Luận án tiến sĩ nghiên cứu ổn định của tấm composite ba pha dùng trong chế tạo kết cấu tàu thủy

Xây dựng hệ số phát thải chất thải rắn công nghiệp nguy hại trung bình cho các nhà máy cơ khí điển hình ở khu công nghiệp Thăng Long theo phương pháp xử lý thống kê cổ điển cải tiến ứng

Nguyễn Thế Hùng

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP QUẢN LÝ TỔNG HỢP CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP NGUY HẠI NGÀNH CƠ KHÍ THUỘC CÁC KHU CÔNG NGHIỆP

TẬP TRUNG TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI Chuyên ngành: Công nghệ môi trường chất thải rắn

Mã số: 9520320-1

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

Hà Nội – Năm 2021

Luận án tiến sĩ ngành KT

Nguyễn Thế Hùng

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP QUẢN LÝ TỔNG HỢP CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP NGUY HẠI TẠI CÁC KHU CÔNG NGHIỆP TẬP TRUNG TRÊN

ĐỊA BÀN HÀ NỘI Chuyên ngành: Công nghệ môi trường chất thải rắn

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan bản luận án này là kết quả nghiên cứu của cá nhân tôi Các

số liệu và tài liệu được trích dẫn trong luận án là trung thực Kết quả nghiên cứu này không trùng với bất cứ công trình nào đã được công bố trước đó

Tôi xin chịu trách nhiệm với lời cam đoan của mình

Hà Nội, tháng năm 2021

Tác giả luận án

Nguyễn Thế Hùng

Luận án tiến sĩ ngành KT

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Xây dựng

Hà Nội, Khoa đào tạo Sau đại học, đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập nghiên cứu

Tôi xin trân trọng bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc nhất tới GS.TS Nguyễn Thị Kim Thái - người đã tận tình hướng dẫn, động viên giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi nhất trong thời gian tôi thực hiện và hoàn thành luận án

Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Khoa Kỹ thuật Môi trường Trường Đại học Xây dựng, tập thể cán bộ Bộ môn Công nghệ & Quản lý Môi trường, Viện Khoa học và Kỹ thuật Môi trường Trường Đại học Xây dựng đã tận tình giúp đỡ, dành nhiều thời gian trao đổi, đóng góp những ý kiến quý báu trong quá trình tôi thực hiện luận án

Tôi cũng gửi lời cảm ơn tới các bạn bè và đồng nghiệp cùng làm việc trong Trường Đại học Xây dựng Hà Nội và các cơ quan hợp tác nghiên cứu khác, đã khích lệ, động viên và tích cực hỗ trợ, giúp đỡ trong việc thực hiện công tác điều tra, thông kê, phân tích, cập nhật các cơ sở dữ liệu về chất thải, cũng như đã có nhiều ý kiến đóng góp quý báu cho quá trình nghiên cứu và hoàn thành các chuyên

đề, các nội dung của luận án

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thành viên Hội đồng khoa học cơ sở, các thầy phản biện trong phiên bảo vệ thử luận án tiến sỹ, đã cho nhiều ý kiến đánh giá, đóng góp sát thực và thiết thực cho toàn bộ nội dung luận án tiến sỹ

để em có điều kiện thuận lợi trong chỉnh sửa, bổ sung và hoàn thiện luận án tiến sỹ này

Cuối cùng, tôi xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ, động viên, chia sẻ của gia đình đã hết lòng, hết sức giúp tôi có hậu phương vững chắc, tạo điều kiện thuận lợi, động viên tinh thần, giúp tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này

Luận án tiến sĩ ngành KT

1.1 Khái niệm về chất thải rắn nguy hại và hệ số phát thải 7

1.2 Tổng quan chung về quản lý chất thải công nghiệp nguy hại 10 1.3 Tổng quan về quản lý chất thải công nghiệp nguy hại trên thế giới 12 1.4 Tổng quan về quản lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại ở Việt 17 Nam

1.4.1 Khối lượng phát sinh chất thải rắn từ hoạt động công nghiệp 17 1.4.2 Khối lượng phát sinh chất thải rắn tại các khu công nghiệp, khu chế 19 xuất, khu công nghệ cao

1.4.3 Tổng quan về quản lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại trên địa 21 bàn thành phố Hà Nội

1.4.4 Tổng quan về hoạt động của ngành cơ khí và quản lý chất thải nguy 34 hại từ hoạt động của ngành công nghiệp cơ khí trên địa bàn Hà Nội

1.5 Tổng quan về các nghiên cứu khoa học có liên quan đến đề tài 37 1.5.1 Tổng quan về một số quy hoạch quản lý chất thải rắn có liên quan 37

Luận án tiến sĩ ngành KT

1.5.2 Các nguồn dữ liệu, đề tài, luận án có liên quan 40

CƠ SỞ KHOA HỌC TRONG QUẢN LÝ TỔNG HỢP CHẤT THẢI

RẮN CÔNG NGHIỆP NGUY HẠI

2.3.2 Cơ sở lý thuyết của phương pháp xác định hệ số phát thải trung bình 61

và xử lý sai số thống kê cổ điển

2.3.3 Cơ sở lý thuyết của phương pháp xử lý thống kê cổ điển cải tiến áp 65 dụng trong nghiên cứu phát triển bền vững

2.4 Xây dựng hệ số phát thải chất thải rắn công nghiệp nguy hại cho các 72 khu công nghiệp tập trung trên địa bàn thành phố Hà Nội

2.4.2 Nghiên cứu theo phương pháp xử lý thống kê cổ điển cải tiến áp 73 dụng cho Khu công nghiệp Thăng Long

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HỆ SỐ PHÁT THẢI CHẤT THẢI RẮN

CÔNG NGHIỆP NGUY HẠI CỦA NGÀNH CÔNG NGHIỆP CƠ KHÍ-

ÁP DỤNG TẠI KHU CÔNG NGHIỆP THĂNG LONG THÀNH PHỐ

HÀ NỘI

Luận án tiến sĩ ngành KT

3.1 Hiện trạng quản lý chất thải nguy hại của khu công nghiệp Thăng 78 Long

3.1.1 Hiện trạng hoạt động của khu công nghiệp Thăng Long 78

3.2 Xác định hệ số phát thải chất thải rắn công nghiệp nguy hại cho các

nhà máy thuộc ngành công nghiệp cơ khí tại khu công nghiệp Thăng Long

theo phương pháp thống kê cổ điển

109

3.2.3 Đánh giá tổng hợp về độ chính xác và khả năng ứng dụng các hệ số

phát thải theo phương pháp thống kê cổ điển trong thực tiễn

3.3 Xây dựng hệ số phát thải chất thải rắn công nghiệp nguy hại trung

bình cho các nhà máy cơ khí điển hình ở khu công nghiệp Thăng Long theo

phương pháp xử lý thống kê cổ điển cải tiến ứng dụng trong nghiên cứu

phát triển bền vững

121

122

3.3.2 Nghiên cứu biến đổi, chuẩn hoá các nguồn dữ liệu cơ sở và xác định

hệ số phát thải trung bình của ngành cơ khí ở khu công nghiệp Thăng Long

theo phương pháp xử lý thống kê cổ điển cải tiến

3.4 Hiệu chỉnh các hệ số phát thải trung bình theo trình độ phát triển

công nghệ Hà Nội đến các năm 2030 - 2050

130

130

Luận án tiến sĩ ngành KT

Chương IV 142

ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NHẰM QUẢN LÝ HỮU HIỆU CHẤT THẢI

RẮN NGUY HẠI Ở HÀ NỘI

4.1 Đề xuất xem xét lại tiêu chuẩn chất thải công nghiệp trong quy

hoạch xử lý chất thải rắn trên địa bàn thành phố Hà Nội

4.2 Đề xuất bổ sung quy hoạch thu gom vận chuyển chất thải công

nghiệp nguy hại cho thành phố Hà Nội đến năm 2030 và tầm nhìn năm 2050

142

144

4.2.1 Các luận cứ khoa học phục vụ đề xuất quy hoạch 144 4.2.2 Các quy hoạch đã được lập và sự điều chỉnh cần bổ sung 146 4.2.3 Đề xuất giải pháp quy hoạch thu gom, vận chuyển chất thải công

nghiệp

4.2.4 Đề xuất quản lý hệ thống thu gom vận chuyển CTCN/CTNH với sự

hỗ trợ của phần mềm GIS và phần mềm định vị vệ tinh GPS

4.3 Đề xuất bổ sung khu xử lý chất thải công nghiệp nguy hại và công nghệ

xử lý cho thành phố đến năm 2030 và tầm nhìn năm 2050

147

151

154

4.3.2 Đề xuất giải pháp công nghệ xử lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại

phù hợp với điều kiện của Hà Nội

154

4.4 Đề xuất hiệu chỉnh các chính sách trong quản lý CTR công nghiệp nguy

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ CÓ

LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN

170

Luận án tiến sĩ ngành KT

DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 171 PHỤ LỤC 1: THỐNG KÊ PHÁT TRIỂN CÁC KHU CÔNG NGHIỆP,

CÔNG NGHỆ CAO

PHỤ LỤC 2: DANH SÁCH CÔNG TY TRONG CÁC KHU CÔNG

NGHIỆP TẠI HÀ NỘI

PHỤ LỤC 3: THỐNG KÊ SỐ LIỆU CHẤT THẢI NGUY HẠI PHÁT

SINH TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI

PHỤ LỤC 4: LƢỢNG CHẤT THẢI 05 CÔNG NGHIỆP PHÁT SINH

THEO NGÀNH CỦA THÀNH PHỐ HÀ NỘI NĂM 2017

PHỤ LỤC 5: THÀNH PHẦN CÁC CHẤT Ô NHIỄM TRONG BÙN

THẢI

PHỤ LỤC 6: SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀNCÔNG NGHỆ QUÁ TRÌNH XI

