Quá trình chế biến tinh bột sắn làm phát sinh cả ba dạng chất thải: Khí thải, nước thải, chất thải rắn. Việc xử lý và tái sử dụng chúng như thế nào là câu hỏi được nhiều doanh nghiệp quan tâm. Hãy cùng Biogency tìm hiểu chi tiết hơn về cách xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình chế biến tinh bột sắn qua bài viết dưới đây.
Xử lý và tái sử dụng “khí thải” từ quá trình chế biến tinh bột sắn
Khí thải của nhà máy chế biến tinh bột sắn phát sinh từ các nguồn:
– Khí thải từ lò đốt dầu tạo khí nóng để sấy khô sản phẩm:
Nhà máy dùng dầu FO để đốt lò tạo không khí nóng cho quá trình sấy khô thành phẩm. Khí thải từ quá trình đốt dầu phát sinh khí ô nhiễm như bụi, SO2, NOx,…
Giải pháp xử lý và tái sử dụng là: Thay thế nhiên liệu này bằng các nhiên liệu sạch được thu hồi từ khí Biogas sinh ra trong quá trình xử lý nước thải yếm khí thu hồi Biogas. Và khí gas từ hầm Biogas được tái sử dụng để đốt sấy sắn và sấy bã, giúp tiết kiệm chi phí khí khí đốt cho nhà máy.
Hình 1. Hầm Biogas trong xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn.
– Khí phát sinh do quá trình phân hủy sinh học từ các hồ sinh học, bãi chất thải rắn:
Loại khí này thường chứa các thành phần H2S, NH3, mecaptan…Tạo mùi hôi thối khó chịu.
Giải pháp xử lý: Đối với những loại khí này thì việc cần làm là giảm thiểu và ngăn ngừa, cụ thể là:
- Giảm thiểu bã thải rắn tồn đọng lâu ngày, thường xuyên dọn vệ sinh mặt bằng.
- Vệ sinh nhà xưởng sạch sẽ, không để nước tù đọng gây ô nhiễm mùi.
- Hệ thống cống dẫn nước thải phải được khơi thông thường xuyên tránh gây tắc nghẽn.
- Đối với các khu vực phát sinh mùi hôi nồng như khu vực bãi chất thải rắn thì tiến hành phun xịt khử mùi bằng men vi sinh khử mùi Microbe-Lift OC.
Hình 2. Men vi sinh Microbe-Lift OC dùng trong xử lý mùi hôi từ quá trình phân hủy sinh học từ các hồ sinh học, bãi chất thải rắn trong nước thải chế biến tinh bột sắn.
Xử lý và tái sử dụng “nước thải” từ quá trình chế biến tinh bột sắn
Quá trình sản xuất, chế biến tinh bột sắn là một quy trình công nghệ có nhu cầu sử dụng nước khá lớn khoảng 25 – 40 m3/tấn sản phẩm, tùy thuộc vào công nghệ khác nhau. Lượng nước thải từ quá trình này chiếm 80 – 90% tổng lượng nước sử dụng. Nước thải từ công đoạn rửa củ và tinh chế bột là hai nguồn gây ô nhiễm chính trong công nghệ chế biến tinh bột sắn.
- Nước thải từ công đoạn rửa củ và bóc vỏ chiếm khoảng 30% tổng lượng nước sử dụng chứa chủ yếu là: cát, sạn, hàm lượng hữu cơ không cao, pH ít biến động khoảng 6 – 7.
- Nước thải từ công đoạn tinh chế bột chiếm khoảng 60%, có hàm lượng ô nhiễm chất hữu cơ cao (COD: 10.000 – 13.000mg/l; BOD: 4000 – 9000mg/l), hàm lượng cặn lơ lửng, cặn khó chuyển hoá lớn (gồm xơ mịn, pectin và các cặn không tan khác), pH = 5– 6.
- Ngoài hai nguồn ô nhiễm trên còn có khoảng 10% nước thải từ quá trình rửa sàng, thiết bị, nước từ phòng thí nghiệm, từ sinh hoạt… Nước thải loại này có COD khoảng 2000 – 2500 mg/l; BOD khoảng 400 – 500mg/l.
Hình 3. Nước thải chế biến tinh bột sắn.
Với đặc trưng của nước thải sản xuất tinh bột sắn như trên có thể thấy rằng nếu nước thải không được xử lý trước khi thải vào môi trường sẽ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và tác động xấu tới sức khoẻ con người.
– Giải pháp xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn:
Xử lý nước thải tinh bột sắn bằng phương pháp sinh học đang được ưa chuộng nhờ tính hiệu quả cao, chi phí thấp, dễ vận hành lại thân thiện với môi trường. Đây là phương pháp sử dụng các vi sinh vật để phân giải các chất ô nhiễm hữu cơ có trong nước thải. Nhờ hoạt động của các vi sinh vật, các chất ô nhiễm được chuyển hóa, nước thải được làm sạch, đảm bảo vệ sinh môi trường.
Nước thải chế biến tinh bột sắn được chuyển về hầm Biogas để xử lý kỵ khí. Hầm Biogas có tác dụng phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải nhờ các vi sinh vật kỵ khí. Nước thải sau khi xử lý trong hầm Biogas sẽ được chuyển sang trạm xử lý nước thải phía sau bao gồm bể Anoxic (bể thiếu khí) và Aerotank (bể hiếu khí). Nước thải tiếp tục được bơm sang bể lắng nhằm loại bỏ các chất lơ lửng và thu hồi bùn.
