X ửlý n ước th ải ch ếbi ến trái cây
đó ng h ộp
Gi ới thi ệu (X ửlý n ước th ải ch ếbi ến trái cây)
Tạ
i sao ph ả
i thi ế
t k ếh ệth ố
ng x ửlý n ướ
c th ả
i ch ếbi ế
n trái cây đó ng h ộ
p?
Ngành công nghi ệp đồ h ộp th ực ph ẩm phát tri ển m ạnh có ý ngh ĩa to l ớn giúp c ả
i thi ện
đời s ống c ủa nhân dân, gi ảm nh ẹvi ệc n ấu n ướn g h ằng ngày. Đồn g th ời, ngành công
nghi ệp s ản xu ất th ực ph ẩm đó ng h ộp giúp gi ải quy ết nhu c ầu th ực ph ẩm ở các vùng
công nghi ệp, các thành ph ố, địa ph ươ
n g thi ếu th ực ph ẩm, các đo àn du l ịch,… Góp
ph ần t ăng ngu ồn hàng hóa s ản xu ất, xu ất kh ẩu, t ặng l ợi nhu ận kinh t ếđất n ướ
c.
Các th ực ph ẩm đó ng h ộp ch ếbi ến t ừrau qu ảkhông ch ỉ mang l ại l ợi ích v ềkinh t ếmà
con mang l ại các ch ất dinh d ưỡ
n g, khoáng ch ất c ần thi ết cho con ng ườ
i , giúp đảm b ả
o
s ức kh ỏe, s ức đề kháng b ệnh t ật c ủ
a con ng ườ
i.
Thiết kế hệ thống xử lý nướ c thải chế biến trái cây đóng hộp là việc làm cần thiết hiện
nay
Việt Nam là một trong những nướ c nằm trong vùng khí hậu ồn hòa, đất đai màu m ỡ tại
các khu vực đồng bằng nên có điều kiện thuận lợi cho việc phát triển ngành nông
nghiệp, sản lượ ng rau quả ngày càng nhiều và yêu cầu bảo quản càng cao. Tuy vậy
ngành công nghiệp chế biến trái cây đóng hộp ở nướ c ta có nền công nghệ vẫn còn
thấp so với thế giới. Trong quá trình sản xuất thì lượ ng phế thải nhiều, hao hụt l ớn. Điều
này cũng đồng nghĩa với việc lượ ng nướ c thải xả ra môi tr ường ngày càng l ớn, gây ô
nhiễm cao. (Xử lý nướ c thải chế biến trái cây)
Các nhà máy sản xuất trái cây đóng hộp chưa thật sự chú trọng về hệ thống x ử lý n ướ c
thải hay xử lý chưa triệt để nên lượ ng nướ c thải sản xuất trái cây đóng hộp đang làm ô
nhiễm môi trườ ng nguồn tiếp nhận ngày càng nghiêm trọng, ảnh hưở ng đến hệ sinh thái
thủy sinh vật cũng như chất lượ ng môi trườ ng sống của ngườ i dân xung quanh. Vì vậy
mà việc thiết kế hệ thống xử lý nướ c thải chế biến trái cây đóng hộp là việc làm cần thiết
hiện nay góp phần bảo vệ môi trườ ng và cuộc sống của con ng ườ i.
Quy trình ch ế bi ến trái cây đóng h ộp (X ử lý n ước
th ải ch ế bi ến trái cây)
Quy trình chế biến trái cây đóng hộp
Ngu ồn g ốc và tính ch ất n ướ c th ải (X ử lý n ướ c th ải
ch ế bi ến trái cây)
Dựa vào quy trình chế biến trái cây đóng hộp, n ướ c thải chế biến trái cây đóng hộp phát
sinh từ quá trình sau đây:
Quá trình ngâm r ửa và cắt, gọt trái cây
Quá trình pha chế dung dịch ngâm
Quá trình chần trái cây
Quá trình pha chế chất bảo quản
Ngoài ra, một l ượ ng n ướ c thải t ừ quá trình r ửa máy móc thiết bị và n ước thải
sinh hoạt của công nhân.
Do đó mà trong n ướ c thải chế biến trái cây đóng hộp có nhiều cặn bẩn ở dạng l ơ l ửng
nh ư đất, cát, chất ô nhiễm h ữu c ơ cao do trái cây vụn nát bị bỏ đi khi cắt g ọt, r ửa và
nhiễm các chất vô c ơ dùng trong quá trình chần, ngâm, bảo quản, t ạo màu và mùi nh ư:
NaOH, CaCl2, acid citric C6H8O7, natri benzoate, kali sorbate.
Công nhân đang gọt vỏ trái cây tr ướ c khi chế biến
Nh ững tác động c ủa n ướ c th ải ch ế bi ến trái cây
đóng h ộp đến môi tr ường n ước
Do n ướ c thải chế biến trái cây đóng hộp có hàm l ượ ng chất ô nhiễm h ữu c ơ và vô c ơ
cao nên khi xả thải ra nguồn n ướ c sẽ gây ảnh h ưở ng tr ực tiếp đến hệ sinh thái n ước:
Chất rắn l ơ l ửng (đất cát t ừ quá trình gọt r ửa, quá trình làm nhỏ trái cây) có th ể
gây nên hiện t ượ ng bùn lắng và nảy sinh điều kiện kỵ khí, làm c ản tr ở ảnh sáng mặt tr ời
chiều vào n ướ c, gây hủy hoại thủy sinh vật, giảm l ượ ng oxy hòa tan trong n ước.
