Xử lý nước thải sản xuất sữa chua

Để thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa chua, trước tiên cần xác định lượng nước và tải ô nhiễm theo từng công đoạn. Những điểm cần khảo sát gồm phối trộn, lên men, chiết rót và vệ sinh tại chỗ. Dữ liệu theo ca cho biết khi nào trạm phải tiếp nhận nhiều nước nhất, khi nào nồng độ tăng và có cần bố trí bồn riêng cho mẻ xả hay không. Đây cũng là cơ sở để kiểm tra công suất thực tế khi nhà máy đổi sản phẩm, tăng ca hoặc mở thêm dây chuyền.

Nguồn thải và các chỉ tiêu cần khảo sát

Một mẻ lệch chất lượng hoặc sữa chua còn trong đường ống có thể đưa nhiều chất hữu cơ vào trạm dù thể tích nhỏ. Cần phân biệt dòng sản phẩm, nước tráng đầu, dung dịch kiềm, dung dịch axit và nước tráng cuối theo lịch CIP. Ghi thời điểm chuyển bước để nhận diện nguyên nhân biến động pH.

Ở tuyến thu gom, cần ghi nhận cặn sữa, chất béo và protein. Một dòng cần kiểm tra riêng là nước tráng đầu kéo theo sữa chua và dung dịch vệ sinh CIP. Với dây chuyền có nhiều nhóm sản phẩm, chẳng hạn sữa chua khuấy và sữa chua uống, nên lập bộ dữ liệu cho từng nhóm, kèm sản lượng, giờ chạy máy và lịch vệ sinh. Mẫu lấy lúc sản xuất đều giúp đánh giá tải nền, còn mẫu khi chuyển mẻ hoặc rửa máy giúp thấy mức thay đổi mà bể điều hòa phải tiếp nhận.

Khi lập kế hoạch lấy mẫu, ưu tiên đo pH, độ dẫn điện và lấy mẫu COD ở các bước tráng. Ngoài ra, xem xét pH, nhiệt độ, BOD, COD, chất rắn lơ lửng, nitơ và phospho theo tính chất nguồn thải. Cần đánh dấu thời gian lấy mẫu và vị trí trên sơ đồ, ghi rõ mẫu thuộc dòng riêng hay đã hòa trộn. Nếu sản xuất theo mùa, lấy mẫu ở cả giai đoạn hoạt động ổn định và giai đoạn cao điểm để tránh chọn công suất theo một ngày không đại diện.

Đọc kết quả theo tải lượng và thời gian xả

Đo lưu lượng theo giờ hoặc theo mẻ tại các điểm có thể đo. Với dữ liệu nồng độ tính bằng mg/L và thể tích tính bằng m³, nhân hai giá trị trong cùng khoảng thời gian rồi chia 1.000 để ra khối lượng tính bằng kg. Ví dụ minh họa, 20 m³ nước thải có COD 2.000 mg/L mang 40 kg COD. Nếu cùng tải lượng đó đi vào hệ thống trong một giờ thay vì cả ca, khả năng tiếp nhận của bơm, bể điều hòa và công đoạn sinh học cần được đánh giá theo thời gian xả thực tế.

So sánh ngày có lưu lượng cao nhất với ngày có tải hữu cơ cao nhất vì hai mốc có thể không trùng nhau. Khi một dòng đậm đặc phát sinh ngắn, đo thể tích xả tại nguồn và đối chiếu mực nước ở hố gom. Kiểm tra cả nước rửa sàng, nước tách bùn và các dòng hồi lưu nội bộ. Những dòng này có thể làm tăng tải vào một công đoạn dù tổng lượng nước cấp của nhà máy không tăng.

Giảm tải tại dây chuyền sản xuất

Đánh giá riêng COD hòa tan từ đường sữa và đường bổ sung. Tuyển nổi có thể tách chất béo và cặn protein nếu thử nghiệm cho kết quả phù hợp, còn phần đường hòa tan phải được tính vào tải sinh học. Theo dõi axit hóa trong bể điều hòa khi nước chứa nhiều sữa lưu lâu giữa các ca.

Bộ phận sản xuất và trạm xử lý cần thống nhất quy trình thông báo cho các mẻ bất thường, gồm xả bồn, vệ sinh tăng cường, sản phẩm lỗi và thay hóa chất. Người vận hành cần biết dòng nào có thể giữ tạm, thời gian cần giữ và khi nào được chuyển tiếp. Bồn lưu cần có theo dõi mức nước và đường chuyển phù hợp, đồng thời phải được tính vào quy trình vệ sinh, bảo trì và kiểm soát tràn.

Khi kiểm tra tổn thất ở máy chiết, ghi riêng lượng sản phẩm dùng để chạy thử đầu mẻ và lượng giữ lại khi đổi hương vị. Đối chiếu dữ liệu với nồng độ nước tráng để xác định điểm thu hồi phù hợp.

