Những năm gần đây, vấn đề này đang thu hút sự quan tâm của Nhà nước cũng như các nhà khoa học nhằm tìm ra các giải pháp hữu hiệu cho sự phát triển bền vững các làng nghề. Đã có nhiều làng nghề thay đổi phương thức sản xuất cũng như quản lý môi trường và thu được hiệu quả đáng kể. Song, đối với không ít làng nghề, sản xuất vẫn đang tăng về quy mô, còn môi trường ngày càng ô nhiễm trầm trọng. Sản xuất sạch hơn là một công cụ mới của quản lý môi trường không những chỉ giúp hạn chế ô nhiễm môi trường mà còn đem lại hiệu quả kinh tế cho nhà sản xuất thông quá việc tối ưu hoá các điều kiện sản xuất nhằm giảm thiểu lượng chất thải phát sinh và nguyên nhiên liệu thô sử dụng.
Trang 1I.MỞ ĐẦU
1.Tính thiết của đề tài
Nước ta hiện có rất nhiều các làng nghề khác nhau hoạt động, các làng nghề này
có vai trò khá quan trọng trong việc giải quyết công ăn việc làm, tạo nguồn thu nhập chongười nông dân đồng thời thúc đẩy phát triển kinh tế nông thôn Tuy nhiên, do đặc thùsản xuất nhỏ lẻ, tự phát, thiếu các điều kiện kỹ thuật nên hoạt động của các làng nghề đã
và đang gây ra những vấn đề nghiêm trọng cho môi trường xung quanh
Những năm gần đây, vấn đề này đang thu hút sự quan tâm của Nhà nước cũng nhưcác nhà khoa học nhằm tìm ra các giải pháp hữu hiệu cho sự phát triển bền vững các làngnghề Đã có nhiều làng nghề thay đổi phương thức sản xuất cũng như quản lý môi trường
và thu được hiệu quả đáng kể Song, đối với không ít làng nghề, sản xuất vẫn đang tăng
về quy mô, còn môi trường ngày càng ô nhiễm trầm trọng
Sản xuất sạch hơn là một công cụ mới của quản lý môi trường không những chỉgiúp hạn chế ô nhiễm môi trường mà còn đem lại hiệu quả kinh tế cho nhà sản xuất thôngquá việc tối ưu hoá các điều kiện sản xuất nhằm giảm thiểu lượng chất thải phát sinh vànguyên nhiên liệu thô sử dụng
Chính vì lý do đó chúng tôi lựa chọn thực hiện đề tài: “Đánh giá tiềm năng sản
xuất sạch hơn cho làng nghề tái chế Giấy Phong Khê – Bắc Ninh”
2.Mục tiêu đề tài
Nghiên cứu nhằm chỉ ra:
Hiện trạng sản xuất của làng nghề tái chế giấy Phong Khê
Chỉ ra các cơ hội cải thiện sản xuất và áp dụng sản xuất sạch hơn cho làng nghề
Trang 2Đối với các nước châu Á, sự phát triển kinh tế làng nghề truyền thống là giải pháptích cực cho các vấn đề kinh tế xã hội nông thôn Thực tế nhiều quốc gia trong khu vực
có những kinh nghiệm hiệu quả trong phát triển làng nghề, điển hình là Trung Quốc,Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn Độ, Thái Lan Trung Quốc sau thời kỳ cải cách mở cửa năm
1978, việc thành lập và duy trì Xí nghiệp Hương Trấn, tăng trưởng với tốc độ 20 – 30 %
đã giải quyết được 12 triệu lao động dư thừa ở nông thôn Hay Nhật Bản, với sự thànhlập “Hiệp hội khôi phục và phát triển làng nghề truyền thống” là hạt nhân cho sự nghiệp
khôi phục và phát triển ngành nghề có tính truyền thống dựa theo “Luật nghề truyền
thống”…[Trần Minh Yến, 2003]
Đối với các làng nghề CBNSTP, ở các nước châu Á như Thái Lan, Malaysia, TrungQuốc…đã đặc biệt chú trọng tới các nghề chế biến tinh bột Theo tác giả Jesuitas củaThái Lan (1996), việc sử dụng phương pháp xử lý hiếu khí bằng bể Acroten đối với nướcthải chứa nhiều tinh bột thì lượng hữu cơ theo COD có thể giảm tới 70%
Trang 3Một số nước đã sử dụng bể Biogas, tận dụng bã thải trong sản xuất tinh bột để sảnxuất khí sinh học, phục vụ cho các hoạt động khác (như chạy động cơ diezel) Theo cáctác giả Thery và Dang (1979); sau này là Chen và Lee (1980), Trung Quốc đã sử dụng
điezel khí sinh học Một số quốc gia đã thực hiện thành công cách quản lý này như:Côlômbia, Trung Quốc, Hàn Quốc, Philippin, Băng-la-đét, Malaysia, In-đô-nê-xia… vớiphương pháp cho điểm đơn giản để dân chúng nhận rõ cơ sở nào tuân thủ các tiêu chuẩnchống ô nhiễm của quốc gia và địa phương; cơ sở nào không tuân thủ Trung Quốc đãcho phép tính các loại phí ô nhiễm dựa trên sự thảo luận của cộng đồng Mức định giá phí
ô nhiễm dựa trên mức độ ô nhiễm, mức dân cư phải hứng chịu hậu quả của ô nhiễm, mứcthu nhập bình quân… Cùng với đó, chính phủ nước này cũng thường xuyên nâng caonăng lực của cộng đồng trong nhận thức và hành động giải quyết các vấn đề môi trườngđịa phương
Ở In-đô-nê-xia, dưới áp lực của cộng đồng địa phương bằng việc phát đơn kiện các cơ
sở sản xuất gây ô nhiễm, qua đó chính phủ và các cơ quan kiểm soát ô nhiễm làm trung gianđứng ra giải quyết, buộc các cơ sở gây ô nhiễm phải đền bù cho cộng đồng và có những giảipháp giảm thiểu ô nhiễm [Đặng Đình Long, 2005]…
Như vậy, cần thiết có sự phối hợp giữa Nhà nước, Xã hội dân sự và cộng đồng trongquản lý môi trường cũng như giải quyết xung đột môi trường Đây là giải pháp mang tínhbền vững cho sự phát triển của xã hội
