Luận văn thạc sĩ kỹ thuật môi trường nghiên cứu nâng cao hiệu quả xử lý nước thải nhà máy bia bằng công nghệ aao kết hợp giá thể tiên tiến

Tài liệu Xử lý nước thải nhà máy bia bằng công nghệ aao kết hợp giá thể tiên ti tổng hợp lý thuyết và thực hành, phục vụ học tập ngành

• Tác giả: Mai Xuân Thưởng
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Tấn Phong
• Trường học: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-TPHCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu nâng cao hiệu quả xử lý nước thải nhà máy bia bằng công nghệ AAO kết hợp giá thể tiên tiến
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Xử Lý Nước Thải Nhà Máy Bia Khái Niệm Tầm Quan Trọng

Sản xuất bia là một ngành công nghiệp lớn, đóng góp đáng kể vào nền kinh tế. Tuy nhiên, quá trình này cũng tạo ra một lượng lớn nước thải nhà máy bia, gây áp lực lên môi trường. Lượng nước thải này thường chứa nồng độ cao các chất hữu cơ, nitơ và photpho, đòi hỏi các giải pháp xử lý hiệu quả. Do đó, việc nghiên cứu và phát triển các công nghệ xử lý nước thải tiên tiến là vô cùng quan trọng để đảm bảo sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp bia.

1.1. Đặc điểm Thành phần nước thải nhà máy bia

Nước thải nhà máy bia có đặc trưng bởi hàm lượng COD và BOD cao, cùng với sự hiện diện của các chất dinh dưỡng như nitơ và photpho. Theo Rao et al (2007), nước thải bia thường có COD từ 2000-6000 mg/L và BOD từ 120-3600 mg/L. pH có thể dao động từ 3-12 tùy thuộc vào quy trình sản xuất và hóa chất sử dụng. Do vậy, việc hiểu rõ các thành phần này rất quan trọng để lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp.

1.2. Các nguồn phát sinh nước thải trong quá trình sản xuất bia

Nước thải phát sinh từ nhiều công đoạn trong quá trình sản xuất bia, bao gồm quá trình nấu, lên men, lọc và đóng gói. Vệ sinh thiết bị và nhà xưởng cũng đóng góp đáng kể vào lượng nước thải. Mỗi công đoạn tạo ra nước thải với thành phần và nồng độ ô nhiễm khác nhau, đòi hỏi các phương pháp xử lý riêng biệt hoặc kết hợp.

1.3. Tại sao cần xử lý nước thải nhà máy bia hiệu quả

Việc xử lý nước thải nhà máy bia hiệu quả là bắt buộc để tuân thủ các quy định về môi trường và bảo vệ nguồn nước. Nếu không được xử lý, nước thải có thể gây ô nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và sức khỏe con người. Ngoài ra, việc xử lý hiệu quả có thể giúp nhà máy bia tái sử dụng nước, giảm chi phí vận hành và nâng cao hình ảnh thương hiệu.

II. Vấn Đề Thách Thức Trong Xử Lý Nước Thải Bia Tìm Giải Pháp Mới

Các phương pháp xử lý nước thải nhà máy bia truyền thống thường gặp phải một số hạn chế, đặc biệt là trong việc loại bỏ nitơ và photpho. Yêu cầu ngày càng khắt khe về tiêu chuẩn xả thải đặt ra thách thức lớn cho các nhà máy bia. Do đó, việc nghiên cứu các công nghệ xử lý mới, hiệu quả hơn và tiết kiệm chi phí là rất cần thiết.

2.1. Hạn chế của các công nghệ xử lý nước thải bia truyền thống

Các công nghệ như UASB kết hợp Aerotank hoặc SBR thường không hiệu quả trong việc loại bỏ nitơ và photpho, dẫn đến nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước. Bên cạnh đó, các công nghệ này có thể đòi hỏi diện tích xây dựng lớn và chi phí vận hành cao. Do vậy, cần có những cải tiến hoặc công nghệ thay thế để giải quyết những hạn chế này.

2.2. Tiêu chuẩn xả thải ngày càng khắt khe Áp lực cho doanh nghiệp

Các quy định về tiêu chuẩn xả thải ngày càng nghiêm ngặt, buộc các nhà máy bia phải đầu tư vào hệ thống xử lý nước thải hiện đại. Việc không tuân thủ các quy định này có thể dẫn đến các hình phạt tài chính và ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất. Do đó, các nhà máy cần chủ động tìm kiếm các giải pháp xử lý hiệu quả và bền vững.

