CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN CÀ PHÊ HIỆU QUẢ NHẤT

Cà phê là một trong những mặt hàng xuất khẩu chủ lực của Việt Nam là mặt hàng nông sản xuất khẩu đứng thứ 2 về kim ngạch sau gạo. Chính vì thế ngành cà phê đã có một vai trò rất lớn trong nền kinh tế quốc dân và đang ngày càng phát triển.

Bên cạnh sự phát triển đó thì cũng mang lại rất nhiều tác động đến môi trường, đáng kể nhất đó là lượng nước thải sinh ra rất lớn và ngày càng nhiều, ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Chính vì thế, các doanh nghiệp ngành chế biên cà phê cần phải có hệ thống xử lý nước thải hiệu quả nhất trước khi xả vào nguồn tiếp nhận. Hãy cùng Thiên Long tham khảo quy trình công nghệ xử lý nước thải chế biến cà phê qua bài viết dưới đây nhé!

1. Tại sao nước thải chế biến cà phê phải cần được xử lý?

Việt Nam hiện là quốc gia đứng hàng đầu thế giới về sản xuất và xuất khẩu cà phê vối; đứng thứ 2 thế giới về sản xuất, xuất khẩu cà phê nhân.

Mặc dù cũng bị ảnh hưởng bởi Covid 19 nhưng hiện tại nghành công nghiệp cà phê đã phát triển rất mạnh trở lại và sản lượng trong nước, xuất khẩu tang rõ rệt.

Từ đó kéo theo nhiều vấn đề môi trường phát sinh như không khí, nước thải, mùi hôi, chất thải rắn, … Trong đó có tình trạng nước thải cà phê là nổi cợm nhất, ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường và con người.

Không chỉ vậy, nước thải cà phê còn ảnh hưởng đến nguồn nước ngầm và nước sinh hoạt của người dân ở khu vực có nước thải cà phê xả ra. Do đó, xử lý nước thải chế biến cà phê là yêu cầu cần thiết và bắt buộc.

2. Nguồn gốc phát sinh nước thải chế biến cà phê

• Nguồn gốc phát sinh nước thải chế biến cà phêchủ yếu ở các công đoạn sau
• Rửa cà phê: Trong quá trình này, cà phê tươi được rửa để loại bỏ các tạp chất và bã cà phê khỏi hạt. Nước rửa này chứa các chất hữu cơ, hợp chất hữu cơ tan trong nước và có thể chứa nhiều chất rắn hòa tan.
• Xay xát vỏ: giai đoạn này nước thải phát sinh ra ít nhưng có thành phần ô nhiễm cao, có độ đục và lượng cặn cao. Ngoài ra, giai đoạn này còn thải ra lượng vỏ lớn tồn tại trong nước thải
• Quá trình lên men: Các hạt cà phê được ủ để tạo ra các chất lỏng và khí, góp phần tạo ra hương vị và mùi của cà phê. Trong quá trình này, có thể phát sinh nước thải chứa axit hữu cơ, chất béo, đường, protein và các hợp chất hữu cơ khác.
• Chế biến nước pha cà phê: Nước thải còn phát sinh từ việc hâm nóng nước, pha cà phê và tách cà phê từ nước pha. Nước thải này chứa các chất hữu cơ tan trong nước, dư lượng cà phê, axit và các chất phụ gia có thể được sử dụng trong quá trình pha cà phê.
• Rửa sạch: Nước thải giai đoạn này có lưu lượng ít, thành phần hữu cơ tương đối cao
• Vệ sinh và làm sạch: Nước được sử dụng để rửa sạch máy móc, bồn chứa, khu vực làm việc và các bề mặt khác. Nước rửa này có thể chứa các chất tẩy rửa, chất diệt khuẩn và các tạp chất khác từ quá trình làm sạch.
• Nước thải sinh hoạt phát sinh trong quá trình hoạt động sản xuất của công nhân…

3. Thành phần đặc tính nước thải chế biến cà phê

Nước thải chế biến cà phê có các thông số ô nhiễm đặc trưng như hàm lượng TSS, BOD₅, COD khá cao (cao gấp 10 – 20 lần) quy chuẩn, hàm lượng axit, màu và mùi.

Dù độ nhiễm bẩn, lượng nước và loại công nghệ sử dụng như thế nào thì nước thải chế biến cà phê thường có độ pH thấp, độ chua chứa hàm lượng chất rắn bị lơ lửng và ít oxy hòa tan.