MẠ

PHỤ LỤC 7: DANH MỤC CHẤT THẢI NGUY HẠI NGÀNH CƠ KHÍ

HIỆN ĐANG PHÁT SINH TẠI KCN THĂNG LONG

PHỤ LỤC 9 TOÁN BIẾN ĐỔI VÀ CHUẨN HOÁ CÁC NGUỒN SỐ

LIỆU THỐNG KÊ

PL9

Luận án tiến sĩ ngành KT

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1 ADB Asian Development Bank Ngân hàng Phát triển Châu Á

điển cải tiến

hại

nguy hại

Luận án tiến sĩ ngành KT

STT Từ viết tăt Tiếng Anh Tiếng Việt

Community

EPA Environmental Protection

Sustainability Index Chỉ số bền vững môi trường

26 EWC European Waste Catalog Danh mục chất thải Châu Âu

27 GDP Gross Domestic Product Tổng thu nhập nội địa của nền

kinh tế quốc dân

30 GSM Grams per Square Meter Hệ thống thông tin di động toàn

cầu

31 ISO International Organization for

Standardization

Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế

Aerospace Defense

Cơ quan hợp tác phát triển Na

Uy

môi trường

Luận án tiến sĩ ngành KT

STT Từ viết tăt Tiếng Anh Tiếng Việt

Environment Programme

Chương trình môi trường liên hiệp quốc

Môi trường Đô thị Hà Nội

53 US-EPA nited Environmental Protection States

Agency

Cục bảo vệ môi trường Mỹ

Criteria

Tiêu chuẩn chất thải được chấp nhận chôn lấp

Organization Tổ chức Y tế thế giới

Luận án tiến sĩ ngành KT

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Một số loại chất thải nguy hại phát sinh từ hoạt động công nghiệp 9 Bảng 1.2 Lượng chất thải rắn công nghiệp phát sinh tại một số tỉnh/thành

phố tại các khu vực ở Việt Nam năm 2015

Bảng 1.3 Số liệu thống kê về tổng lượng CTNH thuộc ngành cơ khí trên

địa bàn Hà nội trong 3 năm gần đây

Bảng 1.4 Thành phần và tính chất bùn cặn thải từ công nghiệp cơ khí Hà

nội

Bảng 3.1 Lượng chất thải rắn nguy hại phát sinh từ ngành cơ khí trong khu

công nghiệp Thăng Long từ 2015-2019

Bảng 3.2a Dữ liệu về sản lượng hàng năm của các cơ sở công nghiệp cơ

khí của khu công nghiệp từ năm 2015-2019

Bảng 3.2b Hệ số phát thải chất thải nguy hại theo sản lượng của các cơ sở

công nghiệp cơ khí của khu công nghiệp từ năm 2015-2019

Bảng 3.3a: Dữ liệu về diện tích của các cơ sở cơ khí tại khu công nghiệp

Thăng Long từ năm 2015-2019

Bảng 3.3b Hệ số phát thải chất thải nguy hại theo diện tích của các cơ sở

công nghiệp cơ khí của khu công nghiệp Thăng Long từ năm 2015-2019

Bảng 3.4a Số lượng công nhân tham gia lao động sản xuất trực tiếp của

các cơ sở công nghiệp cơ khí của khu công nghiệp Thăng Long từ năm

2015-2019

Bảng 3.4b Hệ số phát thải chất thải nguy hại theo nhân công của các cơ sở

công nghiệp cơ khí của khu công nghiệp Thăng Long từ năm 2015-2019

Bảng 3.5 Hệ số phát thải CTRCNNH trung bình của các cơ sở trong ngành

cơ khí từ số liệu của khu công nghiệp Thăng Long, Hà Nội

Bảng 3.6: Tính toán sai số trung bình toàn phương cho hệ số phát thải trung

bình theo sản lượng (kg/tấn sp)

Bảng 3.7: Tính toán sai số trung bình toàn phương cho hệ số phát thải trung

bình theo diện tích (kg/m2/năm)

Bảng 3.8: Tính toán sai số trung bình toàn phương cho hệ số phát thải trung

bình theo nhân công (kg/người/năm)

Bảng 3.9 Tính toán lại hệ số phát thải trung bình và sai số trung bình toàn

phương mới cho hệ số phát thải trung bình theo sản lượng (kg/tấn sp)

Bảng 3.10: Tính toán lại hệ số phát thải trung bình và sai số trung bình toàn

phương mới cho hệ số phát thải trung bình theo diện tích (kg/m2/năm)

Bảng 3.11: Tính toán lại hệ số phát thải trung bình và sai số trung bình toàn

phương mới cho hệ số phát thải trung bình theo nhân công (kg/người/năm)

Bảng 3.12: Tổng hợp kết quả tính toán các hệ số phát thải trung bình theo

phương pháp thống kê cô điển cho ngành công nghiệp cơ khí ở khu công

nghiệp Thăng Long

Bảng 3.13 Tính toán biến đổi và chuẩn hoá các nguồn số liệu thống kê

theo sản lượng của ngành cơ khí với hàm toán tử logx

Bảng 3.14: Tính toán biến đổi và chuẩn hoá các nguồn số liệu thống kê

theo sản lượng của ngành cơ khí với hàm toán tử lnx

Bảng 3.15: Tính toán biến đổi và chuẩn hoá các nguồn số liệu thống kê

theo sản lượng của ngành cơ khí với hàm toán tử √x

Bảng 3.16: Tính toán biến đổi và chuẩn hoá các nguồn số liệu thống kê

theo sản lượng của ngành cơ khí với hàm toán tử (y)1/4

Bảng 3.17 Kết quả tính toán các hệ số phát thải CTRCNNH trung bình của

ngành cơ khí tại KCN Thăng Long sau phép biến đổi và chuẩn hoá nguồn

dữ liệu cơ sở bằng hàm logx của phương pháp xử lý thống kê cổ điển cải

tiến (CĐCT) so với phương pháp thống kê cổ điển (TKCĐ)

Bảng 3.18: Kết quả dự báo hệ số phát thải trung bình theo từng giai đoạn

phát triển của trình độ công nghệ Việt Nam đến năm 2030-2050

Bảng 3.19: Tính toán dự báo nhu cầu nhân công công nghiệp cơ khí tại

thành phố Hà Nội giai đoạn 2020 – 2050

Bảng 3.20 Tính toán dự báo tải lượng CTRNH của ngành công nghiệp cơ

khí phát sinh tại Khu công nghiệp Thăng Long giai đoạn 2020-2050

Bảng 4.1 Dự báo khối lượng CTR công nghiệp phát sinh và thu gom năm

Bảng 4.4: Khoảng cách từ các khu công nghiệp đến Khu liên hợp 147 Bảng 4.5 Các chất phụ gia thường được sử dụng trong công nghệ đóng rắn

và ổn định chất thải nguy hại

158

Luận án tiến sĩ ngành KT

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Trình tự ưu tiên trong hệ thống quản lý chất thải nguy hại 11 Hình 1.2 Sơ đồ kỹ thuật giảm thiểu chất thải nguy hại từ hoạt động công 12 nghiệp

Hình 1.3 Sơ đồ vị trí các khu công nghiệp và khu chế xuất của Hà Nội 23 Hình 1.4 Sơ đồ mô hình quản lý CTRCNNH ở các KCN tập trung tại Hà 31 Nội

Hình 2.1 Sơ đồ một hệ thống quản lý chất thải nguy hại hữu hiệu 51 Hình 2.2 Sơ đồ qui trình trong hệ thống quản lý chất thải nguy hại 54 Hình 2.3 Trình tự ưu tiên trong hệ thống quản lý chất thải công nghiệp nguy 55 hại