2.3. Chi phí xử lý nước thải Gánh nặng tài chính cho nhà máy bia

Chi phí đầu tư và vận hành hệ thống xử lý nước thải có thể là một gánh nặng tài chính đối với các nhà máy bia, đặc biệt là các nhà máy nhỏ và vừa. Do đó, việc lựa chọn công nghệ xử lý có chi phí hợp lý và hiệu quả cao là rất quan trọng để đảm bảo lợi nhuận và khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp.

III. Công Nghệ AAO Giải Pháp Xử Lý Nước Thải Bia Hiệu Quả Tiết Kiệm

Công nghệ AAO (Anaerobic-Anoxic-Oxic) là một giải pháp xử lý nước thải tiên tiến, kết hợp các quá trình xử lý kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí. Công nghệ này có khả năng loại bỏ hiệu quả các chất hữu cơ, nitơ và photpho, đáp ứng các tiêu chuẩn xả thải khắt khe. Việc tích hợp giá thể tiên tiến vào công nghệ AAO càng làm tăng hiệu quả xử lý và giảm chi phí vận hành.

3.1. Nguyên lý hoạt động của công nghệ AAO trong xử lý nước thải

Công nghệ AAO hoạt động dựa trên nguyên lý kết hợp các quá trình xử lý sinh học khác nhau. Quá trình kỵ khí phân hủy các chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản hơn. Quá trình thiếu khí khử nitrat thành nitơ phân tử. Quá trình hiếu khí oxy hóa các chất hữu cơ còn lại và amoni thành nitrat. Sự kết hợp này tạo ra hiệu quả xử lý cao và ổn định.

3.2. Ưu điểm vượt trội của công nghệ AAO so với phương pháp truyền thống

Công nghệ AAO có nhiều ưu điểm so với các phương pháp truyền thống, bao gồm khả năng loại bỏ nitơ và photpho hiệu quả hơn, giảm thiểu lượng bùn thải, tiết kiệm năng lượng và diện tích xây dựng. Ngoài ra, AAO có thể hoạt động ổn định trong điều kiện tải lượng ô nhiễm biến động.

3.3. Tại sao AAO kết hợp giá thể tiên tiến là lựa chọn tối ưu

Việc kết hợp công nghệ AAO với giá thể tiên tiến giúp tăng cường khả năng xử lý nước thải. Giá thể cung cấp diện tích bề mặt lớn cho vi sinh vật bám dính và phát triển, từ đó tăng hiệu quả loại bỏ các chất ô nhiễm. Giá thể tiên tiến cũng giúp tăng khả năng giữ bùn, giảm thiểu tình trạng trôi bùn và cải thiện hiệu suất của hệ thống.

IV. Giá Thể Tiên Tiến Bí Quyết Tăng Hiệu Quả Xử Lý Nước Thải AAO

Giá thể đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường hiệu quả xử lý của công nghệ AAO. Giá thể tiên tiến, như Biofringe và Biofix, cung cấp diện tích bề mặt lớn cho vi sinh vật bám dính và phát triển, đồng thời cải thiện khả năng giữ bùn và giảm thiểu tình trạng tắc nghẽn. Việc lựa chọn giá thể phù hợp là yếu tố then chốt để tối ưu hóa hiệu quả của hệ thống xử lý.

4.1. Giới thiệu về giá thể Biofringe Swim bed và Biofix Stick bed

Biofringe (Swim-bed) và Biofix (Stick-bed) là hai loại giá thể tiên tiến được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải. Biofringe có dạng sợi mềm, lơ lửng trong nước, thích hợp cho bể hiếu khí. Biofix có dạng thanh hoặc tấm, cố định trong bể, thích hợp cho bể kỵ khí và thiếu khí. Cả hai loại giá thể đều có diện tích bề mặt lớn và khả năng giữ bùn tốt.

4.2. Cơ chế tăng cường xử lý nước thải của giá thể Biofringe và Biofix

Giá thể Biofringe và Biofix tăng cường hiệu quả xử lý nước thải bằng cách cung cấp diện tích bề mặt lớn cho vi sinh vật bám dính và phát triển. Vi sinh vật tạo thành lớp màng sinh học trên bề mặt giá thể, giúp phân hủy các chất ô nhiễm trong nước thải. Giá thể cũng giúp giữ bùn, giảm thiểu tình trạng trôi bùn và cải thiện hiệu suất của hệ thống.

