Tìm hiểu công nghệ sử lý chất thải trong ngành công nghiệp thực phẩm

) Xử lý chất thải trong công nghiệp sản xuất bia Sơ đồ dòng chất thải trong công nghệ sản xuất bia

 

  • Các loại chất thải trong sản xuất bia

+) Chất thải rắn: bã malt (lọc),bã hoa houblon (lên men),bã trợ lọc( sau khi gia bia thành phẩm),vỏ chai vỡ ( chiết rót,hoàn thiện sản phẩm),cặn chất thải ( rửa chai),tro xỉ từ lò đốt ( đốt nồi hơi) …

+) Nước thải:

Nước thải trong quá trình làm lạnh, nước ngưng;

Nước thải từ bộ phận nấu – đường hóa, chủ yếu là nước vệ sinh thùng nấu, bể chứa, sàn nhà,…;

Nước thải từ hầm lên men là nước vệ sinh các thiết bị lên men, thùng chứa, đường ống, sàn nhà,…

Nước rửa chai, lọ…

+) Khí thải : phát sinh từ quá trình sản xuất bia chủ yếu ở bộ phận lò hơi và lên men chính

+ Khí CO2 : sinh ra trong quá trình lên men chính. Khí này có thể tận thu nhờ thiết bị thu hồi và được đóng chai ở áp lực cao để sử dụng cho quá trình sản xuất bia.

+ SO2, NOx,  CO2, CO, bụi than… phát sinh chủ yếu do đốt than, dầu ở lò hơ

  • Tái sử dụng chất thải trong sản xuất bia
  • Tái sử dụng bã malt trong sản xuất bia
  • Tận dụng bã malt trong công nghệ sản xuất bia:

–        Bã malt là sản phẩm tách ra sau khi lên men bia. Phần nước được sử dụng làm bia. Phần bã tươi có chứa khoáng, vitamin (chủ yếu là vitamin B), các chất men, xác VSV và đặc biệt có chứa hàm lượng đạm trong bã cao.

–        Có thể tận dụng bã malt để làm thức ăn chăn nuôi cho bò sữa, sản xuất men bánh mì ………

  • Sử dụng bã malt làm thức ăn chăn nuôi cho bò sữa:

 

  • Bã malt được ứng dụng trong làm thức ăn chăn nuôi cho bò sữa vì bã malt có chứa nhiều đạm. Hơn nữa, thành phần xơ trong bã malt rất dễ tiêu nên có tác dụng kích thích VSV phân giải xơ trong dạ dày phát triển. Ngoài ra, bã malt còn chứa các sản phẩm lên men có tác dụng kích thích tính ngon miệng và kích thích tiết sữa tốt.
  • Thuyết minh quy trình
  • Bã malt tươi sau khi được thải ra ngoài sẽ được đưa đến các nhà máy sản xuất thức ăn cho bò.
  • Bã malt tươi được sấy để làm giảm độ ẩm của bã malt xuống còn khoảng 10% để thuận lợi cho việc bảo quản và sử dụng. Nếu bã malt ướt thì dễ bị phân giải làm mất dinh dưỡng và tăng độ chua.
  • Bã malt sau khi được sấy khô sẽ được đêm đi nghiền để thuận lợi cho công đoạn phối trộn và làm cho cấu trúc của sản phẩm dễ định hình hơn.
  • Bã malt sau khi được nghiền sẽ được bổ sung thêm bột cá, cám gạo, bã đậu nành, bã sắn, bột xương, ure… theo tỷ lệ thích hợp.
  • Hỗn hợp sau khi trộn sẽ được đêm đi ép viên để tạo hình cho sản phẩm, dễ dàng bảo quản và sử dụng.

Tái sử dụng nấm men bia trong công nghệ sản xuất bia

  • Men bia là các vsv có tác dụng lên men đường
  • Nấm men sinh sôi nhanh, tế bào chứa nhiều vitamin, axit amin không thể thay thế và protein( chiếm tời 50%/ trọng lượng khô của tế bào)
  • Nấm men bia được dùng làm thuốc chữa bệnh và thuốc bổ dưỡng. Để dùng làm thuốc chữa bệnh, nấm men có thể dùng ở dạng lỏng, dạng ép hay dạng sấy khô. Nấm men bia từ lâu đã được sử dụng rộng rãi trong quần chúng như là một sản phẩm để tăng cường sự trao đổi chất và chữa bệnh u nhọt.

 

  • Công nghệ xử lý nước thải trong sản xuất bia

 

Bước 1: Xử lí sơ bộ

  • Nước thải sản xuất bia được thu gom qua song chắn rác vào bể tiếp nhận. Song chắn rác có nhiệm vụ loại bỏ các tạp chất có kích thước lớn như bao ni lông, ống hút… nằm lẫn trong nước thải, tránh sự hỏng hóc máy bơm, tắc đường ống.
  • Sau đó nước thải được đi qua lưới và trống lọc giúp để loại bỏ phần rác mịn.
  • Từ bể tiếp nhận nước thải được bơm lên bể điều hòa. . Bể điều hòa giữ chức năng điều hòa nước thải về lưu lượng và nồng độ theo yêu cầu , thời gian lưu trong bể điều hòa khoảng 6 giờ. Điều chỉnh về lưu lượng theo yêu cầu vì khi mức nước trong bể tăng quá giới hạn các bơm sẽ ngừng hoạt động, nước chảy tràn sang bể sục khí. Để điều chỉnh nồng độ bổ sung thêm NaOH hoặc Hcl. Ph lý tưởng của bể trung hòa nằm trong khoảng 4.5 – 9. Nếu cao hoặc thấp quá thì sẽ ức chế sự phát triển của vi sinh vật ở giai đoạn sau.