Tải lượng ô nhiễm tính theo BOD thường dao động từ 8500 – 10,260 mg/L, chứa hàm lượng cao các chất hữu cơ chẳng hạn như đường, pectin, peptide phenol. Thường thì nồng độ các chất dinh dưỡng có trong nước thải có giá trị thấp của N, P và Lưu huỳnh.

Nước thải chế biến cà phê thì khả năng phân hủy sinh học của nó được đo bằng hàm lượng COD cấu tạo bởi BOD giao động từ 33% đến 83%.

Lưu lượng tương đối lớn và ổn định.

4. Ảnh hưởng của nước thải chế biến cà phê đến môi trường

Nước thải từ quá trình chế biến cà phê có thể có ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường nếu không được quản lý và xử lý đúng cách. Dưới đây là một số ảnh hưởng chính của nước thải chế biến cà phê đến môi trường:

• Ô nhiễm nước: Nước thải có thể gây ô nhiễm cho các nguồn nước gần đó, như sông, ao, hồ hoặc nguồn nước ngầm và gây hại cho đời sống sinh vật trong nước và ảnh hưởng đến sự cân bằng sinh thái.
• Sự suy thoái chất lượng đất: Khi nước thải bị xả vào đất, nó có thể làm giảm tính chất đất, ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng của cây trồng và gây sự suy thoái đất.
• Mất cân bằng hệ sinh thái: Các chất ô nhiễm trong nước thải có thể làm giảm đa dạng sinh học, ảnh hưởng đến sự phát triển của các loài cây, động vật và vi sinh vật trong khu vực gần đó.
• Tác động khí hậu: Quá trình phân hủy hữu cơ trong nước thải cà phê sẽ tạo ra khí metan, CO₂ gây hiệu ứng nhà kính. Việc xả thải metan từ hồ chứa nước thải cà phê có thể góp phần vào biến đổi khí hậu toàn cầu.
• Con người: Nước thải cà phê còn ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và đời sống của người dân.
• Ngoài ra, quá trình xử lý và xả nước thải từ nhà máy chế biến cà phê có thể tạo ra tiếng ồn và mùi hôi khó chịu. Điều này có thể gây khó chịu và ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống của những người sống gần khu vực sản xuất cà phê.

5. Công nghệ xử lý nước thải chế biến cà phê

5.1. Quy trình công nghệ xử lý nước thải chế biến cà phê

5.2. Thuyết minh quy trình công nghệ xử lý nước thải chế biến cà phê

Nước thải chế biến cà phê theo mương thu được dẫn về hố thu, trước khi vào hố thu nước thải được dẫn qua song chắn rác để chắn rác có kích thước lớn (≥ 2 mm) nhằm tách thành phần vỏ cà phê có trong nước thải, tránh gây tắc nghẽn đường ống và tắc nghẽn bơm trong quá trình vận hành.

Tại hố thu gom có bố trí bơm chìm để bơm nước thải sang bể lắng cặn, bể lắng cặn có nhiệm vụ lắng cặn sơ bộ các thành phần chất rắn lơ lửng có trong nước thải, phát sinh từ quá trình xay xát.

Nước thải từ hố thu gom được dẫn sang bể điều hòa, bể điều hòa có tác dụng điều hòa tính chất và lưu lượng nước thải trong quá trình sản xuất. Trong bể điều hòa nước thải được xáo trộn liên tục nhờ bơm khuấy chìm để tránh tình trạng lắng cặn dưới đáy bể.

Nước thải tiếp tục được dẫn vào bể kỵ khí UASB, quá trình phân hủy kỵ khí trong bể UASB theo phản ứng như sau:

Chất hữu cơ + Vi sinh vật kỵ khí --> CO₂ + CH₄ + H₂S + Sinh khối mới + Năng lượng+…

Nước thải sau khi qua bể UASB được dẫn sang Bể Anoxic kết hợp Oxic. Tại đây xảy ra các quá trình khử BOD, nitrat hóa, khử NH₄⁺ và khử NO₃^– thành N₂. Nồng độ các chỉ tiêu ô nhiễm giảm mạnh tại đây.

Nước thải được tuần hoàn liên tục lại bể Anoxic với lưu lượng từ 50% – 100% để thực hiện quá trình khử NO₃^– có trong nước thải.