4.3. Lựa chọn giá thể phù hợp cho từng giai đoạn của quy trình AAO

Việc lựa chọn giá thể phù hợp cho từng giai đoạn của quy trình AAO là rất quan trọng. Giá thể Biofix thích hợp cho bể kỵ khí và thiếu khí do khả năng giữ bùn tốt và không bị tắc nghẽn. Giá thể Biofringe thích hợp cho bể hiếu khí do khả năng cung cấp oxy tốt và tăng cường quá trình nitrat hóa.

V. Nghiên Cứu Thực Tiễn AAO Giá Thể Xử Lý Nước Thải Nhà Máy Bia Việt Nam

Nghiên cứu của Mai Xuân Thưởng (2017) đã chứng minh hiệu quả của công nghệ AAO kết hợp giá thể tiên tiến trong xử lý nước thải nhà máy bia tại Việt Nam. Mô hình AAO kết hợp Biofringe và Biofix đạt hiệu suất xử lý COD và SS cao. Kết quả này cho thấy tiềm năng ứng dụng rộng rãi của công nghệ này trong ngành công nghiệp bia.

5.1. Tổng quan nghiên cứu của Mai Xuân Thưởng về xử lý nước thải bia

Nghiên cứu của Mai Xuân Thưởng sử dụng mô hình AAO gồm 4 bể: kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí và lắng. Bể kỵ khí và thiếu khí sử dụng giá thể Biofix, bể hiếu khí sử dụng giá thể Biofringe. Nước thải được lấy từ nhà máy Bia Việt Nam (VBL), Quận 12, TP.HCM. Mô hình được vận hành liên tục trong thời gian dài để đánh giá hiệu quả xử lý.

5.2. Kết quả xử lý COD Nitơ và Photpho trong nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu suất xử lý COD đạt từ 79.5 - 87% và SS từ 81 - 87%. Hiệu suất xử lý cao nhất ở tải trọng 4 kgCOD/m3.ngày và thấp nhất ở 7 kgCOD/m3.ngày. Tuy nhiên, nồng độ nitơ đầu ra còn khá cao, chưa đạt tiêu chuẩn xả thải. Cần có các nghiên cứu tiếp theo để tối ưu hóa quá trình loại bỏ nitơ.

5.3. Đánh giá hiệu quả kinh tế và khả năng ứng dụng thực tế

Nghiên cứu của Mai Xuân Thưởng cung cấp cơ sở khoa học cho việc ứng dụng công nghệ AAO kết hợp giá thể tiên tiến trong xử lý nước thải nhà máy bia. Cần có các nghiên cứu về hiệu quả kinh tế và khả năng mở rộng quy mô để đánh giá tính khả thi của việc ứng dụng công nghệ này trong thực tế.

VI. Kết Luận Triển Vọng AAO Giá Thể Cho Nền Công Nghiệp Bia Xanh

Công nghệ AAO kết hợp giá thể tiên tiến là một giải pháp tiềm năng cho việc xử lý nước thải nhà máy bia hiệu quả và bền vững. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào tối ưu hóa quá trình loại bỏ nitơ và photpho, cũng như đánh giá hiệu quả kinh tế và khả năng ứng dụng thực tế của công nghệ này. Với những ưu điểm vượt trội, AAO và giá thể tiên tiến hứa hẹn sẽ đóng góp quan trọng vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp bia.

6.1. Tổng kết ưu điểm của công nghệ AAO kết hợp giá thể tiên tiến

Công nghệ AAO kết hợp giá thể tiên tiến có nhiều ưu điểm như hiệu quả xử lý cao, giảm thiểu lượng bùn thải, tiết kiệm năng lượng và diện tích xây dựng. Công nghệ này có khả năng đáp ứng các tiêu chuẩn xả thải khắt khe và giúp nhà máy bia giảm chi phí vận hành.

6.2. Hướng nghiên cứu và phát triển công nghệ AAO trong tương lai

Các hướng nghiên cứu và phát triển công nghệ AAO trong tương lai bao gồm tối ưu hóa quá trình loại bỏ nitơ và photpho, phát triển các loại giá thể mới với hiệu suất cao hơn, và ứng dụng các công nghệ thông minh để giám sát và điều khiển hệ thống xử lý nước thải.

