Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, trước tiên tôi xin chân thành cảm ơn Th.S Nguyễn
Hữu Thắng – Phòng Hệ thống quan trắc và Kiểm chuẩn thiết bị - Trung tâm
Quan trắc Môi trường đã tận tình hướng dẫn, định hướng và tạo điều kiện cho
tôi hoàn thành đồ án này
Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô giáo trong Khoa Công nghệ Sinh
học và Môi trường đã truyền đạt cho tôi rất nhiều kiến thức quý báu trong suốt
thời gian học tập tại đây.
Cuối cùng, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã luôn động
viên, khích lệ tôi trong suốt thời gian vừa qua.
Do điều kiện thời gian và trình độ còn hạn chế, nên đồ án này không tránh
khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được sự góp ý của thầy, cô giáo cũng
như toàn thể các bạn để đồ án của tôi được hoàn thiện hơn.
Hà Nội, tháng 5 năm 2012
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Hồng Nhung
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
TT Chữ viết tắt Diễn giải
1 BTNMT Bộ tài nguyên và môi trường
2 ĐVT Đơn vị tính
3 QCVN Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia Việt Nam
4 QA/QC Đảm bảo chất lượng và kiểm soát chất lượng
trong quan trắc môi trường
5 BOD

5
Nhu cầu ôxy hóa sinh học trong 5 ngày
6 COD Nhu cầu ôxy hóa hóa học
7 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
8 TDS Tổng chất rắn hòa tan
9 TSS Tổng chất rắn lơ lửng
DANH MỤC BẢNG BIỂU
MỞ ĐẦU 1
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Sơ đồ công nghệ sản xuất bia nhà máy Quảng Nam Error:
Reference source not found
Hình 1.2. Sơ đồ công nghệ sản xuất bia Sài Gòn (Đồng Nai) Error:
Reference source not found
Hình 1.3. Sơ đồ tổ chức bộ máy tại nhà máy bia Thanh Hóa Error:
Reference source not found
Hình 1.4. Mặt bằng nhà máy bia Thanh Hóa . .Error: Reference source not
found
Hình 1.5. Sơ đồ công nghệ sản xuất bia hơi của nhà máy bia Thanh Hóa
Error: Reference source not found
Hình 1.6. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhà máy bia Thanh Hóa. Error:
Reference source not found
Hình 3.1. Sơ đồ vị trí các điểm quan trắc nước thải sinh hoạt Error:
Reference source not found
Hình 3.2. Sơ đồ vị trí các điểm quan trắc nước thải sản xuất Error:
Reference source not found
Hình 3.3. Sơ đồ vị trí các điểm quan trắc khu xử lý nước thải sản xuất
Error: Reference source not found
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052

Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
MỞ ĐẦU
Sản xuất bia là ngành đồ uống nên trong quá trình sản xuất phải sử dụng rất
nhiều nước. Nguyên liệu cho sản xuất bia bao gồm malt, gạo. Nguyên liệu này
được nghiền nhỏ sau đó đưa vào chế biến dịch đường. Trong quá trình nấu, nước
được sử dụng nhiều cho nấu, cung cấp cho lò hơi để sản xuất hơi nước phục vụ
cho công nghệ, nước dùng làm mát các máy móc thiết bị. Nước dùng trong các
quá trình sản xuất để chuyển thành sản phẩm hoặc dùng ở dạng hơi thì hầu như
không bị thải bỏ hoặc thải rất ít. Nước thải trong sản xuất bia chủ yếu phát sinh
từ quá trình rửa, vệ sinh máy móc thiết bị và vệ sinh nhà xưởng, chủ yếu tập
trung ở các khu vực lên men, lọc bia và chiết sản phẩm. Với đặc thù của sản
xuất bia đòi hỏi phải sử dụng lượng nước rửa và vệ sinh khá lớn. Thực tế cho
thấy, đặc tính chung của nước thải trong sản xuất bia là chứa nhiều chất gây ô
nhiễm với chủ yếu các chất hữu cơ hòa tan và dạng keo, chất rắn ở dạng lắng và
lơ lửng, một số chất vô cơ hòa tan, hợp chất nitơ và phốt pho. Tất cả các chất
gây ô nhiễm có trong nước thải đều từ các thành phần như bã malt, cặn lắng
trong dịch đường lên men, các hạt trợ lọc trong khâu lọc bia, xác men thải khi
rửa thùng lên men và bia thất thoát khi chiết vào bom. Nước thải bia chứa nhiều
chất dễ phân hủy sinh học nên có màu nâu thẫm. Hàm lượng oxy hòa tan trong
nước thải của nhà máy bia rất thấp. Nhu cầu ôxy sinh học BOD
5
và hóa học
COD đều rất cao vượt quá tiêu chuẩn thải nhiều lần (COD hàm lượng 600 -
2400mg/l; BOD
5
hàm lượng 310 - 1400mg/l), trung bình lớn hơn 10 lần tiêu
chuẩn cho phép. Các giá trị BOD
5
và COD thường thay đổi theo thời gian trong
ngày, cao nhất là vào thời điểm xả nước rửa bã nồi nấu và thùng lên men. Các

