Ngành công nghiệp thực phẩm và nước uống (F&B) hiện nay là một trong những lĩnh vực chủ chốt, không ngừng mở rộng để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng ngày càng gia tăng của xã hội. Song song với đó, lượng nước thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất đã trở thành một vấn đề môi trường đáng lo ngại. Nước thải ngành F&B thường chứa hàm lượng cao các chất hữu cơ dễ phân hủy, chất rắn lơ lửng, dầu mỡ và một số hợp chất hóa học đặc thù, đòi hỏi phải được xử lý kỹ lưỡng trước khi xả ra môi trường. Vậy quá trình xử lý nước thải của ngành F&B sẽ bao gồm gì, cùng tìm hiểu nhé.
1. Tìm hiểu về xử lý nước thải ngành thực phẩm và nước uống (F&B)
1.1. Nguồn gốc của nước thải ngành thực phẩm và nước uống
Nước thải ngành thực phẩm và nước uống (F&B) chủ yếu phát sinh từ quá trình chế biến thực phẩm, sản xuất đồ uống và các quy trình liên quan đến việc làm sạch, bảo quản sản phẩm. Nước thải này có thể bao gồm các chất bẩn từ nguyên liệu thô, hóa chất tẩy rửa, dầu mỡ, chất béo, nước sử dụng trong quá trình chế biến, rửa rau củ quả, và nước thải từ hệ thống vệ sinh của các nhà máy.
Ngoài ra, nước thải ngành F&B cũng có thể chứa các thành phần hữu cơ như protein, đường, dầu mỡ, cũng như các hợp chất vô cơ, kim loại nặng nếu không được xử lý đúng cách.
Nước thải ngành thực phẩm và nước uống (F&B) phát sinh từ quá trình sản xuất và chế biến
1.2. Đặc điểm của nước thải ngành F&B
Nước thải trong ngành F&B có đặc điểm là chứa hàm lượng chất hữu cơ cao, dễ gây ô nhiễm nguồn nước. Những thành phần như dầu mỡ, tinh bột, protein và các hợp chất hữu cơ khác đều có thể gây ô nhiễm và ảnh hưởng đến hệ sinh thái khi thải ra môi trường mà không qua xử lý. Bên cạnh đó, nước thải này còn chứa các vi sinh vật có hại, gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cộng đồng và các động thực vật trong hệ sinh thái nước.
Một số đặc điểm nổi bật của nước thải ngành F&B gồm:
-
Hàm lượng chất hữu cơ cao: Làm giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước, gây thiếu oxy cho các sinh vật dưới nước.
-
Nhiều dầu mỡ: Tạo thành lớp màng trên mặt nước, gây cản trở quá trình trao đổi khí giữa không khí và nước.
-
Nhiều chất dinh dưỡng: Có thể gây hiện tượng phú dưỡng khi xả ra các nguồn nước, ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo và vi sinh vật trong môi trường nước.
2. Phương pháp xử lý nước thải ngành thực phẩm và nước uống (F&B)
Hiện nay, nhiều công nghệ xử lý nước thải ngành thực phẩm và nước uống (F&B) đã được áp dụng, giúp cải thiện hiệu quả xử lý và giảm thiểu tác động đến môi trường. Các công nghệ chủ yếu gồm:.
2.1. Phương pháp hiếu khí
Công nghệ xử lý hiếu khí sử dụng các vi sinh vật hiếu khí để phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải. Vi sinh vật này cần oxy để phát triển và thực hiện quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ thành các sản phẩm đơn giản như carbon dioxide và nước. Phương pháp này phù hợp với nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao.
2.2. Phương pháp yếm khí
Trong công nghệ xử lý yếm khí, các vi sinh vật kị khí sẽ phân hủy các chất hữu cơ mà không cần oxy. Phương pháp này thích hợp cho các hệ thống có diện tích nhỏ hoặc các khu vực dân cư đông đúc. Yếm khí giúp xử lý hiệu quả các chất thải hữu cơ, tạo ra khí biogas có thể tái sử dụng như nguồn năng lượng.
2.3. Phương pháp sinh học
Hệ thống xử lý sinh học kết hợp cả hai cơ chế hiếu khí và yếm khí, giúp tối ưu hóa quá trình phân hủy chất hữu cơ trong nước thải. Màng sinh học giúp tăng cường sự trao đổi chất và cải thiện hiệu quả xử lý, giảm thiểu các chất ô nhiễm có trong nước thải.
3. Quy trình xử lý nước thải ngành thực phẩm và nước uống (F&B)
Quy trình xử lý nước thải ngành thực phẩm và nước uống (F&B) là một chuỗi các bước được thiết kế để loại bỏ các chất ô nhiễm, chất hữu cơ, dầu mỡ và vi khuẩn có hại trong nước thải, từ đó bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.
