TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT THỰC PHẨM

Nhà máy thực phẩm hiếm khi gặp khó vì một chất ô nhiễm đặc biệt; cái khó nằm ở dầu mỡ, chất hữu cơ cao và tải thay đổi theo từng ca, từng mùa vụ. Công ty TNHH Quốc tế NGO (NGO International), nhà thầu xử lý nước thải công nghiệp có văn phòng tại Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh, đã triển khai trạm xử lý cho một số nhà máy trong ngành, trong đó có một nhà máy thực phẩm tại KCN VSIP 3 ở Bình Dương cũ (nay thuộc TP. Hồ Chí Minh). Bài viết đi qua đặc điểm nước thải, cách NGO tiếp cận và các dự án thực tế.

Tổng quan về xử lý nước thải ngành thực phẩm

Nước thải nhà máy thực phẩm hình thành từ rửa nguyên liệu, chế biến, gia nhiệt và vệ sinh thiết bị, với mức dùng nước khoảng 5–15 m³ cho mỗi tấn sản phẩm. Thành phần đổi theo mặt hàng – thịt, thủy sản, sữa, đồ uống, tinh bột hay bánh kẹo – nhưng có mấy điểm chung: COD, BOD cao với phần lớn là chất hữu cơ dễ phân hủy; dầu mỡ và chất rắn lơ lửng nhiều; pH thay đổi theo công đoạn.

Sản lượng theo mùa vụ và đơn hàng làm lưu lượng, nồng độ thay đổi trong thời gian ngắn, gây sốc tải cho hệ vi sinh. Nước vệ sinh dây chuyền (CIP) lại mang theo chất tẩy rửa, chất hoạt động bề mặt mà xử lý sinh học kém hiệu quả. Thêm vào đó là mùi, phát sinh khi nước thải phân hủy kỵ khí ngay tại hố thu, bể chứa, ảnh hưởng đến cả sản xuất lẫn khu dân cư xung quanh.

Vì thế thiết kế phải dựa trên số liệu lưu lượng và nồng độ đo qua nhiều ca, tỷ lệ BOD/COD, hàm lượng dầu mỡ, quỹ đất và yêu cầu xả thải hoặc tái sử dụng. Riêng nhà máy trong khu công nghiệp còn phải bám giới hạn đấu nối của khu, thường khác với quy chuẩn xả ra nguồn tiếp nhận.

Năng lực của NGO International trong xử lý nước thải ngành thực phẩm

Với doanh nghiệp thực phẩm và đồ uống, NGO International nhận xử lý nước thải trọn gói từ thiết kế, cấp thiết bị, thi công đến chạy thử, kèm hồ sơ chất lượng FAT, SAT khi bàn giao. Vật tư, hóa chất và hỗ trợ kỹ thuật được cấp trong nước; thiết bị được chọn loại có sẵn tại Việt Nam để bảo đảm vận hành liên tục. Cùng nhóm nông nghiệp – thực phẩm, NGO có giải pháp riêng cho nước thải chăn nuôi.

Ở đầu dây chuyền, cụm tuyển nổi DAF cao tải chịu được biến động đầu vào, kể cả lúc vệ sinh CIP, với hiệu suất tách pha rắn – lỏng trên 90%. Số liệu tổng hợp từ các dự án đã triển khai cho diện tích xây dựng khoảng 0,38–0,49 m² cho mỗi m³ nước thải. Một doanh nghiệp thực phẩm lớn, sau khi đặt tiêu chí khắt khe về chất lượng nước và tiêu hao vận hành, đánh giá NGO đã chứng minh được chất lượng thiết kế và vận hành. Xem thêm giải pháp cho ngành thực phẩm và đồ uống.

Các dự án tiêu biểu của NGO International

Hai trạm đầu tiên có trong video ở đầu bài; trường hợp thứ ba dựa trên phản hồi của khách hàng đăng trên trang Dự án. Tên doanh nghiệp không được nêu trong các ví dụ này.

Công nghệ xử lý nước thải thường áp dụng cho ngành thực phẩm

Tách mỡ và chất rắn ở đầu dây chuyền là quyết định quan trọng nhất. Bể tuyển nổi hoặc DAF dùng bóng khí nhỏ đưa mỡ và chất rắn lơ lửng lên mặt để gạt bỏ; nếu mỡ đi thẳng vào bể sinh học, nó bám lên bùn, cản trở truyền oxy và gây nổi bùn.

Bể điều hòa có khuấy trộn giữ nước thải đồng nhất và hạn chế mùi. Khi nước thải có chất hoạt động bề mặt từ CIP hoặc chất rắn mịn, keo tụ – tạo bông với PAC, polymer giúp giảm tải trước bậc sinh học.