Tiền xử lý và điều hòa

Phương án đầu tuyến có thể xem xét thu hồi sản phẩm tồn, điều hòa và thử tuyển nổi. Trước khi chọn thiết bị, xác định lượng cặn theo ca, khả năng tắc và cách thu gom chất rắn. Với công đoạn hóa lý, chạy thử trên mẫu ở nhiều thời điểm để kiểm tra pH, liều hóa chất, lượng bùn và chất lượng nước sau xử lý. Dùng cả nồng độ và tải lượng để đánh giá kết quả, đặc biệt nếu có pha trộn hoặc hồi lưu làm thay đổi lưu lượng qua cụm thiết bị.

Bể điều hòa cần đủ thể tích hữu dụng để tiếp nhận chênh lệch giữa lưu lượng vào và lượng nước cấp sang công đoạn sau. Có thể lập biểu đồ tích lũy từ số liệu theo giờ để kiểm tra thể tích ở từng kịch bản. Sau đó đánh giá điều kiện khuấy, chống lắng, theo dõi pH và cảnh báo mức cao. Khi xem xét cấu hình xử lý, doanh nghiệp có thể tham khảo các công đoạn trong hệ thống xử lý nước thải thực phẩm và đối chiếu với tải thực tế tại cơ sở.

Xử lý sinh học và hoàn thiện chất lượng nước

Dựa trên nước sau tiền xử lý để đánh giá khả năng xử lý sinh học. Nếu cân nhắc kỵ khí, cần kiểm tra tải hữu cơ, tính ổn định, pH, độ kiềm, điều kiện khởi động và quản lý khí phát sinh. Với xử lý hiếu khí, tính nhu cầu oxy dựa trên tải hữu cơ và mức chuyển hóa amoni cần đạt. Khi yêu cầu kiểm soát nitơ, đánh giá nguồn carbon dễ sử dụng và dòng tuần hoàn trước khi bố trí vùng thiếu khí. Lựa chọn bể lắng, màng hoặc bước hoàn thiện dựa trên mục tiêu đầu ra và điều kiện vận hành của nhà máy.

Với phương án thu hồi nước, xác định trước nơi sử dụng, chất lượng cần đạt và cách giám sát đường ống phân phối. Mỗi điểm dùng có yêu cầu riêng, đặc biệt ở nhà máy thực phẩm. Có thể đọc thêm về tái sử dụng nước thải thực phẩm để chuẩn bị tiêu chí khảo sát. Cần tính cả dòng nước rửa thiết bị, dòng cô đặc nếu phát sinh và phương án xử lý khi chất lượng nước thu hồi thay đổi.

Vận hành, xử lý sự cố và nghiệm thu

Trong nhật ký vận hành, ưu tiên theo dõi dao động pH sau vệ sinh và khả năng tách cặn sữa. Ghi cùng thời điểm với sản lượng, sự kiện vệ sinh, lưu lượng, tình trạng bơm, thông số sinh học và kết quả kiểm tra nước. Khi phát hiện sai lệch, lấy mẫu ở các điểm trước và sau công đoạn nghi ngờ rồi đối chiếu với nhật ký sản xuất. Nếu cùng một hiện tượng lặp lại khi đổi mẻ, khảo sát mẻ đó để xác định dòng gây biến động và kiểm tra dung tích đệm trước khi thay đổi liều hóa chất hoặc chế độ cấp khí.

Khi lập kế hoạch nghiệm thu, chọn các ca đại diện và ghi rõ dải lưu lượng, tải đầu vào, điện, hóa chất và khối lượng bùn. Với trạm cải tạo, xác định thiết bị nào có thể cô lập, thiết bị nào cần dự phòng và thời điểm đấu nối phù hợp lịch nhà máy. Tổ vận hành cần được bàn giao sơ đồ tuyến ống, điểm lấy mẫu, ngưỡng cảnh báo và hướng xử lý khi đầy bể hoặc thiết bị dừng. Tham khảo dịch vụ khảo sát và xử lý nước thải của Việt Water khi lập phạm vi công việc.

Tài liệu tham khảo: Hướng dẫn môi trường, sức khỏe và an toàn của IFC cho các ngành sản xuất thực phẩm.

Liên hệ khảo sát hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa chua

Doanh nghiệp có thể gửi Việt Water sơ đồ dây chuyền, danh mục sản phẩm, lượng nước dùng theo ca, lịch vệ sinh và kết quả lấy mẫu hiện có. Với trạm đang vận hành, bổ sung sơ đồ công nghệ, thể tích bể, các sự cố gần đây và yêu cầu tại điểm tiếp nhận để xác định các hạng mục cần đo kiểm trong buổi khảo sát.

CÔNG TY CỔ PHẦN VIỆT WATER
Địa chỉ: 345 Phạm Văn Bạch, Phường Tân Bình, Tp. Hồ Chí Minh
VPĐD: Bàn Thạch 1, Xã Sao Vàng, Tỉnh Thanh Hoá, Việt Nam
Xưởng chế tạo: Đường Thạnh Xuân 52, Phường Thạnh Xuân, TP.HCM
TaxCode: 0312931928
Điện thoại: 028.6272.4888 - 0904.506.065
Email: Info@vietwaterjsc.com