Trang 41.1 Tổng quan về làng nghề Việt Nam
1.1.1 Khái niệm, đặc điểm.
Làng nghề là một trong những đặc thù của nông thôn Việt Nam Nhiều loại hình sảnxuất phong phú, đa dạng hình thức tổ chức linh hoạt đã tạo ra lượng hàng hóa, giải quyếtcông ăn việc làm tăng thu nhập cho bà con, góp phần phát triển kinh té xã hội của khuvực Trong những năm qua, đặc biệt là trong thời kì phát triển theo hướng kinh tế thịtrường, nhiều ngành nghề truyền thống đã được khôi phục, bảo tồn và phát triển cùng với
sự xuất hiệu quả kinh tế không cao Hàng năm thường xuyên xuất hiện một số ngànhnghề mới đáp ứng nhu cầu thị trường
Cùng với sự phát triển của nền văn minh nông nghiệp từ hang ngàn năm trước đây,nhiều nghề thủ công đã ra đời tại các vùng nông thôn Việt Nam, việc hình thành các làngnghề bắt đầu từ những nghề ban đầu được cư dân tranh thủ làm lúc nông nhàn, những lúckhông phải vụ mùa chính
Có rất nhiều ý kiến và quan điểm khác nhau khi đề cập đến tiêu chí để một làng ởnông thôn được coi là một làng nghề Nhưng nhìn chung, các ý kiến thống nhất ở một sốtiêu chí sau:
- Giá trị sản xuất và thu nhập của từ phi nông nghiệp ở làng nghề đạt trên 50% sovới tổng giá trị sản xuất và thu nhập chung của làng nghề trong năm; hoặc doanh thuhàng năm từ ngành nghề ít nhất đạt trên 300 triệu đồng, hoặc:
- Số hộ và số lao động tham gia thường xuyên hoặc không thường xuyên, trực tiếphoặc gián tiếp đối với nghề phi nông nghiệp ở làng ít nhất đạt 30% so với tổng số hộ hoặclao động ở làng nghề có ít nhất 300 lao động
- Sản phẩm phi nông nghiệp do làng sản xuất mang tính đặc thù của làng và dongười trong làng tham gia
Theo Báo cáo môi trường quốc gia năm 2008, tiêu chí công nhận làng nghề gồm có
3 tiêu chí sau:
Trang 5- Có tối thiểu 30% tổng số hộ trên địa bàn tham gia các hoạt động ngành nghề nôngthôn
- Hoạt động sản xuất kinh doanh ổn định tối thiểu 2 năm tính đến thời điểm đề nghịcông nhận
- Chấp hành tốt chính sách Pháp luật của Nhà nước
Các làng nghề của Việt Nam đã tạo ra khoảng 40.500 cơ sở trong đó 80,1% là các cơ
sở quy mô hộ gia đình, 5,8% cơ sở quy mô hợp tác xã, còn lại 4,1% tồn tại dưới hìnhthức xí nghiệp tư nhân, công ty TNHH… Các làng nghề Việt Nam hoạt động dựa trênmối quan hệ tư hữu gắn với quan hệ gia đình, dòng tộc và bà con trong làng chủ yếu Một
số làng nghề phát triển sử dụng nhân công tự do từ nơi khác đến
Hoạt động của làng nghề không chỉ giải quyết công ăn việc làm mà còn tạo ra thunhập ổn định cho người lao động Thu nhập bình quân của một lao động nghề bằng 3 – 4lần lao động thuần nông Thu nhập bình quân đầu người tại các làng nghề từ 300 – 500nghìn đồng/tháng và đạt giá trị sản lượng khoảng 40.000 tỉ đồng, giá trị hàng hóa xuấtkhẩu từ các làng nghề là 562 triệu USD
Một đặc điểm nổi bật của làng nghề Việt Nam là các cơ sở sản xuất nhỏ lẻ nằm xem
kẽ giữa khu dân cư hoặc tập trung thành cụm, phần lớn không có ranh giới rõ rệt giữakhu sản xuất và khu sinh hoạt tại cơ sở Tuy nhiên hiện nay cũng đã xuất hiện sụ bùng nổ,phát triển sản xuất làng nghề theo hướng công nghiệp hóa hiện đại hóa nông thôn, nhiềuđịa phương đã quy hoạch, xây dựng các khu công nghiệp làng nghề tập trung để tránh sựphát triển tự phát, thiếu quy hoạch sẽ phá hủy môi trường
1.1.2 Phân loại
Làng nghề ở nước ta được phân loại theo các dạng sau:
- Theo làng nghề truyền thống và làng nghề mới:
Cho thây đặc thù văn hóa, mức độ bảo tồn của các làng nghề, đặc trưng cho cácvùng văn hóa lãnh thổ.Các nghề truyền thống như: gốm, đúc đồng, chạm khắc đá, mâytre đan, sơn mài, khảm trai, làm nón,…
- Theo quy mô sản xuất:
Trang 6Nhằm xá định trình độ công nghệ và quản lý sản xuất tại các làng nghề, qua đó cóthể xem xét tới tiềm năng phát triển, đổi mới công nghệ sản xuất và giảm thiểu ô nhiễmmôi trường.