chỉ tiêu này, nếu không được tiến hành kiểm tra định kỳ sẽ làm ô nhiễm tới
nguồn nước mặt và sinh hoạt của người dân. Hiện nay, ở các nhà máy, việc tiến
hành đo đạc và thống kê số liệu về các chỉ tiêu gây ô nhiễm nguồn nước chưa
được thực hiện thường xuyên đã ảnh hưởng không nhỏ tới công tác kiểm tra,
kiểm soát và xử lý để đảm bảo chất lượng nước thải đạt tiêu chuẩn trước khi xả
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
1
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
ra môi trường. Do đó, việc thiết kế chương trình quan trắc nước thải cho nhà
máy bia để là vấn đề cấp thiết cho quá trình phát triển ngành sản xuất thức uống
của Việt Nam hiện nay.
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
2
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1. TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ BIA
1.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới
Bia là loại nước giải khát được sản xuất từ rất lâu đời trên thế giới, ngay từ
thế kỷ thứ 5 trước công nguyên, người Thracia đã nấu bia từ lúa mạch đen. Đến
thế kỷ 19, khi Louis Paster thành công trong những nghiên cứu về vi sinh vật và
Christian Hansen (người Đan Mạch) phân lập được nấm men và áp dụng vào
sản xuất thì bia thực sự trở thành một thứ đồ uống hảo hạng, được cả thế giới ưa
chuộng [13].
Những năm gần đây, với tốc độ phát triển kinh tế nhanh của nhiều nước trên
thế giới, chất lượng cuộc sống của người dân ngày càng được đảm bảo, nhu cầu
tiêu dùng gia tăng khiến cho sản lượng bia trên thế giới tăng tới 2,2% /năm từ
181,355 tỷ lít (năm 2009) lên 185,556 tỷ lít (năm 2010) [10].
Bảng 1.1. Phân bố sản lượng bia trên thế giới theo khu vực [10]
Năm 1994 Năm 2009 Năm 2010

Sản lượng
(triệu lít)
Tỷ trọng
(%)
Sản lượng
(triệu lít)
Tỷ trọng
(%)
Sản lượng
(triệu lít)
Tỷ trọng
(%)
Châu Á 21.750 19,68 58.676 32,4 61.869 33,3
Châu Âu 40.000 36,2 55.513 30,5 53.943 29,1
Mỹ La Tinh 18.300 16,56 29.019 16 30.619 16,5
Bắc Mỹ 26.999 24,43 25.262 14 25.036 13,5
Châu Phi 550 0,5 9.515 5,3 10.681 5,8
Trung Đông 600 0,54 1.168 0,6 1.308 0,7
Châu Đại Dương 2.300 2,08 2.202 1,2 2.163 1,2
Tổng sản lượng 110.499 100 181.355 100 185.556 100
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
3
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
Các số liệu thống kê ở bảng 1.1 cho thấy sản lượng bia trên thế giới tăng
trưởng nhanh chóng nhưng sản xuất bia phân bố không đều theo các vùng địa lý
trên thế giới. Trong khoảng thời gian từ năm 2000 về trước, sản xuất bia tập
trung ở những vùng có sẵn nguyên liệu như khu vực Bắc Mỹ và châu Âu. Đây là
những nơi sản xuất bia có bề dày lịch sử hàng trăm năm với công nghệ và kỹ
thuật sản xuất bia ở trình độ cao. Tuy nhiên, bản đồ sản xuất bia đang dần dần
dịch chuyển sang những thị trường phát triển như châu Á, Mỹ La Tinh. Đặc biệt

là châu Á, trong mười năm qua đã trở thành khu vực sản xuất bia đứng vị trí số
một về sản lượng bia của thế giới.
Sản xuất bia trong năm 2010 đã ghi dấu mốc quan trọng cho 10 năm liên
tiếp ở vị trí số một của châu Á với tỷ trọng sản lượng bia tăng từ 19,68 % năm
1994 đến 32,4 % năm 2009 và 33,3 % năm 2010. Đây cũng là năm ghi dấu cho
sự suy giảm 3 năm liên tiếp ở khu vực châu Âu và Bắc Mỹ về sản lượng bia,
giảm 2,4 % ở châu Âu và 1,2 % ở Bắc Mỹ. [10]
Bảng 1.2. Tăng trưởng sản lượng sản xuất bia ở một số quốc gia [10]
STT Quốc gia
Sản lượng năm
2009 (triệu lít)
Sản lượng năm
2010 (triệu lít)
Tỉ lệ tăng
trưởng (%)
1 Trung Quốc 42.173 44.830 6,3
2 Mỹ 22.093 22.816 - 1,2
3 Brazil 10.678 12.600 18
4 Nga 10.916 10.240 - 6,2
5 Đức 9.807 9.568 - 2,4
6 Nhật Bản 5.966 5.850 - 2,4
7 Anh 4.648 4.499 - 3,2
8 Việt Nam 2.300 2.650 15,2

Sau 10 năm phát triển, tỷ trọng sản lượng sản xuất bia trên thế giới đang
dịch chuyển nhanh từ châu Âu sang châu Á, một thị trường rộng lớn và nhiều
tiềm năng. Khối lượng sản xuất bia toàn cầu trong năm 2010 là 185,62 triệu lít,
tăng 2,2 % so với năm 2009, đánh dấu năm thứ 26 liên tiếp về tăng trưởng. Tốc
độ phát triển lớn nhất là Trung Quốc với sản lượng tăng 6,3 % so với năm 2009
và chiếm một phần tư sản lượng bia của thế giới. Chạm mốc tỷ lệ 18% /năm,

Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
4
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
Brazil đã vượt qua Nga để trở thành nước lớn thứ ba trên thế giới về sản xuất
bia. Tăng trưởng kinh tế mạnh mẽ và gia tăng trong thu nhập cá nhân đã đưa
Việt Nam trở lại danh sách 25 quốc gia sản xuất bia nhiều nhất trên thế giới với
mức tăng trưởng hàng năm đạt 15,2 %.
Bảng 1.3. Mức tiêu thụ bia bình quân của một số quốc gia trên thế giới [10]
STT Quốc gia
Mức tiêu thụ bình quân
(lít/người)
2004 2009 2010
1 Cộng hòa Séc 156,9 143,2 131,7
2 Đức 115,8 109,1 106,8
3 Ba Lan 58,4 83,8 83,6
4 Tây Ban Nha 64,3 81,9 69,9
5 Anh 99,0 75,8 73,7
6 Nga - 70,5 66,2
7 Nhật Bản - 46,9 45,4
8 Trung Quốc 22,1 30,2 31,5
Qua số liệu thống kê ở bảng 1.3 cho thấy tình hình tiêu thụ bia ở châu Á có
chiều hướng gia tăng mạnh mẽ. Đặc biệt là Trung Quốc. Đây là một quốc gia
tiêu thụ nhiều bia nhất trên thế giới nhưng mức tiêu thụ bình quân theo đầu
người vẫn đứng ở mức khiêm tốn là 31,5 lít/người. Với dân số 1,34 tỷ người thì
thị trường ở đây vẫn còn rất nhiều cơ hội phát triển. Ở thị trường bia lâu đời như
Nhật Bản, mức tiêu thụ bình quân có chiều hướng giảm nhanh từ 52,3 lít/người
(năm 2004) xuống 45,5 lít/người (năm 2010).
Tại châu Âu, Cộng hòa Séc vẫn giữ vị trí đầu tiên ở mức tiêu thụ bình quân
nhưng có chiều hướng giảm (từ 143,2 lít/người xuống 131,7 lít/người), Nga (từ
70,5 lít/người xuống 66,2 lít/người) và đặc biệt là Đức, mặc dù đứng vị trí thứ

ba trên thế giới về sản lượng bia nhưng nhu cầu sử dụng bia giảm từ 143,2
lít/người (năm 2004) xuống 131,7 lít/người (năm 2010). Bên cạnh đó, một số
quốc gia có mức tiêu thụ tăng mạnh như Tây Ban Nha từ 64,3 lít/người (năm
2004) lên 81,9 lít/người (năm 2009), Ba Lan từ 58,4 lít/người (năm 2004) lên
83,8 lít/người (năm 2009).
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
5
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam
Nền công nghiệp bia ở Việt Nam có lịch sử phát triển hơn 100 năm. Cơ sở
sản xuất bia đầu tiên mở vào năm 1875 và được đặt tên là xưởng sản xuất bia
Chợ Lớn. Đây chính là tiền thân của nhà máy bia Sài Gòn, nay là tổng công ty
bia rượu nước giải khát Sài Gòn hiện nay. Vào năm 1889, nhà máy bia đầu tiên
của Việt Nam được xây dựng, nay là tổng công ty bia rượu nước giải khát Hà
Nội, với công suất ban đầu là 150 lít/ngày và hơn 30 công nhân.
Sau khi thống nhất đất nước, ngành sản xuất bia mở rộng trên quy mô toàn
quốc. Nhiều nhà máy, công ty bia đã được hình thành như : nhà máy bia Đà
Nẵng (thiết bị của Tiệp Khắc), nhà máy bia Huda ở Huế (thiết bị Đan Mạch),
nhà máy bia Đông Nam (thiết bị Đan Mạch), công ty bia Việt Hà, các nhà máy
bia liên doanh trưng ương và địa phương khác…góp phần nâng cao sản lượng
bia của cả nước.
1.2.1. Hiện trạng công nghệ và thiết bị
Trong công nghiệp sản xuất bia, công nghệ và thiết bị ảnh hưởng rất nhiều
đến chất lượng, giá thành và mức độ ô nhiễm môi trường. Ở Việt Nam hiện có
hai dạng công nghệ và thiết bị sản xuất chủ yếu :
- Công nghệ và thiết bị sản xuất bia cổ điển : Sử dụng hệ thống nhà lạnh
và thiết bị lên men phụ riêng biệt. Công nghệ này có nhược điểm là tiêu tốn
nhiều năng lượng, hao phí nguyên liệu, hao phí nguyên liệu, thao tác vất vả, vệ
sinh khó khăn.
- Công nghệ và thiết bị sản xuất bia hiện đại : Quá trình lên men chính và

lên men phụ trong cùng một thiết bị lên men. Công nghệ này có ưu điểm là giảm
tổn thất năng lượng men và nguyên liệu, thao tác đơn giản.
Bảng 1.4. Hiện trạng công nghệ và thiết bị sản xuất bia ở Việt Nam [2]
STT Loai hình cơ sở
Cơ
sở
Hiện trạng thiết bị và
công nghệ
Đánh giá
I
Quốc doanh
trung ương
2
1 Thiết bị nước ngoài, chủ Hiện đại, tự động
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
6
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
Công ty bia Sài
Gòn
yếu của Đức,Pháp,
Nhật,…và một số chế tạo
trong nước.
hóa một phần.
2
Công ty bia Hà Nội
Hệ thống lên men
cũ
Thiết bị lên men từ thời
Pháp, công nghiệp truyền
thống.

Phương pháp lên
men chìm, công
nghệ cũ.
Hệ thống lên men
mới
Thiết bị của Đức, kết hợp
truyền thống
Hiện đại, tự động
một phận.
II
Liên doanh nước
ngoài
6
Thiết bị và công nghệ
nước ngoài, thiết bị mới,
một số thiết bị cũ đã sử
dụng.
Hiện đại, tự động
hóa một phần.
III Bia địa phương
11
Thiết bị nước ngoài, công
nghệ nước ngoài, một số
thiết bị trong nước.
Hiện đại, tự động
hóa nhiều bộ
phận.
23
Thiết bị chế tạo trong
nước hoặc nhập lẻ một

phần thiết bị nước ngoài,
công nghệ trong nước với
2 dạng công nghệ là lên
men cũ hoặc mới.
Không đồng bộ,
chưa tự động hóa.
427
Thiết bị chế tạo trong
nước, công nghệ trong
nước với 2 dạng công
nghệ là lên men cũ hoặc
mới.
Không đồng bộ,
lạc hậu, lao động
thủ công.

