HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI NHÀ MÁY THỰC PHẨM CHẾ BIẾN THỦY SẢN

NGUYÊN LÝ, CẤU TẠO VÀ GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT HIỆU QUẢ

Hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản là giải pháp kỹ thuật bắt buộc nhằm kiểm soát mùi hôi và hợp chất độc hại phát sinh trong quá trình chế biến. Với cấu trúc tích hợp xử lý khí mùi cá, khử amoniac, và hấp phụ VOCs nhà máy thực phẩm, hệ thống giúp tuân thủ QCVN, bảo vệ môi trường và nâng cao hình ảnh doanh nghiệp.

Hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản là tổ hợp thiết bị kỹ thuật nhằm thu gom, xử lý và loại bỏ các loại khí thải chứa mùi và độc tố như NH, H₂S, aldehyde, acid hữu cơ, VOCs nhà máy thực phẩm.

Khí thải chủ yếu phát sinh từ công đoạn rã đông, hấp cá, luộc da, chiên mỡ, xử lý nước thải và khu chứa bùn, có hàm lượng mùi rất cao và tính chất ăn mòn mạnh.

Do đặc trưng ngành có tỷ lệ phát sinh khí mùi cá liên tục, với thành phần giàu chất hữu cơ và dễ phân hủy, việc kiểm soát khí thải cần hệ thống có độ bền vật liệu, ổn định nhiệt – ẩm, và khả năng xử lý hỗn hợp VOCs.

Nhiều khu công nghiệp thủy sản gần khu dân cư hoặc đô thị ven biển đã bị phản ánh mùi hôi. Việc đầu tư hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản không chỉ để tuân thủ QCVN mà còn góp phần xây dựng hình ảnh xanh, thân thiện với thị trường xuất khẩu như EU, Mỹ, Nhật.

2.1 Cấu trúc hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản

Một hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản hiện đại gồm 5 cụm thiết bị chính:

Buồng tách ẩm & lọc sương
Gồm bộ phun nước sơ cấp và lớp lưới sợi PP giúp tách dầu, hơi ẩm, chất nhầy từ khí mùi cá, bảo vệ thiết bị phía sau khỏi bám dính hữu cơ.

Tháp hấp thụ hóa học
Sử dụng dung dịch NaOH, NaClO hoặc H₂O₂ để khử amoniac, H₂S, acid bay hơi; dạng tháp đệm 2–3 tầng, vật liệu FRP, có vòi phun đa chiều.

Buồng lọc sinh học (biofilter)
Lọc mùi bằng vi sinh vật hiếu khí cư trú trong giá thể (biochip, than bùn, vỏ trấu). Chuyên xử lý mùi hữu cơ dễ phân hủy, aldehyde, acid béo chuỗi ngắn.

Hệ hấp phụ than hoạt tính
Loại bỏ VOCs nhà máy thực phẩm còn sót lại sau hấp thụ & biofilter như hexanal, toluen, dimethyl disulfide bằng hấp phụ than hoạt tính dạng viên hoặc tổ ong.

Buồng UV – ozone cuối (tùy chọn)
Phá hủy các hợp chất mùi bền vững (mercaptan, skatole, indol) bằng UV 185 nm và ozone sinh ra tại chỗ.

2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản

Khí thải được hút từ các buồng hấp, bể xử lý, máy chiên, bể nước thải, được gom về hệ thống trung tâm bằng quạt hút và ống dẫn chịu ăn mòn.

Bước 1: qua buồng tách ẩm & lưới sương, loại bỏ hơi dầu, nước, chất bám.

Bước 2: đi vào tháp hấp thụ, nơi diễn ra phản ứng khử amoniac, trung hòa H₂S và VOCs hòa tan:
NH₃ + HCl → NH₄Cl, RCOOH + NaOH → RCOONa + H₂O

Bước 3: khí vào biofilter, vi sinh vật sẽ oxy hóa các hợp chất khí mùi cá còn sót, chuyển thành CO₂, H₂O và sinh khối.

Bước 4: khí sạch qua hệ thống hấp phụ than hoạt tính để bắt VOCs bay hơi không hòa tan.

Bước 5 (tùy chọn): buồng UV – ozone xử lý khí còn lại dưới mức ngưỡng mùi (OU/m³).

Toàn bộ hệ thống được giám sát bởi SCADA, có khả năng đo pH dung dịch, áp suất lớp lọc, nồng độ VOC đầu ra.