Bước 2: xử lí yếm khí

  • Nước thải tiếp tục được dẫn vào bể lọc sinh học kị khí (UASB) với thời gian 6-8h và hiệu suất cao đến 90%
  • Mục đích: nhằm phân hủy các chất hữu cơ phức tạp thành các chất hữu cơ đơn giản hơn hoặc chuyển hóa chúng thành CH4, CO2, H2S…dưới tác dụng của VSV kị khí trong điều kiện không có oxy. Điều này sẽ làm giảm tải lượng các chất hữu cơ cho giai đoạn xử lý yếm khí.

Bước 3: Xử lí hiếu khí

  • Nước thải được đưa sang bể lọc sinh học hiếu khí
  • Mục đích: xử lý tiếp phần BOD5, COD còn lại và làm giảm mùi hôi có trong nước thải
  • Trong bể sinh học hiếu khí nước thải được xử lý bằng bùn hoạt tính, vi khuẩn hiếu khí sẽ chuyển hóa các chất có khả năng xử lý sinh học thành CO2 và tạo nên tế bào vi khuẩn mới.
  • Trong bể sinh học hiếu khí thì sự cung cấp oxy rất cần thiết cho quá trình oxy hóa sinh học, nếu sự cung cấp oxy không đầy đủ thì vi sinh vật có thể chết. Ta bổ sung oxi bằng cách sục khí. Sự sục khí có tác dụng trộn đều nước thải trong bể đồng thời làm tăng bề mặt tiếp xúc của nước thải với oxy

Bước 4: Lắng

  • Nước thải tiếp tục chảy sang bể lắng để lắng bùn hoạt tính. Lượng bùn này được rút khỏi bể lắng bằng hệ thống bơm bùn và tuần hoàn về bể lọc sinh học hiếu khí, bùn dư được dẫn về bể nén bùn
  • Sau đó nước thải từ bể lắng tiếp tục chảy qua bể khử trùng nhằm tiêu diệt vi trùng và mầm bệnh có trong nước thải.
  • Các phương pháp xử lý
  • Các phương pháp hóa lý: Phương pháp trung hòa,phương pháp keo tụ (đông tụ keo),Phương pháp ozon hóa,tuyển nổi….
  • Phương pháp sinh học: bể kị khí,hiếu khí,yếm khí

 

3.2) Xử lý chất thải trong công nghiệp chế biến thủy sản

  • Sơ đồ dòng chất thải trong chế biến thủy sản

 

  • Chất thải trong chế biến thủy sản
  • Nước thải: Thành phần chủ yếu là protein và các chất béo, các chất rắn lơ lửng, các chất cặn bã, vi sinh vật và dầu mỡ.

+) Nước thải công ngiệp: Sinh ra trong quá trình chế biến và nước vệ sinh nhà xưởng, máy móc, thiết bị,…

+) Nước thải sinh hoạt: Sinh ra tại các khu vực vệ sinh và nhà ăn.

  • Khí thải: lượng khí bốc mùi chưa xử lý
  • Chất thải rắn:

+) Hoạt đông sinh hoạt: túi nilon,bao,vỏ đựng thức ăn

+) Hoạt động sản xuất: Sơ  chế  nguyên liệu, khâu chế  biến, đóng gói, …

Tồn tại dưới dạng vụn thừa: tạp chất,   đầu, đuôi, xương vẩy, nội tạng của tôm, cá

  • Tái sừ dụng chất thải trong chế biến thủy sản
  • Chế biến bột cá làm thức ăn chăn nuôi:

Quy trình:

Nguyên liệu à Xử lý à Nấu chín à Ly tâm à Làm tơi à Sấy (phơi khô)  à Nghiền à Bao gói

 

  • Nguyên liệu: các chế phẩm từ thủy sản: đầu,xương,…
  • Xử lý: Nếu phế phẩm được bảo quản bằng hỗn hợp nước đá + muối, cần dùng nước sạch xả muối và tan đá, sau đó đưa vào máy băm cắt nhỏ
  • Nấu chín: Tỷ lệ nước nấu/ nguyên liệu = 5/1. Thời gian nấu 2 – 3 phút đến khi có mùi thơm của cá chín
  • Ly tâm vắt khô nguyên liệu: Sử dụng máy li tâm.Quay 3-5 phút đến khi không còn nước dịch chảy ra từ vòi thu dịch cá của máy.Dịch cá thu được đóng vào can làm thức ăn gia súc
  • Làm tơi nguyên liệu:

Đổ cá nguyên liệu từ cần xé vào máy đánh tơi. Cho máy đánh tơi chạy 8-10 phút tới khi nguyên liệu rời ra thành từng mảnh nhỏ.

  • Sấy nguyên liệu:

Nguyên liệu lấy ra từ máy đánh tơi tãi ra khay lưới, cho vào tủ sấy 80 – 85 độ C trong 7 – 8 giờ. Hoặc phơi nắng đến khô .

  • Nghiền bột và đóng gói:

Nguyên liệu đã qua bước sấy khô được đưa vào máy nghiền,nghiền nhỏ thành bột.

Khi đã thành bột được xả vào túi nilon buộc kín lại. Cho các túi bột cá vào thùng kín tránh côn trùng, chuột bọ phá hoại.

 

  • Các phương pháp xử lý
  • Phương pháp cơ học: song chắn rác,bể lắng,bể điều hòa,bể vớt dầu mỡ
  • Phương pháp hóa lý:

+) Phương pháp hóa học: trung hòa,điều chỉnh pH

+) Phương pháp vật lý: tuyển nổi, kẹo tụ,tạo bông

 

 

Bài viết liên quan