6.3. Cam kết vì một nền công nghiệp bia phát triển bền vững

Việc ứng dụng công nghệ AAO kết hợp giá thể tiên tiến thể hiện cam kết của ngành công nghiệp bia đối với việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Sự hợp tác giữa các nhà khoa học, doanh nghiệp và cơ quan quản lý là chìa khóa để thúc đẩy việc ứng dụng rộng rãi các công nghệ xanh trong ngành công nghiệp bia.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Sản xuất bia là ngành công nghiệp giá trị hàng tỷ đôla, tạo ra nhiều việc làm và đóng góp vào nguồn thuế quốc gia (Richey, 2012). Một trong những thách thức đối với ngành sản xuất bia hiện nay là tiêu thụ nguồn nƣớc (Simate, 2012). Theo ƣớc tính, để sản xuất đƣợc 1 lít bia nhà máy phải thải ra từ 3-10 lít nƣớc thải (Fakoya & van der Poll, 2013), do đó làm phát sinh một lƣợng nƣớc thải rất lớn. Đặc tính của nƣớc thải nhà máy bia là giàu các hợp chất hữu cơ, nitơ, photpho…(Avinash Kumar Sharda et al, 2013), vì vậy nếu không đƣợc xử lý triệt để thì đây sẽ là nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng.

Để xử lý nƣớc thải nhà máy bia công nghệ thƣờng đƣợc ứng dụng là UASB kết hợp với Aerotank hoặc SBR. Tuy nhiên, nhƣợc điểm của các công nghệ này là hiệu quả loại bỏ nitơ, photpho chƣa cao. Vì vậy, việc “nâng cao” hiệu quả xử lý nƣớc thải nhà máy bia là một nhu cầu cần thiết nhằm đáp ứng tiêu chuẩn xả thải vào môi trƣờng. Mô hình AAO đã đƣợc ứng dụng để loại bỏ nitơ, photpho trong nƣớc thải từ những năm 1979 (Syed R.

Quasim, 2014), công nghệ này có sự kết hợp của cả 3 quá trình xử lý kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí nên làm tăng hiệu quả loại bỏ nitơ và photpho (Bo Zhang, 2000). BioFringe và BioFix là 2 loại giá thể tiên tiến gần đây đƣợc NET Co., Ltd tung ra thị trƣờng với nhiều ƣu điểm nhƣ diện tích bề mặt lớn, lƣợng bùn lƣu giữ nhiều, tuổi thọ bền bỉ… rất thích hợp cho xử lý kỵ khí và hiếu khí giúp tiết kiệm chi phí đầu tƣ và vận hành. Vì vậy, việc kết hợp giữa công nghệ AAO cùng với giá thể BioFringe và Biofix để xử lý nƣớc thải nhà máy bia là cơ sở để tác giả lựa chọn đề tài làm hƣớng nghiên cứu nhằm mang lại một giải pháp mới cho vấn đề xử lý nƣớc thải nhà máy bia hiện nay. Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu hiệu quả xử lý nƣớc thải nhà máy bia của mô hình AAO kết hợp với giá thể Biofringe và BioFix ở các tải trọng khác nhau.

- Đánh giá hiệu quả xử lý của mô hình đối với các chỉ tiêu COD, NH4+, TKN, TN, TP. 1 Học viên: Mai Xuân Thƣởng GVHD: PGS. Nguyễn Tấn Phong 1. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu - Phạm vi nghiên cứu: nƣớc thải có thành phần hữu cơ cao và gàu chất dinh dƣỡng và đây là bƣớc đầu nghiên cứu trên mô hình AAO kết hợp giá thể BioFringe và BioFix ở quy mô phòng thí nghiệm.

- Đối tƣợng nghiên cứu cụ thể: nƣớc thải từ nhà máy bia Việt Nam, quận 12, Tp. Nội dung nghiên cứu - Xác định khả năng xử lý COD, NH4+, TKN, TN, TP và SS của mô hình. - Xác định thông số tối ƣu cho việc vận hành mô hình. Phƣơng pháp nghiên cứu 1.

Phƣơng pháp nghiên cứu hồi cứu Tham khảo, tổng hợp số liệu về thành phần tính chất nƣớc thải bia theo các tài liệu trong và ngoài nƣớc. Tìm hiểu nghiên cứu các công nghệ xử lý nƣớc thải bia, những nghiên cứu đã đƣợc thực hiện trong và ngoài nƣớc. Thu nhập, tìm hiểu các nghiên cứu đã đƣợc thực hiện về xử lý loại bỏ nitơ, photpho trong nƣớc thải cũng nhƣ các công trình đã áp dụng trên toàn thế giới để có cơ sở và phƣơng hƣớng nghiên cứu ứng dụng ở Việt Nam. Phƣơng pháp phân tích Các chỉ tiêu lý hoá đƣợc phân tích trong suốt quá trình nghiên cứu bao gồm pH, COD, NH4+, NO2-, NO3-, TKN, TN, TP, MLSS, SVI.

Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm trên mô hình Mô hình nghiên cứu đƣợc xây dựng bằng nhựa trong suốt, đảm bảo các điều kiện sinh trƣởng cũng nhƣ hoạt động của vi sinh. Nƣớc thải thật đƣợc cung cấp để chạy cho mô hình. Mẫu phân tích đƣợc lấy từ mô hình sau đó phân tích các chỉ tiêu để nghiên cứu. Phƣơng pháp xử lý số liệu và nhận xét Từ số liệu thô tính toán hiệu suất xử lý, vẽ đồ thị, đƣa ra những phân tích, nhận xét đánh giá và kết luận.

2 Học viên: Mai Xuân Thƣởng GVHD: PGS. Nguyễn Tấn Phong 1. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ý nghĩa khoa học: kết quả của đề tài đƣợc rút ra từ những thí nghiệm có căn cứ khoa học rõ ràng, xứ lý số liệu thông qua quy hoạch thực nghiệm và các phƣơng pháp thống kê toán học nên đảm bảo tính khoa học của đề tài. Ý nghĩa thực tiễn: là cơ sở để lựa chọn công nghệ xử lý nƣớc thải cho các nhà máy bia.

Tính mới của đề tài Sử dụng nƣớc thải nhà máy bia để nghiên cứu hiệu quả xử lý của mô hình AAO kết hợp với giá thể BioFringe và BioFix đó là tính mới của đề tài. 3 Học viên: Mai Xuân Thƣởng GVHD: PGS. Nguyễn Tấn Phong CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI NHÀ MÁY BIA VÀ GIÁ THỂ TIÊN TIẾN 2.1 Tổng quan công nghệ xử lý nƣớc thải nhà máy bia 2.1 Công nghệ sản xuất bia Các công đoạn chính trong sản xuất bia đƣợc thể hiện trong Hình 2.1: Công nghệ sản xuất bia (Harrinson, 2009). 4 Học viên: Mai Xuân Thƣởng GVHD: PGS.

Nguyễn Tấn Phong Bia đƣợc sản xuất từ các nguyên liệu chính là malt đại mạch, nƣớc, hublon và nấm men. Nhiều loại nguyên liệu thay thế malt trong quá trình nấu là gạo, đƣờng và các loại dẫn xuất từ ngũ cốc, các nguyên liệu phụ khác đƣợc sử dụng trong quá trình lọc và hoàn thiện sản phẩm nhƣ bột trợ lọc, các chất ổn định. Tỷ lệ các thành phần nguyên liệu phụ thuộc vào chủng loại bia sẽ đƣợc sản xuất. Nhìn chung quá trình sản xuất bia đƣợc chia làm 5 công đoạn nhƣ sau: - Tạo malt (mạch nha): lúa mì sẽ đƣợc ngâm ở nhiệt độ khoảng 10 - 20oC trong vòng 48 giờ, sau 1-2 ngày hạt sẽ nảy mầm.

Hạt sau khi nảy mầm đƣợc sấy khô ở nhiệt độ 50 - 110oC trong vòng 1 - 2 ngày, đến đây quá trình tạo malt coi nhƣ hoàn thành. - Thủy phân tinh bột: malt và gạo (nguyên liệu) đƣợc đƣa đến bộ phận nghiền nguyên liệu thành các mảnh nhỏ, sau đó đƣợc chuyển tới thiết bị hồ hóa và đƣờng hóa bằng cách điều chỉnh hỗn hợp ở các nhiệt độ khác nhau. Hệ enzyme thích hợp chuyển hóa các chất dự trữ có trong nguyên liệu thành dạng hòa tan trong dịch (enzyme thủy phân tinh bột tạo thành đƣờng, thủy phân các chất protein thành axít amin), các chất hoà tan khác sau đó đƣợc đƣa qua lọc hèm để tách đƣờng và các chất hoà tan khỏi bã bia. Dịch hèm đƣợc đƣa qua máy lọc nhằm tách bã hèm ra khỏi nƣớc nha.