Quy trình xử lý nước thải ngành thực phẩm và nước uống (F&B) loại bỏ các chất có hại trước khi xả thải ra môi trường
3.1. Bể gom – máy tách rác tinh
Bước đầu tiên trong quy trình xử lý nước thải là gom và loại bỏ các chất rắn lớn, dầu mỡ và các tạp chất có kích thước lớn. Các máy tách rác tinh và bể gom sẽ thực hiện công đoạn này, giúp loại bỏ các vật thể không thể phân hủy như xương, vỏ, bao bì, và các chất rắn khác. Bước này giúp giảm tải cho các giai đoạn xử lý tiếp theo, bảo vệ hệ thống xử lý và nâng cao hiệu quả của quá trình.
3.2. Bể điều hòa
Sau khi loại bỏ các chất rắn lớn, nước thải sẽ được đưa vào bể điều hòa. Bể điều hòa có chức năng đồng hóa nước thải, đảm bảo lưu lượng và chất lượng nước ổn định trong suốt quá trình xử lý. Bể này giúp điều chỉnh các thông số như pH, nhiệt độ và nồng độ chất ô nhiễm, tạo điều kiện lý tưởng cho các vi sinh vật hoạt động trong các bước xử lý tiếp theo.
3.3. Bể phản ứng
Bể phản ứng là giai đoạn quan trọng trong quá trình xử lý nước thải, nơi các vi sinh vật sẽ bắt đầu phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải. Quá trình này diễn ra trong bể phản ứng, có thể hoạt động trong điều kiện có hoặc không có oxy tùy thuộc vào công nghệ xử lý được áp dụng (hiếu khí hoặc yếm khí). Các vi sinh vật sẽ phân hủy các hợp chất hữu cơ thành các sản phẩm đơn giản như khí CO2 và nước, giảm thiểu các chất gây ô nhiễm trong nước thải.
3.4. Bể UASB
Bể UASB là một trong những công nghệ xử lý nước thải phổ biến, đặc biệt đối với nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao. Đây là một hệ thống xử lý bằng vi sinh vật kị khí trong môi trường không có oxy. Nước thải sẽ chảy qua bể theo hướng từ dưới lên, trong khi các vi sinh vật kị khí phân hủy các chất hữu cơ, đồng thời tạo ra khí biogas (methane) có thể tái sử dụng như nguồn năng lượng. Bể UASB giúp tiết kiệm năng lượng và có hiệu quả xử lý cao đối với các hợp chất hữu cơ phức tạp.
3.5. Bể Anoxic
Bể anoxic là bể xử lý không có oxy, nơi các vi sinh vật kị khí thực hiện phân hủy các hợp chất hữu cơ và các chất ô nhiễm khác, như nitrat, amoniac. Quá trình xử lý trong bể anoxic giúp loại bỏ một số chất dinh dưỡng gây ô nhiễm nguồn nước, đặc biệt là các hợp chất nitrogen. Bể này hoạt động hiệu quả trong việc loại bỏ các chất độc hại và là một phần quan trọng trong các hệ thống xử lý sinh học.
3.6. Bể lắng
Sau khi nước thải được xử lý ở các bước trước, nước sẽ chuyển vào bể lắng để tách các chất rắn lơ lửng còn lại trong nước. Các chất rắn sẽ lắng xuống đáy bể, trong khi nước trong sẽ tiếp tục được xử lý ở các giai đoạn tiếp theo. Bể lắng giúp làm sạch nước và giảm bớt lượng chất rắn có trong nước thải, đồng thời làm giảm chi phí và công sức cho các công đoạn lọc sau này.
3.7. Bể trung gian khử trùng
Sau khi nước thải đã được tách rắn và giảm bớt các chất hữu cơ, bước tiếp theo là khử trùng. Bể trung gian khử trùng sử dụng các phương pháp như clo hóa, ozon hóa hoặc tia cực tím (UV) để tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh và các tạp chất có thể gây hại cho sức khỏe cộng đồng. Đây là bước quan trọng giúp đảm bảo nước thải hoàn toàn sạch sẽ trước khi được xả ra môi trường hoặc tái sử dụng.
3.8. Bồn lọc
Bước cuối cùng trong quy trình xử lý nước thải ngành F&B là lọc nước qua các bồn lọc. Quá trình này giúp loại bỏ các tạp chất còn lại trong nước, đảm bảo nước hoàn toàn sạch và đạt tiêu chuẩn trước khi xả ra môi trường. Các bồn lọc có thể sử dụng nhiều vật liệu lọc khác nhau như cát, than hoạt tính, hoặc màng lọc sinh học để nâng cao hiệu quả lọc.
Với đặc thù ngành thực phẩm và nước uống (F&B), nước thải chứa nhiều chất hữu cơ, dầu mỡ và vi sinh vật, đòi hỏi hệ thống xử lý phải đảm bảo hiệu quả cao, vận hành ổn định và an toàn vệ sinh tuyệt đối. Hiểu rõ những yêu cầu khắt khe này, Đại Nam còn cung cấp giải pháp xử lý nước thải bằng công nghệ không qua bể tự hoại Jokaso. Quá trình xử lý khép kín, tự động hóa cao, đảm bảo nước thải sau xử lý đạt chuẩn xả thải, đồng thời giúp doanh nghiệp F&B dễ dàng kiểm soát và duy trì hoạt động sản xuất mà không lo ảnh hưởng đến môi trường
