đánh giá hiện trạng và đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại nhà máy chế biến nhựa thông phường phương đông, thành phố uông bí, tỉnh quảng ninh

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page ii LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian thực tập, nghiên cứu, được sự giúp đỡ chỉ đạo tận tình của các thầy cô giáo t

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-

ĐÀO THỊ THU QUỲNH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN NHỰA THÔNG PHƯỜNG PHƯƠNG ĐÔNG, THÀNH PHỐ UÔNG BÍ, TỈNH QUẢNG NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

HÀ NỘI - 2015

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-

ĐÀO THỊ THU QUỲNH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN NHỰA THÔNG PHƯỜNG PHƯƠNG ĐÔNG, THÀNH PHỐ UÔNG BÍ, TỈNH QUẢNG NINH

CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

MÃ SỐ: 60.44.03.01

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS NGUYỄN THẾ BÌNH

HÀ NỘI - 2015

Trang 3

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày 04 tháng 5 năm 2015

Tác giả luận văn

Đào Thị Thu Quỳnh

Trang 4

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page ii

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian thực tập, nghiên cứu, được sự giúp đỡ chỉ đạo tận tình của các thầy cô giáo trong Khoa Môi trường - Học viện nông nghiệp Việt Nam, các anh chị nơi nghiên cứu, tôi đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp với đề tài

“Đánh giá hiện trạng và đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại Nhà máy chế biến nhựa thông, phường Phương Đông, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh”

Tôi xin chân thành cám ơn các thầy cô giáo trong Khoa Môi trường đã đóng góp những ý kiến quý báu trong quá trình tôi thực hiện đề tài

Đặc biệt, tôi xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Thế Bình - người đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi trong quá trình hoàn thiện đề tài

Tôi cũng xin gửi lời cám ơn đến tập thể cán bộ công nhân viên trong Công ty

cổ phần thông Quảng Ninh Đặc biệt là các anh, chị trong phòng kỹ thuật đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình thực tập

Cuối cùng tôi gửi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp

Xin chân thành cám ơn!

Hà Nội, ngày 04 tháng 5 năm 2015

Tác giả luận văn

Đào Thị Thu Quỳnh

Trang 5

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page iii

1.1 Tình hình và các giải pháp quản lý môi trường công nghiệp tại Việt Nam 3

1.1.2 Giải pháp quản lý môi trường công nghiệp tại Việt Nam 7 1.2 Tổng quan về ngành công nghiệp chế biến nhựa thông 12

1.2.2 Thành phần và tính chất của tinh dầu thông 12 1.2.3 Thành phần và tính chất của colophan (tùng hương) 13 1.2.4 Tình hình sản xuất nhựa thông trong nước và trên thế giới 15 1.2.5 Một số công nghệ chế biến nhựa thông đang được sử dụng hiện nay 21 1.2.6 Tác động của ngành chế biến nhựa thông đến môi trường 23

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

Trang 6

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page iv

3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của phường Phương Đông, thành phố

3.2 Tổng quan về Nhà máy chế biến nhựa thông 38 3.2.1 Lịch sử hình thành phát triển của Nhà máy 38

3.2.5 Nguồn cung cấp nguyên, nhiên liệu và thiết bị công nghệ của Nhà máy 43 3.2.6 Sản phẩm và hiệu quả kinh doanh của Nhà máy 46 3.3 Hiện trạng phát sinh các chất gây ô nhiễm môi trường của Nhà máy 48

3.4 Hiện trạng môi trường không khí và môi trường nước khu vực trong và

3.5 Hiện trạng công tác quản lý và xử lý môi trường của Nhà máy 59 3.5.1 Công tác quản lý và xử lý đối với ô nhiễm môi trường không khí 59 3.5.2 Công tác quản lý và xử lý đối với ô nhiễm môi trường nước 60 3.5.3 Công tác quản lý và xử lý đối với ô nhiễm do chất thải rắn 62 3.5.4 Công tác phòng ngừa và ứng phó sự cố cháy nổ 63

Trang 7

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page v

3.5.5 Đánh giá chung về hiện trạng và công tác quản lý, xử lý môi

3.6 Đề xuất một số biện pháp giảm thiểu và nâng cao hiệu quả trong công tác

3.6.1 Biện pháp giảm thiểu tác động do khí thải 65 3.6.2 Biện pháp giảm thiểu tác động do chất thải lỏng 66 3.6.3 Biện pháp giảm thiểu tác động do chất thải rắn 68

