Vấn đề ô nhiễm môi trường từ nước thải sản xuất tinh bột mì

Theo thống kê, ngành sản xuất tinh bột mì hàng năm thải ra môi trường lượng nước thải lên đến 300 triệu m3/năm. Nước thải từ sản xuất tinh bột mì là một vấn đề nan giải được người dân và toàn xã hội quan tâm. Thế nhưng, không phải bất cứ ai cũng hiểu được tầm quan trọng của việc xử lý nguồn nước thải này cũng như vì sao ô nhiễm từ nước thải sản xuất tinh bột mì lại được chú trọng đến thế. Bài viết sau sẽ giúp bạn giải đáp những vấn đề trên.

Vấn đề ô nhiễm môi trường từ nước thải sản xuất tinh bột mì

Nguồn gốc phát sinh nước thải sản xuất tinh bột mì

Nước thải sản xuất tinh bột mì được phân chia làm hai luồng phát sinh, đầu tiên là nước thải rửa củ và thứ hai là nước thải sản xuất (tinh chế bột). Hai luồng này chiếm đến 90% lượng nước thải.

Sơ đồ mô tả quá trình sản xuất tinh bột mì với luồng nước thải kèm theo trong mỗi giai đoạn.

Hình 1. Sơ đồ mô tả quá trình sản xuất tinh bột mì với luồng nước thải kèm theo trong mỗi giai đoạn.

– Luồng thứ nhất: Nước thải rửa củ

Đây là lượng nước thải từ công đoạn rửa củ, loại bỏ các chất bẩn và lớp vỏ ngoài. Loại nước này chiếm khoảng 30% tổng lượng nước sử dụng, có độ pH dao động từ 6,5 – 6,8.

Lượng nước thải này có hàm lượng chất hữu cơ không cao, chủ yếu chứa những chất có thể lắng nhanh (vỏ củ, đất, cát và sạn…), lưu lượng thấp (khoảng 2m3 nước thải/tấn củ). Vì thế, loại nước thải này có thể đi qua song chắn, để lắng rồi quay vòng nước ở giai đoạn rửa. Phần vỏ còn sót lại ở song chắn sẽ được mang đi phơi khô để cung cấp nhiên liệu chất đốt.

– Luồng thứ hai: Nước thải sản xuất

Là nước thải ra trong quá trình sản xuất (giai đoạn băm, mài, tách,…), chiếm lên đến 60% tổng lượng nước với lưu lượng lớn lên đến 10m3 nước thải/tấn củ. Nước thải trong quá trình tinh chế bột mì chứa nhiều chất hữu cơ gây ô nhiễm (COD: 10.000 – 13.000 mg/l; BOD: 4.000 – 9.000 mg/l). Bên cạnh đó hàm lượng chất lơ lửng, cặn khó chuyển hóa cao gồm xơ mịn, Pectin và những cặn không tan khác.

Ngoài ra, độ pH của lượng nước này cũng thấp, dao động trong khoảng 5,7 – 6. Hàm lượng Xianua cao, có mùi chua và màu trắng đục.

Ngoài ra, còn có khoảng 10% nước thải ô nhiễm từ quá trình rửa sàn, thiết bị, nước sinh hoạt, nước phòng thí nghiệm (với COD khoảng 2.000 – 2.500 mg/l, BOD khoảng 400 – 500mg/l).

Tóm lược về đặc trưng của nước thải sản xuất tinh bột mì:

Chỉ số Nước thải rửa củ Nước thải sản xuất
pH 6,5 – 6,8 5,7 – 6,0
COD (mg/l) 1.500 – 2.000 1.000 – 15.000
BOD (mg/l) 500 – 1.000 4.000 – 9.000
SS (mg/l) 1.150 – 2.000 1.360 – 5.000
CN (mg/l) 11 32
Tổng Nitơ (mg/l)   122 – 270
Tổng Photpho (mg/l)   24 – 31

Nước thải sản xuất tinh bột mì gây ô nhiễm môi trường như thế nào?

Nước thải sản xuất tinh bột mì bao gồm các thành phần hữu cơ như tinh bột, Protein, Xenluloza, Pectin, đường có trong nguyên liệu củ mì tươi. Đây là những thành phần gây ra ô nhiễm cao cho dòng nước thải của các nhà máy sản xuất tinh bột mì.

Lượng nước thải sản xuất tinh bột mì bao gồm những thông số đặc trưng như: pH thấp, hàm lượng chất hữu cơ cao, hàm lượng chất rắn lơ lửng, những chất dinh dưỡng (N, P), và các chỉ số BOD, COD,…với nồng độ cao.

