Mỗi hoạt động của con người đều có tác động đến môi trường xung quanh theo chiều
hướng thuận hoặc không thuận lợi cho đời sống và sự phát triển của con người. Từ lịch sử
xa xưa, lực lượng sản xuất còn nhỏ bé, các tác động của con người lên tự nhiên không đáng
kể. Sự phát triển của kỹ thuật nông nghiệp, thủ công nghiệp trong nhiền thế kỷ qua đã làm
cho tác động con người đối với thiên nhiên ngày càng tăng lên.
Nước ta trong thời kỳ phát triển, tăng trưởng kinh tế đã ảnh hưởng rộng lớn tới thiên
nhiên và môi trường, chất lượng môi trường sống ngày càng suy thoái. Làm sao để đạt
được sự hài hòa lâu dài giữa sự phát triển bền vững và bảo vệ môi trường sống của con
người? Ở nước ta vấn đề bảo vệ môi trường làvấn đề chiến lược có tầm quan trọng trong
sự nghiệp phát triển kinh tế và xã hội. Nếu chúng ta không có tầm nhìn chiến lược thì hậu
quả con cháu chúng ta sẽ trả một giá quá đắt cho chất lượng môi trường như bây giờ.
Có nhiều ngànhcông nghiệp khác nhau gây ra sự ô nhiễm môi trường. Nhưng đối với
ngành công nghiệp sản xuất mía đường, nguồn chủ yếu gây ra ô nhiễm là nước thải và khí
thải sinh ra trong quá trình sản xuất. Trong nuớcthải ngành sản xuất mía đường có chứa
các hợp chất hữu cơ, vô cơ như là BOD, COD, SS Các chất này hữu cơ này làm lắng cặn
trong ao; hồ; các dòng suối. Các chất này dễ phân huỷ sinh học gây ra các mùi hôi, thối tác
hại xấu đến dân cư xung quanh, ảnh hưởng đến nguồn nuớc ngầm, nước mặt.
Phần lớn chất rắn lơ lửng có trong ngành công nghệ sản xuất đường ở dạng hữu cơ,
vô cơ. Khi thải ra môi trường tự nhiên, chúng có khả năng lắng tạo thành một lớp dày ở
dưới đáy nguồn tiếp nhận, phá huỷhệ thuỷ sinh làm thức ăn cho cá. Lớp bùn có chất hữu
cơ làm cạn kiệt nguồn oxy hoà tan trong nước, sản phẩm của quá trình này là CH4; H2S;
NH3; indol; catol.
Để hạn chế ô nhiễm môi trường do các nhà máy đường gây ra, có một số biện pháp
như sau: cải tiến dây chuyền công nghệ sản xuất; thay thế nguyên, nhiên liệu sinh ra ô
nhiễm nặng bằng những nguyên, nhiên liệu sạch hơn. Tuy nhiên thực tế hơn vẫn là nghiên
cứu và xây dựng hệ thống xử lý các chất gây ô nhiễm.
Trong khoa học, thực hành và lý thuyết là hai vấn đề không thể tách rời nhau, bởi vì
thực hành và lý thuyết sẽ bổ sung cho nhau để khoa học vươn tới đỉnh cao. Qua khảo sát
thực địa cho thấy nguồn nước thải nhà máy đường ô nhiễm nặng, có khả năng ảnh hưởng
đến sức khỏe người dân xung quanh và dân ở phía dưói hạ lưu suối Ayunpa
Trước thực trạng trên, yêu cầu thực tiễn đặt ra là cần phải khảo sát từ đó tiến hành
thiết kế một hệ thống xử lý nướcthải để xử lý các chất gây ô nhiễm do nước thải ngành
mía đường gây ra.
69 trang |
Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 1054 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Đề tài Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 1 -
CHƯƠNG 1
PHẦN MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Mỗi hoạt động của con người đều có tác động đến môi trường xung quanh theo chiều
hướng thuận hoặc không thuận lợi cho đời sống và sự phát triển của con người. Từ lịch sử
xa xưa, lực lượng sản xuất còn nhỏ bé, các tác động của con người lên tự nhiên không đáng
kể. Sự phát triển của kỹ thuật nông nghiệp, thủ công nghiệp trong nhiền thế kỷ qua đã làm
cho tác động con người đối với thiên nhiên ngày càng tăng lên.