Hàm l ượ ng chất h ữu c ơ cao trong điều kiện thiếu oxy trong n ướ c sẽ xảy ra hiện
t ượ ng phân hủy yếm khí sinh ra sản phẩm độc hại nh ư H2S, mercaptan gây mùi hôi thối
làm cho n ướ c có màu đen. Hậu quả là hệ sinh thái trong n ước bị hủy diệt, là nguồn gốc
lây lan dịch bệnh theo đườ ng n ướ c, làm ô nhiễm tầng n ướ c ngầm.
Gây độ đục cho n ướ c do n ướ c thải có nhiều cặn và chất rắn l ơ l ửng.
Th ời gian phân hủy các chất h ữu c ơ kéo dài, phát sinh nhiều chất độc hại, hôi
thối dẫn đến việc nguồn n ướ c mất đi khả năng t ự làm sạch của nó. Đồng th ời, ngu ồn
n ướ c chịu tải l ượ ng h ữu c ơ cao sẽ có thể “bị chết” do thiếu oxy hòa tan trong n ước.
Vì vậy, n ướ c thải chế biến trái cây đóng hộp cần phải đượ c thiết kế hệ thống x ử lý n ước
thải tr ướ c khi xả thải ra ngoài môi tr ườ ng để không làm ô nhiễm nguồn tiếp nhận, gây
ảnh h ưởng đến đời sống thủy sinh vật cũng nh ư chất l ượng môi tr ường sống của con
ngườ i.
Đề xu ất h ệ th ống x ử lý n ướ c th ải ch ế bi ến trái cây
đóng h ộp
Hệ thống xử lý nước thải chế biến trái cây đóng hộp
Thuy ết minh h ệ th ống x ử lý n ướ c th ải ch ế bi ến trái
cây đóng h ộp
N ướ c thải chế biến trái cây đóng hộp theo m ươ ng dẫn dẫn về hệ thống x ử lý n ướ c thải
chung, tr ướ c khi về hố thu gom tập trung, n ướ c thải chế biến trái cây đóng hộp đượ c
dẫn qua song chắn rác để loại bỏ các tạp chất thô (lá cây, qu ả h ư,…) r ồi đượ c d ẫn v ề
bể lắng cát để lắng bỏ đất cát có trong n ướ c thải, tránh làm tắc nghẽn h ệ th ống b ơm,
ảnh h ưởng đến các công trình x ử lý đơn vị phía sau.
N ướ c thải chế biến trái cây đóng hộp t ừ hố thu gom đượ c b ơm về bể điều hòa để ổn
định lại l ưu l ượng và nồng độ chất ô nhiễm trong n ước thải. Tại bể điều hòa có đặt thiết
bị súc khí giúp xáo trộn đều nguồn n ướ c liên tục, không cho cặn l ắng, tránh x ảy ra hi ện
t ượ ng phân hủy yếm khí d ướ i đáy bể.
N ướ c thải sau khi ra khỏi bể điều hòa đượ c dẫn về bể keo tụ – tạo bông, hóa ch ất đượ c
cho vào bể giúp các hạt keo trong n ướ c thải kết dính lại v ới nhau hình thành bông c ặn
có kích th ướ c to và nặng h ơn. N ướ c thải sau khi hình thành bông c ặn s ẽ đượ c dẫn v ề
bể lắng I để lắng cặn xuống đáy bể nh ờ quá trình trọng l ực. Bùn cặn sau lắng sẽ đượ c
đưa vể bể ch ứa bùn để x ử lý.
Phần n ướ c trong sau khi lắng cặn theo máng thu n ướ c đượ c b ơm về bể x ử lý sinh h ọc
hiếu khí để loại bỏ chất h ữu c ơ có trong n ướ c thải trong điều kiện đượ c cung cấp đầy
đủ oxi. Các vi sinh vật hiếu khí trong bể s ử dụng chất h ữu c ơ trong n ước thải làm nguồn
dinh d ưỡ ng để phát triển sinh khối m ới, đồng th ời hàm l ượ ng chất h ữu c ơ trong n ước
thải sẽ bị phân hủy thành các chất vô c ơ đơn giản theo phản ứng sau:
Chất h ữu c ơ + VSV hiếu khí + O2 –> H2O + CO2 + sinh khối m ới
N ướ c thải chế biến trái cây đóng hộp sau khi x ử lý sinh học sẽ đượ c d ẫn qua b ể lắng II
để lắng cặn sinh học. Một phần bùn cặn sẽ được đưa về bể ch ứa bùn để x ử lý, một
phần bùn cặn sẽ đượ c đưa tuần hoàn vể bể Aerotank để đảm bảo mật độ sinh khối của
vi sinh vật trong bể.
Phần n ướ c trong sau lắng đượ c đưa đi kh ử trùng để tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh còn
xót lại trong n ướ c thải. N ướ c thải chế biến trái cây đóng hộp sau x ử lý có đầu ra đạt
chuẩn xả thải cho phép theo QCVN 40:2011/BTNMT.