh thái thuỷ vực, gây ô nhiễm nguồn tiếp nhận, cảnh quan môi trƣờng và hệ sinh thái thực vật khu vực. Nƣớc thải bao gồm nhiều loại đƣợc thải ra từ nhiều công đoạn khác nhau nhƣng chủ yếu là từ các phân xƣởng nấu, đƣờng hoá, lên men, lọc, chiết bia. Dòng thải còn phát sinh từ nƣớc rửa vệ sinh thiết bị, chai, sàn nhà, bom, keg.
Đây là dòng thải chính cần xử lý triệt để. Chính vì những lý do trên việc đánh giá hiện trạng hiệu quả hệ thống công nghệ xử lý nƣớc thải của ngành công nghiệp này là tiền đề cho việc đƣa ra những đề xuất áp dụng công nghệ xử lý nƣớc thải có hiệu quả cao. Với mục đích trên tôi tiến hành đề tài “Đánh giá thực trạng công nghệ và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải ngành sản xuất bia” với mục tiêu và nội dung nghiên cứu gồm: * Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá hiệu quả xử lý nƣớc thải sản xuất bia của hệ thống xử lý nƣớc thải tại một số công ty sản xuất bia làm cơ sở đề xuất công nghệ phù hợp tăng hiệu quả hoạt động xử lý nƣớc thải. * Nội dung nghiên cứu - Tổng quan chung về ngành công nghiệp bia trên thế giới và Việt Nam.
- Hiện trạng xử lý nƣớc thải của một số nhà máy bia: Hà Nội – Hải Phòng; Sài Gòn – Phú Thọ; Việt Hà và NADA. - Đánh giá công nghệ và hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nƣớc thải của các nhà máy sản xuất bia lựa chọn. - Đề xuất công nghệ xử lý phù hợp đối với các nhà máy bia. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH BIA 1.1 Tổng quan ngành công nghiệp bia 1.1 Tổng quan ngành công nghiệp bia trên thế giới Bia (beer) là đồ uống có rƣợu nhẹ đƣợc chế biến chủ yếu từ đại mạch nảy mầm (thóc malt), hoa bia (houblon), nguyên liệu phụ là gạo, ngô và nƣớc.
Bia là ngành có lợi nhuận cao nên trở thành ngành công nghiệp tiêu dùng quan trọng,có mức tăng trƣởng cao. Ngày nay không nƣớc nào trên thế giới là không sản xuất hoặc tiêu thụ bia. Bia không phải là hàng hóa thiết yếu, nhu cầu tiêu thụ bia phụ thuộc nhiều vào khả năng kinh tế, thị hiếu tiêu dùng. Trong giai đoạn hiện nay, khủng hoảng kinh tế làm cho lƣợng doanh số từ bia trên thị trƣờng thế giới đều giảm.
Trong thập kỷ qua sản lƣợng bia thế giới tăng khoảng 35,6%. Các nƣớc có sản lƣợng lớn là Trung Quốc, Nga và Brazil. Việt Nam, Ukraina và Trung Quốc có mức tăng trƣởng cao trong mƣời năm qua, lần lƣợt là 240,4%; 132,9% và 118%. Năm 2011, sản lƣợng bia thế giới đạt 192.710 triệu lít, tăng 3,7% so với 2010.1: Sản lƣợng bia khu vực năm 2011 Tỷ trọng toàn Tăng trƣởng so Khu vực Sản lƣợng (1000 lít) cầu (%) với năm 2010 (%) Châu Á 66.700 28,41 0,2 Châu Mỹ la tinh 31.800 16,47 3,1 Khu vực Bắc Mỹ 24.283 100,00 3,7 (Nguồn: Kirin Holdings Reasearch) Mức tiêu dùng Bia trên thế giới khá cao, bình quân đạt: 22 lít/ngƣời/năm; các nƣớc Đức, Bỉ, Anh, Úc có mức tiêu thụ bình quân từ: 100 – 140 lít/ngƣời/năm.
Năm 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2011, toàn thế giới sử dụng hết 182,69 tỉ lít bia, tăng 2,4 % so với 2010, đây là mức tăng trƣởng cao nhất trong 25 năm liên tục. Euromonitor (công ty nghiên cứu thị trƣờng) dự báo châu Á và châu Phi là hai thị trƣờng bia có triển vọng cao, sản lƣợng bia có tỉ lệ tăng trƣởng thƣờng niên khá cao ở mức 3,8% tại châu Á và 4,6% tại châu Phi trong năm 2012 cho đến năm 2016. Nguyên nhân này do đây là những khu vực có dân số đông (chiếm 60% và 14% thế giới), và độ tuổi uống bia 20-40 tuổi chiếm phần đông dân cƣ; hơn nữa kinh tế tăng trƣởng nhanh, thu nhập bình quân đầu ngƣời liên tục đƣợc cải thiện (tại Châu Á, GDP đầu ngƣời tăng bình quân 4,4%/năm, gấp đôi mức tăng trung bình toàn cầu; Châu Phi tăng trƣởng kinh tế nhanh nhất thế giới với lần lƣợt 5,1% và 5,4% trong hai năm 2011 và 2012).2 Tổng quan ngành bia Việt Nam Sản xuất bia tại Việt Nam chiếm tỷ trọng doanh thu lớn nhất trong ngành đồ uống có cồn, chiếm khoảng 89% giá trị và 97,9% về sản lƣợng. Là ngành sản xuất công nghiệp nhẹ, lợi nhuận cao.