Sau khi lắng bùn, nước thải lại tiếp tục được dẫn đến các hồ sinh học để xử lý tiếp các chỉ tiêu Nitơ, phốt pho, BOD5, COD, SS. Nước thải đưa ra môi trường phải đảm bảo đạt Quy chuẩn QCVN 63:2017/BTNMT.
– Giải pháp tái sử dụng nước thải chế biến tinh bột sắn:
Một số nhà máy đã tái sử dụng nước thải để sử dụng lại cho công đoạn rửa củ bằng cách áp dụng cơ chế tái tuần hoàn nước để giảm chi phí sản xuất và nâng cao hiệu quả kinh tế.
Nước thải thu được trong quá trình rửa sắn chủ yếu là đất, cát. Lượng nước này có độ ô nhiễm không cao nên sẽ được xử lý bằng biện pháp cơ học như để lắng, lọc, tách đất, cát và vỏ sắn. Nước sau xử lý được tái sử dụng để rửa sắn nguyên liệu cho các đợt tiếp theo. Phần tạp chất loại bỏ có thể thu gom vào về nơi tập trung. Đặc biệt, để làm công đoạn này, các cơ sở chế biến tinh bột sắn cần ưu tiên bố trí tách hệ thống luồng nước, bể tích trữ nước sau khi rửa củ sắn.
Ngoài ra, việc áp dụng công nghệ xử lý kỵ khí (Hầm Biogas/ bể UASB) bằng cách sử dụng vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải. Sản phẩm phân giải hoàn toàn các hợp chất hữu cơ của quá trình xử lý yếm khí là khí sinh học (Biogas), chủ yếu là CH4 và CO2 được tái sử dụng làm khí đốt hoặc phát điện, thay thế cho nhiên liệu dùng để đốt lò sấy khô sản phẩm.
>>> Xem thêm: Dự án tăng hiệu suất sinh khí hầm Biogas và cải thiện HTXLNT tinh bột sắn 6000 m3/ngày đêm
Xử lý và tái sử dụng “chất thải rắn” từ quá trình chế biến tinh bột sắn
Trong sản xuất tinh bột sắn từ củ tươi, chất thải rắn chủ yếu phát sinh từ các công đoạn rửa củ, bóc vỏ và các công đoạn lọc. Chất thải rắn từ khâu rửa củ bao gồm đất, cát, lớp vỏ lụa và một phần thịt củ bị vỡ do va chạm mạnh hoặc do sắn nguyên liệu bị dập, thối, lượng chất thải này chiếm khoảng 5% mì nguyên liệu.
Trong công đoạn tách bã, phần còn lại là nguồn phát sinh chất thải rắn vô cùng lớn, chiếm khoảng 40% sắn nguyên liệu. Với hàm lượng tinh bột chiếm 5,09 – 7 % trọng lượng bã, ước tính mỗi năm ngành sản xuất tinh bột từ củ sắn bị thất thoát khoảng 50,8 – 69,8 nghìn tấn bột. Nếu không xử lý kịp thời các chất hữu cơ trong bã thải sẽ phân hủy gây mùi khó chịu, làm ô nhiễm môi trường không khí, ảnh hưởng đến sức khoẻ con người.
Ngoài ra hàm lượng nước trong bã cao, hàm lượng chất khô thấp gây khó khăn trong bảo quản và sử dụng bã thải.
Tóm lại, chất thải rắn phát sinh từ các nguồn sau:
- Vỏ củ và tạp chất (đất, cát…) ở công đoạn rửa và bóc vỏ.
- Bã mì từ công đoạn tách, trích ly chiết suất.
- Bùn từ công đoạn xử lý nước thải.
– Giải pháp xử lý và tái sử dụng:
Đối với chất thải rắn phát sinh từ quá trình sản xuất tinh bột mì, có thể áp dụng các biện pháp sau để tái sử dụng và giảm thiểu tác động của chúng đến môi trường.
- Đối với vỏ cùi có hàm lượng tinh bột chiếm từ 5 – 8% nhưng vỏ cùi chứa nhiều độc tố nên hạn chế làm thức ăn gia súc. Vỏ cùi có thể tách riêng ủ làm phân bón. Riêng vỏ lụa, đất, cát nên thiết kế bãi chôn lấp hoặc đốt.
Hình 4. Phân hữu cơ được ủ từ bã sắn.
- Đối với bã mì có độ ẩm cao từ 80 – 90%, tinh bột chứa 5 – 7% ,11 – 15% chất khô. Thông thường bã mì được xử lý theo các cách sau:
+ Chế biến làm thức ăn cho gia súc.
+ Làm phân bón vi sinh.
+ Lên men để sản xuất cồn…
- Đối với bùn, cặn từ hệ thống xử lý nước thải: Sau khi được làm khô nước lượng bùn cặn này có thể làm phân bón hay đem đi chôn lấp.
Trên đây là bài viết về cách xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình chế biến tinh bột sắn. Để hiểu rõ hơn, hãy liên hệ ngay đến Biogency qua số HOTLINE 0909 538 514, là một đơn vị chuyên cung cấp các giải pháp sinh học để xử lý nước thải tinh bột sắn, chúng tôi sẽ hỗ trợ đưa ra các giải pháp hiệu quả và phù hợp cho hệ thống của bạn.
>>> Xem thêm: Áp dụng công nghệ nào để xử lý nước thải tinh bột mì hiệu quả?