CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY BIA VIỆT TIỆP, QUY TRÌNH SẢN XUẤT VÀ CÁC NGUỒN PHÁT SINH NƯỚC THẢI 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY 1. Vị trí của công ty Công ty được xây dựng tại thửa đất số 10 và số 19 có diện tích 45.751m2 thuộc tờ bản đồ số 4, Phường 4, Thành phố Tân An, tỉnh Long An. Công ty nằm trên khu vực có địa hình bằng phẳng.
Độ cao mặt đất trung bình 0,5 – 2,0 m, ở phần trung tâm và phía Bắc độ cao mặt đất 1,0 – 2,0 m, ở phía Nam và phía Tây độ cao mặt đất 0,5 – 1,0 m. Điều kiện khí hậu, khí tượng Công ty có vị trí thuộc Phường 4, Thành phố Tân An nên điều kiện khí hậu ở đây mang đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa của niềm Nam Việt Nam, khí hậu tương đối ôn hòa và ổn định với 2 mùa mưa, nắng rõ rệt. Mùa nắng từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 11. Nhiệt độ không khí Nhiệt độ trung bình các năm theo số liệu trạm Tân An biến động từ 23,3 – 28,9 ºC.
Chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất và tháng thấp nhât khoảng 5,6 ºC. Nhiệt độ thấp nhất thường vào tháng 1 và tháng 2, nhiệt độ cao nhất vào tháng 4 và tháng 5. Lượng mưa Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 11 với lượng mưa trung bình khoảng 1.341,3 mm chiếm khoảng 91% lượng mưa cả năm. Mùa khô bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 4 với lượng mưa khoảng 123 – 147 mm chiếm khoảng 10 – 11 % lượng mưa cả năm.
Mùa khô giảm đi rõ rệt, các dòng song thường có lưu lượng nhỏ nhất, mực nước ngầm hạ thấp sâu hơn và mực nước biển xâm nhập vào đất liền theo các con song đạt giá trị lớn nhất. Độ ẩm không khí Độ ẩm không khí phụ thuộc vào lượng mưa của các màu trong năm. Độ ẩm trung bình tại các trạm quan trắc ở Long An từ 82 đến 91,2%, cao nhất vào mùa mưa 82% và thấp nhất vào các tháng mùa khô 91,2% Chế độ gió 4 do an Mùa mưa, hướng gió chủ đạo là hướng Tây Nam với tần suất xuất hiện 70% từ tháng 5 đến tháng 11. Gió theo hướng từ biển vào mang theo nhiều hơi nước và gây mưa vào các tháng mùa mưa.
Mùa khô, hướng gió chủ đạo là gió Đông Nam với tần suất 60 – 70% từ tháng 12 đến tháng 4. Vào các tháng mùa mưa, tốc độ gió trung bình lớn hơn mùa khô nhưng chênh lệch các tháng trong năm không nhiều. Tốc độ gió trung bình các tháng trong năm là 1,5 – 2,5 m/s, tốc độ gió mạnh nhất quan trắc được có thể đạt được vào khoảng 30 – 40 m/s và xảy ra các cơn giông, phần lớn là vào mùa mưa với hướng gió Tây hoặc Tây Nam. Hàm lượng nước bốc hơi Lượng bốc hơi cũng phân bố theo mùa khá rõ rệt, ít biến động theo không gian.
Lượng nước bốc hơi trung bình trong khoảng từ 65 – 70% lượng mưa hàng năm. Lượng bốc hơi vào mùa khô khá lớn, ngược lại vào mùa mưa lượng bốc hơi khá nhỏ, trung bình 4 – 5 mm/ngày. Bốc hơi nước làm thay đổi độ ẩm không khí 1. Điều kiện thủy văn Nguồn nước tiếp nhận nước thải của công ty là kênh Ranh phía Đông khu vực công ty.