Trang 8

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page vi

DANH MỤC BẢNG

1.1 Nhóm ngành sản xuất và khí thải phát sinh điển hình 4 1.2 Ước tính tải lượng các thông số ô nhiễm không khí từ hoạt động công

1.4 Ước tính tải lượng các chất ô nhiễm trong khí thải từ các nhà máy

1.5 Ước tính các chất phát thải vào môi trường theo sản lượng quy hoạch

1.6 Ước tính tải lượng các chất phát thải vào môi trường từ sản xuất xi măng 7 1.7 Ước tính tải lượng các chất phát thải vào môi trường từ sản xuất vật

3.1 Một số yếu tố khí hậu của thành phố Uông Bí từ năm 2005-2014 33

3.3 Nhu cầu sử dụng nước cho sinh hoạt và sản xuất 44 3.4 Các máy móc thiết bị sử dụng trong 01 dây chuyền sản xuất 45 3.5 Thống kê doanh thu của Nhà máy trong những năm gần đây 48 3.6 Lượng chất ô nhiễm phát sinh do hoạt động lò hơi 49

3.9 Kết quả phân tích mẫu nước thải công nghiệp 53

3.12 Ý kiến của người dân về những vấn đề môi trường do hoạt động của

Trang 9

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page vii

DANH MỤC HÌNH ĐỒ THỊ

1.1 Sơ đồ mô tả ảnh hưởng công nghiệp đến môi trường 3

1.4 Sơ đồ công nghệ dây chuyền chế biến nhựa thông của Mỹ 21 1.5 Sơ đồ công nghệ chế biến nhựa thông của Bồ Đào Nha 22 1.6 Sơ đồ công nghệ dây chuyền chế biến nhựa thông của Trung Quốc 23 3.1 Vị trí địa lý phường Phương Đông, thành phố Uông Bí 31 3.2 Nhiệt độ, lượng mưa và độ ẩm trung bình các tháng trong năm 34 3.3 Sơ đồ thể hiện vị trí của Nhà máy trong tổng thể quy hoạch Cụm công

3.5 Sơ đồ công nghệ sản xuất, chế biến nhựa thông 42

3.9 Biểu đồ so sánh một số thông số của nước thải công nghiệp 55 3.10 Biểu đồ so sánh một số thông số của nước mặt 57 3.11 Biểu đồ so sánh một số thông số của nước ngầm 58

Trang 10

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page viii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

1 BVMT : Bảo vệ môi trường

2 CBCNV : Cán bộ công nhân viên

3 BOD : Nhu cầu ô xy sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand)

4 COD : Nhu cầu ô xy hóa học (Chemical Oxygen Demand)

5 TSS : Tổng chất rắn lơ lửng (Total Suspended Solids)

6 DO : Oxy hoà tan (Dissolvel Oxygen )

7 UBND : Ủy ban nhân dân

8 QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

9 TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

10 SMEWW : Các phương pháp chuẩn xét nghiệm nước và nước thải

(Standard Method for the Examination of Water and Waste Water)

11 QTNB : Quy trình nội bộ

12 BTNMT : Bộ Tài Nguyên & Môi trường

13 WHO : Tổ chức Y tế Thế giới (World Health Oranization)

14 SXSH : Sản xuất sạch hơn

15 PCCC : Phòng cháy chữa cháy

16 PCCN : Phòng chống cháy nổ

Trang 11

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 1

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Ngành công nghiệp của Việt Nam đang từng bước áp dụng công nghệ sản xuất hiện đại hóa hướng tới sự phát triển bền vững và bảo vệ môi trường Trong những năm gần đây, các nghiên cứu cải tiến liên tục quá trình sản xuất công nghiệp, sản phẩm và dịch vụ nhằm hạn chế sử dụng tài nguyên thiên nhiên, để phòng ngừa ô nhiễm không khí, nước và đất tại nguồn, đồng thời làm giảm phát sinh chất thải tại nguồn, giảm thiểu rủi ro cho con người và môi trường