- Theo ngành sản xuất, loại hình sản xuất:
Nhằm xác định nguồn và mức độ ưu tiêu thụ năng nguyên, nhiên liệu và phát sinhchất thải sản xuất của làng nghề
- Theo nguồn thải và mức độ ô nhiễm:
Đây là cách phân loại phục vụ mục tiêu đánh giá đặc thù, quy mô các nguồn thải từhoạt động sản xuất của làng nghề
- Theo mức độ sử dụng nguyên, nhiên liệu:
Nhằm xem xét đánh giá mức độ sử dụng tài nguyên tại các làng nghề, tiến tới cóđược giải pháp quản lý và kỹ thuật trong sản xuất nhằm giảm lượng tài nguyên sử dụngcũng như hạn chế tới tác động môi trường
- Theo thị trường tiêu thụ sản phẩm, tiềm năng tồn tại và phát triển:
Cách phân loại này xem xét tới các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp và quan trọng đối với
sự phát triển của các làng nghề
1.1.3 Vai trò của các làng nghề truyền thống.
Với hơn 2000 làng nghề trong cả nước, gồm 11 nhóm ngành nghề, sử dụng hơn 10triệu lao động, đóng góp hơn 40 ngàn tỷ đồng cho thu nhập quốc gia… các làng nghềtruyền thống đã và đang đóng một vai trò quan trọng đối với sự phát triển kinh tế xã hộiViệt Nam, đặc biệt là khu vực kinh tế nông thôn:
- Sản xuất tiểu thủ công nghiệp tận dụng nguồn nguyên liệu phong phú với giá thành
rẻ Các nghề truyền thống chủ yếu sử dụng các nguyên liệu sẵn có trong nước, vốn là cáctài nguyên thiên nhiên điển hình của miền nhiệt đới: tre nứa, gỗ, tơ tằm, các sản phẩmcủa nông nghiệp nhiệt đới (lúa gạo, hoa quả, ngô, khoai, sắn…), các loại vật liệu xâydựng…
- Mặt khác, sản phẩm từ các làng nghề không chỉ đáp ứng các thị trường trong nướcvới các mức độ nhu cầu khác nhau mà còn xuất khẩu sang các thị trường nước bạn vớinhiều mặt hàng phong phú, có giá trị cao Trong đó, điển hình nhất là các mặt hàng thủ
Trang 7công mỹ nghệ (hiện nay, mặt hàng này xuất khẩu đạt giá trị gần 1 tỷ USD/năm) Giá trịhàng hóa từ các làng nghề hàng năm đóng góp cho nền kinh tế quốc dân từ 40 – 50 ngàn
tỷ đồng Góp phần chuyển dịch cơ cấu kinh tế, đẩy nhanh quá trình CNH - HĐH nôngthôn
- Đặc biệt, phát triển các nghề truyền thống đang góp phần giải quyết công ăn việclàm cho hơn 11 triệu lao động chuyên và hàng ngàn lao động nông nhàn ở nông thôn, gópphần nâng cao thu nhập cho người dân
- Hơn nữa, nhiều làng nghề hiện nay có xu hướng phát triển theo hướng phục vụcác dịch vụ du lịch Đây là hướng đi mới nhưng phù hợp với thời đại hiện nay vàmang lại hiệu quả kinh tế cao, đồng thời có thể giảm thiểu tình trạng ô nhiễm môitrường, nâng đời sống vật chất và tinh thần cho người dân, phục vụ mục tiêu phát triểnbền vững
2 Khái quát về ngành giấy và bột giấy
Giấy là một sản phẩm của nền văn minh nhân loại với lịch sử lâu đời hàng nghìn năm Thành phần chính của giấy là xenluylô, một loại polyme mạch thẳng và dài
có trong gỗ, bông và các loại cây khác Trong gỗ, xenluylô bị bao quanh bởi một mạng lignin cũng là polyme Để tách xenluylô ra khỏi mạng polyme đó người ta phải sử dụng phương pháp nghiền cơ học hoặc xử lý hóa học
Quy trình sản xuất bột giấy bằng phương pháp nghiền cơ học là quy trình có
hiệu quả thu hồi xenluylô cao nhưng tiêu tốn nhiều năng lượng và không loại bỏhết lignin, khiến chất lượng giấy không cao
Trong sản xuất giấy ngày nay, quy trình Kraft được áp dụng phổ biến nhất Tuy nhiên, hiệu suất thu hồi xenluylô ở quy trình hóa học không cao bằng quy trình
Trang 8nghiền cơ học, nhưng quy trình hóa học này cho phép loại bỏ lignin khá triệt để, nên sản phẩm giấy có độ bền tương đối cao
Dư lượng lignin trong bột giấy làm cho giấy có màu nâu, vì vậy muốn sản xuất giấy trắng vàng chất lượng cao thì phải loại bỏ hết lignin Thường người ta oxy hóa lignin bằng clo nhưng phương pháp này đều gây ô nhiễm môi trường Vì vậy các nhà hóa học đã tích cực nghiên cứu các quy trình thân môi trường để áp
dụng cho việc tẩy trắng giấy
Đầu thập niên 1990, các nhà khoa học Mỹ đã phát triển quy trình khử mực in trên giấy nhằm mục đích tái chế giấy báo và tạp chí cũ Quy trình này dựa trên cơ sởxúc tác enzym là xenluylô và tiêu tốn ít năng lượng, hiện nó đã được nhiều công
ty ở Mỹ và các nước khác áp dụng