Kênh tiếp nhận nước thải của dự án thuộc mạng lưới kênh đào phục vụ mục tiêu thoát nước cho khu vực. Kênh có tổng chiều dài khoảng 700m, bề ngang khoảng 2m. QUY TRÌNH SẢN XUẤT VÀ CÁC NGUỒN PHÁT SINH NƯỚC THẢI 1. Thành phần nguyên liệu để sản xuất bia • Nước Do thành phần chính của bia là nước nên nguồn nước và các đặc trưng của nó có ảnh hưởng rất quan trọng tới các đặc trưng của bia.
Nhiều loại bia chịu ảnh hưởng hoặc thậm chí được xác định theo đặc trưng của nước trong khu vực sản xuất bia. Mặc dù ảnh hưởng của nó cũng như là tác động tương hỗ của các loại khoáng chất hòa tan trong nước được sử dụng trong sản xuất bia là khá phức tạp, nhưng theo quy tắc chung thì nước mềm là phù hợp cho sản xuất các loại bia sáng màu. Do đó, để đảm bảo sự ổn định về chất lượng và mùi vi của sản phẩm, nước cần được xử lý trước khi tham gia vào quá trình sản xuất bia nhằm đạt được các chỉ tiêu chất lượng nhất định • Malt 5 do an Bằng cách ngâm hạt lúa mạch vào trong nước, cho phép chúng nảy mầm đến một giai đoạn nhất định và sau đó làm khô hạt đã nảy mầm trong các lò sấy để thu được hạt ngũ cốc đã mạch nha hóa (malt). Mục tiêu chủ yếu của quy trình này giúp hoạt hoá, tích luỹ về khối lượng và hoạt lực của hệ enzin trong đại mạch.
Hệ enzym này giúp chuyển hóa tinh bột trong hạt thành đường hoà tan bền vững vào nước tham gia vào quá trình lên men. Thời gian và nhiệt độ sấy khác nhau được áp dụng để tạo ra các màu malt khác nhau từ cùng một loại ngũ cốc. Các loại mạch nha sẫm màu hơn sẽ sản xuất ra bia sẫm màu hơn. • Hoa houblon Hoa houblon được con người biết đến và đưa vào sử dụng khoảng 3000 năm TCN.
Đây là thành phần rất quan trọng và không thể thay thế được trong quy trình sản xuất bia, giúp mang lại hương thơm rất đặc trưng, làm tăng khả năng tạo và giữ bọt, làm tăng độ bền keo và ổn định thành phần sinh học của sản phẩm. Cây hoa bia được trồng bởi nông dân trên khắp thế giới với nhiều giống khác nhau, nhưng nó chỉ được sử dụng trong sản xuất bia là chủ yếu. Hoa houblon có thể được đem dùng ở dạng tươi, nhưng để bảo quản được lâu và dễ vận chuyển, houblon phải sấy khô và chế biến để gia tăng thời gian bảo quản và sử dụng. • Gạo Đây là loại hạt có hàm lượng tinh bột khá cao có thể được sử dụng xản xuất được các loại bia có chất lượng hảo hạng.
Gạo được đưa vào chế biến dưới dạng bột nghiền mịn để dễ tan trong quá trình hồ hoá, sau đó được phối trộn cùng với bột malt sau khi đã đường hoá. Cần chú ý, hạt trắng trong khác hạt trắng đục bởi hàm lượng protein. Do đó, trong sản xuất bia, các nhà sản xuất thường chọn loại hạt gạo có độ trắng đục cao hơn • Men Men bia là các vi sinh vật có tác dụng lên men đường. Các giống men bia cụ thể được lựa chọn để sản xuất các loại bia khác nhau, Men bia sẽ chuyển hoá đường thu được từ hạt ngũ cốc và tạo ra cồn và carbon đioxit (CO2).