Nước ta trong thời kỳ phát triển, tăng trưởng kinh tế đã ảnh hưởng rộng lớn tới thiên
nhiên và môi trường, chất lượng môi trường sống ngày càng suy thoái. Làm sao để đạt
được sự hài hòa lâu dài giữa sự phát triển bền vững và bảo vệ môi trường sống của con
người? Ở nước ta vấn đề bảo vệ môi trường là vấn đề chiến lược có tầm quan trọng trong
sự nghiệp phát triển kinh tế và xã hội. Nếu chúng ta không có tầm nhìn chiến lược thì hậu
quả con cháu chúng ta sẽ trả một giá quá đắt cho chất lượng môi trường như bây giờ.
Có nhiều ngành công nghiệp khác nhau gây ra sự ô nhiễm môi trường. Nhưng đối với
ngành công nghiệp sản xuất mía đường, nguồn chủ yếu gây ra ô nhiễm là nước thải và khí
thải sinh ra trong quá trình sản xuất. Trong nuớc thải ngành sản xuất mía đường có chứa
các hợp chất hữu cơ, vô cơ như là BOD, COD, SS … Các chất này hữu cơ này làm lắng cặn
trong ao; hồ; các dòng suối. Các chất này dễ phân huỷ sinh học gây ra các mùi hôi, thối tác
hại xấu đến dân cư xung quanh, ảnh hưởng đến nguồn nuớc ngầm, nước mặt.
Phần lớn chất rắn lơ lửng có trong ngành công nghệ sản xuất đường ở dạng hữu cơ,
vô cơ. Khi thải ra môi trường tự nhiên, chúng có khả năng lắng tạo thành một lớp dày ở
dưới đáy nguồn tiếp nhận, phá huỷ hệ thuỷ sinh làm thức ăn cho cá. Lớp bùn có chất hữu
cơ làm cạn kiệt nguồn oxy hoà tan trong nước, sản phẩm của quá trình này là CH4; H2S;
NH3; indol; catol...
Để hạn chế ô nhiễm môi trường do các nhà máy đường gây ra, có một số biện pháp
như sau: cải tiến dây chuyền công nghệ sản xuất; thay thế nguyên, nhiên liệu sinh ra ô
nhiễm nặng bằng những nguyên, nhiên liệu sạch hơn. Tuy nhiên thực tế hơn vẫn là nghiên
cứu và xây dựng hệ thống xử lý các chất gây ô nhiễm.
Trong khoa học, thực hành và lý thuyết là hai vấn đề không thể tách rời nhau, bởi vì
thực hành và lý thuyết sẽ bổ sung cho nhau để khoa học vươn tới đỉnh cao. Qua khảo sát
thực địa cho thấy nguồn nước thải nhà máy đường ô nhiễm nặng, có khả năng ảnh hưởng
đến sức khỏe người dân xung quanh và dân ở phía dưói hạ lưu suối Ayunpa
Trước thực trạng trên, yêu cầu thực tiễn đặt ra là cần phải khảo sát từ đó tiến hành
thiết kế một hệ thống xử lý nước thải để xử lý các chất gây ô nhiễm do nước thải ngành
mía đường gây ra.
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 2 -
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải của hệ thống hiện hữu.
Đề xuất công nghệ xử lý thích hợp từ đó thiết kế hoàn chỉnh hệ thống xử lý nước thải
cho công ty TNHH Bourbon Gia Lai.
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu dây chuyền công nghệ sản xuất của nhà máy từ đó xác định lưu lượng các
nguồn thải nước cùng với thành phần tính chất của chúng.
Phân loại các nguồn thải
Đánh giá hiệu quả xử lý của từng công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải hiện
hữu.
Đánh giá hiệu suất xử lý của toàn hệ thống xử lý nước thải hiện hữu
Nghiên cứu các tài liệu sử dụng cho quá trình phân tích, lựa chọn công nghệ và xác
định các thông số thiết kế hệ thống xử lý nước thải.