UASB xử lý kỵ khí, hợp với nước thải COD cao và dễ phân hủy; bể cần pH, nhiệt độ ổn định và ít mỡ nên đặt sau công đoạn tách mỡ. Xử lý kỵ khí sinh ít bùn hơn hiếu khí nên cũng giảm chi phí xử lý bùn. Phần COD và nitơ còn lại xử lý tiếp ở bậc hiếu khí – bùn hoạt tính, AAO hoặc MBBR tùy yêu cầu đầu ra; nhà máy muốn tái sử dụng nước có thể thay bậc hiếu khí bằng MBR.

Xử lý nước thải ngành thực phẩm tại Bình Dương (TP. Hồ Chí Minh)

Từ năm 2025, Bình Dương cũ là một phần của TP. Hồ Chí Minh. Khu vực này tập trung nhiều khu công nghiệp lớn, nơi nhà máy thực phẩm, đồ uống xả nước thải vào trạm tập trung của khu và phải đáp ứng giới hạn đấu nối do ban quản lý quy định.

Với nhà máy trong khu công nghiệp như dự án tại VSIP 3 nêu trên, giới hạn đấu nối của khu là yêu cầu quyết định sơ đồ xử lý. Bể điều hòa cần đủ lớn để nước xả sang trạm tập trung không vượt giới hạn, kể cả vào giờ cao điểm hay lúc vệ sinh CIP.

Tái sử dụng nước cũng ngày càng được tính đến ở phía Nam: Đồng bằng sông Cửu Long chịu xâm nhập mặn mùa khô, Tây Nguyên thiếu nước, còn các tập đoàn bán lẻ và FMCG quốc tế yêu cầu nhà cung cấp báo cáo lượng nước tiêu thụ. Văn phòng TP. Hồ Chí Minh giúp NGO cung cấp vật tư và hỗ trợ kỹ thuật cho các nhà máy phía Nam.

Ngoài Bình Dương cũ, NGO International nhận xử lý nước thải cho nhà máy chế biến thực phẩm, đồ uống tại các tỉnh dưới đây. Long An và Đồng Nai có nhiều nhà máy chế biến nông sản, thực phẩm quanh TP. Hồ Chí Minh; ở miền Bắc, Hà Nội và Hưng Yên tập trung nhiều cơ sở thực phẩm, đồ uống trong các khu công nghiệp.

Vì sao cần lựa chọn đơn vị có kinh nghiệm thực tế?

Nước thải thực phẩm dễ bị thiết kế theo bảng số liệu chung mà bỏ qua thực tế nhà máy. Một cách kiểm tra nhanh là đưa cho nhà thầu kịch bản xấu nhất của nhà máy, chẳng hạn ngày cao điểm mùa vụ trùng lúc vệ sinh CIP, và hỏi sơ đồ xử lý ứng phó thế nào. Câu trả lời dựa trên số liệu đo qua nhiều ca, nhiều mùa vụ đáng tin hơn một bảng thông số chung.

Tiếp đó là cách xử lý dầu mỡ và mùi, sự phù hợp của công nghệ với đội vận hành hiện có, khả năng cung cấp thiết bị, vật tư sẵn tại Việt Nam và dịch vụ sau bàn giao, chẳng hạn tư vấn vận hành khi hệ thống chạy kém. Một trạm đạt chuẩn ngày nghiệm thu nhưng mất ổn định sau vài tháng thường cho thấy thiết kế chưa tính đến biến động tải.

Chi phí và quy trình triển khai trạm xử lý nước thải thực phẩm

Chi phí một trạm xử lý nước thải thực phẩm phụ thuộc chủ yếu vào lưu lượng, nồng độ ô nhiễm, yêu cầu đầu ra và quỹ đất của nhà máy, nên hai nhà máy cùng công suất vẫn có thể có mức đầu tư rất khác nhau. Các thông tin dưới đây giúp kỹ sư NGO đề xuất phương án và báo giá sát thực tế; nhà máy chưa có kết quả phân tích có thể đặt lịch để kỹ sư của NGO khảo sát, lấy mẫu tại nhà máy.

Câu hỏi thường gặp

Kết luận

Với nước thải thực phẩm, thứ cần thiết kế cho là biến động: tải thay đổi theo mùa vụ, dầu mỡ và chất tẩy rửa làm hệ sinh học khó ổn định. Sơ đồ xử lý vì vậy phải bắt đầu từ tách mỡ, chất rắn và cân bằng tải, rồi mới đến các bước sinh học.

Từ trạm cho nhà máy thực phẩm tại KCN VSIP 3 (Bình Dương cũ) đến hệ thống có tách mỡ, hóa lý và UASB, NGO International đã làm việc với nhiều dạng nước thải của ngành, đặc biệt ở miền Nam. Nhà máy đang cần khảo sát hoặc đánh giá lại hệ thống có thể đặt lịch để đội kỹ thuật của NGO lấy mẫu tại nhà máy.