Ở bể sinh học hiếu khí Oxic, không khí được cấp vào nhờ 2 máy thổi khí hoạt động luân phiên 24/24h. Vi sinh trong bể Oxic sẽ được bổ sung định kỳ mỗi tuần từ bùn tuần hoàn tại bể lắng.

Tại bể Oxic còn được lắp đặt vật liệu tiếp xúc nhằm tăng khả năng tiếp xúc giữa vi sinh vật với nước thải, đồng thời là môi trường có vi sinh vật dính bám và phát triển.

Sau quá trình xử lý sinh học, nước thải tràn qua bể lắng để lắng bùn trong nước thải. Trong bể lắng nước di chuyển trong ống trung tâm xuống đáy bể sau đó di chuyển ngược từ dưới lên trên chảy vào máng thu nước để tràn sang bể khử trùng.

Phần bùn lắng xuống đáy bể một phần được tuần hoàn lại bể sinh học thiếu khí và hiếu khí để duy trì nồng độ bùn, phần bùn dư sẽ được bơm vào bể chứa bùn.

Nước thải chế biến cà phê tiếp tục được dẫn sang bể chứa trung gian để bắt đầu quá trình xử lý hóa lý. Nước thải từ bể chứa trung gian bơm lên bể keo tụ tạo bông, hóa chất NaOH, PAC, Polymer được châm vào tạo ra các bông cặn có kích thước lớn dễ lắng bởi trọng lực. Nước thải được chảy tự nhiên sang bể lắng hóa lý để lắng các bông cặn, nước trong được chảy vào máng thu và chảy sang bể khử trùng.

Trong bể khử trùng, Javen sẽ được bơm vào nước thải bằng bơm định lượng. Dưới tác dụng của chất oxy hóa mạnh, các vi sinh vật trong nước thải sẽ bị tiêu diệt, đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn về mặt vi sinh.

Cuối cùng nước thải được bơm vào bồn lọc áp lực nhằm loại bỏ hàm lượng cặn còn sót lại mà quá trình lắng chưa thực hiện được, đảm bảo độ trong cần thiết trước khi đưa vào nguồn tiếp nhận.

Nước thải sau xử lý đảm bảo QCVN 40:2011/BTNMT Cột A sẽ xả ra nguồn tiếp nhận. Quá trình lọc áp lực sẽ tạo ra cặn trong bồn lọc, sau một thời gian làm việc bồn lọc áp lực được rửa lọc nhằm tách phần cặn ra khỏi bề mặt vật liệu lọc, nước rửa lọc sẽ được dẫn vào hố thu.

Bùn dư của bể lắng sinh học và các bùn rắn từ các quá trình lược rác và tách dầu mỡ sẽ được dẫn về bể chứa bùn. Quá trình ổn định bùn kỵ khí diễn ra trong thời gian dài sẽ làm cho bùn ổn định, mất mùi hôi và dễ lắng.

Sau đó bùn được đưa vào máy ép bùn nhằm giảm thể tích bùn, chuyển hóa bùn ướt thành bùn khô và được đi chôn lấp.

Trên đây là công nghệ xử lý nước thải chế biến cà phê mà Thiên Long chúng tôi đã đề cập đến để quý khách hàng có thể dễ dàng tham khảo và tìm hiểu.

Dịch vụ xử lý nước thải mới nhất 2023 – tại Công ty TNHH Đầu Tư Phát Triển TM XD Thiên Long

Bạn đang muốn tìm một đơn vị chất lượng để xây dựng hệ thống xử lý nước thải chế biến cà phê? Bạn đang muốn tìm kiếm một nhà thầu chuyên nghiệp và uy tín? Thiên Long sẽ giúp bạn tận tình với những dịch vụ chuyên nghiệp nhất.

Công ty TNHH Đầu Tư Phát Triển TM XD Thiên Long chúng tôi luôn tự hào vì có đội ngũ chuyên gia, kỹ sư giàu kinh nghiệm đã góp phần tạo sự tin tưởng và an tâm cho khách hàng. Mục tiêu của chúng tôi là mang đến cho khách hàng một trải nghiệm dịch vụ xuất sắc với mức đầu tư phù hợp nhất.

Quý doanh nghiệp có nhu cầu hợp tác công ty để xử lý nước thải hoặc quan tâm đến các hạng mục khác, hãy liên hệ với chúng tôi qua HOTLINE: 0965.565.579