Hình 3.2 Bản đồ vị trí phân lô khu công nghiệp Thăng Long 80 Hình 4.1 Sơ đồ mô hình hệ thống thu gom vận chuyển chất thải nguy hại từ

các khu công nghiệp Hà Nội đến khu xử lý

Hình 4.5 Quy trình xử lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại bằng công nghệ

đốt

Hình 4.6 Quy trình xử lý chất thải công nghiệp phát điện tại khu liên hợp xử

lý chất thải Nam Sơn, Hà Nội

Hình 4.7 Các hạng mục công trình và trang thiết bị bãi chôn lấp chất thải

MỞ ĐẦU

I LÝ DO LỰA CHỌN ĐỀ TÀI

Trong những năm vừa qua, cùng với quá trình hội nhập nền kinh tế thế giới, cùng với việc mở rộng Thủ đô Hà Nội; với các chính sách khuyến khích đầu tư của Nhà nước và Thành phố; nhiều khu vực hiện có trong các quận nội thành được cải tạo, chỉnh trang nâng cấp đồng bộ hệ thống hạ tầng xã hội - hạ tầng kỹ thuật, nhiều khu đô thị mới được hình thành nhanh chóng theo các quy hoạch, tạo nên sự thay đổi lớn, một diện mạo mới về hình ảnh đô thị của Thủ đô Tuy nhiên, việc mở rộng

đô thị về không gian, sự gia tăng dân số, tốc độ đô thị hóa cao, nên hệ thống hạ tầng

cơ sở kỹ thuật và xã hội nói chung và hệ thống thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn nói riêng đang ở trong tình trạng quá tải nặng nề, chưa theo kịp tốc độ phát triển của Thủ đô Hà Nội Mặc dù đã được Nhà nước, Thành phố và xã hội đặc biệt quan tâm đầu tư, hệ thống thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn của Thành phố đang gặp các vấn đề bức xúc như: việc thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn chưa triệt để, chưa hợp lý, cản trở giao thông, cản trở dòng chảy gây ứ đọng nước, làm giảm mỹ quan đô thị; các khu xử lý chất thải rắn còn thiếu và yếu; công nghệ xử lý chất thải rắn còn tương đối lạc hậu và thủ công Hiện nay công tác thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải rắn đang là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí cho trước mắt và lâu dài; làm biến đổi các sinh cảnh tự nhiên và vùng sinh thái, gây tác hại đến sức khoẻ cộng đồng Do vậy, cùng với quá trình phát triển kinh tế, tốc độ đô thị hóa ngày càng cao, nhu cầu xả thải ngày càng lớn, việc lập Quy hoạch xử lý chất thải rắn Thủ đô Hà Nội nhằm đáp ứng nhu cầu

xử lý chất thải rắn trong giai đoạn trước mắt và lâu dài là cần thiết

Theo Quy hoạch xử lý chất thải rắn Thủ đô Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050 [51, 6, 7]: ước tính năm 2016, khối lượng chất thải rắn công nghiệp phát sinh trên địa bàn Thành phố khoảng 750 tấn/ngày (trong đó chất thải không nguy hại khoảng 646 tấn/ngày) Chủ yếu phát sinh từ hoạt động sản xuất công nghiệp (09 khu công nghiệp, 43 cụm công nghiệp đang hoạt động, các đơn vị nhỏ lẻ

ở các điểm công nghiệp và ngoài khu cụm CN), làng nghề, kinh doanh, dịch vụ

Luận án tiến sĩ ngành KT

Hiện nay, các đơn vị, cơ sở sản xuất thường tự phân loại ngay tại nguồn để phục vụ nhu cầu tái chế, tái sử dụng lại, phần còn lại chuyển giao cho đơn vị có chức năng

để thu gom, vận chuyển, xử lý trong đó tổng khối lượng chất thải nguy hại phát sinh trên địa bàn Thành phố khoảng 106 tấn/ngày

Sau 14 năm (2006 đến 2020) đầu tư phát triển nhanh công nghiệp gắn kết với việc phát triển kinh tế - xã hội của Thành phố, công tác quản lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại (CTRCNNH) tại thành phố Hà Nội đã và đang không theo kịp với tốc độ phát triển chung của toàn thành phố và đang là một trong những mục tiêu về bảo vệ môi trường trọng điểm có tính cấp bách của thủ đô

Với những lý do cấp bách đã nêu trên, thì Luận án tiến sỹ: “Nghiên cứu giải

pháp tổng hợp quản lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại ngành cơ khí thuộc các khu công nghiệp tập trung trên địa bàn Hà Nội” là có tính cần thiết rất rõ ràng

nhằm góp phần nghiên cứu làm rõ một cách hệ thống những vấn đề cơ sở khoa học

và quản lý CTRCNNH của thành phố Hà Nội, đồng thời nghiên cứu đề xuất mô hình quản lý nâng cấp hoàn thiện và các công cụ, giải pháp quản lý tổng hợp, khả thi CTRCNNH cho thành phố Hà Nội, bảo đảm khả năng triển khai hiện thực hiệu quả mục tiêu phát triển bền vững của cả thành phố đến năm 2030 và tương lai phát triển lâu dài hơn nữa

II MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Mục tiêu chính của luận án là nghiên cứu làm rõ một cách hệ thống những vấn đề cơ sở khoa học và quản lý CTRCNNH tại các khu công nghiệp trên địa bàn

Hà Nội, tập trung vào ngành công nghiệp cơ khí làm cơ sở cho việc hoàn thiện mô hình quản lý và các công cụ, giải pháp quản lý triển khai đồng bộ nhằm góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững cho thủ đô

Mục tiêu cụ thể:

- Nghiên cứu xác định hệ số phát thải CTRCN nguy hại cho các nhà máy thuộc ngành công nghiệp cơ khí trên địa bàn thành phố Hà Nội làm cơ sở cho việc dự báo khối lượng CTRNH phát sinh phục vụ công tác quản lý CTRNH;

Luận án tiến sĩ ngành KT

- Làm rõ những tồn tại trong hoạt động quản lý chất thải rắn công nghiệp nguy hại trên địa bàn thành phố, làm cơ sở cho việc đề xuất mô hình quản lý mang tính đồng bộ, hiệu quả và phù hợp với định hướng phát triển công nghiệp của thành phố Hà Nội đến 2030;

III ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu chính của luận án là CTRCNNH tại Khu công nghệ cao, 09 khu công nghiệp và nghiên cứu điển hình khu công nghiệp Thăng Long trên địa bàn thành phố Hà Nội tập trung vào ngành công nghiệp cơ khí,

là một trong những loại hình hoạt động hiện đang có tỷ lệ CTRNH phát sinh cao và

có đặc trưng mà trong thành phần của chúng có chứa một trong các đặc tính gây nguy hại trực tiếp như: dễ cháy, dễ nổ, dễ ăn mòn và các đặc tính gây nguy hại khác hoặc khi tương tác với các chất khác sẽ gây nên các tác động nguy hại đối với môi trường và sức khỏe con người

Luận án không tập trung nghiên cứu cho các đối tượng CTNH khác như chất thải y tế, dầu cặn, dung môi, hoá chất hữu cơ dạng lỏng Các loại CTNH này trong thực tế đã có các biện pháp quản lý hiệu quả ngay tại nguồn

IV CƠ SỞ KHOA HỌC

Để xây dựng được các hệ số phát thải cho các ngành công nghiệp, đầu tiên cần thu thập các số liệu sẵn có về tình hình phát thải, kết hợp bổ sung bằng cách khảo sát thực tế, phỏng vấn trực tiếp hoặc gửi bảng câu hỏi tới các đối tượng yêu cầu để làm rõ hơn thông tin về quy trình sản xuất, chất thải phát sinh, tình hình quản

lý chất thải tại nguồn Nếu thông tin được cho là đáng tin cậy, thì có thể rút ra các

“hệ số phát thải” Như vậy, độ lệch chuẩn của hệ số hoàn toàn phụ thuộc vào số lượng thông tin phát thải, cách thức thu thập và xử lý số liệu

V PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Để thực hiện luận án, tác giả dựa chủ yếu vào 02 kỹ thuật nghiên cứu chính là: điều tra, khảo sát thực tế và đánh giá nhanh về các nguồn thải CTRCNNH, rồi so sánh và đánh giá các kết quả thu được thông qua các kỹ thuật xử lý thống kê tương thích với nhau để đi tới việc kiểm kê và ứng dụng các công cụ toán học phục vụ cho

Luận án tiến sĩ ngành KT

việc mô hình hóa nguồn thải nhằm định hướng biện pháp – kỹ thuật xử lý thống kê một cách hệ thống phù hợp và chính xác Một số phương pháp áp dụng cụ thể trong luận án như sau:

1) Phương pháp điều tra, khảo sát chất thải, thu thập các số liệu:

Phương pháp này được sử dụng phổ biến nhất trong các nghiên cứu quy mô vùng lãnh thổ Nguyên tắc của phương pháp là trực tiếp điều tra ở từng cơ sở công nghiệp; mặc dù phương pháp này tốn thời gian và công sức, nhưng thông tin thu được có độ tin cậy tốt hơn, tất nhiên là không phải luôn hoàn toàn chính xác Ngoài

ra, việc kết hợp kế thừa chọn lọc các thông tin, tư liệu có sẵn cũng đã được sử dụng trong quá trình nghiên cứu;

2) Phương pháp thống kê: Dùng để lập các bảng liệt kê số liệu, phân

tích, đánh giá, xử lý và so sánh các nguồn số liệu, kết quả xử lý thống kê, trong đó đặc biệt ứng dụng phương pháp xử lý thống kê cổ điển và phương pháp xử lý thống

kê tích hợp số trung bình cộng nhằm chiết xuất tối đa các dữ liệu thông tin và chính xác từ các nguồn dữ liệu cơ sở đã thu thập được Quá trình thực hiện này được sự

hỗ trợ tích cực của các công cụ và phần mềm máy tính;

3) Phương pháp phân tích tổng hợp: phân tích tính hợp lý và hiệu quả về

mặt kinh tế, xã hội, kỹ thuật và môi trường; tổng hợp gắn kết các nguồn thông tin cần thiết với nhau một cách có hệ thống

4) Phương pháp đánh giá dự báo (Phương pháp đánh giá nhanh): dự

báo mức độ gia tăng ô nhiễm (thành phần, tải lượng, phạm vi ô nhiễm ) nhằm xác định các giải pháp phù hợp cần đáp ứng Phương pháp đánh giá nhanh là phương pháp đang được sử dụng phổ biến trong các nghiên cứu quản lý trên diện rộng, tức

là sử dụng các số liệu phát thải lựa chọn thu thập điển hình, xây dựng hệ số ô nhiễm trung bình để từ đó tính toán mở rộng ra cho phạm vi lớn hơn;

5) Phương pháp chuyên gia: Sử dụng tri thức và kinh nghiệm thực tiễn

phong phú của các chuyên gia để chọn lọc và loại trừ các phương án nghiên cứu ít khả thi, cũng như để tiếp thu và ứng dụng các định hướng nghiên cứu hoàn thiện,

Luận án tiến sĩ ngành KT

thảo luận và đánh giá các kết quả thu được trong quá trình triển khai các hướng nghiên cứu của luận án;

VI Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN

1 Ý nghĩa khoa học

- Làm rõ một cách hệ thống những vấn đề cơ sở khoa học và quản lý CTRCNNH tại các khu công nghiệp trên địa bàn Hà Nội, tập trung vào ngành công nghiệp cơ khí thông qua việc xác định hệ số phát thải trên cơ sở ứng dụng các công cụ toán học thống kê phù hợp (phương pháp xử lý thống

kê tích hợp số trung bình cộng) làm cơ sở cho việc đề xuất mô hình quản lý thống nhất, tập trung CTRCNNH trên địa bàn thành phố Hà Nội;

- Nghiên cứu phương pháp xác định CTCNNH phù hợp với các tiêu chí lựa chọn theo yêu cầu thực tiễn đòi hỏi nhằm phục vụ hiệu quả công tác quản lý CTNH ở thành phố Hà Nội nói riêng và ở Việt Nam nói chung trong giai đoạn phát triển mới

2 Ý nghĩa thực tiễn:

- Các nội dung nghiên cứu của luận án góp phần bổ sung các kiến thức chuyên ngành trong các môn học có liên quan của Bộ môn Công nghệ & Quản lý Môi trường

- Luận án góp phần giải quyết được các vấn đề khó khăn, thách thức trong công tác quản lý, thu gom và vận chuyển chất thải rắn nguy hại phát sinh từ các khu công nghiệp tập trung ở thành phố Hà Nội

- Luận án góp phần xây dựng được luận cứ cho các chương trình phát triển công nghiệp của Thành phố theo định hướng phát triển bền vững

về khối lượng CTRCNNH phát sinh do ngành cơ khí và quy mô công tác quản lý CTNH cần đáp ứng trong thực tiễn;

2 Đề xuất giải pháp cải thiện công tác quản lý CTRCNNH hiện có với cơ chế phối hợp quản lý thống nhất mang tính chất cấp vùng và các giải pháp quản lý CTRCNNH tổng hợp có căn cứ pháp lý và cơ sở khoa học, đáp ứng hiệu quả công tác quản lý CTRCNNH mà thực tiễn đang đặt ra nhu cầu cấp bách ở Thành phố Hà Nội

3 Đề xuất giải pháp quản lý tổng hợp chất thải rắn công nghiệp nguy hại chung cho thành phố Hà Nội, mà trong quy hoạch quản lý CTR và xử lý chất thải nguy hại của Hà Nội chưa đề cập tới

Luận án tiến sĩ ngành KT

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP

NGUY HẠI 1.1 h n h h n ng h h số ph h

1.1.1

Theo Luật bảo vệ môi trường [21] chất thải nguy hại là chất thải chứa yếu tố

độc hại, phóng xạ, lây nhiễm, dễ cháy, dễ nổ, gây ăn mòn, gây ngộ độc hoặc có đặc

tính nguy hại khác Có thể nói cách khác, chất thải nguy hại là chất:

- Có chứa một chất (hoặc các chất) có tính nguy hại

- Có thể gây nguy hại trực tiếp cho sức khỏe con người hoặc cho môi trường Các chất thải nguy hại (CTNH) được phát sinh ra từ:

- Các hoạt động công nghiệp

- Các hoạt động nông nghiệp

- Các hoạt động thương mại,

- Công sở, cửa hiệu, trường học

- Bệnh viện, các phòng khám và điều trị của bác sỹ, của nha sỹ

- Một số ít từ sinh hoạt đô thị Những CTNH điển hình phát sinh từ các hoạt động công nghiệp bao gồm: Axít và kiềm, Dung dịch xianua và các hợp chất xianua; Các loại dung môi đã được halogen-hoá hoặc không được halogen hóa, Cặn kim loại nặng từ trạm xử lý nước thải công nghiệp

Có rất nhiều các phân loại CTNH, trong đó nhiều hệ thống phân loại CTNH

sử dụng loại nguy hại làm một phần của hệ thống phân loại, ví dụ: chất thải độc hại, chất thải dễ cháy, chất thải có tính ăn mòn Nếu phân loại theo mức đô nguy hại sẽ

có các loại: chất thải rất độc hại, chất thải độc hại và chất thải ít độc hại

Quá trình phát sinh CTNH trong ngành công nghiệp và công nghiệp cơ khí

có các đặc trưng sau:

- Sự phát sinh chất thải là kết quả không thể tránh khỏi của sản xuất công nghiệp;

Luận án tiến sĩ ngành KT

- Bản chất của các chất thải phát sinh có liên quan đến các nguyên liệu đầu vào và bản chất quá trình trong đó chúng được sử dụng;

- Lượng chất thải liên quan đến công nghệ sản xuất;

- Các CTNH thường ở dạng là phần bùn cặn của chất thải lỏng và là một phần trong số các chất thải rắn khác

- Việc ngăn ngừa và giảm thiểu CTNH phải là một bộ phận đồng bộ

trong quá trình công nghiệp [8, 33,19]

Các loại CTNH điển hình phát sinh từ hoạt động công nghiệp được mô tả ở Bảng 1.1, trong đó:

- Các loại chất dễ cháy như dung môi thường phát sinh từ công nghiệp

sản xuất hoá chất, chất tẩy rửa, mạ kim loại, thuộc da, in

- Các loai chất ăn mòn thí dụ axít hoặc kiềm được phát sinh từ công

nghiệp sản xuất hoá chất, từ quá trình làm sạch và bảo trì, sửa chữa các thiết bị xe máy

- Các chất dễ phản ứng như chất tẩy rửa, chất ô xi hoá thường được phát

sinh từ công nghiệp hoá chất, phòng thí nghiệm, phòng xét nghiệm…

- Các chất độc tính như kim loại nặng thường được phát sinh từ quá trình

gia công kim loại, in tráng ảnh [66]

Hệ số phát thải chất thải rắn là khối lượng chất thải (kg, tấn hoăc m3) phát

sinh từ nhiều nguồn thải trên một đơn vị chức năng [37]

Đơn vị chức năng có thể là: Diện tích đất (m3, ha); đơn vị sản phẩm (tấn, m,

m2, m3, cái Kg ); nhân công (người, .) hoặc doanh thu (đồng VN, US Mỹ ) Trong một số trường hợp, yếu tố thời gian cũng được đưa vào đơn vị chức năng (kg/ha-ngày hoặc kg/người-ngày )