Các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu các quy trình sinh học để áp dụng cho sản xuất bột giấy, với mục đích giảm tiêu hao năng lượng và tăng độ bền của
giấy
2.1 Tình hình sản xuất giấy trên Thế giới
Nhiều nhà máy sản xuất giấy và cactong dựa trên giấy tái sinh Nhu cầu toàn thế giớinăm 1998 khoảng 140 triệu tấn (các nước Tây Âu: 27%, Bắc Mỹ: 24%, Nhật Bản: 11%,Trung quốc: 8%, Hàn quốc: 4%, các nước còn lại: 27%) Tình hình sử dụng giấy tái sinhtrên thế giới đạt 46% và của một số quốc gia trong năm 1998 được đưa ra trong bảng:
Trang 9Bảng: Mức độ sử dụng và thu gom giấy loại ‘%’ của một số quốc gia trên thế giới:
Nước
% tái sử dụng
494365714462263043
Đài Loan Hàn Quốc
Hà Lan
Úc Nhật Bản USAThụy Điển Phần Lan Canada
907561585340185
58756548544558 42
Mục tiêu của nhiều quốc gia là đạt được 50% tái sử dụng sơ sợi trong sản xuất giấy
in báo, cactong sóng và phẳng vào năm 2000 Điều này đặt gánh nặng lên việc sử dụnghợp lý các sản phẩm giấy và cactong đã qua sử dụng thiết kế sản phẩn hợp lý, phân loạitại nguồn, loại các tạp chất của xơ sợi đảm bảo an toàn Môi trường.Tái sử dụng: giấy báo
cũ, giấy mỏng đã in và không in, cactong sóngcũ.Có lý do để không tái sử dụng giấy vàcactong Các sản phẩm có thể chứa các tạp chất đến mức chúng không còn tái sử dung
Ví dụ: Giấy toilet và cactong đựng sữa Các lý do kỹ thuật như là: khoảng cách vậnchuyển xa cũng giới hạn cho việc tái sử dụng giấy và cactong
Trang 10Ngoài việc tái sản xuất các sản phẩm từ giấy, Người ta còn phương pháp khác là:phương pháp đốt giấy loại.
Một ứng dụng khác của giấy loại là sử dụng chúng như là nhiên liệu Thực tế giấy lànhiên liệu sinh học lý tưởng với nhiệt trị khoảng 19MJ/Kg Chúng ta có thể coi xơ sợinhư là khoản đi vay Chúng ta mượn gỗ để sản xuất giấy hay cactong Khi chúng ta đọcbáo xong hay sử dụng xong cactong đựng sữa, chúng ta chuyển chúng thành nhiên liệusinh học
Ở một số nước có sự phản đối việc đốt chất thải rắn đô thị, cũng đồng nghĩa là vấn
đề chôn lấp tăng lên rất nhanh Lượng chất thải được đem đốt ở một số nước được đưa radưới đây (năm 1998): Thụy Điển 50%, Anh 11%, Đức 32%, USA 5 – 10%
2.2 Ngành giấy và bột giấy của Việt Nam
Theo thống kê của Hiệp hội giấy Việt Nam, ngành giấy đạt tốc độ tăng trưởng cao
và liên tục trong những năm vừa qua Từ năm 1990 đến 1999, tốc độ tăng trưởng bìnhquân là 16%/năm, 3 năm sau đó (2000, 2001 và 2002) đạt 20%/năm Dự báo tốc độ tăngtrưởng 5 năm tiếp theo là 28%/năm Với tốc độ tăng trưởng cao như vậy, cùng với giatăng sản phẩm giấy nhập khẩu, đã giúp định suất tiêu thụ giấy trên đầu người của ViệtNam tăng từTài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong ngành giấy và bột giấy53,5kg/người/năm trong năm 1995 lên 7,7kg/người/năm trong năm 2000, 11,4 kg/ngườitrong năm 2002 và khoảng 16 kg/người/năm trong năm 2005 Để đáp ứng được mức độtăng trưởng trên, ngành giấy Việt Nam đã có chiến lược phát triển từ nay đến 2010, đếnnăm 2010, sản lượng giấy sản xuất trong nước sẽ đạt tới 1,38 triệu tấn giấy/năm (trong đókhoảng 56% là nhóm giấy công nghiệp bao bì và 25% là nhóm giấy vệ sinh) và 600.000tấn bột giấy Hiện tại, bên cạnh khó khăn về chủ động nguồn bột giấy, ngành giấy ViệtNam đang đối mặt với các thách thức về quy mô, trình độ công nghệ và các vấn đề về xử
lý môi trường Đặc trưng của ngành giấy Việt nam là quy mô nhỏ Việt nam có tới 46%
Trang 11doannghiệp có công suất dưới 1.000 tấn/năm, 42% có công suất từ 1.000-10.000 tấn/năm
và chỉ có 4 doanh nghiệp có công suất trên 50.000 tấn/năm Số lượng các doanh nghiệp
có quy mô lớn trên 50.000 tấn/năm sẽ ngày càng gia tăng do quá trình đầu tư tăng tronggiai đoạn 2006-2007 Quy mô nhỏ làm ảnh hưởng đến tính cạnh tranh sản xuất do chấtlượng thấp, chi phí sản xuất và xử lý môi trường cao Công nghệ sản xuất từ những năm70-80 hiện vẫn còn đang tồn tại phổ biến, thậm chí ở cả những doanh nghiệp sản xuấtquy mô trên 50.000 tấn/năm Nước thải, lignin là những vấn đề môi trường chính đối vớingành sản xuất giấy Việc xử lý là bắt buộc trước khi thải ra môi trường Bên cạnh đó,phát thải khí từ nồi hơi, chất thải rắn của quá trình nấu, bùn thải của hệ thống xử lý nướcthải cũng là những vấn đề môi trường cần được quan tâm Hiện tại Chiến lược Phát triểnngành giấy và bột giấy Việt nam khuyến khích việc thành lập các doanh nghiệp sản xuấtbột có công suất trên 100.000 tấn/năm, và sản xuất giấy trên 150.000 tấn/năm Hiệp hộiGiấy Việt nam đang xúc tiến xây dựng tiêu chuẩn phát thải môi trường ngành, đồng thời
