Đặc Tính, Thông Số Và Quy Trình Xử Lý Nước Thải Sản Xuất Kem

Quy trình xử lý nước thải sản xuất kem đồng bộ, khoa học với các công đoạn khác nhau. Giúp bạn hiểu rõ từng giai đoạn xử lý cụ thể và lựa chọn hệ thống, thiết bị phù hợp.

Các đặc điểm chính của nước thải từ quá trình sản xuất kem

Nước thải từ quá trình sản xuất kem chứa lượng ô nhiễm cao, đặc biệt là các chất hữu cơ và cặn lơ lửng; gồm các hạt chất lỏng hoặc rắn lơ lửng trong nước. Hàm lượng chất béo trong nước thải thường ở mức cao, có thể hình thành lớp váng trên bề mặt nước; nó dẫn đến hiện tượng giảm oxy hòa tan, ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái nước.

Ngoài các thành phần hữu cơ, nước thải này còn có chứa hóa chất từ quá trình vệ sinh nhà máy. Bao gồm các chất tẩy rửa dùng để làm sạch máy móc, thiết bị và các khu vực sản xuất. Sự hiện diện của các hóa chất này có thể làm tăng độ độc hại của nước thải. Nó tạo ra nguy cơ ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng hơn nếu không được xử lý đúng cách.

Thông số đặc tính cơ bản của nước thải sản xuất kem

Các thông số đặc tính cơ bản của nước thải từ quá trình sản xuất kem thường bao gồm:

Nồng độ chất rắn lơ lửng (SS - Suspended Solids)

Thường rất cao, do sự hiện diện của các hạt cặn từ nguyên liệu và các sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất.

Nồng độ chất hữu cơ (COD/BOD)

• COD (Chemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy hóa học): Đây là chỉ số đo lượng chất hữu cơ trong nước thải. Nước thải sản xuất kem có giá trị COD cao, thường dao động từ 2.000 - 6.000 mg/L do sự phân hủy các chất béo, protein và đường từ sữa và nguyên liệu khác.

• BOD (Biochemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh học): Chỉ số này đo lượng oxy cần thiết cho quá trình phân hủy sinh học các chất hữu cơ. BOD trong nước thải từ sản xuất kem thường dao động từ 1.000 - 3.000 mg/L.

Hàm lượng chất béo và dầu mỡ (FOG - Fats, Oils, and Grease)

Do kem chứa nhiều thành phần sữa và các sản phẩm từ sữa, hàm lượng chất béo trong nước thải rất cao; có thể từ 100 - 1.000 mg/L. Lớp váng mỡ thường tạo thành trên bề mặt nước thải.

Độ pH

Nước thải từ sản xuất kem thường có độ pH dao động từ 4.5 - 8.5. Nó phụ thuộc vào các thành phần hóa chất sử dụng trong quá trình sản xuất và vệ sinh.

Nồng độ chất tẩy rửa và hóa chất

Trong quá trình vệ sinh nhà xưởng và máy móc, các chất tẩy rửa, hóa chất sẽ theo nước thải ra ngoài. Điều này có thể làm tăng độ kiềm và độc tính của nước thải nếu không kiểm soát tốt.

Nồng độ dinh dưỡng (Nitơ, Phospho)

Nitơ và Phospho có thể xuất hiện do thành phần protein và các phụ gia dùng trong sản xuất. Mức độ nitơ và phospho dao động từ 30 - 100 mg/L, góp phần làm gia tăng nguy cơ phú dưỡng hóa (eutrophication) nếu nước thải xả ra môi trường không được xử lý.

Nhiệt độ

Nước thải thường có nhiệt độ cao hơn so với nhiệt độ môi trường; từ 30 - 40°C. Do quá trình sản xuất và vệ sinh máy móc bằng nước nóng.

Các thông số trên cho thấy nước thải từ sản xuất kem có mức độ ô nhiễm cao. Đặc biệt là về chất béo, chất hữu cơ và hóa chất; cần được xử lý cẩn thận trước khi xả ra môi trường.

>> Xem thêm: Có Những Phương Pháp Xử Lý Nước Thải Bằng Thực Vật Nào?

Quy trình xử lý nước thải sản xuất kem

Quy trình xử lý nước thải sản xuất kem cần được thiết kế phù hợp để loại bỏ hiệu quả các thành phần ô nhiễm như chất hữu cơ, chất béo, chất rắn lơ lửng và các hóa chất tẩy rửa. Dưới đây là một quy trình xử lý điển hình cho nước thải từ sản xuất kem:

Xử lý sơ cấp (Preliminary Treatment) trong xử lý nước thải sản xuất kem

• Song chắn rác: Nước thải được đưa qua song chắn rác để loại bỏ các vật rắn lớn như bao bì, túi nilon; các mảnh vụn lớn trước khi vào hệ thống xử lý chính.

• Bể lắng cát: Nước thải sau đó được đưa vào bể lắng cát để loại bỏ các hạt cặn lớn, sạn, đất đá để tránh hư hỏng các thiết bị trong giai đoạn xử lý tiếp theo.

Xử lý cơ học (Primary Treatment) trong xử lý nước thải sản xuất kem

• Bể tách mỡ: Do nước thải sản xuất kem chứa nhiều chất béo, dầu mỡ, nước thải được đưa vào bể tách mỡ để loại bỏ lớp váng mỡ trên bề mặt. Lớp mỡ này thường được thu gom và xử lý riêng.

