Chất thải đối với các lĩnh vực thực phẩm rất khó quản lý và tốn kém vì nước thải chứa nhiều chất dinh dưỡng, cacbon hữu cơ, nito, chất rắn lơ lửng và BOD, COD lớn.
Mỗi loại nước thải chứa nhiều thành phần khác nhau, ngoài các vấn đề về hiệu suất công nghệ cần lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp với tiêu chuẩn xử lý. Nó phải được xử lý ở mức độ không làm ảnh hưởng đến các công trình xử lý và tuân thủ các yêu cầu trong giấy phép xả thải vào nguồn nước khi vận hành hệ thống XLNT.
Nước thải các ngành thực phẩm nông nghiệp
Các công nghệ xử lý bao gồm hàng loạt quy trình hóa lý và sinh học. Trong đó, giải pháp oxy hóa và kỵ khí được ưu tiên sử dụng hoặc kết hợp cùng với tuyển nổi, đông tụ, hấp phụ, màng, bùn hoạt tính thứ cấp. Nhờ những công nghệ này mà tái chế nước tại chỗ đã đáp ứng nhu cầu làm sạch thiết bị, cơ sở.
Nước thải chế biến rau quả
- Nước thải phát sinh từ giai đoạn rửa, phân loại, vận chuyển, gọt vỏ, xay nhuyễn, đóng hộp, sấy khô, nấu chín và làm sạch.
- Thành phần nước thải gồm cacbohydrat phân hủy sinh học, hợp chất muối.
Nước thải chế biến dầu mỡ
- Dầu được tinh chế để loại bỏ mùi vị, axit béo tự do và cặn khỏi dầu, chất béo cũng được chiết xuất.
- Sản xuất dầu tạo ra lượng lớn COD, chất thải rắn, lượng dầu cặn, nhũ tương.
Nước thải sản xuất sữa
- Chất thải từ việc sản xuất sữa từ bơ, phomat, kem, sữa chua,… thường có nồng độ COD lớn.
- Đối với nước thải từ ngành sữa, người ta thường ứng dụng quy trình XLNT hiếu khí – kỵ khí là tiêu chuẩn.
Đối với lò giết mổ
- Quá trình chế biến, giết mổ, loại bỏ da, rửa sạch, khử trùng,… với quy mô nguồn thải tương đối lớn.
- Để xử lý nước thải lò giết mổ phải loại bỏ hết các thành phần chất hữu cơ nito, chất béo và chất thải vô cơ.
Công nghệ kỵ khí xử lý nước thải ngành thực phẩm
Ưu điểm công nghệ
Công nghệ này ngày càng được ưa chuộng vì tính hiệu quả và mang lại nhiều lợi ích kinh tế như khả năng sản xuất khí metan, tạo ra nhiệt năng và năng lượng bù đắp cho vấn đề chi phí vận hành. Điều này làm giảm hoạt động sinh học và khối lượng chất thải, khí thải cacbon.
Kỵ khí diễn ra tương đối chậm và nhạy cảm với những thay đổi về nhiệt độ, đòi hỏi cơ sở vật chất lớn vì mục tiêu phát triển nhanh để tối ưu hóa lưu lượng và tăng cường sản xuất khí metan. Hiện nay, khí metan cũng được sử dụng trong nhiều nhà máy xử lý chất thải đô thị để cung cấp nhiệt và điện.
Ứng dụng trong XLNT ngành thực phẩm nông nghiệp
Thực phẩm và chất thải nông nghiệp là lựa chọn lý tưởng tạo ra khí sinh học do tổng cacbon hữu cơ tương đối cao so với nhiều chất thải khác. Nhiều nhà máy XLNT hiện đại cung cấp nguồn điện năng lớn từ quá trình phân hủy kỵ khí tiên tiến và khí sinh học.
Vì thế mà các thiết bị kỵ khí tốc độ cao được nghiên cứu thay thế cho các phương pháp thông thường với khả năng chịu tải cao và tạo ra lượng bùn thấp hơn. Một số giải pháp phải kể đến như bộ lọc kỵ khí, bể phản ứng bùn kỵ khí dòng lên, tầng sôi có vách ngăn, bể bùn dạng hạt, bể phản ứng theo mẻ tuần tự. Một vấn đề quan trọng khác với sự hỗ trợ các thiết bị giúp mở rộng về diện tích bề mặt, tăng cường sự tiếp xúc giữa vi sinh vật với chất thải cacbon và chất dinh dưỡng trong nước thải
Xả thải từ hoạt động chế biến thực phẩm và nông nghiệp là yếu tố góp phần đáng kể vào việc thải chất ô nhiễm vào môi trường. Trong khi các quy trình xử lý thông thường được sử dụng thì đã có những phát triển trong xử lý kỵ khí tạo ra khí metan cho năng lượng và điện năng để bù đắp cho quy trình.
Phương pháp này hiện đang áp dụng hiệu quả để xử lý nước thải cà phê, sản xuất bún, nhà máy sữa,… Ngoài việc giảm chi phí vận hành, nó còn thân thiện với môi trường bằng cách giảm nhiều thành phần rõ rệt trong nước thải.