1.2.2. Hiện trạng sản xuất
Theo thống kê của Bộ Công Thương, hiện cả nước có khoảng 350 cơ sở sản
xuất bia với 20 nhà máy đạt công suất trên 20 triệu lít/năm; 15 nhà máy có công
suất lớn hơn 15 triệu lít/năm và 268 cơ sở có năng lực sản xuất dưới 1 triệu
lít/năm. Số lượng cơ sở sản xuất bia giảm nhưng sản lượng bia liên tục tăng qua
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
7
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
các năm, từ mức 1,29 tỷ lít năm 2003 lên 2 tỷ lít năm 2008 và ước tính đến năm
2010, tổng sản lượng bia đạt 2,7 tỷ lít. Các nhà máy bia được xây dựng ở 46/64
tỉnh thành trong cả nước. Trong đó có 2 nhà máy đạt công suất trên 200 triệu lít /
năm là nhà máy bia Hà Nội và nhà máy bia Sài Gòn [8].
Sự tăng trưởng trong thời gian qua của ngành công nghiệp bia đã được ghi
nhận bằng sự kiện sản xuất 1 tỷ lít bia thành phẩm các loại của nhà máy bia Sài

Gòn ( SABECO) trong năm 2010. Doanh thu của nhà máy đạt gần 1 tỷ USD,
đứng thứ 21 trên thế giới và thứ 3 Đông Nam Á. Công ty đã và đang đầu tư
mạnh vào các dự án để nâng tổng năng lực sản xuất của công ty thêm 100 triệu
lít bia các loại/năm như dự án nâng cao công suất nhà máy bia Sài Gòn – Củ Chi
lên 264 triệu lít/năm, nhà máy bia Sài Gòn – Vĩnh Long công suất 100 triệu
lít/năm và nhà máy bia Sài Gòn – Sông Lam (Nghệ An) công suất 200 triệu
lít/năm. Khi dự án đi vào hoạt động sẽ đưa mức tăng trưởng bình quân của
doanh nghiệp đạt 14-16%/năm, sản lượng bia tăng 13-15%/năm và sẽ đạt 1,8 tỉ
lít vào năm 2015.
Trong những năm qua, mức tiêu dùng của người dân Việt Nam ngày càng
được cải thiện đáng kể. Bên cạnh mức tăng trưởng của các ngành kinh tế khác,
ngành công nghiệp đồ uống cũng đạt được những con số tăng trưởng ấn tượng
thể hiện trên bảng 1.5.
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
8
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
Bảng 1.5. Sư tăng trưởng của ngành bia Việt Nam (giai đoạn 1995 – 2010) [12]
STT Năm Sản lượng năm
(triệu lít)
Tỉ lệ tăng trưởng năm sau
so với năm trước(%)
1 1995 465,0 -
2 1996 533,0 14,6
3 1997 581,0 9,0
4 1998 670,0 15,3
5 1999 689,8 2,3
6 2000 779,1 12,95
7 2001 871,1 11,8
8 2002 939,8 7,89
9 2003 1118,9 19,1

10 2004 1342,8 20
11 2005 1460,6 8,8
12 2006 1547,2 6,0
13 2007 1655,3 7,0
14 2008 1847,2 11,6
15 2009 2013 9,0
16 2010 2302 14
1.2.3. Tình hình tiêu thụ
Mức tiêu thụ bia bình quân đầu người của Việt Nam hiện nay là 18 lít/năm,
bằng 1/2 so với Hàn Quốc và bằng 1/6 - 1/7 so với Ireland, Đức, Séc. Con số
tăng trưởng này dự kiến sẽ đạt tới 20 lít/năm vào năm 2012 và là một tiềm năng
lớn cho ngành công nghiệp sản xuất bia của nước ta hiện nay. Nền kinh tế phát
triển, mức thu nhập của người dân tăng lên, nhu cầu tiêu dùng thay đổi cùng với
dự báo quy mô dân số của nước ta sẽ tăng lên 100 triệu người vào năm 2023 và
ổn định ở mức 120 triệu dân sẽ góp phần không nhỏ cho ngành công nghiệp bia
của Việt Nam tăng quy mô sản xuất, mở rộng thị trường, đẩy mạnh chất lượng
và doanh số tiêu thụ.
Bảng 1.6. Mức tiêu thụ bình quân của Việt Nam qua các năm [8]
STT Năm
Tổng dân số
Việt Nam
(triệu người)
Sản lượng
sản xuất
( triệu lít)
Mức tiêu thụ
bình quân
(ng/l/năm)
1 1975 47,6 20 0,41
2 1995 71,995 465 4,72

Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
9
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
3 2000 77,630 779,1 9 - 10
4 2005 82,393 1460,6 14
5 2010 87 2300 18
6 2025* 120 6000 25
* : dự kiến
1.2.4. Định hướng phát triển
Với sự phát triển nhanh chóng và tốc độ hiện đại hóa cao trong ngành sản
xuất bia. Bộ công thương đã phê duyệt quyết định "Quy hoạch phát triển ngành
bia – rượu – nước giải khát Việt Nam đến 2015 tầm nhìn 2025 ", qua đó cho
thấy sự phát triển, nhu cầu vốn đầu tư cần thiết của ngành sản xuất bia được
khẳng định rõ.
Bảng 1.7. Nhu cầu về vốn đầu tư và sản lượng sản xuất theo quy hoạch
giai đoạn 2010 – 2015 [12]
STT Vùng
Sản lượng tiêu
thụ (triệu lít)
Nhu cầu vốn
2010 - 2015 (tỷ đồng)
2010 2015
1 Đồng bằng sông Hồng 604 992 5745
2 Trung du, miền núi phía Bắc 46 191 1996
3 Duyên hải miền Trung 567 1098 618
4 Tây Nguyên 7 80 5887
5 Đông Nam Bộ 891 1326 5664
6 Đồng bằng sông Cửu Long 187 313 2270
Tổng cả nước 2302 4000 18042