• Bể lắng sơ cấp: Trong bể này, các hạt cặn lơ lửng nặng hơn nước sẽ lắng xuống đáy, tách khỏi nước thải. Nước thải đã loại bỏ cặn và mỡ sẽ tiếp tục chuyển đến giai đoạn xử lý sinh học.

Xử lý sinh học (Biological Treatment) trong xử lý nước thải sản xuất kem

• Bể hiếu khí (Aerobic Tank): Nước thải chứa nhiều chất hữu cơ được xử lý bằng cách cung cấp oxy cho vi sinh vật trong bể hiếu khí. Các vi sinh vật này phân hủy chất hữu cơ, giảm COD và BOD trong nước thải.

• Bể thiếu khí (Anoxic Tank): Trong một số hệ thống, bể thiếu khí được sử dụng để xử lý nitơ và phospho có trong nước thải bằng quá trình khử nitrat (denitrification).

• Bể kỵ khí (Anaerobic Tank - tùy chọn): Nếu nước thải có nồng độ COD/BOD quá cao; bể kỵ khí có thể được sử dụng trước bể hiếu khí để phân hủy các chất hữu cơ phức tạp thành các hợp chất đơn giản hơn trong môi trường không có oxy.

Xử lý hóa học (Chemical Treatment) trong xử lý nước thải sản xuất kem

• Keo tụ và tạo bông: Nước thải sau xử lý sinh học có thể cần xử lý thêm bằng cách bổ sung các hóa chất keo tụ (như phèn nhôm hoặc PAC); và chất tạo bông để kết tủa các hạt cặn nhỏ còn sót lại. Quá trình này giúp loại bỏ thêm các chất rắn lơ lửng và các chất khó phân hủy sinh học.

• Điều chỉnh pH: Bổ sung axit hoặc kiềm để điều chỉnh độ pH của nước thải sao cho phù hợp với tiêu chuẩn xả thải.

Xử lý bùn (Sludge Treatment) trong xử lý nước thải sản xuất kem

• Bể nén bùn: Bùn lắng từ các bể xử lý được nén lại trong bể nén bùn. Bùn có thể được xử lý thêm bằng cách sấy khô; hoặc ép bùn trước khi đưa đi chôn lấp hoặc sử dụng vào các mục đích khác.

• Xử lý kỵ khí bùn (tùy chọn): Bùn từ quá trình xử lý sinh học có thể được xử lý trong bể kỵ khí để sản xuất khí sinh học (biogas); một nguồn năng lượng tái tạo.

Hệ thống xử lý nước thải sản xuất kem

Hố thu gom

Nước thải từ quy trình sản xuất kem sẽ được đưa về hố thu gom để tập trung. Nhưng trước đó, nguồn nước này đã được đưa qua song chắn rác để loại bỏ các loại rác thô, cặn thô có kích thước lớn. Từ đó, góp phần giảm tải áp lực cho các công trình xử lý phía sau.

Từ hố thu gom, nước thải sẽ được đẩy quả bể tuyển nổi. Tại đây, các loại dầu mỡ sẽ được loại bỏ với số lượng đáng kể.

Bể trung gian

Từ bể điều hòa, nước thải sẽ được đưa tới bể trung gian nhằm mục đích ổn định nồng độ oxy trong đó. Tiếp đến, chúng sẽ được chuyển tới bể sinh học thiếu khí UASB để loại bỏ N và P trong nước thải. Đồng thời, công trình này cũng có tác dụng làm giảm hàm lượng BOD; COD và SS trong nước thải sản xuất kem.

Bể hiếu khí Aerotank

Nước thải sau đó sẽ được đưa tới bể hiếu khí Aerotank loại bỏ các chất hữu cơ nhờ vào sự có mặt của vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ làm nguồn thức ăn. Tại đây, người ta thường phải trang bị thêm các máy thổi khí để cung cấp đầy đủ oxi cho vi sinh vật tại đó hoạt động.

>> Xem thêm: Vì Sao Cần Xử Lý Nước Thải Từ Hầm Biogas?

Kết luận

Trên đây là chia sẻ của các chuyên gia Green Water về quy trình xử lý nước thải sản xuất kem. Mong rằng những thông tin mà chúng tôi mang lại đã giúp các bạn hiểu rõ hơn về đặc tính của nguồn nước này và lựa chọn công nghệ, hệ thống phù hợp. Nếu bạn còn thắc mắc, hãy liên hệ với chúng tôi qua hotline để được tư vấn trực tiếp từ các chuyên gia.

Thông tin liên hệ:

CÔNG TY TNHH GREEN

Trụ sở Hà Nội: Tầng 2 Tòa J, 226 Vạn Phúc, phường Liễu Giai, quận Ba Đình, Hà Nội

• Điện thoại: 024 3514 8260

• Hotline: 032 844 8880

• Email: admin@greenwater.com.vn

Chi nhánh HCM: 82 Nguyễn Bá Tuyển - Phường 12 - Q.Tân Bình - Tp.Hồ Chí Minh

• Hotline: 0931 112 900

• Email: admin@greenwater.com.vn