đề xuất cắt giảm hỗ trợ đối với các cơ sở sản xuất có quy mô dưới 30.000 tấn/năm ỞViệt nam, tái chế là một trong các loại hình làng nghề tiểu thủ công nghiệp được pháttriển với quy mô lớn ở một số tỉnh chiếm 6.2% tổng số lượng làng nghề Chủ yếu tậpchung ở các Tỉnh và Thành phố: Hà Nội, Bắc Ninh, Thanh Hóa, Hưng Yên, Nam Định.Tuy nhiên làng nghề tái chế giấy Phú Lâm (H.Yên Phong) và Dương Ổ(H Tiên Du) ởBắc Ninh có thể xem là 2 làng nghề điển hình trong loại hình làng nghề tái chế giấy.Không những về quy mô sản xuất mà còn về trình độ công nghệ, trang thiết bị và tiềmlực lao động Sản phẩm chủ yếu là: Giấy dó, giấy vệ sinh, giấy ăn, giấy vàng mã và bìacactong
Trang 12Bảng: Ước tính dòng thải hàng năm cho các làng nghề tái chế giấy điển hình.
STT Loại chất
thải
Định mức thải trên 1 tấn sản phẩm
Lượng chất thải trong năm Phú Lâm (tấn/năm)Dương ô (tấn/năm)
Trang 13Bảng: Ước tính chi phí dòng thải cho làng nghề tái chế giấy điển hình.
TT
Loại chất thải
Định mức chi phí thải cho 1 tấn SP (1000VND/1tấn SP)
3. Khái quát về ô nhiễm môi trường làng nghề Việt Nam hiện nay
Vấn đề môi trường mà các làng nghề đang phải đối mặt không chỉ giới hạn ở trongphạm vi các làng nghề mà còn ảnh hưởng đến người dân ở vùng lân cận Theo Báo cáomôi trường quốc gia năm 2008 với chủ đề "Môi trường làng nghề Việt Nam", Hiện nay
“hầu hết các làng nghề ở Việt Nam đều bị ô nhiễm môi trường (trừ các làng nghề khôngsản xuất hoặc dùng các nguyên liêu không gây ô nhiễm như thêu, may ) Chất lượngmôi trường tại hầu hết các làng nghề đều không đạt tiêu chuẩn khiến người lao động phảitiếp xúc với các nguy cơ gây hại cho sức khỏe, trong đó 95% là từ bụi; 85,9% từ nhiệt và59,6% từ hóa chất Kết quả khảo sát 52 làng nghề cho thấy, 46% làng nghề có môi trường
bị ô nhiễm nặng ở cả 3 dạng; 27% ô nhiễm vừa và 27% ô nhiễm nhẹ”
Trang 14*Tình hình ô nhiễm nước thải của ngành giấy
Ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy là ngành tiêu thụ lượng nước lớn và do
đó cũng thải ra một lượng nước thải đáng kể Các nguồn thải chính trong quá trình sảnxuất có thể tóm tắt trong bảng sau:
Bảng Các nguồn thải từ các công đoạn và thiết bị khác nhau :
Công đoạn/ thiết bị Nguồn điển hình
Chuẩn bị nguyên liệu thô
Bã vỏ ướtBóc vỏ ướtNước vận chuyển gỗLàm sạch rơm, cỏ ướtNước rửa vụn nguyên liệu
Nghiền bột
Ngưng tụ dòng thổiNgưng tụ từ các bình nhựa thông
Rò rỉ và rơi vãi các dịch đenNước làm lạnh đệm từ các máy tinh chếTuyển bột không tẩy
Các vật thải chứa nồng độ sợi, sạn hay cátcao
Nước lọc từ quá trình làm đặc bột
Chuẩn bị nguyên liệu đầu vào
Dòng tràn nước trắng
Trang 15Các mức thải tái tạo từ máy làm mềm sợi
Thu hồi hóa chất
Nước ngưng tụDịch loãng từ các cặn máy tuyểnDịch loãng từ máy tuyển bùnNước làm mát đệm và hơi nước ngưng tụNước ngưng tụ có chất bẩn
(Nguồn: UNEP, nd)
Trong quy trình sản xuất giấy có sử dụng các chất phụ gia như các hợp chất địnhthường có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao và một lượng các chất hữu cơ hòa tan Cácchất ô nhiễm dạng lơ lửng hầu hết là sợi, hay thành phần sợi (dạng mịn), thành phần chấtđộn và phụ gia, chất bẩn, cát…, và các chất gây ô nhiễm ở dạng hòa tan chứa các chất gỗkeo,thuốc nhuộm, hồ và các chất phụ gia khác
4. Tổng quan về sản xuất sạch hơn
4.1 Khái niệm SXSH
Quá trình công nghiệp hóa nhanh và rộng là một trong những yếu tố đóng góp quantrọng vào sự phát triển của nền kinh tế Việt Nam Tuy nhiên, đi kèm với sự bùng nổ tăngtrưởng công nghiệp thường là các vấn đề về môi trường Một trong các cách thức tiếp cận
để giải quyết vấn đề này là phương pháp tiếp cận “cuối đường ống (EOP)”, tức là xử lýphát thải/chất thải chỉ sau khi chúng đã phát sinh Về thực tiễn, điều này đồng nghĩa vớixây dựng và vận hành các cơ sở xử lý nước thải, các thiết bị kểm soát ô nhiễm không khí