Với mục tiêu tổng quát : Xây dựng ngành sản xuất bia – rượu – nước giải
khát Việt Nam trở thành ngành kinh tế quan trọng, sản xuất được khối lượng sản
phẩm đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu, đóng góp ngày càng nhiều cho
ngân sách nhà nước.
Với mục tiêu cụ thể : Trong chiến lược phát triển ngành bia, rượu, nước giải
khát được Bộ Công Thương phê duyệt ngày 21/5/2009 gồm 3 giai đoạn
+ Giai đoạn 1 : Từ 2006 – 2010, tốc độ tăng trưởng toàn ngành đạt 12%
năm, sản lượng sản xuất đạt 2,5 tỷ lít bia thành phẩm, xuất khẩu đạt 70 - 80
triệu USD.
+ Giai đoạn 2 : Từ 2010 – 2015, tốc độ tăng trưởng đạt trung bình 13%
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
10
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
năm, sản lượng đạt 4 tỷ lít bia và xuất khẩu từ 140 – 180 triệu USD.
+ Giai đoạn 3 : Từ 2016 – 2025, tốc độ tăng trưởng ở mức 8% năm, sản
lượng đạt 6 tỷ lít bia.
Theo định hướng chung của ngành, từ nay cho đến năm 2015 sẽ tiếp tục
được hiện đại hóa, từng bước thay thế những thiết bị hiện có bằng những thiết bị
tiến tiến, đảm bảo các tiêu chuẩn chất lượng, an toàn vệ sinh thực phẩm và thân
thiện hơn với môi trường.
2. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA VÀ ĐẶC TÍNH NƯỚC THẢI CÔNG
NGHIỆP BIA
2.1. Công nghệ sản xuất bia
1. Sơ lược về công nghệ sản xuất bia [13]
Ngành công nghiệp bia ra đời rất sớm nên việc ứng dụng công nghệ vào
sản xuất bia rất quan trọng. Theo thời gian rất nhiều công nghệ sản xuất ra đời.
Mọi nhà máy bia đều dựa trên một mô hình chung để sản xuất bia. Và sự khác
nhau về mùi vị, màu sắc chỉ chiếm một khâu riêng trong mỗi nhà máy. Một số
công nghệ sản xuất bia cơ bản :
a) Ale là tên một nhóm các loại bia được sản xuất bằng lên men đỉnh và nó

thông thường được lên men ở nhiệt độ cao hơn so với loại bia Lager (15
0
C đến
30
0
C). Các men bia Ale ở nhiệt độ này tạo ra một lượng đáng kể các este, các
hương liệu thứ cấp và các sản phẩm tạo mùi khác.
b) Lager là tên của nhóm những loại bia được lên men theo phương pháp lên
men đáy, thông thường lên men ở nhiệt độ 7

đến 12
0
C và sau đó được lên men
thứ cấp lâu ở 0

đến 4
0
C. Trong giai đoạn lên men thứ cấp, Lager được làm trong
và chín.
c) Công nghệ DraughtMaster là công nghệ độc quyền của hãng bia nổi tiếng
Catlsberg trên toàn thế giới đã được ứng dụng tại các quốc gia Châu Âu là xứ sở
của bia tươi như Đan Mạch, Anh, Pháp, Đức, Bồ Đào Nha…Đây là hệ thống
tiên phong với giải pháp sử dụng bom bia bằng nhựa cao cấp thay cho bom bia
bằng nhôm. Với ưu điểm chỉ sử dụng một lần, bom bia bằng nhựa giúp đảm bảo
chất lượng, hương vị ngon, tạo cảm giác tươi như vừa được sản xuất tại nhà
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
11
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
máy. Công nghệ này hướng đến sự vận hành dễ dàng, thuận tiện cho các điểm
tiêu thụ. Công nghệ này đem lại rất nhiều lợi ích nổi trội như :

- Hệ thống DraughtMaster sử dụng công nghệ đột phá loại bỏ hoàn toàn
việc sử dụng CO
2
, do vậy các điểm tiêu thụ tiết kiệm được chi phí, không tốn
diện tích để bình CO
2
hay gặp vấn đề khi hết CO
2
.
- Trong công nghệ này sử dụng bom bia một lần nên các điểm tiêu thụ
không mất thời gian bảo dưỡng và làm sạch như các hệ thống khác trên thị
trường, đồng thời đảm bảo tính vệ sinh tối đa cho bia.
- Vỏ nhẹ, dễ sử dụng
- Công nghệ DraughtMaster có độ lạnh sâu hơn, bọt mịn hơn, chất lượng
giữ được trong thời gian dài làm cho lợi nhuận tăng.
Vào năm 2007, hãng bia Halida của Việt Nam đã ứng dụng công nghệ này
vào sản xuất bia tươi.
d) Công ty Budweiser là một trong những hãng sản xuất bia lớn nhất của Mỹ
kể từ năm 1876. Hãng này sử dụng các loại lúa mạch của châu Âu và Mỹ và
phương pháp ủ bia theo kiểu châu Âu là Kreausening. Theo phương pháp này,
men bia bắt đầu chu trình ủ bằng gỗ sồi độc đáo của Anheuser – Busch giúp tạo
nên hương vị bia tươi mới và sạch.
e) Công nghệ Pilsener là công nghệ có nguồn gốc từ châu Âu sử dụng những
chiết suất đặc biệt từ cây hoa houblon và kỹ thuật sản xuất bia lâu đời tạo cho
bia có màu vàng nhạt đặc trưng.
2. Công nghệ sản xuất bia [6]
Các công đoạn chính của công nghệ sản xuất bia bao gồm:
- Chuẩn bị nguyên liệu: Malt đại mạch và nguyên liệu thay thế (gạo, lúa mì,
ngô) được làm sạch rồi đưa vào xay, nghiền ướt để tăng bề mặt hoạt động của
enzym và giảm thời gian nấu.