Nghiên cứu hiệu quả xử lý của quá trình keo tụ bằng phèn nhôm đối với nước thải từ
hệ thống xử lý khói thải của nhà máy đường Bourbon Gia Lai
1.4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN NGHIÊN CỨU
Khảo sát thực địa
Xác định lưu lượng nước thải bằng phương pháp cân bằng vật chất dòng vào và ra của
dây chuyền sản xuất
Tiến hành lấy mẫu nước thải tại hiện trường tại các vị trí trước và sau từng công trình
đơn vị.
Phân tích các mẫu nước thải trên tại phòng thí của trung tâm viện nhiệt đới. Xác định
các thông số cơ bản như: PH; BOD; COD; SS; Nt; Pt…
Tiến hành thí ngiệm jatest với loại nuớc thải của hệ thống xử lý khói thải tại sân mô
hình khoa công nghệ môi trường, hoá chất sử dụng là phèn nhôm
Tham khảo các tài liệu, các báo cáo khoa học đã được công bố phục vụ cho đề tài
nghiên cứu
1.5 GIỚI HẠN PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Phạm vi nghiên cứu: Nước thải nghiên cứu được lấy tại công ty TNHH Mía Đường
Bourbon Gia Lai
Thí nghiệm Jatest thực hiện tại khoa Công Nghệ Môi Trường – Trường Đại Học Nông
Lâm, nước thải được phân tích tại Trung Tâm Môi Trường – Đại Học Nông Lâm.
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 3 -
CHƯƠNG 2
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN
2.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH SẢN XUẤT MÍA ĐƯỜNG
2.1.1 Ngành mía đường Thế giới
Vào thế kỷ thứ IV người Ấn Độ và người Trung Hoa đã chế biến mía thành tinh thể
đường. Từ đó kỹ thuật sản xuất đường chuyển sang các nước châu âu như: Anh, Nam Tư,
Ba Lan, Bồ Đào Nha, Italia… Đồng thời chuyển việc sản xuất đường ở dạng thủ công trở
thành một nghành công nghiệp. Đến thế Kỷ XVI nhiều nhà máy đường xuất hiện lên ở
Anh, Pháp, Đức... Đến thế kỷ XXû, nhà máy đường hiện đại đầu tiên xây dựng ở Anh.
Thuở sơ khai công nghiệp đường còn thô sơ, dùng trâu bò để kéo máy hai trục bằng
gỗ, làm sạch chỉ bằng vôi, nấu đường bằng chảo dưới áp suất khí quyển, thực hiện kết tinh
tự nhiên. Năm 1867, ở pháp sử dụng máy ép ba trục bằng gang, kéo bằng hơi nước. Sau đó
máy ép được cải tiến dùng nhiều trục ép, máy ép và dùng nước thẩm thấu để nâng cao
hiệu suất ép.
Làm sạch bằng phương pháp vôi sử dụng đầu tiên Ấn Độ, nhưng phương pháp vôi
bộc lộ một số nhược điểm ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi đường. Năm 1812, ông Berrnel
đã dùng CO2 để trung hòa lượng vôi dư và lọc để loại kết tủa. Cũng thế kỷ XIX, Kỹ Sư
Tratani người Italia SO2 để trung hòa lượng vôi dư và tẩy màu mía.
Ngành công nghiệp mía đường mấy chục năm gần nay đã phát triển rất nhanh, đã cơ
khí hóa toàn bộ dây chuyền và việc tự động hóa đã được áp dụng khá rộng rãi nhiều khâu.
2.1.2 Ngành mía đường Việt Nam
2.1.2.1 Tình hình hoạt động, sản xuất ở các nhà máy đường ở Việt Nam hiện nay
¾ Hiện nay ngành công nghiệp sản xuất đường ở Việt Nam còn lại hậu so với thế giới.