Hệ số phát thải được xác định dựa vào việc kiểm kê hoạt động phát thải Dựa trên các tài liệu nghiên cứu về hệ số phát thải cho thấy khối lượng CTR phát sinh từ hoạt động công nghiệp thường không đồng nhất vì nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như trình độ khoa học, công nghệ sản xuất, nguyên vật liệu sản xuất, ý thức của

Luận án tiến sĩ ngành KT

công nhân vận hành do vậy việc xác định hệ số phát thải cho từng ngành công nghiệp rất quan trọng Trường hợp việc thu thập số liệu về lượng thải trên một diện rộng có thể được chấp nhận sai số, và có thể được hiệu chỉnh cho phù hợp với điều kiện thực tế bằng cách bỏ bớt các biến số không cần thiết hoặc không kiểm kê được, hoặc không ảnh hưởng đáng kể đến khối lượng CTR phát sinh

Nhiều hệ số phát thải chưa được công bố, trong đó hệ số phát thải CTNH từ hoạt động của ngành công nghiệp cơ khí chưa đươc nghiên cứu bài bài và chưa những công bố chính thống, đây là tiền đề cho nghiên cứu trong luận án này

B ng 1.1 Một số loại chất thải nguy hại phát sinh từ hoạt động công nghiệp [33, 73]

Ngành công nghi p Lo i ch t th i nguy h đ ển hình

Sản xuất hoá chất - Axit và kiềm: HCl; H2SO4; HNO3 ; NaOH

- Dung môi thải và cặn chưng cất: Benzene, toluene, axetol, metylen

- Chất thải phản ứng, chất oxihoá: pemanganat kali; hypoclorit; sulphit kali; sulphit natri

- Sản phẩm hoá chất thương mại thải bỏ

- Bùn cặn từ xử lý chất thải lỏng

- Axit mạnh và kiềm Sản xuất đồ đạc, gỗ và sửa chữa - Sơn thải; Dầu thải

- Dung môi (halogien và non-halogien) đã sử dụng

Sản xuất và gia công cơ khí

-Dung môi thải và cặn chưng cất: Benzene, toluene, axetol, metylen

- Chất thải xi mạ

- Bùn thải chứa kim loại nặng

Sản xuất giấy và bột giấy - Chất tẩy, ăn mòn; Dung môi hữu cơ;

- Sơn thải; Dầu thải Công nghiệp lọc và hoá dầu: cặn dầu

của các quá trình làm sạch dầu bôi

- Cặn chứa các hợp chất hữu cơ (các hợp chất chứa

S, hợp chất cacben, cacbit, a sphan, nhựa, ), Luận án tiến sĩ ngành KT

trơn, dầu hoả, khí, paraphin; cặn của

sản xuất các sul fonat, chất tẩy rửa

tổng hợp, tác nhân tuyển nổi,

cụ kinh tế và có sự tham gia của nhiều thành phần trong xã hội Hoạt động quản lý CTNH có những đặc điểm sau:

- Trách nhiệm quản lý chất thải thuộc về cơ quan Nhà nước có thẩm quyền quản lý CTNH và các tổ chức, cá nhân có liên quan Các cơ quan Nhà nước có trách nhiệm quản lý CTNH trong phạm vi chức năng luật định

Các tổ chức, cá nhân có trách nhiệm quản lý CTNH là những chủ thể có những hoạt động liên quan trực tiếp đến CTNH như: chủ nguồn thải, chủ thu gom, vận chuyển,

xử lý, tiêu huỷ

- Nội dung quản lý CTNH là các hoạt động mà các cơ quan quản lý Nhà nước về bảo

vệ môi trường và các tổ chức, cá nhân có liên quan phải thực hiện Cụ thể, các cơ quan Nhà nước có trách nhiệm xây dựng và hoàn thiện hệ thống pháp luật về quản

lý CTNH, thanh tra, kiểm tra, phát hiện và xử lý kịp thời những sai phạm… các tổ chức, cá nhân có liên quan phải tiến hành những hoạt động phân loại, thu gom, vận chuyển và xử lý CTNH

Theo thứ tự ưu tiên, một hệ thống QLCTNH được thực hiện như sau:

- Phòng ngừa;

- Giảm thiểu chất thải tại nguồn;

- Thu hồi, tái sử dụng, tái chế;

- Xử lý và chế biến;

- Đổ thải có kiểm soát;

Luận án tiến sĩ ngành KT

- Chôn lấp, Trình tự ưu tiên trong quản lý CTNH được thực hiện qua sơ đồ hình 1.1

Hình 1 1 Trình tự ƣ ên ong h thống qu n lý ch t th i nguy h i [73]

Giảm thiểu chất thải tại nguồn là các biện pháp được ưu tiên số một trong hoạt động quản lý CTRNH Các kỹ thuật giảm thiểu điển hình được thể hiện trong hình 1.2

o Cải tiến trong quản lý và vận hành sản xuất:

Công tác này nhằm giảm thiểu tối đa việc hình thành các sản phẩm lỗi và

có thể giảm đáng kể các nguyên phụ liệu dư thừa không cần thiết

o Thay đổi quá trình sản xuất

Đây là hình thức giảm thiểu chất thải được xem là ít tốn kém nhất Các hình thức thay đổi quá trình sản xuất bao gồm:

- Thay đổi nguyên liệu đầu vào;

- Thay đổi về kỹ thuật/ công nghệ;

Luận án tiến sĩ ngành KT

Giảm thiểu tại nguồn

Tái sử dụng (sử dụng lại/Thu hồi)

Thay đổi sản phẩm

Thay đổi nguyên liệu đầu vào

Thay đổi công nghệ

Tái sử dụng tại chỗ

Quá trình mới (sản xuất sạch hơn/Công nghệ sạch hơn)

Hiện nay công nghiệp trên thế giới đã phát triển đến một trình độ kỹ thuật cao và xã hội đã có một vốn tích lũy lớn, con người cũng đã ý thức được một sự

phát triển mang tính cộng đồng và lâu dài, “một sự phát triển lâu bền của xã hội”

Đó chính là cơ sở cho sự hình thành chiến lược bảo vệ môi trường và tiến tới hình thành khái niệm về nền sản xuất sạch mà hướng trọng điểm của nó là sản xuất sạch

trong công nghiệp Sự chuyển nền công nghiệp từ vị trí “người gây ô nhiễm” thành

vị trí “người làm sạch và bảo vệ môi trường” là một bước tiến bộ mang tính chất

Luận án tiến sĩ ngành KT

cách mạng của thời đại Nhiều công nghệ, nhiều giải pháp kỹ thuật, nhiều luật lệ mới đã được ban hành trong mấy năm gần đây nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường của công nghiệp, đặc biệt là ô nhiễm do chất thải rắn nguy hại gây ra

Xuất phát từ chiến lược tổng quát nói trên, việc nghiên cứu và việc kiểm kê các loại chất thải rắn nguy hại về tổng lượng cũng như về bản chất của chúng đã được tiến hành ở nhiều nước trên thế giới Phương thức quản lý chất thải ở các nước

tập trung vào việc xây dựng và triển khai đồng bộ hệ thống Văn bản pháp quy [77]

Ở các nước phát triển như Mỹ, các nước Tây Âu, Bắc Âu, trình độ quản lý CTNH đã đạt ở mức độ cao, từ đó họ đã xây dựng kế hoạch quản lý CTNH, áp dụng các công nghệ thích hợp để xử lý CTRNH và ban hành nhiều bộ luật thuộc lĩnh vực

này [9, 34, 72]

Nhật Bản, Mỹ, Anh, Canada, Pháp là những nước đã tiến hành nghiên cứu

và đã giải quyết tương đối tốt vấn đề này Hoạt động của Công ty tư vấn ERM ở Anh là một ví dụ điển hình để minh hoạ cho lĩnh vực này trên phạm vi thế giới

C ước trong khu vực [34]: Nhiều nước trong khu vực (Trung Quốc, Đài

Loan, Philippines, Malaysia, Singapore, Ấn Độ, Hàn Quốc, Hồng Kông ) cũng đã tiến hành các công trình nghiên cứu về CTNH và đồng thời đã đề xuất được các kế hoạch và biện pháp quản lý CTNH và việc xử lý các CTRNH tránh được việc gây ô nhiễm môi trường sống

Tại Trung Quốc, người ta đã đề ra luật kiểm soát và phòng ngừa nhiễm bẩn

do chất thải rắn (1995), trong đó quy định các ngành công nghiệp phải đăng ký việc phát sinh chất thải, nước thải đồng thời phải đăng ký việc chứa đựng, việc xử lý

và tiêu hủy chất thải, việc liệt kê các chất thải từ các ngành công nghiệp, đặc biệt là

từ ngành công nghiệp hóa chất

Tại Hồng Kông, người ta đã tiến hành nghiên cứu và đề xuất qui chế chung

về sự tiêu hủy chất thải, đặc biệt là chất thải hóa học Hệ thống nghiền nhỏ để chôn lấp, hệ thống kiểm soát việc phủ lấp, kiểm soát nơi lưu giữ, thu gom, vận chuyển,

xử lý và tiêu hủy chất thải, nhất là chất thải rắn đã được đề cập đến một cách tỷ mỷ trong qui chế này