- Lọc dịch đường để thu nước nha trong và loại bỏ malt. Quá trình gồm hai bước:
Bước 1: Lọc hỗn hợp dịch đường thu nước nha đầu.
Bước 2: Dùng nước nóng rửa bã thu nước nha cuối và tách bã malt.
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
12
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
- Nấu với hoa houblon để tạo ra hương vị cho bia, sau đó nước nha được
qua thiết bị tách bã hoa.
- Làm lạnh: Nước nha từ nồi nấu có nhiệt độ xấp xỉ 100
0
C được làm lạnh
tới nhiệt độ thích hợp của quá trình lên men, ở nhiệt độ vào khoảng 10 – 16
0
C và
qua hai giai đoạn. Giai đoạn 1 dùng nước lạnh hạ nhiệt độ xuống chừng 60
0
C và
giai đoạn 2 dùng tác nhân lạnh glycol để hạ nhiệt độ xuống còn chừng 14
0
C.
- Lên men chính và lên men phụ: Đây là các quá trình quan trọng trong sản
xuất bia. Quá trình lên men nhờ tác dụng của men giống để chuyển hoá đường
thành alcol etylic và khí cacbonic:
↑+ →
252
menlên
6126
22 COOHHCOHC
Nhiệt độ duy trì trong giai đoạn lên men chính (6 đến 10 ngày) từ 8 đến 9
0

C.
Sau đó tiếp tục thực hiện giai đoạn lên men phụ bằng cách hạ nhiệt độ của bia
non xuống 1 đến 3
0
C và áp suất 0,5 đến 1 at trong thời gian 14 ngày cho bia hơi
và 21 ngày cho bia đóng chai, lon. Quá trình lên men phụ diễn ra chậm và thời
gian dài giúp cho các cặn lắng, làm trong bia và bão hoà CO
2
, làm tăng chất
lượng và độ bền của bia. Nấm men tách ra, một phần được phục hồi làm men
giống, một phần thải có thể làm thức ăn gia súc. Hạ nhiệt độ của bia non để thực
hiện giai đoạn lên men phụ có thể dùng tác nhân làm lạnh glycol.
- Lọc bia: Nhằm loại bỏ tạp chất không tan như nấm men, protein, houblon
làm cho bia trong hơn trên máy lọc khung bản với chất trợ lọc là diatomit.
- Bão hoà CO
2
và chiết chai: Trước khi chiết chai, bia được bão hoà CO
2
bằng khí CO
2
thu được từ quá trình lên men chứa trong bình áp suất. Các dụng
cụ chứa bia (chai, lon, két) phải được rửa, thanh trùng đảm bảo tiêu chuẩn vệ
sinh, sau đó thực hiện quá trình chiết chai ở điều kiện chân không để đảm bảo
chất lượng trong thời gian bảo hành.
3. Một số quy trình công nghệ sản xuất bia
a) Sơ đồ công nghệ sản xuất bia nhà máy Quảng Nam – tỉnh Quảng Nam
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
13
Thanh trùng
Dán nhãn

Thành phẩm
malt
Làm sạch
Nghiền
Phối trộn Nước
Nồi malt
gạo
Làm sạch
Nghiền
Phối trộn Nước
Nồi gạo
Hội cháo
Đường hoá
Lọc và sửa bã
Nước 78
0
C
Bã hèm
Houblon hoá
Hoa viên,
cao hoa
Hơi
Lắng trong
Chất trợ lọc
Làm lạnh
Nước 2
0
C
Lên men CO
2

Xử lý
Ổn định bia
Phụ gia
Lọc bia
Chiết rót
Cặn, bã hoa
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
Hình 1.1. Sơ đồ công nghệ sản xuất bia nhà máy Quảng Nam
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
14
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
b) Sơ đồ công nghệ sản xuất bia của nhà máy bia Sài Gòn – tỉnh Đồng Nai
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
15
Rửa, tráng cồn
Chai pet
Hoa viên,
hoa cao
Nguyên liệu
Nghiền
Nấu
Lọc khung bản
Đun sôi với hoa
houblon
Làm lạnh nhanh
Lên men phụ
Lọc trong bia
Bã Rửa
Lắng cặn
Chiết chai/bock

Men giống
bock
Rửa, tráng cồn
Bã
hèm
Cặn
Dịch trong
Lên men chính
Sản
phẩm
O
2
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
Hình 1.2. Sơ đồ công nghệ sản xuất bia Sài Gòn (Đồng Nai)
2.2. Đặc tính nước thải công nghiệp bia
1. Nước thải của các nhà máy bia trên thế giới [2]
Nước thải của các nhà máy bia gấp khoảng 6 lần so với bia thành phẩm
(6m
3
/1000 lít bia), bao gồm: nước lẫn bã malt và bột sau khi lấy dịch đường;
nước rửa thiết bị lọc, nồi nấu, thùng nhân giống; lên men và các thiết bị khác;
nước rửa chai, nước rửa sàn, phòng lên men, phòng tàng trữ; nước thải từ nồi
hơi; nước vệ sinh, sinh hoạt…
Theo Cục môi trường Thụy Điển, các giá trị bình thường của nước thải công
nghiệp sản xuất bia như sau:
Bảng 1.8. Các giá trị trung bình của nước thải công nghiệp sản xuất bia theo
Cục bảo vệ môi trường Thụy Điển.
Lượng nước tiêu thụ 3 – 5 m
3
nước/lít bia sản phẩm