Trước năm 1954 miền bắc chưa có nhà máy đường nào. Sau năm 1975, đất nước hoàn toàn
giải phóng, miền Nam khôi phục lại những nhà máy đường của chế độ Nguỵ Quyền như:
Bình Dương, Hiệp Hoà, Phan Rang, Khánh Hội, Biên Hoà… Hiện nay đã và đang xây
dựng mới một số nhà máy đường như: La Ngà, Lam Sơn, Tây Ninh, Cần Thơ… Ngoài ra
còn có nhiều nhà máy sản xuất đường với quy mô nhỏ, các cơ sở sản xuất thủ công, thô sơ.
Hầu hết công nghệ sản xuất đường của nhà máy trong toàn quốc đều lạc hậu, cũ kỹ. Thiết
bị sản xuất đường chủ yếu là nhập từ Trung Quốc.
¾ Ở nước ta, hiện nay ngành công nghiệp mía đường đang phát triển, hầu hết các tỉnh
trong toàn quốc đều có nhà máy đường, nhưng công nghệ sản xuất thì vẫn chưa hiên đại,
dần dần thay đổi công nghệ sản xuất cho phù hợp với điều kiện hiện tại. Tính đến thời
điểm hiện tại cả nước có khoảng 50 đến 60 nhà máy đường:
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 4 -
Bảng 2.1: Công suất sản xuất đường của một số nhà máy đường trên toàn quốc
Tên đơn vị sản xuất đường Công suất (tấn/ngày) Tên đơn vị sản xuất đường
Công suất
(tấn/ngày)
BOURBON Tây Ninh 8000 Biên Hoà tỉnh Đồng Nai 2000
Bình Thuận 8000 Khánh Hội TP Hồ Chí Minh 2000
Quảng Ngãi 4000 Bình Định 1800
Bến Lức(Long An) 2500 Mía Đường BOURBON Gia Lai 1500
Gia Lai (An Khê) 2000 Bến Tre 1000
¾ Hiện nay các nhà máy đường trong toàn quốc sản xuất ra chủ yếu đường thô, đường
tinh luyện. Để sản xuất mỗi loại đường thì có công nghệ sản xuất thích hợp. Vì vậy có hai
công nghệ được sử dụng trong các nhà máy đường là:
• Công nghệ sản xuất đường thô.
• Công nghệ sản xuất đường tinh luyện.
a. Sơ đồ công nghệ sản xuất đường thô.
Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất đường thô
Xả nước rửa
Gia nhiệt 1
Sunfit hoá
Gia nhiệt lần 2
Lắng Lọc chân không Bùn
Nước rửa
Hơi nước Hơi nước ngưng tụ
Hơi nước ngưng tụ C
Vôi H3PO4
Hơi nước
Gia nhiệt lần 3 Hơi nước ngưng tụ C Hơi nước
Bốc hơi
Kết tinh
Phân ly Đường thô
Hơi nước ngưng tụ C
Hơi nước ngưng tụ C
Mật rỉ
Hơi nước
Hơi nước
Nước Bột vàng; bã mía
Mía cây
Nước lắng trongNước lắng trong
Ép mía
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 5 -
Thuyết minh công nghệ sản xuất đường thô:
Đầu tiên, mía cây được đưa vào các trục ép áp lực, để tận dụng hết đường trong cây
mía người ta phun nước vào máy ép để tăng cường khả năng nhả đường. Nước mía ở máy
ép cuối cùng thông thường người ta bơm ngược lại máy ép đầu tiên.
Do nước mía có tính acid ph = 4,9 – 5,5. Nước mía có độ đục cao, có màu xanh và
chứa các chất phi đường nên người ta cho Ca(OH)2 và H3PO4 để chúng phản ứng với SO2
tạo ra các chất kết tủa hấp thụ các chất phi đường và các chất tạo màu. Sau khi xảy ra các
quá trình trên nước mía hỗn hợp cho qua bồn lắng để tách các tạp chất cần tách, lượng cặn
của bồn lắng cho qua bể lọc chân không để tách bùn và nước lắng trong. Nước lắng trong
được hoàn lưu chảy vào quá trình gia nhiệt lẩn 3. Khi gia nhiệt sẽ làm cho nước mía bốc
hơi và bắt đầu kết tinh. Tiếp tục là quá trình phân ly sẽ làm đường kết tinh trở thành đường
thô. Sản phẩm phụ củ quá trình này là đường rỉ
b. Sơ đồ công nghệ sản xuất đường tinh luyện.