Luận án tiến sĩ ngành KT

“Chất thải hóa học” đặc trưng cho các loại hoá chất độc, axít, kiềm, các chất

ăn mòn đã được chú ý một cách đặc biệt

Thái Lan: quản lý CTNH theo Pháp lệnh về các CTNH ban hành năm 1992- Hazardous Substances Atc B.E 2535 Theo pháp lệnh này, các CTNH bao gồm: Chất nổ; Chất dễ cháy; Chất chứa các tác nhân ô xy hoá và peroxyt; Các chất gây bệnh; Chất phóng xạ; Chất gây đột biến; Chất ăn mòn; Chất kích thích gây ngứa; Các chất gây tổn thương cho người, động vật, hoặc môi trường Trên cơ sở phân loại này, Bộ Công nghiệp ban hành các thông báo qui định các đặc tính và danh mục các CTNH cùng với danh mục các phương pháp xử lý/khử độc tính cho chất thải cũng như các phương pháp ổn định/hoá rắn CTNH, yêu cầu chôn lấp và tiêu huỷ các loại chất thải nguy hại khác nhau

T i Châu Âu: Cộng đồng Châu Âu đã áp dụng hướng dẫn về chất thải nguy

hại (Hazardous Waste Directive – 91/689/EEC) Theo văn bản này, chất thải được phân loại thành chất thải nguy hại và chất thải không nguy hại Các loại bãi chôn lấp cũng được phân loại theo qui chuẩn (European Waste Catalogue Code – EWC) vào năm 2002 ( thuộc phần Landfill Regulation) Theo qui chuẩn EWC các bãi chôn lấp được phân thành:

Bãi chôn lấp chất thải nguy hại: Chỉ chấp nhận chôn lấp chất thải theo danh mục

nguy hại như đã được định nghĩa theo chuẩn của EWC;

Bãi chôn lấp chất thải không nguy hại: Chỉ chấp nhận chôn lấp chất thải theo danh

mục chất thải không nguy hại như đã được định nghĩa theo chuẩn của EWC;

Các ngăn đặc biệt: Được xây dựng trong các bãi chôn lấp chất thải chung của đô

thị Các ngăn này chỉ chấp nhận chôn lấp chất thải nguy hại bền vững, không gây phản ứng ( Persistent hazardous waste; non-reactive hazardous waste);

Trên cơ sở phân cấp bãi chôn lấp được ấn định, CTNH được phân loại B theo các tiêu chuẩn đã qui định phù hợp với tính năng tiếp nhận của từng loại bãi chôn lấp

Châu Âu cũng ban hành Tiêu chuẩn chất thải được chấp nhận chôn lấp (Waste Acceptance Criteria- WAC) năm 2002 Mục đích của WAC là nhằm giảm

Luận án tiến sĩ ngành KT

thiểu khối lượng và tính chất nguy hại của chất thải khi đưa đến bãi chôn lấp Các tiêu chuẩn này được dùng làm căn cứ để biết được khả năng xử lý chất thải nguy hại

và làm cơ sở cho các chủ thải xác định được tình trạng & mức độ nguy hại của chất

thải trước khi vận chuyển và lưu giữ.[69]

Thụy Đ ển là qu c gia nhập khẩ để xử lý [74]: Lượng rác thải cần

phải chôn lấp ở Thuỵ Điện chỉ chiếm khoảng 1% Còn lại, 47% được tái chế và 52% được đốt để sản xuất nhiệt và điện, 50% lượng điện năng tiêu thụ của Thụy Điển đến từ năng lượng tái tạo Họ thiết lập mạng lưới đốt rác để thu lại nguồn điện, hoà vào mạng điện Quốc gia

Trong mùa đông lạnh buốt, họ cũng có mạng lưới đốt rác được bố trí theo từng quận, để truyền nhiệt năng, sưởi ấm đến từng hộ gia đình

Để đáp ứng "nhu cầu về rác" rất lớn này, người dân Thuỵ Điển đã và đang thực hiện theo một quy trình phân loại rác rất khoa học, kể từ những năm 1970

Tuy nhiên lượng rác trong nước vẫn không đủ, Thuỵ Điển còn phải nhập khẩu rác từ các nước khác Trong năm 2015, họ đã nhập khẩu 1,5 triệu tấn rác, và

dự đoán năm 2020 họ sẽ nhập khẩu 2,3 triệu tấn rác [12]

Đây là một chính sách thông minh, Thuỵ Điển không những tận dụng rất tốt

"tài nguyên rác", mà còn được các nước lân cận trả tiền để "sử dụng" rác hộ

Áo - Qu c gia tái chế rác bằng công ngh sinh học tân tiến: Áo là một

quốc gia nhỏ bé đã làm được những điều to lớn trong việc xử lý chất thải Nổi bật nhất trong hệ thống xử lý rác thải của Áo là công nghệ sinh học để tái chế nhựa PET

Trong khi cả Thế Giới đang phải bó tay vì rác thải nhựa - giải pháp tái chế PET hiện giờ là đốt chảy hoặc nghiền nhỏ, vốn có chất lượng sau tái chế rất kém Một công ty ở Áo đã phát triển một giải pháp công nghệ cao, sử dụng enzim một loại nấm để tái chế nhựa PET

Dưới tác động của enzim, nhựa PET sẽ bị phân huỷ thành phân tử và sau đó

có thể dễ dàng chuyển đổi lại thành nhựa chất lượng cao

Luận án tiến sĩ ngành KT

Cùng với nhiều công nghệ tiên tiến khác, Áo, Bỉ và Đức hiện đang là 3 Quốc gia tái chế rác hiệu quả nhất trên Thế Giới

Bỉ - Qu c gia với h th ng qu n lý rác từ ướ k được th i ra: 75% rác

của Bỉ được tái sử dụng, tái chế hoặc ủ phân - con số cao nhất Thế Giới Tài nguyên của họ dường như được tái sử dụng mãi mãi Quốc gia này có 2 quy trình quản lý rác thải cực kỳ tiên tiến: Ecolizer và Sự kiện xanh

Ecolizer là hệ thống trên web để quản trị việc sản xuất, đảm bảo lượng rác thải thấp và sạch Hệ thống tính toán quá trình sản xuất, vận chuyển, tiêu dùng, năng lượng và xử lý chất thải, giúp các nhà sản xuất có thể đánh giá được tác động môi trường mà sản phẩm của họ sẽ gây ra

Từ đó đề xuất những cải tiến trong quy trình và trong khâu thiết kế sản phẩm, làm giảm hệ quả xấu tới môi trường

Chỉ cần một thay đổi nhỏ trong thiết kế, ta có thể giảm lượng nguyên liệu và rác thải đáng kể Ví dụ, khi cần xách 1 ly cafe mang đi, sử dụng một bao nilon chữ

T sẽ tiết kiệm và bảo vệ môi trường gấp vài lần so với bao nilon thông thường và khi lượng ly cafe lên tới vài triệu, lượng nhựa cần để sản xuất và thải ra môi trường

Nhật - Qu a đ t rác th i hi u qu nh t: So với các nước Châu Âu, Nhật

Bản không phải là Quốc gia đi đầu về tái chế rác thải Nhưng họ là Quốc gia đi đầu trong việc phân loại rác và xử lý rác hiệu quả

Rác thải của Nhật được quản lý rất có chiều sâu Bắt nguồn từ ý thức phân loại rác, và đổ rác đúng nơi của người dân Cho đến việc đốt rác thải một cách triệt

để bằng công nghệ CFB (Công nghệ đốt hóa lỏng tầng sôi)

Công nghệ này xử lý rác bằng cách vùi rác vào một lớp cát, sau đó sử dụng lưu lượng không khí trong quá trình nung lò, cùng một số hóa chất khác để tiêu hủy

Luận án tiến sĩ ngành KT

rác Rác bên trong lò sẽ được đối lưu liên tục, và sẽ bị tiêu huỷ hết trong thời gian rất nhanh, kể cả những vật liệu cứng đầu nhất

Không chỉ vậy, công nghệ này cũng giúp lượng khí thải như NO và NO2giảm đi rất nhiều, cùng giá thành rẻ hơn những loại hình khác Lượng nhiệt năng sau khi đốt cũng được sử dụng để sản xuất điện

Không quá cầu kỳ, phức tạp và rất hiệu quả, nên hiện nay đã có nhiều nước trên thế giới nhập khẩu công nghệ này của Nhật Bản như: Trung Quốc, Thái Lan, và Singapore