BOD
5
1000 – 3000 mg/l
COD 3000 – 5000 mg/l
Chất rắn lơ lửng 300 – 7000 g/m
3
Tổng phốt pho 7 – 14 g/m
3
Tổng nitơ 45 – 65 g/m
3
(Nguồn : Cục bảo vệ môi trường Thụy Điển tháng 1 năm 1999)
Trong sản xuất bia, công nghệ ít thay đổi từ nhà máy này sang nhà máy
khác, sự khác nhau có thể chỉ là sự áp dụng phương pháp lên men và các hoạt động
khác của nhà máy. Điều đó dẫn đến tải lượng nước thải và hàm lượng các chất ô
nhiễm của các nhà máy bia khác nhau. Ở các nhà máy bia có biện pháp tuần hoàn
nước và công nghệ rửa tiết kiệm nước thì lượng nước thấp, như ở Cộng hòa Liên
Bang Đức, nước sử dụng và nước thải trong các nhà máy bia như sau:
- Định mức nước cấp: 4 – 8m
3
/1000 lít bia, tải lượng nước thải: 2,5 – 6
m
3
/1000 lít bia.
- Tải trọng BOD
5
: 3 – 6kg/1000 lít bia, tỉ lệ: BOD
5
/COD = 0,55 – 0,7.
- Hàm lượng các chất ô nhiễm trong nước thải như sau: BOD
5

= 1100 –
1500mg/l, tổng photpho: 10 – 30mg/l.
Với các biện pháp sử dụng nước hiệu quả nhất thì định mức nước thải của
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
16
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
nhà máy không thể thấp hơn 2 – 3m
3
cho đến 1000 lít bia sản phẩm. Lượng
nước thải ở nhiều nhà máy bia lớn gấp 10 – 20 lần lượng bia sản phẩm. Lưu
lượng dòng thải và đặc tính dòng thải trong công nghệ sản xuất bia còn biến đổi
theo chu kì và mùa sản xuất.
2. Nước thải các nhà máy bia Việt Nam
Các cơ sở sản xuất bia tại Việt Nam tiêu tốn và thải ra một lượng nước lớn.
Nguồn thải của các cơ sở sản xuất bia nói chung cũng giống như ở các nhà máy
bia khác trên thế giới. Tuy nhiên việc tách dòng không được chú ý nên nguồn
thải còn trong nước sinh hoạt, nước làm mát không được quay vòng…dẫn đến tỉ
lệ lượng nước thải bia cao hơn thế giới nhiều lần.
Bảng 1.9. Đặc trưng nước thải của một số cơ sở sản xuất bia trên địa bàn Hà Nội
Tên công ty Năng
suất
(triệu
lít/năm)
COD
mg/l
BOD
5
mg/l
Tổng
Niơ

Tổng
Photpho
TSS
mg/l
pH
Bia Hà Nội 50 1305 948 15 4,5 226 7,15
Bia Đông Á 14 853 526 2,7 5,25 337 9,25
Bia Việt Hà 12 1374 1055 6 3 356 5,54
Nhà máy bia
Capital
2,5 1042 745 - - 199 7,03
Xưởng vi sinh I 0,5 1004 873 - - 241 6,15
Bia Quảng Ninh 11 1300 832 6,4 1,25 390 8,5
Qua bảng trên, ta có thể thấy hàm lượng các chỉ tiêu ô nhiễm BOD
5
và
COD, hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước thải các cơ sở sản xuất bia đều
cao, vượt tiêu chuẩn cho phép.
So sánh mức độ ô nhiễm của nước thải bia ở Việt Nam và thế giới ta có thể
thấy rằng mức độ ô nhiễm nước thải bia của Việt Nam thấp hơn khoảng 2 lần.
Đó là do các nhà máy bia ở Việt Nam không phân luồng dòng chảy mà tập trung
tất cả các dòng thải từ ô nhiễm nhẹ đến ô nhiễm nặng nên mức độ ô nhiễm giảm
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
17
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
đi. Mặt khác, công nghệ sản xuất bia của các nhà máy bia Việt Nam nói chung
tương đối lạc hậu nên định mức nước cho một lít bia thành phẩm cao hơn, do đó
lượng nước thải lớn hơn và mức độ ô nhiễm giảm đi.
3. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN BIA THANH HÓA
3.1. Lịch sử hình thành và phát triển của công ty

a. Lịch sử phát triển
Trong những năm gần đây, kinh tế Thanh Hóa phát triển khá nhanh, đời sống
của người dân được nâng cao khiến nhu cầu sử dụng các sản phẩm đồ uống cũng
tăng theo. Nắm bắt được nhu cầu thị trường, ngày 21- 2- 1989, Chủ tịch Ủy ban
nhân dân tỉnh Thanh Hóa đã ký Quyết định số 220/QĐ – UBTH thành lập Công ty
Cổ phần bia Thanh Hóa (trước đây là nhà máy bia Thanh Hóa) trên cơ sở hợp nhất
Xí nghiệp Rượu – Bia – Nước ngọt (thuộc Sở Thương nghiệp Thanh Hóa) và Xí
nghiệp Chế Biến mỳ Mật Sơn (thuộc Công ty Liên hiệp Lương thực tỉnh Thanh
Hóa). Tháng 3 – 2001, Công ty trở thành thành viên chính thức, hạch toán độc lập
trực thuộc Tổng công ty Rượu – Bia – Nước giải khát Việt Nam [1].
b. Tình hình phát triển của công ty
- Ngành nghề sản xuất – kinh doanh chính của công ty bao gồm bia các loại,
rượu vang, nước ngọt có gas, nước khoáng,…Sau hơn 10 năm xây dựng và phát
triển, Công ty đã tạo dựng cho mình nền tảng phát triển khá vững chắc dựa trên
chất lượng sản phẩm và uy tín thương hiệu.
- Công ty không ngừng đầu tư trang thiết bị hiện đại để các sản phẩm khi
xuất xưởng đạt chất lượng cao, đáp ứng yêu cầu của người tiêu dùng. Chiến
lược đầu tư sâu đảm bảo tốt vệ sinh công nghiệp như : máy chiết, rửa chai, máy
thanh trùng, máy lọc bia, thiết bị chiết bia tươi (theo công nghệ hiện đại của
Cộng hòa Liên bang Đức), hệ thống thiết bị phụ trợ cho các phân xưởng sản
xuất, nồi lọc, xưởng nấu,…Nhằm đa dạng hóa, sản phẩm, nâng cao năng lực sản
xuất , công ty đã mở rộng thêm nhiều dây chuyền đóng chai và phân phối các
loại rượu vang ALLIANCE, BORDEAUX do Pháp cung cấp.
- Thành tích lớn nhất của Công ty Bia Thanh Hóa trong năm 2002 là được
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
18
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
cấp chứng chỉ đạt tiêu chuẩn ISO 9001: 2000.
- Năm 2002, Công ty Bia Thanh Hóa là một trong số ít nhà máy bia địa
phương phía Bắc được chọn làm đơn vị sản xuất bia chai cho Công ty bia Sài Gòn.