và các bãi chôn lấp an toàn - đây là những công việc rất tốn kém Xét đến quy trình côngnghiệp cần phải hiểu rằng bất cứ quy trình hoặc hoạt động nào cũng không bao giờ đạtđược hiệu suất 100% Luôn có tổn hao nào đó vào môi trường và không thể chuyển thànhdạng sản phẩm hữu dụng Tổn hao này là sự lãng phí hay sự ô nhiễm luôn gắn liền vớisản xuất công nghiệp Yếu tố này thường được nhắc đến như “cơ hội bị mất đi trong quátrình sản xuất” Tỷ lệ phát sinh chất thải thường rất cao và có một thực tế là rất ít nhà sảnxuất công nghiệp nhận ra điều này Hiện nay tiếp cận xử lý cuối đường ống vẫn đang
Trang 16được áp dụng phổ biến trong các cơ sở công nghiệp, nhưng khả năng tiếp nhận ô nhiểmcủa môi trường đang gần như cạn kiệt và các đơn vị sản xuất công nghiệp dần nhận thứcđược sự cần thiết phải xem xét lại các công đoạn sản xuất của mình Điều này đã dẫn đến
sự xuất hiện khái niệm về một tiếp cận mang tính chủ động để giảm chất thải tại nguồntrong quản lý chất thải Tiếp cận chủ động này được gọi là Sản xuất sạch hơn (SXSH)
UNEP định nghĩa: “Sản xuất sạch hơn là quá trình ứng dụng liên tục một chiến lược
tổng hợp phòng ngừa về môi trường trong các quá trình công nghệ, các sản phẩm, và các dịch vụ nhằm nâng cao hiệu suất kinh tế và giảm thiểu các rủi ro đối với con người
và môi trường.”
• Đối với quá trình sản xuất: SXSH bao gồm bảo toàn nguyên liệu và năng lượng,loại trừ các nguyên liệu dộc hại và giảm lượng và tính dộc hại của tất cả các chất thảingay tại nguồn thải
• Đối với sản phẩm: SXSH bao gồm việc giảm các ảnh hưởng tiêu cực trong suốtchu kỳ sống của sản phẩm, từ khâu thiết kế dến thải bỏ
• Đối với dịch vụ: SXSH dưa các yếu tố về môi trường vào trong thiết kếvà pháttriển các dịch vụ
Mục tiêu của SXSH là tránh tạo ra chất thải ngay từ đầu và tránh ô nhiễm bằng cách
sử dụng tài nguyên, nguyên vật liệu và năng lượng một cách có hiệu quả nhất Điều này
có nghĩa là thay vì bị thải bỏ sẽ có thêm một tỷ lệ nguyên vật liệu nữa được chuyển vàothành phẩm
4.2 Các bước thực hiện SXSH
Các giải pháp SXSH phải được xây dựng theo 6 bước và 18 nhiệm vụ được trình bàytheo các sơ đồ sau:
Trang 17B ƯỚC 1: BẮT ĐẦU C 1: B T Đ U ẮT ĐẦU ẦU
Nhi m v 1: Thành l p nhóm SXSH ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ập nhóm SXSH
Nhi m v 2: Li t kê các b ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ước công nghệ c công ngh ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH Nhi m v 3: Xác đ nh các công đo n gây th i ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ịnh các công đoạn gây thải ạn gây thải ải
Trang 18Các lợi ích từ SXSH
B ƯỚC 1: BẮT ĐẦU C 2: PHÂN TÍCH CÁC B ƯỚC 1: BẮT ĐẦU C CÔNG NGH Ệ
Nhi m v 4: L p s ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ập nhóm SXSH ơ đ công ngh s n xu t ồ công nghệ sản xuất ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ải ất
Nhi m v 5: Xây d ng cân b ng v t ch t và năng l ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ựng cân bằng vật chất và năng lượng ằng vật chất và năng lượng ập nhóm SXSH ất ượng ng Nhi m v 6: Tính tóan các chi phí dòng th i ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ải
Nhi m v 7: Xác đ nh nguyên nhân gây th i ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ịnh các công đoạn gây thải ải
B ƯỚC 1: BẮT ĐẦU C 3: Đ Ề XU T CÁC C ẤT CÁC CƠ Ơ H I SXSH ỘI SXSH
Nhi m v 8: Hình thành các c ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ơ h i SXSH ội SXSH
Nhi m v 9: L a ch n các c ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ựng cân bằng vật chất và năng lượng ọn các cơ ơ h i SXSH ội SXSH
B ƯỚC 1: BẮT ĐẦU C 6: DUY TRÌ S N XU T S CH H ẢN XUẤT SẠCH HƠ ẤT CÁC CƠ ẠCH HƠ ƠN
Nhi m v 17: Duy trì các gi i pháp SXSH ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ải
Nhi m v 18: L a ch n các công đo n ti ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ựng cân bằng vật chất và năng lượng ọn các cơ ạn gây thải ếp theo
B ƯỚC 1: BẮT ĐẦU C 5: TH C HI N CÁC GI I PHÁP SXSH ỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP SXSH Ệ ẢN XUẤT SẠCH HƠ