- Quá trình nấu: dịch đƣờng sau khi lọc đƣợc nấu với hoa houblon và đun sôi trong 60-90 phút. Mục đích của quá trình này là nhằm ổn định thành phần của dịch đƣờng, tạo cho sản phẩm có mùi thơm đặc trƣng của hoa hublon, dịch sau khi nấu đƣợc đƣa qua bồn lắng xoáy nhằm tách cặn trƣớc khi chuyển vào lên men. - Lên men và ổn định: dịch đƣờng sau lắng có nhiệt độ khoảng 90 - 95oC đƣợc hạ nhiệt độ nhanh đến 8 - 10oC và bổ sung oxy với nồng độ 6 - 8 mgO2/lít để chuẩn bị lên men.  Chuẩn bị men giống: nấm men đƣợc nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, sau đó đƣợc nhân trong các điều kiện thích hợp để đạt đƣợc mật độ cần thiết cho quá trình lên men.

5 Học viên: Mai Xuân Thƣởng GVHD: PGS. Nguyễn Tấn Phong  Lên men chính: việc lên men có thể đƣợc thực hiện trong các bể không có bảo ôn và đặt trong nhà lạnh đƣợc kiểm soát nhiệt độ theo chế độ nhiệt độ chung của phòng lên men. Thời gian lên men chính thƣờng là 5-7 ngày. Nấm men sẽ đƣợc lấy một phần để tái sử dụng cho lên men các bể tiếp theo hoặc đƣợc thải bỏ.

 Lên men phụ: để hoàn thiện chất lƣợng bia (tạo hƣơng vị đặc trƣng). Thời gian lên men từ 14-21 ngày hoặc hơn tuỳ thuộc vào yêu cầu của từng loại bia. - Hoàn thiện sản phẩm: sau lên men, bia đƣợc đem lọc để đạt đƣợc độ trong theo yêu cầu nhằm loại bớt polyphenol và protein trong bia, tăng tính ổn định trong quá trình bảo quản. Trong quá trình lọc và hoàn thiện sản phẩm ngƣời ta sẽ pha loãng bia về nồng độ mong muốn theo tiêu chuẩn sản phẩm bằng những thiết bị chuyên dùng, trong và sau khi lọc bia đƣợc bão hòa thêm CO2 để đảm bảo tiêu chuẩn bia thành phẩm.

Tiếp theo đƣợc thanh trùng và đƣợc chiết vào chai, lon, keg để đáp ứng nhu cầu ngƣời tiêu dùng và đảm bảo cho việc vận chuyển bia đến nơi tiêu thụ (Sản xuất sạch hơn trong ngành bia - Trung tâm Sản xuất sạch, 2008).2 Đặc tính nƣớc thải nhà máy bia Đặc tính của nƣớc thải nhà máy bia là có COD cao do giàu các hợp chất hữu cơ nhƣ tinh bột, xenluloza, đƣờng, axít, nitơ, photpho, nhiệt độ từ 25 - 38oC đôi khi có thể cao hơn, pH dao động từ 2 - 12 phụ thuộc vào thành phần hóa chất sử dụng để làm sạch và khử trùng (xút, acid phosphoric, acid nitric). Nồng độ nitơ và photpho thƣờng phụ thuộc vào quá trình chế biến nguyên liệu và lƣợng men bia có trong nƣớc thải (Goldammer,2008). Nƣớc thải bia cũng chứa thành phần lơ lửng tƣơng đối cao khoảng 3000 mg/L. Nhìn chung nƣớc thải nhà máy bia thƣờng dễ phân hủy sinh học và không có độc tính do không chứa kim loại nặng (Brewers of Europe, 2002).

Tuy nhiên, nếu không đƣợc xử lý mà thải trực tiếp vào nguồn nƣớc hoặc hệ thống thoát nƣớc đô thị thì sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng và hao tốn kinh phí của thành phố (G. Đặc tính chung của nƣớc thải của các nhà máy bia đƣợc thể hiện trong Bảng 2.1 6 Học viên: Mai Xuân Thƣởng GVHD: PGS. Nguyễn Tấn Phong Bảng 2.1: Đặc tính chung của nƣớc thải nhà máy bia (Rao et al, 2007) STT Chỉ tiêu Giá trị 1 pH 3-2 2 Nhiệt độ (oC) 18-40 3 COD (mg/L) 2000-6000 4 BOD (mg/L) 120-3600 5 COD/BOD 1.3 Các công nghệ ứng dụng xử lý nƣớc thải nhà máy bia Hầu hết nƣớc thải ở các nhà máy bia đều đƣợc yêu cầu xử lý đến một mức độ thích hợp trƣớc khi xả thải vào môi trƣờng. Quá trình xử lý có thể đƣợc thực hiện bằng 3 phƣơng pháp: vật lý, hóa học và sinh học hoặc kết hợp cả ba (H.