3.1 Thông số kỹ thuật điển hình của hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản

Hạng mục kỹ thuậtGiá trị điển hình
Lưu lượng xử lý khí5.000 – 120.000 Nm³/h
Hiệu suất xử lý khí mùi cá≥ 90%
Hiệu suất khử amoniac≥ 95% (với tháp hấp thụ kiềm)
Hiệu suất xử lý VOCs nhà máy thực phẩm≥ 85% (với than hoạt tính kết hợp UV)
Nồng độ mùi sau xử lý< 300 OU/m³ (theo EN 13725)
Nhiệt độ khí đầu vào30 – 55°C
Độ ẩm khí vào hệ thống70 – 95% RH
pH dung dịch tháp hấp thụ9.5 – 11.5 (với NaOH), 4 – 6 (với acid yếu)
Thời gian lưu khí tại biofilter20 – 45 giây
Tuổi thọ than hoạt tính9 – 12 tháng (có thể tái sinh nếu khối lượng ổn định)
Tổn hao áp suất toàn hệ thống≤ 1.500 Pa
Vật liệu thiết bị chínhFRP, PP, PVC, SUS304
Mức tiêu thụ NaOH/NaClO1.5 – 3 lít/1.000 Nm³ khí
Hệ thống điện điều khiểnTủ PLC kết hợp SCADA, HMI cảm ứng, truy xuất dữ liệu 24/7

3.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn áp dụng

Các hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản cần đáp ứng đồng thời tiêu chuẩn kiểm soát mùi và an toàn hóa chất theo thông lệ quốc tế.

Tiêu chuẩn hiệu suất & kiểm soát mùi:

EN 13725 – Phép thử xác định mùi bằng phương pháp cảm quan (Olfactometry)
ISO 16000-28 – Đo lường VOCs nhà máy thực phẩm trong môi trường khí
ISO 14001 – Hệ thống quản lý môi trường (EMS)
REACH – Quy định an toàn hóa chất, hạn chế phụ phẩm độc hại

Tiêu chuẩn thiết bị và an toàn công nghiệp:

CE Marking – Thiết bị điện – cơ đạt chuẩn EU
EN 1822 – Chuẩn lọc khí HEPA, ULPA cho các dòng khí ẩm, dầu mỡ
ATEX 114 – An toàn trong môi trường khí dễ cháy (hơi mỡ, dung môi VOCs)
ISO 45001 – Quản lý an toàn sức khỏe nghề nghiệp trong nhà máy thực phẩm

3.3 Thương hiệu thiết bị theo phân khúc

Dưới đây là các nhà cung cấp thiết bị chính cho hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản, chia theo 3 phân khúc phổ biến:

Tháp hấp thụ khí (chemical scrubber):

Phân khúc cao cấp – Dürr Systems AG (châu Âu)
Cung cấp tháp hấp thụ đa tầng với vòi phun kép và vật liệu kháng ăn mòn, hiệu suất loại NH, H₂S >97%. Tích hợp SCADA và module chuẩn ISO 14001.

Phân khúc trung cấp – Airprotech (Nam Âu)
Chuyên xử lý khí mùi cá và VOCs nhẹ bằng hệ thống phun hóa chất đơn giản, phù hợp nhà máy vừa. Có dòng xử lý 10.000 – 50.000 Nm³/h.

Biofilter – lọc sinh học mùi hữu cơ:

Phân khúc cao cấp – BIOREM Inc. (Bắc Mỹ)
Công nghệ BioShell vi sinh lớp sâu, xử lý liên tục xử lý khí mùi cá, hiệu suất trên 90% sau 24h hoạt hóa vi sinh, tuổi thọ vật liệu lọc 5–7 năm.

Phân khúc trung cấp – Paques BioMedia (châu Âu)
Biofilter modul vỏ thép phủ epoxy, dùng biochip tổng hợp. Hiệu quả cao cho VOCs nhà máy thực phẩm nồng độ trung bình. Bảo trì dễ.

Hấp phụ than hoạt tính:

Phân khúc cao cấp – Calgon Carbon Corp (Bắc Mỹ)
Carbon pellet tẩm hóa chất xử lý VOCs nhà máy thực phẩm dạng aldehyde, mercaptan, DMDS, hiệu suất >95%. Có thể tái sinh bằng khí nóng.

Phân khúc trung cấp – Kuraray Norit (châu Âu – châu Á)
Carbon tổ ong hoặc dạng nén module, độ bền cơ học cao, lưu lượng trung bình (5.000 – 30.000 Nm³/h), thay thế đơn giản.

Phân khúc phổ thông – Tan Phát Environment (Việt Nam)
Hệ thống than dạng hạt hoặc viên, hấp phụ đơn tầng, giá rẻ, thời gian thay từ 6–9 tháng tùy tải mùi, bảo trì dễ dàng.

4.1 Lợi ích vận hành và môi trường của hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản

Triển khai hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản mang lại lợi ích toàn diện cho doanh nghiệp từ vận hành, môi trường đến hình ảnh thương hiệu:

Ngăn chặn mùi lan ra môi trường xung quanh
Mùi từ xử lý khí mùi cáVOCs nhà máy thực phẩm có thể lan xa hàng trăm mét, ảnh hưởng đến cư dân khu vực. Hệ thống xử lý hiệu quả giúp ngăn chặn khiếu nại, xử phạt và đình chỉ hoạt động sản xuất.