Nhi m v 14: Chu n b th c hi n ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ẩn bị thực hiện ịnh các công đoạn gây thải ựng cân bằng vật chất và năng lượng ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH
Nhi m v 15: Th c hi n các gi i pháp SXSH ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ựng cân bằng vật chất và năng lượng ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ải
Nhi m v 16: Giám sát và đánh giá k ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ết quải
B ƯỚC 1: BẮT ĐẦU C 4: L A CH N CÁC GI I PHÁP SXSH ỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP SXSH ỌN CÁC GIẢI PHÁP SXSH ẢN XUẤT SẠCH HƠ
Nhi m v 10: Đánh giá kh thi v ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ải ề kỹ thu t ập nhóm SXSH
Nhi m v 11: Đánh giá kh thi v ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ải ề kinh tế
Nhi m v 12: Đánh giá các khía c nh môi tr ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ạn gây thải ường ng
Nhi m v 13: L a ch n các gi i pháp ệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH ụ 1: Thành lập nhóm SXSH ựng cân bằng vật chất và năng lượng ọn các cơ ải
Trang 19Nói một cách tổng quát, SXSH vừa là công cụ quản lý, công cụ kinh tế, công cụbảo vệ môi trường và là công cụ nâng cao chất lượng sản phẩm SXSH giúp:
- Tiết kiệm tài chính và cải thiện hiệu quả sản xuất do tiết kiệm chi phí do việc sửdụng nước, năng lượng, nguyên liệu hiệu quả hơn, chi phí xử lý cuối đường ống, chi phíloại bỏ các chất thải rắn, nước thải, khí thải
- Nâng cao hiệu suất hoạt động của nhà máy
- Nâng cao mức ổn định sản xuất và chất lượng sản phẩm
- Giảm sử dụng tài nguyên thiên nhiên thông qua các biện pháp thu hồi và tái sửdụng chất thải
- Tiếp cận tài chính dễ dàng hơn
- Nâng cao hiểu biết về quá trình sản xuất, các chi phí, các vấn đề về môi trườngtrong nội bộ doanh nghiệp và nâng cao nhận thức, tinh thần trách nhiệm của công nhânthông qua sự tham gia trực tiếp của họ vào quá trình SXSH
4.3 Các số chỉ thị về sản xuất sạch hơn cho ngành giấy
Các số chỉ thị sản xuất sạch cung cấp các thông tin vềc hiệu quả thực hiện của cácnhà máy trong một số khâu vận hành
Phần lớn các số chỉ thị này liên quan đến phần đầu vào nào đó ở công đoạn chế biếnnhư: tiêu thụ nguyên liệu sợi, nước, năng lượng, hơi nước, các hóa chất… Ở các công
Trang 20đoạn khác thì các số chỉ thị sản xuất sạch liên quan đến phát sinh các chất thải để có đượccác đầu ra theo mong muốn, như: BOD, COD, các chất rắn lơ lửng, các khí ô nhiễm…
Để có thể tiến hành so sánh giữa các nhà máy cần hiểu rõ quy trình sản xuất, trong
đó đặc biệt quan tâm các vấn đề chính sau:
+ Mức tiêu thụ nước ngọt cụ thể: Các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy có mức tiêu
thụ lượng nước rất lớn, việc sử dụng nước ngọt để sản xuất nếu không được kiểm soát sẽgây tốn tài nguyên nước, chi phí nước sử dụng, đồng thời thải ra một lượng đáng kể nướcthải độc hại Do đó việc giảm thiểu lượng nước ngọt tiêu thụ trong sản xuất là rất cầnthiết
+ Độ kín của hệ thống: là tỉ lệ nước xả ra từ hệ thống trên lượng nước được tuần
hoàn, quay trở lại hệ thống Trong thực tế có thể tính bằng cách lấy tỉ lệ lượng nước xả ratrên tổng lượng nước sử dụng
+ Mức tiêu thụ năng lượng cụ thể: có thể là hơi nước (nhiệt) hay năng lượng điện,
đây là một số chỉ thị tốt về hiệu quả thực hiện sản xuất sạch của một nhà máy về lĩnh vựcnăng lượng Phải sử dụng năng lượng ở mức tối thiểu tính theo đơn vị sản lượng khi ứngdụng sản xuất sạch
+ Tải lượng ô nhiễm cụ thể: được tính cho từng chất gây ô nhiễm, tạo ra một chỉ thị
tốt về hiệu suất sử dụng tài nguyên Các thông số quan trọng có thể bao gồm: BOD,COD, TS, TSS, AOX, Chlor dư
+ Hiệu suất quy trình công nghệ: cho biết tổng mức thất thoát trong hệ thống, hoặc ở
từng bộ phận, từ đó giúp ước tính được khả năng có thể cải thiện Gồm 4 thông số quantrọng sau:
- Sản lượng thực tế của nhà máy, tính theo kg bột giấy sản xuất ra trên kg nguyênliệu
- Hiệu suất tẩy soda, tính bằng kg Na2SO4 cần để tạo chất cho một tấn bột giấyKraft được sản xuất
Trang 21- Tổn thất sợi trong sản xuất giấy, tính bằng kg sợi tổn hao trên một tấn giấy đượcsản xuất.