(Sẽ trình bày ở sơ đồ công nghệ Công Ty TNHH Mía Đường Bourbon Gia Lai)
Bảng 2.2: Thông số ô nhiễm nước thải của các nhà máy đường trong toàn quốc:
STT Thông số Đơn vị Giá trị
1 PH 5.5-7.4
2 BOD5 mgO2/L 1.000-2.000
3 COD mgO2/L 1.600-12.000
4 SS mg/L 300-800
5 TDS mg/L 250-800
6 Độ màu NTU 130-1.700
7 P-PO43- mg/L 6-70
8 N-NO3- mg/L 10-30
Nhận xét:
o Hầu hết các nhà máy đường trong toàn quốc ô nhiễm nặng qua các thông số COD;
BOD5; SS… Vì vậy chúng ta nên cónhững biện pháp giảm thiểu ô nhiễm kết hợp
với biện pháp xử lý các nguồn gây ra ô nhiễm.
2.1.2.2 Tổng quan về công nghệ sản xuất mía đường ở Việt Nam
2.1.2.2.1 Tổng quan về các phương pháp làm sạch nước mía ở Việt Nam
o Có 3 phương pháp làm sạch nước mía được ứng dụng rộng tãi trong các
nhà máy sản xuất đường trên toàn quốc như:
a. Phương pháp vôi
b. Phương pháp sunfit hoá
c. Phương pháp cacbonat hoá
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 6 -
a. Phương pháp vôi
9 Phương pháp vôi dùng để sản xuất mật trầm, đường phèn, đường cát vàng.
Phương pháp vôi chia làm có 3 dạng:
Cho vôi vào nước mía lạnh
Cho vôi vào nước mía nóng
Cho vôi phân đoạn
Sơ đồ công nghệ tiêu biểu:
Hình 2.2: Sơ đồ công nghệ làm sạch nước mía bằng phương pháp cho vôi
Nước mía hỗn hợp
Lưới lọc
Trung hoà
PH = 7.2 – 7.5
Gia nhiệt
T = 102 - 1050C
Thùng lắng Nước bùn
Nước lắng trong Lọc
BùnNước lọc trong
Cô đặc
Sữa vôi
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 7 -
b. Phương pháp sunfit hoá
9 Đây là phương pháp được dùng phổ biến để sản xuất đường kính trắng.
Phương pháp sunfit hoá chia làm 3 dạng:
Phương pháp sunfit hoá axit
Phương pháp sunfit hoá kiềm mạnh
Phương pháp sunfit hoá kiềm nhẹ
Sơ đồ công nghệ tiêu biểu:
Hình 2.3: Sơ đồ công nghệ làm sạch nước mía bằng phương pháp sunfit hoá
Nước mía hỗn hợp
Gia vôi sơ bộ PH = 6.4 – 6.6
Gia nhiệt 1 T = 60 – 650C
Xông SO2 lần 1 PH = 3.4 – 3.8
Trung hoà PH = 7.0 – 7.3
Gia nhiệt 2 T = 102 – 1050C
Sữa vôi
H3PO4
SO2
Sữa vôi
Lắng trong
Nước mía trong
Gia nhiệt 2 T = 102 – 1050C
Cô đặc
Xông SO2 lần 2
PH = 6.2 – 6.4
Nước bùn
Lọc
Bùn Nước lắng trong
Mật chè
SO2
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 8 -
c. Phương pháp cacbonat hoá
9 Khí CO2 xông vào mía để loại các phi đường. Phương pháp cacbonat hoá
được sử dụng ở 3 dạng:
Phương pháp xông CO2 một lần
Phương pháp xông CO2 chè trung gian
Phương pháp xông CO2 thông thường
Sơ đồ công nghệ tiêu biểu:
Hình 2.4: Sơ đồ công nghệ của phương pháp cacbonat hoá
Ghi chú n0ck: là chất khô (chất rắn hoà tan trong dung dịch)
Nước mía hỗn hợp
Gia vôi sơ bộ
PH = 6.4 – 6.6
Gia nhiệt 1
T = 100 – 1050C
Trung hoà kiềm nhẹ
PH = 7.2 – 7.9
Bốc hơi
n0ck = 35 – 400Bx
Bão sung 1
PH = 10.5 – 11.0
Lọc lần 1
Bão sung 1
PH = 7.8 – 8.5
Gia nhiệt 2
T = 75 – 800C
Bùn
SO2
Ca(OH)2
Ca(OH)2
CO2
Ca(OH)2
CO2
Lọc lần 1
Xông SO2 lần 1
PH = 7.0 – 7.2
Bốc hơi
n0ck = 55 – 600Bx