Tính trong năm 2011 doanh thu đạt hơn 60. Theo Euromonitor, quy mô ngành bia Việt Nam năm 2012 ƣớc đạt 4,6 tỷ USD (chiếm 3,7% GDP), tốc độ bình quân tăng trƣởng là 11-15%. Thu nhập bình quân đầu ngƣời tăng (gấp 10 lần từ 1994 đến 2012, đạt gần 1.600 USD) và dân số ở độ tuổi uống bia (20-40 tuổi) đƣợc dự báo tăng 5%/năm. Đây là những nhân tố giúp ngành bia giữ đƣợc mức tăng trƣởng khá cao.
Việt Nam đứng đầu khu vực Đông Nam Á về mức tiêu thụ bia với gần 2,6 tỉ lít bia trong năm 2011. Việt Nam cũng là một trong 25 quốc gia tiêu thụ bia mạnh nhất thế giới. Với sức tiêu thụ này và bình quân tăng trƣởng cao, thị trƣờng bia Việt Nam còn đƣợc dự báo tiềm năng tăng trƣởng cao hơn nữa, sẽ xếp thứ ba tại châu Á về sản lƣợng tiêu thụ, chỉ sau Nhật và Trung Quốc. Sức tiêu thụ lớn làm tăng thị trƣờng cạnh tranh ở Việt Nam xuất hiện của hàng loạt nhãn hiệu bia mới.
Chính vì vậy, từ nhiều năm nay, dù đã có nhiều thƣơng hiệu thất bại, nhƣng các hãng bia nƣớc ngoài vẫn tiếp tục đầu tƣ vào thị trƣờng bia Việt Nam. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Việt Nam đứng thứ 13 trên thế giới về sản xuất bia, với tổng sản lƣợng bia năm 2011 là 2,63 tỷ lít và năm 2010 là 2,59 tỷ lít; và là quốc gia có mức tăng trƣởng cao về sản lƣợng trong mƣời năm qua là 240,4,%. Với 350 cơ sở sản xuất bia, tập trung quanh khu vực các thành phố lớn; bia Việt nam có khả năng đáp ứng đủ nhu cầu trong nƣớc. Ba doanh nghiệp lớn nhất trong thị trƣờng bia Việt Nam là Sabeco, VBL (bia liên doanh Việt Nam - Vietnam Brewery Limited) và Habeco.
Đứng đầu về thị phần là Sabeco (47,5%), sau đó là VBL (18,2%) và Habeco (17,3%). Theo thống kê năm 2012 sản lƣợng bia trên thị trƣờng Việt Nam đƣợc thể hiện ở biểu đồ 1.1 Sản lƣợng bia từ năm 2000 - 2012 Thị trƣờng bia theo 3 phân khúc: Bia hơi giá bình dân; Bia chai, bia lon với mức giá trung bình; Bia cao cấp với các dòng bia cao cấp và ngoại nhập; Sabeco đang dẫn dầu dòng bia phổ thông và chiếm 35% lƣợng bia bán ra trên toàn thị trƣờng; VBL nắm giữ 70% thị trƣờng bia cao cấp với mặt hàng nổi bật Heineken và Tiger. * Cạnh tranh giữa các doanh nghiệp sản xuất bia tại Việt Nam Việt Nam hiện có 350 cơ sở sản xuất bia lớn nhỏ ở khắp các địa phƣơng. Sản xuất bia tập trung vào một số khu vực chính: Hồ Chí Minh (chiếm 23,2% tổng năng lực sản xuất bia toàn quốc); Hà Nội: 13,44%, Hải Phòng: 7,47%; Hà Tây: 6,1%, Tiền Giang: 3,79%; Huế: 3,05%; Đà Nẵng: 2,83% (Theo Euromonitor)[1].
Các loại hình doanh nghiệp sản xuất Bia trên thị trƣờng Việt Nam đƣợc phân biệt gồm 3 dạng chính: - Các Tổng Công ty Nhà nƣớc với 2 thƣơng hiệu danh tiếng và lâu đời là Sabeco và Habeco. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Doanh nghiệp Liên doanh với các thƣơng hiệu bia quốc tế sản xuất tại Việt Nam nhƣ: Tiger (Thái), Heineken (Hà Lan), Calsberg (Đan Mạch), Foster's (Úc). - Các nhà máy bia địa phƣơng nhƣ Huda Huế, Thanh Hóa, Bến Thành… Thị phần ngành bia không thay đổi nhiều trong thời gian qua là: Sabeco, Habeco và VBL. Thị trƣờng 3 doanh nghiệp lớn nhất ngành này chiếm tới 83% thị phần.