Giảm thiểu tác động sức khỏe đến người lao động
Amoniac, H₂S, aldehyde bay hơi gây ảnh hưởng đến hô hấp, hệ thần kinh. Hệ thống xử lý hiện đại đảm bảo nồng độ khí độc trong khu vực sản xuất luôn < TLV-TWA.

Tuân thủ QCVN & các yêu cầu EHS quốc tế
Nhiều khu công nghiệp hiện yêu cầu doanh nghiệp đạt chỉ tiêu mùi dưới 1.000 OU/m³ và VOCs < 100 ppm tại ống khói. Hệ thống xử lý tích hợp giúp nhà máy đạt chuẩn ngay từ đầu.

Tối ưu chi phí vận hành dài hạn
Tháp hấp thụ tái sử dụng dung dịch, biofilter không cần năng lượng hoạt động, than hoạt tính có thể tái sinh → tổng chi phí vận hành chỉ 0.8–1.2% giá trị hệ thống/năm.

Tăng điểm ESG – thuận lợi xuất khẩu
Khách hàng EU, Nhật, Mỹ đánh giá cao nhà máy có hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản đạt chuẩn, đặc biệt là ngành thủy sản vốn bị kiểm soát chặt về phát thải.

4.2 Ứng dụng thực tiễn của hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản

Nhà máy chế biến cá ngừ – cá tra đông lạnh
Khí thải từ hấp cá, xử lý bùn phát sinh nhiều khí mùi cáamoniac. Ứng dụng tháp hấp thụ hóa học kết hợp biofilter xử lý hiệu quả nồng độ H₂S > 200 ppm.

Nhà máy làm khô, sấy da cá, chiên mỡ
Tạo ra lượng lớn VOCs nhà máy thực phẩm như acid béo dễ bay hơi, aldehyde, cần sử dụng hấp phụ than hoạt tính và buồng UV-ozone kết thúc chu trình.

Nhà máy chế biến surimi, xúc xích cá
Có quy trình nấu, lên men, làm đông liên tục → sinh mùi đạm phân hủy (indol, skatole) và mùi mercaptan. Sử dụng hệ thống đa tầng có SCADA cảnh báo khi VOC vượt ngưỡng.

Nhà máy chế biến nước mắm, nước chấm
Mùi rất đặc trưng và khó xử lý. Phải kết hợp xử lý khí bù kín, hấp thụ mạnh, đồng thời kết hợp biofilter và ozone để hạ mức mùi < 200 OU/m³.

Nhà máy chế biến hải sản tại khu dân cư ven biển
Được yêu cầu kiểm soát mùi nghiêm ngặt 24/7, áp dụng các giải pháp như cảm biến online, giám sát từ xa, điều khiển pH – hóa chất theo tải mùi thực tế.

Là đơn vị tiên phong trong các giải pháp môi trường công nghiệp, ETEK đã triển khai thành công nhiều hệ thống xử lý khí thải nhà máy thực phẩm chế biến thủy sản tại các khu vực như Đông Nam Á, Trung Đông, Châu Phi.

5.1 Thiết kế tích hợp theo ngành đặc thù – mô đun tối ưu
ETEK hiểu rõ đặc thù ngành thực phẩm – thủy sản. Mỗi hệ thống được thiết kế riêng theo nguyên lý phân tách lớp mùi: ẩm – amoniac – VOCs – mùi ngưỡng thấp.

5.2 Giải pháp công nghệ quốc tế – vận hành 20 năm ổn định
ETEK chỉ dùng thiết bị đạt chuẩn CE, ISO, EN 13725, vật liệu chống ăn mòn, tích hợp UV, ozone, cảm biến VOCs. Cam kết hiệu suất xử lý mùi ≥90% và vận hành ổn định 20 năm.

5.3 Đội ngũ chuyên gia quốc tế – triển khai toàn khu vực
Chuyên gia ETEK từng thực hiện các dự án tại Nam Á, Trung Đông, được chứng nhận ATEX, ISO 14001, có khả năng tích hợp hệ thống SCADA, cảm biến lưu lượng khí, độ bão hòa than.

5.4 Dịch vụ bảo trì nhanh – phản hồi kỹ thuật < 24h
ETEK có bộ phận O&M chuyên ngành, bảo trì định kỳ 3–6 tháng/lần. Khách hàng nhận được phản hồi trong vòng 12–24 giờ, thiết bị thay thế nhanh trong 48–72 giờ.

5.5 Dự phòng thiết bị tại kho – không dừng hệ thống dài hạn
Luôn có sẵn than hoạt tính, mô-đun quạt FRP, bơm hóa chất, biochip, đèn UV, ozone generator tại kho trung tâm. Đảm bảo thay thế nhanh và hạn chế thời gian downtime.

Bài viết liên quan:

Hệ thống xử lý khi thải theo phương pháp xử lý

Hệ thống xử lý khí thải theo tính chất khí thải

Hệ thống xử lý khí thải theo ngành công nghiệp

Thị trường quốc tế