Chất thải rắn công nghiệp phát sinh từ các ngành công nghiệp như sản xuất cơ khí, giấy, công nghiệp nhiệt điện than, hóa chất, phân bón có các đặc thù riêng của từng ngành và gia tăng khá lớn trong thời gian gần đây

Ngành công nghiệp phát triển dẫn tới lượng CTR công nghiệp ở nước ta những năm gần đây phát sinh rất lớn, đặc biệt là ở những vùng có ngành công nghiệp phát triển như Hà Nội, Quảng Ninh, Hải Dương, TP.HCM, Bình Dương, Bà Rịa - Vũng Tàu Riêng thành phố Hồ Chí Minh, trong năm 2016 có khối lượng CTR công nghiệp ước phát sinh khoảng 1.500 - 2.000 tấn/ngày từ hơn 2.000 nhà máy lớn và khoảng 10.000 cơ sở sản xuất vừa và nhỏ, nằm trong và ngoài các KCX - KCN và CCN; tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu cũng phát sinh lượng lớn CTR thông thường khoảng 1.000 tấn/ngày, chủ yếu là xỉ thép, tạp chất từ phế liệu thép nhập khẩu, xỉ than đá, bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải…

Thông tin về số lượng chất thải công nghiệp nguy hại phát sinh trên toàn quốc hiện nay được tổng hợp từ báo cáo quản lý CTNH định kỳ của các Sở Tài

Luận án tiến sĩ ngành KT

nguyên và Môi trường các tỉnh, thành phố trực thuộc trung ương Tuy nhiên, trong thời gian qua một số địa phương không thực hiện đầy đủ trách nhiệm báo cáo theo quy định, dẫn đến số liệu về lượng CTNH phát sinh và được thu gom, xử lý trên địa bàn toàn quốc chưa đầy đủ, chính xác

Bảng 1.2 trình bày một số thông tin sơ lược về lượng chất thải rắn công nghiệp phát sinh theo các vùng trên địa bàn toàn quốc

B ng 1.2 Lượng h h n ông ngh p ph s nh ộ số ỉnh/ h nh phố kh ự ở V Na nă 2015 [15]

TT Địa phương

Lượng CTR công nghi p phát sinh (t n/nă )

TT Địa phương

Lượng CTR công nghi p phát sinh (t n/nă )

I Đồng bằng sông Hồng IV Tây Nguyên

Ghi chú: (*) số liệu của 11 KCN; (**) Khối lượng này chưa tính đến lượng chất thải công nghiệp phát sinh từ các nhà máy lớn

Ước tính trong chất thải rắn công nghiệp, lượng CTNH chiếm tỷ lệ khoảng

20 - 30% Tỷ lệ này thay đổi tùy loại hình công nghiệp, trong đó ngành cơ khí, điện, điện tử, hóa chất là những ngành có tỷ lệ CTNH cao hơn

Chất thải rắn công nghiệp từ ngành cơ khí có khoảng 50% là chất thải độc hại chứa kim loại nặng, chất ăn mòn và dễ cháy; CTR công nghiệp từ ngành công nghiệp dệt, may mặc chứa khoảng 44,5% chất thải độc hại; CTR công nghiệp từ ngành công nghiệp điện, điện tử có trên 70% là chất thải độc hại chứa các cặn kim loại nặng gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng; CTR công nghiệp từ ngành hoá chất có khoảng 62% là chất thải độc hại dưới dạng vi sinh vật và kim loại hoà tan; Chất thải rắn công nghiệp (CTRCN) từ ngành công nghiệp thực phẩm có khoảng 20% chứa các vi khuẩn làm thối rữa; các ngành công nghiệp khác như thuộc da, xà

phòng, sản xuất tân dược cũng tạo ra nhiều loại chất thải độc hại [11]

1.4.2 lượ khu công nghi p, khu chế xu t, khu công ngh cao

Theo Nghị định số 82/2018/NĐ-CP ban hành ngày 22 tháng 5 năm 2018 [29]:

Các quy định về quản lý khu công nghiệp và khu kinh tế, thuật ngữ khu công nghiệp được hiểu như sau: Khu công nghiệp là khu vực có ranh giới địa lý xác định, chuyên sản xuất hàng công nghiệp và thực hiện dịch vụ cho sản xuất công nghiệp

Theo Bộ Kế hoạch và Đầu tư [13], năm 2016, cả nước có 325 KCN (trong đó

có 220 KCN đã đi vào hoạt động), 4 khu chế xuất, 40 khu kinh tế và 4 khu công nghệ cao (gọi chung là KCN) Các KCN giữ vai trò to lớn trong tăng trưởng kinh tế của

nước ta, đến hết năm 2016, cả nước đã có 621 CCN đi vào hoạt động [1]

Chất thải rắn phát sinh từ các KCN bao gồm CTR sinh hoạt và CTR công nghiệp, lượng CTR phát sinh từ các KCN phụ thuộc vào diện tích cho thuê, diện tích sử dụng; tính chất và loại hình công nghiệp của KCN Tính chất và mức độ phát thải trên đơn vị diện tích KCN hiện tại chưa ổn định do tỷ lệ lấp đầy còn thấp, quy mô và tính chất của các loại hình doanh nghiệp vẫn đang có biến động lớn

Luận án tiến sĩ ngành KT

Theo kết quả tính toán [33], tổng phát thải CTR từ các KCN năm 2016 đạt khoảng 8,1 triệu tấn/năm Theo đánh giá của các chuyên gia [78], thành phần chất

thải rắn KCN có thể thay đổi theo hướng gia tăng CTNH, đây là kết quả của quá trình gia tăng mức độ công nghiệp hóa và sử dụng hóa chất ngày càng cao

Báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trường các tỉnh, thành phố trực thuộc

Trung ương [15, 51, 59] cho thấy, lượng CTNH phát sinh trên toàn quốc hiện nay

nằm trong khoảng từ 600.000 tấn đến 800.000 tấn Số lượng CTNH này được thống

kê dựa trên số lượng CTNH tối đa dự kiến phát sinh từ các cơ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ (do các chủ cơ sở này đăng ký)

Hiện nay, đa phần các chủ nguồn thải có phát sinh lượng CTNH lớn hàng năm đều đã đăng ký và được cấp Sổ đăng ký chủ nguồn thải CTNH Lượng CTNH phát sinh từ các chủ nguồn thải này đều đã được thu gom và đưa đến các cơ sở đã cấp phép để xử lý Một phần lượng CTNH phát sinh từ các nguồn thải khác được xử

lý bởi chính các chủ nguồn thải (bằng các công trình bảo vệ môi trường tại cơ sở), bởi các cơ sở xử lý do địa phương cấp phép hoặc được xuất khẩu ra nước ngoài để

xử lý, tái chế Một số CTNH đặc thù (ví dụ như chất thải có chứa PCB) do chưa có công nghệ xử lý phù hợp thì hiện đang được lưu giữ tại nơi phát sinh Hiện nay, chỉ

có Công ty TNHH Siam City Cement Việt Nam (trước đây là Công ty TNHH Xi măng Holcim Việt Nam) được cấp phép xử lý chất thải có chứa PCB

Với tình hình như vậy, nhìn chung lượng CTNH phát sinh tại hầu hết các chủ nguồn thải lớn đều đã được quản lý đúng theo các quy định hiện hành Tuy nhiên, lượng CTNH phát sinh tại các chủ nguồn thải nhỏ hoặc tại các vùng sâu, vùng xa chỉ một phần được thu gom, xử lý; số còn lại được lưu giữ tại chỗ, một phần được các cơ sở xử lý, tái chế không phép (chủ yếu tại các làng nghề) thu gom, tái chế chưa đảm bảo yêu cầu về môi trường hoặc thậm chí bị đổ lẫn vào chất thải sinh hoạt

và chôn lấp chung tại bãi chôn lấp chất thải sinh hoạt

Công nghệ xử lý CTRCNNH của Việt Nam thời gian qua đã có sự chuyển biến rõ rệt Điển hình như việc chuyển dịch công nghệ từ lò đốt chỉ để thiêu hủy chất thải sang dạng đốt đồng thời tận dụng năng lượng để phát điện, từ công nghệ

Luận án tiến sĩ ngành KT

chủ yếu là thiêu đốt sang việc đầu tư các công nghệ tái chế các thành phần có ích trong chất thải Ngoài ra, các công nghệ tái chế cũng bắt đầu được đầu tư một cách bài bản và hiện đại hơn Có thể thấy hiện nay xu hướng tiêu hủy chất thải đang được thay thế bởi các công nghệ tái chế để tận dụng tài nguyên và bảo vệ môi trường