Bia Sài Gòn, với công nghệ sản xuất hiện đại hiện sử dụng loại men được nuôi cấy có độ tinh khiết cao, đảm bảo sự ổn định và đồng bộ trong sản phẩm của mình. Quy trình sản xuất Hình 1.1: Quy trình sản xuất bia của công ty Việt Tiệp 7 do an Có 7 bước chính trong quá trình sản xuất bia đó là: đường hóa, lọc, đun sôi, lên men, ủ phụ, lọc và chiết. • Đường hóa Đường hóa là một quá trình trộn lẫn ngũ cốc đã ngiền (thường là ngũ cốc đã trải qua quá trình malt hóa) và đun nóng hỗn hợp này và chờ ở các vọng nhiệt độ nhất định để các enzymes trong malt phá vỡ tinh bột trong ngũ cốc thành đường mà chủ yếu là maltose. • Lọc Lọc là quá trình phân tách chất chiết thu được trong quá trình đường hóa ra khỏi bã ngũ cốc (bã bia).
Quá trình này được thực hiện 2 loại thiết bị: nồi lọc- là 1 thùng rộng với đáy giả hoặc lọc đường hóa – lọc khung bản. Quá trình lọc gồm 2 giai đoạn: dịch lọc đầu thu được chất chiết mà chưa có sự pha loãng bã bia và dịch lọc sau chất chiết được tận thu bằng cách rửa bã bia với nước nóng. • Đun sôi Quá trình đun sôi chất chiết thu được gọi là dịch nha, nhằm giúp dịch nha trở nên vô trùng, tránh sự nhiễm khuẩn. Trong suốt quá trình đun sôi, hoa bia (hoa houblon) được thêm vào giúp tạo độ đắng, hương và vị của bia và trong suốt quá trình sôi, giúp các protein trong nha kết tụ và pH của nha giảm xuống.
Cuối cùng quá trình này giúp bay hơi các hương không mong muốn gồm các tiền chất của dimethyl sulfide. Quá trình sôi cần được diễn ra đồng đều và đồng nhất về mức độ sôi, quá trình này thường được diễn ra 50-120 phút phụ thuộc vào cường độ sôi, chế độ bổ sung hoa và thể tích dịch nha mà nhà sản xuất mong muốn • Thiết bị đun sôi hoa: loại nồi đun sôi hoa đơn giản nhất là đun sôi bằng ngọn lửa trực tiếp, tuy nhiên thiết bị này gây ra sự caramel hóa và rất khó để vệ sinh. Hầu hết các nhà máy sản xuất bia sử dụng nồi đun sôi hoa được gia nhiệt bằng hơi nóng. Hơi nóng sản xuất bởi một hệ thống lò hơi khác dưới áp xuất.
• Thu hồi năng lượng: quá trình đun sôi hoa sử dụng rất nhiều năng lượng, và thật là lãng phí nếu để năng lượng này bị thoát ra ngoài. Con đường đơn giản nhất là thu hồi năng lượng này với bằng các nồi ngưng hơi. • Lắng xoáy 8 do an Cuối quá trình sôi hoa, nha được bơm vào các nồi lắng xoáy theo phương tiếp tuyến nhằm kết tủa các protein và lượng sinh khối từ hoa vào phần giữa nồi lắng xoáy. Phần cặn này sẽ được loại bỏ.
Nồi lắng xoáy được thiết kế riêng rẽ, đường kính lớn để tăng cường quá trình lắng, đáy nghiêng và đường ống tiếp dịch theo phương tiếp tuyến gần đáy nồi. Nồi lắng xoáy không được có phần gồ ghề làm giảm tốc độ quay của dịch từ đó giảm khả năng lắng. Ngoài ra, việc sử dụng thiết bị lọc hoa (thiết bị lọc bằng thép không gỉ) giúp cặn hoa được lọc ra tốt hơn, giảm giá thành thiết bị và giảm diện tích sàn. • Làm lạnh nha Sau quá trình lọc hoa, dịch nha được hạ lạnh xuống nhiệt độ lên men trước khi tiếp giống nấm men.
Ở các nhà máy hiện đại quá trình này được thực hiện thông qua thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Chất tải lạnh thường là nước. Dịch nha có thể được làm lạnh từ 95oC xuống 20oC và làm nóng tác nhân làm lạnh (nước) từ 10-80oC. Sau quá trình làm lạnh, oxy được bão hòa vào dịch nha để cung cấp cho nấm men trong quá trình lên men.