- Năm 2010, Công ty sản xuất và tiêu thụ 85,988 triệu lít bia các loại, trong
đó xuất khẩu sang Campuchia 1,6 triệu lít bia lon ; 49,432 triệu lít bia Thanh
Hoa, tăng 12% so với năm 2009, nộp cho ngân sách nhà nước gần 233 tỷ đồng.
- Năm 2011, Công ty xây dựng kế hoạch sản xuất và tiêu thụ 91,9 triệu lít
bia các loại, trong đó bia Thanh Hoa 54,3 triệu lít ( tăng 10% so với năm 2010),
xuất khẩu 1,6 triệu lít bia trở lên.
Với sản phẩm đạt chất lượng cao, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm và
sức khỏe người tiêu dùng, Công ty bia Thanh Hóa đã nhanh chóng chiếm lĩnh
được thị trường và trở thành " thương hiệu" được đông đảo khách hàng ưa
chuộng. Năng lực sản xuất của công ty không ngừng tăng qua các năm. Hiện
nay, các sản phẩm của công ty đang được tiêu dùng rộng rãi trên địa bàn tỉnh,
Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh và các địa phương khác như Quảng Trị, Thừa
Thiên Huế, Đà Nẵng…
c. Sản phẩm của công ty
- Bia đóng lon
- Bia đóng chai 330ml và 450 ml
- Bia hơi Thanh Hoa
Ngoài sản phẩm chính là bia, công ty nhập khẩu và kinh doanh các sản
phẩm về rượu, nước ngọt có ga, không ga, nước khoáng đóng bình…
3.2. Vài nét về nhà máy
Tên đơn vị Nhà máy bia Thanh Hóa
Vị trí địa lý Tọa độ 19
0
18 - 20
0
30 vĩ độ Bắc, 104
0
22 - 106
0
50 kinh độ Đông

Phía Bắc giáp với phường Ba Đình và phường Lam Sơn
Phía Nam giáp với phường Đông Vệ
Phía Đông giáp với phường Đông Sơn
Phía Tây giáp với Phú Sơn
Mặt bằng 4000 m
2
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
19
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
Địa chỉ liên hệ Số 152, Quang Trung, phường Ngọc Trạo, thành phố Thanh
Hóa –Tỉnh Thanh Hóa
Điện thoại (0373) 852530
Fax (0373) 852270
Cơ quan chủ quản : Công ty cổ phần bia Thanh Hóa
* Sơ đồ tổ chức bộ máy, nhân sự và lao động
Hình 1.3. Sơ đồ tổ chức bộ máy tại nhà máy bia Thanh Hóa
* Sơ đồ mặt bằng nhà máy bia Thanh Hóa
Hình 1.4. Mặt bằng nhà máy bia Thanh Hóa (trang sau)
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
20
Bộ phận
kỹ thuật
Bộ phận kế
toán
Bộ phân tổ
chức – hành
chính
Bộ phận
khu cơ sở
Bộ phận

khách hàng -
kinh doanh
Sản xuất
Phân xưởng
làm lạnh
Phân xưởng
lên men
Kho nhiên liệu
Văn
phòng
Ban giám đốc
Đồ án tốt nghiệp Khoa CNSH&MT
3.3. Nhu cầu nguyên liệu và vật tư cho sản xuất bia
1. Nguyên liệu chính
Bia được sản xuất từ các nguyên liệu chính gồm : Malt (đại mạch nảy
mầm), gạo tẻ, hoa houblon, nấm men và nước. Hiện nay, nhà máy nhập ngoại
malt và hoa houblon để sản xuất.
Bảng 1.10. Nhu cầu nguyên liệu trung bình để sản xuất 1000 lít bia [1]
TT Tên nguyên liệu
Nguồn cung
cấp
Đơn vị
tính
Số
lượng
Tỷ lệ
trong
bia
1
Malt Nhập ngoại Tấn/năm 350 70%

2
Gạo tẻ Trong nước Tấn/năm
120 30%
3 Hoa Houblon Nhập Tấn/năm 2,2
4 Chất trợ lọc (Diatomit) Nhập Tấn/năm 1,2
5 NaOH Nhập Tấn/năm 8
* Malt
Là hạt đại mạch nảy mầm trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp. Đây
là một loại mạch giàu chất dinh dưỡng, đặc biệt là hệ enzym rất phong phú, chủ
yếu là amylaza, proteaza và một số enzym khác. Các enzym này là động lực chủ
yếu để phân cắt các hợp chất cao phân tử trong nội nhũ của hạt (gluxit, protein)
thành các sản phẩm phân tử (chủ yếu là như đường đơn giản, dextrin bậc thấp,
axit amin, albumoza, pepton…), hòa tan bền vững vào nước để trở thành chất
chiết của dịch đường.
Thành phần chủ yếu của malt là tinh bột (khoảng 58%) và protein (10%).
Thông thường để sản xuất ra 1000 lít bia thành phẩm cần khoảng 112 – 130 kg
malt với độ ẩm trung bình từ 4- 5 %.
Nguyễn Thị Hồng Nhung - 508303052
21