- Hiệu suất nồi hơi, tính bằng nhiệt đầu ra hữu dụng trên một đơn vị nhiệt đầu vào
5. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Ngày nay, sản xuất sạch hơn đã và đang xâm nhập rất nhiều vào lĩnh vực sản
xuất cả trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng Nhiều giải pháp, công nghệSXSH đã được ứng dụng hiệu quả
Chương trình môi trường của Liên Hiệp Quốc (UNEP, 1998) đã xây dựng
một Tài liệu hướng dẫn sản xuất sạch trong các nhà máy bột giấy và giấy Trong tàiliệu đã đưa ra các cơ hội SXSH tại một số công đoạn của quá trình sản xuất bột giấy vàgiấy Bên cạnh đó UNEP còn trình bày chi tiết các cản trở đối với sản xuất sạch và đưa racác cách giải quyết những cản trở đó Đặc biệt quan tâm là UNEP trình bày về khái niệmxây dựng mức chuẩn và các số chỉ thị về sản xuất sạch Đây là một khái niệm khá mới
mẻ, đòi hỏi nhiều thời gian nghiên cứu, nhưng lại giúp cho các doanh nghiệp có thể đánhgiá đúng mức về tình hình sản xuất hiện tại để có thể áp dụng các giải pháp
SXSH phù hợp
Aquatech (1997) đã từng trình bày vấn đề mức chuẩn cho việc áp dụng SXSH trongmột báo cáo trình cho Tập đoàn bảo vệ môi trường Australia Aquatech nhận định mứcchuẩn có tiềm năng tạo điều kiện đánh giá khách quan các kết quả của SXSH Mức chuẩncho phép so sánh hiệu suất giữa các ngành công nghiệp với nhau trong cùng một khu vựcthực hiện theo một thời gian nhất định Aquatech đã thực hiện SXSH và áp dụng các chỉ
số đo mức chuẩn, theo đó hiệu suất ngành giấy của Australia được so sánh với các nước
cụ thể khác như Canada, Mỹ, và Đức Kết quả là có thể rút ra được các nhận xét về cácmặt ưu, khuyết của từng công đoạn sản xuất, từ đó có giải pháp cải tiến quy trình sản xuấthay thay đổi công nghệ sản xuất phù hợp
Ngoài ra còn nhiều dự án áp dụng SXSH khác cho ngành giấy ở các nước TrungQuốc, Canada…
Trang 226. Tình hình nghiên cứu trong nước
Tại Việt Nam, chương trình SXSH hiện đã được phổ biết khá rộng rãi Nhiều nhàmáy đã ứng dụng SXSH và đạt được lợi ích kinh tế - môi trường cao, như nhà máy giấyLinh Xuân, hay công ty giấy Xuân Đức, Vĩnh Huê… Bên cạnh đó cũng có nhiều nghiêncứu nhằm tìm kiếm các giải pháp SXSH thích hợp và đạt hiệu quả cao Viện công nghiệpgiấy và xenlulô có nhiều đề tài về chủ đề này như:
• “Nghiên cứu sản xuất bột giấy bằng công nghệ sạch hơn đồi với nguyên
liệu là cây ngắn ngày” – Đề tài cấp bộ năm 1996
• “Nghiên cứu công nghệ tẩy trắng bột giấy sử dụng ôxy – kiềm” – Đề tài
cấp nhà nước năm 2000 – 2001
• “Nghiên cứu công nghệ sản xuất bột giấy, lignin và đường xyloza từ
nguyên liệu bã mía và rơm lúa sử dụng môi trường dung môi hữu cơ và
1.3 Nội dung nghiên cứu
- Hiện trạng sản xuất của làng nghề tái chế giấy Phong Khê
- Chỉ ra các cơ hội cải thiện sản xuất và áp dụng sản xuất sạch hơn cho làng nghề