Xông SO2 lần 2
PH = 6.2 – 6.4
Lọc kiểm tra
Mật chè
Bùn tận
dụng
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 9 -
Bảng 2.3: So sánh các phương pháp làm sạch
TT Phương pháp Ưu điểm Nhược điểm
1 Phương pháp vôi
* Vốn đầu tư ít
* Thiết bị, quy trình công nghệ,
quản lý, điều hành đơn giản
* Hiệu suất thu hồi sản phẩm
thấp
* Sản xuất ra sản phẩm đường
vàng
2 Phương pháp sunfit hóa
* Sản xuất ra sản phẩm đường
kính trắng
* Vốn đầu tư ít
* Thiết bị, quy trình công nghệ,
quản lý, điều hành đơn giản
* Sản phẩm đường khó bảo
quản và dễ hút ẩm,biến màu
3 Phương pháp cacbonat hóa
* Sản xuất ra sản phẩm đường
kính trắng có chất lượng cao
* Hiệu suất thu hồi cao
* Thiết bị, quy trình công nghệ
phức tạp
* Quản lý, điều hành đơn giản
4 Phương pháp
trao đổi ion
* Sản xuất ra sản phẩm đường
kính trắng có chất lượng cao.
* Giảm lượng đóng cặn ở các
thiết bị
* Hiệu suất thu hồi cao
* Tiêu hao nhiều hóa chất
* Mất nhiều thời gian tái sinh
trao đổi ion
* Giá thành sản phẩm cao
¾ Các nhà máy đường trong nước hầu hết sử dụng công nghệ làm sạch bằng phương
pháp vôi, phương pháp sunfit hóa, phương pháp cacbonat hóa. Phương pháp trao đổi ion
chưa được sử dụng ở nước ta bởi vì công nghệ phức tạp, quản lý vận hành khó khăn, giá
thành đường thành phẩm cao.
2.1.2.2.2. Tổng quan về các chất điện ly sử dụng trong quá trình tinh luyện đường (trình
bày phần phục lục)
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 10 -
2.2 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI MÍA ĐƯỜNG ĐANG ĐƯỢC ỨNG DỤNG Ở
VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI
2.2.1 Công nghệ xử lý nước thải mía đường đang được áp dụng ở một số nhà máy đường
Việt Nam
a. Hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Bình Dương công suất xử lý 450 m3/ngày
Hình 2.5: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Bình Dương
Song chắn rác Bể chứa
Bể điều hoà
Nước thải từ
khu ép mía
Nước thải từ lò hơi – Nước rửa nồi nấu – Phòng thí nghiệm; sinh hoạt
Nước thải của quá trình lọc bùn – rò mật rỉ…
Hố
tập
Xử lý kỵ khí
Xử lý hiếu khí
Nước ngưng tụ tại các thiết bị gia nhiệt; cô đặc; nấu đường
Nguồn tiếp nhận
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 11 -
b. Hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Long An công suất xử lý 800 m3/ngày
Hình 2.5: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải nhà máy đường Long An
2.2.2 Phương pháp xử lý nước thải mía đường đang được áp dụng ở các nước trên thế giới
• Phương pháp giảm thiểu ô nhiễm được áp dụng ở các nhà máy đường trên thế giới để
giảm lượng nước thải sinh ra như: cải tiến thiết bị công nghệ; hạn chế tối đa việc sử
dụng nước và tái sử dụng nước thải không gây ô nhiễm
• Đối với những nơi có diện tích mặt bằng rộng và không có nhu cầu sử dụng nước ngầm
có thể trữ lượng nước thải ở các hồ chứa. Sau khoảng 2 năm có thể dùng cho tưới tiêu.
