Sữa là nguồn dinh dưỡng có giá trị và phù hợp với mọi lứa tuổi. Ngành công nghiệp chế biến sữa ở nước ta sở hữu nhiều tiềm năng phát triển mạnh mẽ cả trong nước và thế giới, góp phần vào mục tiêu phát triển kinh tế của nước nhà. Tuy nhiên song song với lợi đó thì ngành công nghiệp này cũng tạo ra nhiều chất thải gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt là quá trình sản xuất. Để cân bằng giữa mục tiêu phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường cần xây dựng hệ thống xử lý nước thải sản xuất sữa.
1. Quy trình sản xuất sữa
Sữa tươi là tên gọi khá chung chung, theo đặc tính và công nghệ sản xuất, sữa được chia ra thành nhiều loại như sữa tươi tiệt trùng, sữa tươi thanh trùng, sữa tươi ít béo, sữa tươi nguyên kem, v.v…Dưới đây là quy trình sản xuất sữa tươi tiệt trùng.
– Nhập và kiểm tra chất lượng nguyên liệu đầu vào: Sữa bò được vắt vào buổi sáng sớm hoặc chiều muộn, sau đó được kiểm tra chất lượng, những lô sữa đạt yêu cần sẽ được đưa vào khâu tiếp theo để làm lạnh, bảo quản.
– Làm lạnh và bảo quản nguyên liệu: Trước khi làm lạnh, nguyên liệu sữa sẽ được làm nóng ở nhiệt độ khoảng 30 đến 40 độ C nhằm làm giảm bớt độ nhớt có trong nguyên liệu. Sau khi làm nóng, nguyên liệu được bảo quản ở nhiệt độ 4 đến 6 độ C ở trong các bồn inox.
– Gia nhiệt nguyên liệu: Sữa được đưa vào hệ thống gia nhiệt ở nhiệt độ 40oC.
– Ly tâm sạch, phối trộn và làm lạnh sữa
- Ly tâm: Mục đích của ly tâm là làm sạch và loại bỏ các cặn bã như vi sinh, cặn trong sữa. Sau đó sữa được chuyển qua khâu phối trộn.
- Phối trộn: Phối trộn sữa với chất ổn định ở nhiệt độ 65 – 70oC, sau đó giảm dần nhiệt độ xuống còn 40 – 50oC rồi thêm đường vào sữa.
- Làm lạnh: Tiếp theo sữa được làm lạnh ở nhiệt độ <8oC. Đồng thời ở quá trình này người ta sẽ điều chỉnh hàm lượng sữa để đáp ứng tiêu chuẩn và đúng theo hàm lượng được in trên bao bì.
– Đồng hóa, tiệt trùng sữa: Vai trò của đồng hóa là để giảm bớt kích thước của màng cầu chất béo trong sữa, tăng khả năng phân tán nhằm hạn chế tình trạng sữa bị đóng ván khi đóng gói.
– Sau khi đồng hóa, sữa được tiệt trùng để loại bỏ các vi sinh, enzym để tăng thời gian bảo quản.
– Đóng gói sản phẩm: Sau khi đã hoàn thiện các khâu và đáp ứng chất lượng, sữa sẽ được chuyển đến khâu đóng gói ở các dạng khác nhau như dạng hộp, dạng bịt, dang chai, v.v…và phân phối đến người tiêu dùng.
2. Nguồn phát sinh nước thải
Có thể thấy, quy trình sản xuất sữa tươi trải qua nhiều bước, vì thế, lượng nước thải cũng rải đều ở các khâu như:
Quá trình sản xuất
- Sự pha loãng của sữa và các sản phẩm rơi vãi tự do.
- Dầu mỡ bị rò rỉ từ các thiết bị trong dây chuyền và động cơ.
- Vệ sinh thiết bị, dụng cụ lưu trữ, nước súc rửa các thùng, bồn chứa sữa.
- Nước thải từ máy làm lạnh, lò hơi.
- Các mẻ sữa bị hư hỏng.
- Hóa chất tẩy rửa, nước rửa sàn.
Ngoài ra còn có một lượng nước thải sinh hoạt đến từ các hoạt động ăn uống, vệ sinh, tắm giặt của công nhân tại xưởng.
Đặc điểm tính chất, thành phần của nước thải sản xuất sữa: sữa, bơ sữa, đường, protein, chất béo, lactose, coliform, acid lactic, chất hữu cơ hòa tan, một ít chất lơ lửng. Nước thải ban đầu có tính kiềm nhưng sau đó có tính axit và khi độ pH giảm thì có khả năng gây ra kết tủa casein.
3. Quy trình xử lý nước thải ngành sản xuất sữa tươi
- Hồ thu gom: Nước thải được thu gom từ các nhà máy phát sinh và được dẫn qua song chắn rác để loại bỏ tạp chất, rác thô có kích thước lớn.
- Bể điều hòa: Hệ thống làm thoáng khí bằng khí nén giúp trộn đều nước, chất ô nhiễm được phân bổ đồng đều trong nước thải. Đồng thời tại đây đưa pH về giá trị tối ưu để thuận lợi cho các quá trình xử lý tiếp theo bằng cách châm thêm NaOH vào bể.
- Bể tuyển nổi: Trong bể được bố trí hệ thống cung cấp khí hòa tan làm cho bông cặn nổi lên trên, sau đó chúng được thu về ống trung tâm nhờ vào hệ thống gạt trên bề mặt.
- Bể xử lý kỵ khí UASB: Xử lý hàm lượng COD và BOD trong nước thải nhờ vào hoạt động của vi sinh vật kỵ khí. Sau quá trình xử lý tại bể UASB, hàm lượng BOD được giảm xuống ở mức thích hợp cho công đoạn xử lý sinh học hiếu khí tiếp theo.
- Bể xử lý aerotank: Xử lý chất hữu cơ thông qua quá trình oxy hóa chất hữu cơ hòa tan trong nước với sự tham gia của các vi sinh vật hiếu khí. Hệ thống sục khí trong bể cung cấp khí oxy cho vi sinh vật hiếu khí phát triển, phân giải các chất ô nhiễm và chúng phát triển thành quần thể dạng bông bùn dễ lắng (hay còn gọi là bùn hoạt tính).
- Bể lắng: Lắng bùn hoạt tính và tách bùn ra khỏi nước thải, phần nước trong sẽ được thu về nhờ vào máng tràn răng cưa.
- Cột lọc áp lực: Sau cùng, nước thải được chảy qua bể lọc với các vật liệu lọc như cát thạch anh, sỏi, than hoạt tính, để loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan, những chất khó hoặc không phân giải sinh học. Nước thải sau khi qua bể lọc áp lực được khử trùng trước khi xả thải vào nguồn tiếp nhận.
Trên đây là các bước cụ thể của một quy trình sản xuất và xử lý nước thải ngành sản xuất sữa tươi tiệt trùng. Ở mỗi sản phẩm có quy trình sản xuất khác nhau và vì vậy đặc điểm, thành phần chất ô nhiễm và công nghệ, quy trình xử lý cũng khác biệt.
Chúng tôi cung cấp các giải pháp về tư vấn, thiết kế, thi công, lắp đặt và vận hành, bảo trì định kỹ cũng như sửa chữa, nâng cấp hệ thống xử lý nước thải ở tất cả các ngành nghề của doanh nghiệp.
Mọi thông tin chi tiết hơn về xử lý nước thải xử lý sản xuất sữa hoặc các ngành nghề sản xuất khác xin, Quý doanh nghiệp vui lòng liên hệ congtyxulynuocthai.vn qua Hotline: 0938.857.768 để được hỗ trợ nhanh chóng!