Nước thải sản xuất bột mì gây ô nhiễm cao, tác hại xấu đến môi trường.

Hình 2. Nước thải sản xuất bột mì gây ô nhiễm cao, tác hại xấu đến môi trường.

– Độ pH thấp làm giảm khả năng tự làm sạch của nguồn nước, kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật

Độ pH là một yếu tố ảnh hưởng lớn đến nguồn nước. Nếu nồng độ pH của nước thải quá thấp sẽ làm ảnh hưởng đến khả năng tự làm sạch của nguồn nước, đồng thời kìm hãm sự phát triển của các vi sinh vật tự nhiên có trong nước.

Không những thế, khi nước thải có tính axit cao (pH thấp) sẽ làm cho mất cân bằng trao đổi chất giữa các tế bào, ức chế sự phát triển bình thường của quá trình sống và sẽ có tính ăn mòn (tính chất đặc trưng vốn có của axit).

pH thấp làm nước thải có tính Axit, ức chế sự phát triển của vi sinh vật và gây ra hiện tượng ăn mòn.

Hình 3. pH thấp làm nước thải có tính Axit, ức chế sự phát triển của vi sinh vật và gây ra hiện tượng ăn mòn.

– Hàm lượng chất hữu cơ cao gây ảnh hưởng đến tài nguyên thủy sản và giảm nồng độ oxy hòa tan

Nước thải sản xuất tinh bột mì có hàm lượng chất hữu cơ cao, gây suy giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước khi xả vào nước nguồn. Nồng độ oxy nếu dưới 50% bão hòa có thể sẽ gây ảnh hưởng đến sự phát triển của vật nuôi như tôm, cá.

Ngoài làm suy giảm nguồn tài nguyên thủy sản, thiếu oxy hòa tan còn làm giảm khả năng tự làm sạch của nước, ảnh hưởng đến nguồn nước cấp cho công nghiệp và sinh hoạt.

Nước thải sản xuất tinh bột mì chứa hàm lượng chất hữu cơ cao, gây suy làm nồng độ oxy hòa tan trong nước.

Hình 4. Nước thải sản xuất tinh bột mì chứa hàm lượng chất hữu cơ cao, gây suy làm nồng độ oxy hòa tan trong nước.

– Hàm lượng chất rắn lơ lửng cao làm mất mỹ quan môi trường, tạo ra những mùi hôi khó chịu

Các chất rắn lơ lửng làm cho nước bị đục hoặc có màu, làm mất đi vẻ mỹ quan và giảm tầng sâu nước được chiếu sáng. Điều này sẽ ảnh hưởng đến quá trình quang hợp của thực vật thủy sinh. Mặt khác, khi chất rắn lơ lửng này thành cặn lắng xuống đáy sẽ gây ra hiện tượng phân hủy kỵ khí, tạo ra những mùi hôi thối khó chịu.

– Hàm lượng chất dinh dưỡng cao ảnh hưởng xấu đến chất lượng nước và sinh vật sống trong nguồn nước đó

Khi nồng độ của các chất dinh dưỡng N, P trong nước cao sẽ sinh ra hiện tượng phú nhưỡng hóa nguồn nước. Hiện tượng này sẽ ảnh hưởng đến sinh vật sống trong nguồn nước, tác động tiêu cực đến chất lượng nước của nguồn cấp.

Không những vậy, nồng độ Amonia cũng là một vấn đề đáng quan tâm bởi đây là một chất rất độc đối với tôm. Nồng độ Amonia cao sẽ làm chết tôm, cá. Thế nên, tại Việt Nam, theo QCVN 40:2011 cột B, nồng độ tổng Nitơ được yêu cầu không vượt quá 40 mg/l.

Chuẩn QCVN cho nước thải sản xuất tinh bột mì trước khi ra nguồn.

Hình 5. Chuẩn QCVN cho nước thải sản xuất tinh bột mì trước khi ra nguồn.

Hiện nay hiện tượng ô nhiễm từ nước thải sản xuất tinh bột mì ngày càng nghiêm trọng, cần có những biện pháp để xử lý vấn đề này. Cách để xử lý nước thải sản xuất tinh bột mì tối ưu nhất là ứng dụng phương pháp sinh học kết hợp hầm Biogas. Để quá trình xử lý nước thải đạt hiệu quả tối đa nhất, hãy liên hệ ngay HOTLINE 909 538 514 của Biogency để được tư vấn chi tiết hơn.

>>> Xem thêm: Xử lý nước thải tinh bột mì – Phát huy tối đa sức mạnh của hầm Biogas tại Nhà máy sắn Hướng Hóa, Quảng Trị