Hàm lượng BOD; COD; SS có thể giảm tới 70 – 90%
• Aùp dung công trình bể lọc sinh học; UASB và bể aroten vào xử lý nước thải ngành mía
đường. Hàm lượng BOD giảm 70 – 95%, thời gian lưu nước là 3 ngày. Do đó các thiết bị
cồng kềnh chi phí đầu tư cao. Vận hành hệ thống khó khăn
Nguồn tiếp nhận
Song chắn rác
Bể tách dầu; nhớt
Bơm nước thải chuyển tiếp
Aroten bậc 1
Aroten bậc 2
Bơm định lượng vôi
Bùn lắng
Sân phơi bùn
Lắng ly tâm
Máng đo lưu lượng
Nguồn tiếp nhận
Bể trộn vôi
Dầu; nhớt tách
Nhiên liệu đốt
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 12 -
• Quy trình xử lý kị khí nước thải nhà máy đường xảy ra trong điều kiện PH > 6;
t = 37o ± 10. Thời gian lưu nước khoảng 1 tuần
• Quy trình xử lý nước thải nhà máy mía đường được áp dụng trên thế giới
2.3 TỔNG QUAN CÔNG TY TNHH MÍA ĐƯỜNG BOURBON GIA LAI
2.3.1 Vị trí địa lý
• Công Ty TNHH Mía Đường Bourbon Gia Lai thành lập năm 1995 do tập đoàn
BOURBON của Pháp liên doanh với Nhà Nước đầu tư.
• Địa chỉ: 561 Trần Hưng Đạo, Huyện Ayunpa, Tỉnh Gia Lai.
• Vị trí: Công Ty toạ lạc trên quốc lộ 25 nối liền hai tỉnh Gia Lai và tỉnh Phú Yên,
Công Ty nằm phía Đông Nam Tỉnh Gia Lai. Huyện ayunpa phía Tây Nam giáp
Huyện Chư sê; phía Bắc giáp Huyện An Khê; phía Đông giáp tỉnh Phú Yên.
2.3.2. Quy mô, diện tích công ty
9 Tổng diện tích công ty: S = 100.000 m2.
9 Diện tích hệ thống xử lý nước tải: S = 35.000 m2.
9 Diện tích nhà xưởng sản xuất, phòng thí nghiệm, nhà kho: S = 13.000 m2.
9 Diện tích nhà ban quản lý, nhà ở tập thể công nhân viên chức: S = 5.000 m2.
9 Diện tích diện tích vườn thực nghiệm: 47.000 m2
2.3.3. Đặc tính nguyên liệu và sản phẩm của công ty
2.2.3.1 Đặc tính nguyên liệu
• Nguyên liệu để sản xuất đường của công ty là: Mía
• Mía là cây trồng thích nghi tốt ở những nước nhiệt đới và cận nhiệt đới, tiêu biểu như ở
nước ta, cây mía sinh trưởng và phát triển tốt. Hiện nay Tỉnh Gia Lai cây mía là một
trong những cây nông nghiệp chính trong trồng trọt. Vì vậy vùng cung cấp nguyên liệu
cho công ty là các Huyện lân cận Huyện Ayunpa và một số Huyện của tỉnh Phú Yên.