Công nghệ hóa rắn (bê tông hóa) chất thải rắn công nghiệp nguy hại sử dụng CTNH kết hợp với xi măng, cát, sỏi, nước để đóng rắn các CTNH trơ, vô cơ như tro

xỉ, tránh phát tán các thành phần nguy hại ra môi trường Hiện nay đang phổ biến hai công nghệ là hoá rắn có nén ép cưỡng bức (sử dụng máy ép thuỷ lực để ép chặt cốt liệu bê tông như sản xuất gạch block) và hoá rắn thông thường (đổ bê tông tự nhiên) cũng là một trong những giải pháp công nghệ được hướng tới trong xử lý

CTRCNNH [54, 57]

Việc phát triển mạnh các doanh nghiệp tư nhân hoạt động theo cơ chế thị trường giúp cho hoạt động quản lý chất thải mang tính cạnh tranh cao và ngày càng được đầu tư tốt hơn Tuy nhiên, điều này cũng dẫn đến thực tế là trên cả nước hiện nay chưa có cơ sở xử lý CTNH tập trung, quy mô lớn, đặc biệt là việc thực hiện quy

hoạch xử lý CTNH tập trung theo quyết định của Thủ tướng Chính phủ [49],[54]

1.4.3 Tổ q a q lý ô ê địa bà

à Hà Nộ

Theo Quy hoạch đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại Quyết định số

1081/QĐ-TTg ngày 06/7/2011 [47], trên địa bàn Thành phố có 33 khu công nghiệp

(KCN), khu công nghệ cao với tổng diện tích quy hoạch 6.693 ha bằng 1,99% tổng diện tích đất tự nhiên Hiện tại đã có 01 khu công nghệ cao và 09 KCN đã đi vào hoạt động, 1 khu công viên CNTT, 13 KCN đang xây dựng Đối với 09 khu công nghiệp đã đi vào hoạt động ổn định có diện tích 1.271 ha, tỷ lệ lấp đầy đạt trên 95% diện tích đất công nghiệp Các KCN có quy mô bình quân đạt 162ha/KCN Số lượng, diện tích các KCN, KCNC cơ bản đáp ứng nhu cầu phát triển công nghiệp của thành phố Các KCN, khu công nghệ cao được quy hoạch phát triển tập trung chủ yếu vào các địa phương có tiềm năng phát triển công nghiệp lớn như: Thạch

Luận án tiến sĩ ngành KT

Thất, Quốc Oai, Chương Mỹ, Thường Tín, Đông Anh, Sóc Sơn, Mê Linh Đối với các CCN, trên địa bàn Thủ đô Hà Nội hiện có đã và đang triển khai xây dựng 89 CCN với tổng diện tích 3.042,78 ha, chiếm 61,72% tổng diện tích quy hoạch phát triển cụm công nghiệp Trong đó có 43 CCN cơ bản đã được lấp đầy và đi vào hoạt động ổn định; 46 cụm công nghiệp đang xây dựng hạ tầng và thu hút đầu tư Mặc

dù, Thủ đô đã có quy hoạch từ lâu nhưng còn nhiều cụm và điểm công nghiệp làng nghề chưa triển khai xây dựng Nhìn chung, tiến độ triển khai xây dựng hạ tầng kỹ thuật cụm, điểm công nghiệp rất chậm; bình quân thời gian triển khai cụm công nghiệp từ 3 - 5 năm và điểm công nghiệp là 2 - 3 năm Đa phần, các cụm, điểm công nghiệp chưa hoàn thành đầu tư xây dựng hạ tầng kỹ thuật theo nội dung quy

hoạch chi tiết và dự án đầu tư phê duyệt [60] Chất thải công nghiệp phát sinh từ

quá trình sản xuất của nhà máy, các cơ sở công nghiệp tự phân loại ngay từ nguồn, tuy nhiên vấn đề xử lý và quản lý, thống kê số liệu còn nhiều bất cập Các cơ sở công nghiệp có giấy phép chuyên ngành ký hợp đồng để thu gom, vận chuyển và xử

lý theo cách thức riêng biệt đối với chất thải công nghiệp (đốt, lưu giữ, chôn lấp an toàn…) Một phần chất thải loại này được thu gom, vận chuyển bởi chính các cơ sở sản xuất hoặc một số đơn vị khác Phần còn lại hiện vẫn đang được lưu giữ tại kho của các cơ sở sản xuất

Một số cơ sở sản xuất công nghiệp hiện nay đang trong tình trạng ít vốn, công nghệ và thiết bị sản xuất không đồng bộ, tiêu tốn nhiều nguyên liệu nên lượng phát thải lớn Mặc dù lượng phát thải từ các cơ sở này tương đối lớn nhưng do tình trạng thiếu vốn đầu tư nên các đơn vị đã tự xử lý, phân loại ngay từ nguồn mà không ký hợp đồng thu gom, vận chuyển với một đơn vị có chức năng Điều này đã dẫn đến tình trạng tăng lượng chất thải công nghiệp thải ra môi trường mà chưa được xử lý dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng

Sơ đồ vị trí các khu công nghiệp và khu chế xuất trên địa bàn thành phố Hà

Nội được thể hiện ở Hình 1.3 [31]

Luận án tiến sĩ ngành KT

Khu công nghiệp Sài Đồng B KCN Thạch Thất – Quốc Oai

KCN Nội Bài

KCN Quang Minh KCN Thăng Long

KCN Thạch Thất – Quốc Oai

KCN NamThăng Long

KCN Sài Đồng KCN Hà Nội - Đài Tư

KCNC Láng Hòa Lạc

Khu công viên CNTT Hà Nội KCN Phú Nghĩa

Hình 1.3 Sơ đồ vị trí các khu công nghi p và khu chế xu t của Hà Nội [31, 32]

Ký Hi u Tên Khu công nghi p

Ký hi u Tên Khu công nghi p

Luận án tiến sĩ ngành KT

Theo quy định tại Nghị định 38/2015/NĐ-CP ngày 24/4/2015 của Chính phủ

và Nghị định 40/2019/NĐ-CP ngày 13/5/2019 của Chính phủ [25], Thông tư 36/2015/TT-BTNMT ngày 30/6/2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường [63], danh

mục và mã chất thải nguy hại được quy định tại Danh mục C, Phụ lục 01, Thông tư 36/2015/TT-BTNMT; theo đó nguồn phát sinh chất thải nguy hại gồm từ các hoạt động sản xuất, kinh doanh, dịch vụ và từ sinh hoạt của các hộ gia đình Chất thải nguy hại gồm các dạng (*) và (**); chất thải dạng (*) là chất thải có khả năng là chất thải nguy hại, được xác định là chất thải nguy hại nếu vượt ngưỡng chất thải nguy hại theo quy định tại QCVN 07:2009/BTNMT về ngưỡng chất thải nguy hại

[40]; chất thải dạng (**) là chất thải nguy hại

Theo số liệu thống kê trong Đề án thu gom, xử lý chất thải nguy hại Thành

phố Hà Nội đến năm 2020 và những năm tiếp theo [59], hiện nay trên địa bàn thành

phố Hà Nội có 111.457 doanh nghiệp, hợp tác xã sản xuất, kinh doanh, dịch vụ đang hoạt động, trong đó hoạt động trong lĩnh vực công nghiệp chế biến, chế tạo là 13.329 (chiếm 11,96%); tốc độ tăng trưởng sản xuất công nghiệp trung bình khoảng

8,6% (niêm giám thống kê năm 2017 [39]) Các cơ sở sản xuất công nghiệp được bố

trí trong các khu sản xuất công nghiệp tập trung, gồm 01 khu công nghệ cao, 09 khu công nghiệp, 1 khu công viên CNTT và 43 cụm công nghiệp đang hoạt động và các bên ngoài khu, cụm công nghiệp

Từ năm 2011 đến nay, Sở Tài nguyên và Môi trường đã cấp sổ chủ nguồn thải cho 1.941 cơ sở trong tổng số 13.329 cơ sở; như vậy, số lượng cơ sở phát sinh chất thải nguy hại (CTNH) có khối lượng dưới 600 kg/năm không thuộc đối tượng phải cấp Sổ đăng ký chủ nguồn thải trên địa bàn thành phố rất lớn

Theo số liệu thống kê được từ hơn 600 báo cáo quản lý chất thải nguy hại của các chủ nguồn thải, các chủ xử lý (cơ sở hành nghề xử lý chất thải nguy hại) gửi

Sở Tài nguyên và Môi trường, tổng khối lượng chất thải nguy hại công nghiệp trên địa bàn thành phố tính đến hết năm 2017 khoảng 78.236,283 tấn/năm, tương đương

khoảng 217,2 tấn/ngày (phụ lục 3 kèm theo), còn một lượng lớn các chủ nguồn thải

đã được cấp phép hoặc không thuộc đối tượng cấp phép vẫn chưa thông kê được

Luận án tiến sĩ ngành KT