• Việc chế biến mía thành đường phải được thực hiện ngay trong mùa thu hoạch để tránh
thất thu về nguồn đường dự trữ trong mía. Vì vậy nhà máy hoạt động sản xuất theo
mùa vụ cho nên nước thải sinh ra cũng thay đổi theo mùa về lưu lượng, tính chất. Nhà
máy hoạt động sản xuất khoảng từ tháng 11 đến tháng 3
• Công suất của Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai
o Trước năm 2000 công suất là:1000 tấn/ngày
o Năm 2000 trở về sau công suất là:1500 tấn/ngày
• Thành phần mía cây thay đổi theo vùng nhưng thành phần của chúng nằm trong
khoảng nhất định như sau:
Song
chắn rác
Bể lắng Bể kị
khí
Bể hiếu
khí
Nước thải
Nguồn
tiêp nhận
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 13 -
Bảng 2: Thành phần mía cây
Thành phần %
Saccarôza 8 – 16
Đường khử 0,5 – 2
Chất hữu cơ (ngoại trừ đường) 0,5 – 1
Chất vô cơ 0,2 – 0,6
Hợp chất chứa N 0,5 – 1
Tro 0,3 – 0,8
Xơ 10 – 16
H2O 69 – 75
Ghi chú:
o Đường khử gồm những chất: Glucôza; fruxtôza
o Xơ gồm những chất: Xenlulôza; Pentôsan; Araban; Linhin
o Hợp chất chứa Nitơ gồm những chất: Protein; Amit; Axitamin; Axitnitơric; NH3;
Xantin; axit glutamine; axit asparaginoic; axit pirodion cacbonic
o Chất hữu cơ (ngoại trừ đường) gồm những chất: axit xitric; axit oxalic; axit malic;
axit lactic; axit fomic; axit axetic; axit glycoleic
o Chất vô cơ gồm những chất: SiO2; K2O; Na2O; CaO; MgO; Fe2O3; P2O5; SO2; Cl-
• Thành phần nước mía
Bảng 3: Thành phần nước mía
Thành phần %
Saccarôza 10 – 18
Đường khử 0,8 – 2,3
Chất hữu cơ (ngoại trừ đường) 0,7 – 1,2
Chất vô cơ 0,3 – 0,7
Hợp chất chứa N 0,6 – 1,2
H2O 75 – 88
Nhận xét:
Trong nước mía thành phần chúng ta cần quan tâm là:
o Hàm lượng Saccarôza, Glucôza, fruxtôza bởi vì Chúng quyết định đến năng suất sản
lượng của đường thành phẩm.
o Hàm lượng Linhin trong thành phần nước mía nhiều sẽ gây màu nước mía và mùi cho
nước thải
o Hàm lượng P2O5 ảnh hưởng quá trình làm sạch, khả năng lắng nhanh, khả năng khử
màu nước mía, chất lượng đường thành phẩm
o Nước mía có màu là do các nguyên nhân sau:
Đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công Ty TNHH Mía Đường BOURBON Gia Lai.
SVTT: Lâm Hữu Tuấn Trang - 14 -
Từ bản thân cây mía có các chất như: chlorophyll, anthocyanin, sacchretin và tanin
gây ra.
Phản ứng hoá học:
• Nước mía sau khi cho vôi, gia nhiệt sẽ làm nước mía đổi màu.
• Do phản ứng chất phi đường với các chất khác
• Chlorophyll thường có trong cây mía, làm cho nước mía có màu xanh lục, loại
bỏ chất này bằng phương pháp lọc.
• Anthocyanin chỉ có trong loại mía màu xẫm, nó ở dạng hoà tan trong nước. Khi
cho vôi vào anthocyanin màu đỏ tía chuyển sang màu xanh, loại bỏ bằng cách cho
vôi, acid để kết tủa.
• Sacchretin thường có trong vỏ cây mía. Khi thêm vôi vào Sacchretin chuyển
sang màu vàng và được trích ly. Tuy nhiên chúng không độc, khi ph <7 thì màu
chúng biến mất.
• Tanin hoà tan trong nước mía, tanin có màu xanh nhưng chúng phản ứng với
muối sắt cho ra màu sẫm.
2.2.3.2 Sản phẩm công ty
o Sản phẩm chính của công ty: Đường trắng cao cấp, sản phẩm phụ là mật rỉ
o Công suất đường thành phẩm của Công Ty là 125 tấn /ngày
o Thị trường tiêu thụ chủ yếu: TP Hồ Chí Minh, tỉnh Gia Lai và các tỉnh lân cận.
Bảng 4: Thành phần và tính chất của đường trắng cao cấp.
Chỉ tiêu %
Độ đường 99,8
Độ ẩm 0,05
RS 0,03
T
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- mia duongGia Lai.pdf