Sản phẩm từ quá trình chế biến nhựa thông bao gồm Colophan (rosin) và tinh dầu thông (turpentine oil) được ứng dụng khá phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp

khác nhau Colophan được sử dụng trong các ngành công nghiệp như dệt, xà phòng, sơn, giấy, diêm, thuộc da, điện tử, mực in Tinh dầu thông được sử dụng làm dung môi để pha chế các loại sơn, vecni, long não tổng hợp và nhiều kỹ nghệ khác Ngoài

ra, các thành phần α- pinen, β-pinen và δ-3-caren trong tinh dầu thông là nguồn

nguyên liệu để bán tổng hợp rất nhiều sản phẩm dùng trong ngành dược, kỹ nghệ

hương liệu, bảo vệ thực vật như: camphor, terpin, terpineol, isoborneol, isobornyl acetat (từ α-pinen); geranyl acetat, linalyl acetat, linalol, citral, citronellol (từ β- pinen ); menthol và các sản phẩm có giá trị hương liệu (từ δ-3-caren) Nắm bắt được

nhu cầu thị trường về colophan và tinh dầu thông, Công ty Cổ phần Thông Quảng Ninh đã xây dựng Nhà máy sản xuất, chế biến nhựa thông với 3 dây chuyền công nghệ hiện đại với công suất 15.000 tấn nguyên liệu/năm tại phường Phương Đông, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh

Do đặc trưng của công nghệ chế biến nhựa thông sẽ phát sinh khí thải, nước thải và chất thải rắn gây ảnh hưởng đến môi trường không khí, môi trường nước, môi trường đất, cảnh quan, con người và kinh tế xã hội… Hiện nay, tại một số khu vực trong nước đã có hiện tượng ô nhiễm môi trường do hoạt động của các nhà máy chế biến nhựa thông và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người

Trước thực tế đó, vấn đề nghiên cứu hiện trạng môi trường khu vực chịu ảnh

Trang 12

hưởng của nhà máy chế biến nhựa thông để đưa ra các giải pháp phòng ngừa và xử

lý hợp lý là rất cần thiết và góp phần quan trọng trong công tác bảo vệ môi trường

Vì vậy, tôi quyết định lựa chọn đề tài “Đánh giá hiện trạng và đề xuất một số giải pháp giảm thiểu môi trường tại Nhà máy chế biến nhựa thông, phường Phương Đông, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh”

3 Yêu cầu của đề tài

- Tìm hiểu quy mô, quy trình công nghệ sản xuất của Nhà máy chế biến nhựa thông

- Đánh giá một số thông số ô nhiễm môi trường tại Nhà máy chế biến nhựa thông

- Tìm hiểu thực trạng quản lý môi trường tại Nhà máy chế biến nhựa thông

- Đề xuất được các phương án giảm thiểu tác động tiêu cực có tính khả thi và mang lại hiệu quả khi áp dụng

Trang 13

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tình hình và các giải pháp quản lý môi trường công nghiệp tại Việt Nam

1.1.1 Thực trạng ô nhiễm môi trường

Việt Nam đang trong quá trình công nghiệp hóa, hiên đại hóa đất nước Nền kinh tế đang trên đà đi lên phát triển một cách mạnh mẽ Cùng với đó là vấn đề ô nhiễm môi trường ngày một gia tăng

Ứng với mỗi sản phẩm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của con người, trong quá trình sản xuất để tạo ra được một sản phẩm, trước hết cần là nguyên liệu thô ban đầu, nước công nghệ, các loại hoá chất cần thiết và các nguồn năng lượng khác công đoạn trung gian, các thiết bị máy móc cần thiết khác cuối cùng cho ra một sản phẩm hoàn chỉnh Trong quá trình đó nguồn gây ô nhiễm chính là các công đoạn trong sản xuất

và chất gây ô nhiễm chính là những nguồn đầu vào là các nguyên liệu thô loại ra do không đủ quy cách trở thành phế thải Hoá chất tham gia trong quá trình phản ứng nhằm biến đổi một số tính chất của nguyên liệu ban đầu cũng sẽ có một phần bị biến tính và thải ra ngoài một phần nào đó… Sơ đồ sau thể hiện quá trình sản xuất phát sinh các chất thải được trình bày tại hình sau:

Hình 1.1: Sơ đồ mô tả ảnh hưởng công nghiệp đến môi trường

Nguồn ô nhiễm không khí từ hoạt động công nghiệp thường có nồng độ các chất độc hại cao, tập trung trong một vùng Tùy thuộc vào loại hình sản xuất, quy trình công nghệ, quy mô sản xuất và nhiên liệu sử dụng mà các hoạt động công nghiệp sẽ phát sinh khí thải với thành phần và nồng độ khác nhau:

Quá trình sản xuất

Trang 14

Bảng 1.1: Nhóm ngành sản xuất và khí thải phát sinh điển hình

Các ngành có lò hơi, lò sấy, máy phát

điện đốt nhiên liệu

Bụi, SO2, CO, CO2, NO2, VOCs, muội khói

Nhóm ngành nhiệt điện Bụi, CO, CO2, H2S, SO2 và NOx

Nhóm ngành sản xuất xi măng Bụi, NO2, CO2, F

Nhóm ngành sản xuất gang thép

Bụi, gỉ sắt chứa các oxit kim loại (FeO, MnO, Al2O3, SiO2, CaO, MgO); khí thải chứa CO2, SOx

Nhóm ngành may mặc: từ công đoạn

cắt may, giặt, tẩy, sấy

Bụi, Cl2, SO2, Pingment, formandehit, HC, NaOH, NaClO Nhóm ngành sản xuất cơ khí, luyện

Nhóm ngành sản xuất hóa chất Bụi H2S, NH3, hơi dung môi hữu cơ,

hóa chất đặc thù, bụi, SO2, CO, NO2

Nhóm ngành khai thác dầu thô, khí CO, SO2, NOx, hơi HC

Nhóm ngành khai thai sản xuất than và

Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2013

Các chất độc hại từ khí thải công nghiệp được phân loại thành các nhóm bụi, nhóm chất vô cơ, nhóm các chất hữu cơ với các chất ô nhiễm phổ biến gồm NO2,

SO2, VOC, TSP, các hóa chất và kim loại Trong đó lượng phát thải SO2, NO2 và TSP chiếm phần lớn trong tải lượng các chất ô nhiễm

Bảng 1.2: Ước tính tải lượng các thông số ô nhiễm không khí

từ hoạt động công nghiệp trên cả nước Chất ô nhiễm Tải lượng (tấn/năm) Tỷ lệ (%)

Trang 15

Nguồn: Ngân hàng thế giới (2010)

Trong các nhóm ngành công nghiệp ở Việt Nam, các hoạt động: khai thác và chế biến than, sản xuất thép, vật liệu xây dựng và nhiệt điện đang được đánh giá là những nguồn gây ô nhiễm môi trường lớn nhất hiện nay

Công nghiệp khai thác than thải ra môi trường không khí một lượng lớn bụi TSP, PM10 và một số chất khác như: SO2, CO, CO2, CH4…

Bảng 1.3: Nồng độ bụi trong quá trình khai thác than

Đơn vị tính: mg/m 3

STT Cơ sở sản xuất Khai thác,

chế biến

Vận chuyển

Bãi thải

Khu dân

cư

1 Hà Tu - Quảng Ninh 2,0 - 8,8 10,2 1,2 0,57 - 0,73

2 Núi Béo - Quảng Ninh 47,7 - 75,9 1,9 1,4 1,4

3 Cao Thắng - Quảng Ninh 16,3 - 38,4 - - -

4 Tân Lập - Quảng Ninh 20 - 30,1 - - -

5 Nhà sàng tuyển than Hòn

Gai - Quảng Ninh 2,6 - 5,3 1,4 - 1,8 - 0,1 - 0,9

6 Mạo Khê - Quảng Ninh 1,08 - 2 - - 0,1

7 Hồng Thái - Quảng Ninh 37,6 15,2 - 1,3 Nguồn: Cục kỹ thuật an toàn và môi trường công nghiệp, B.Công thương, 2010

Báo cáo của Bộ Tài nguyên và Môi trường 2013 cho thấy, hiện có khoảng 28 doanh nghiệp khai thác, chế biến nằm trong Tập đoàn Than khoáng sản Tuy nhiên, chỉ có 75% doanh nghiệp có hệ thống xử lý bụi Mặc dù, trong quá trình khai thác, sản xuất, vận chuyển, các doanh nghiệp đã thực hiện những biện pháp nhằm hạn chế gây ô nhiễm nhưng bụi và tiếng ồn vẫn ảnh hưởng xấu tới môi trường

Thời gian qua ngành than đã có những bước đột phá cả về quy mô đầu tư cũng như tốc độ phát triển Quy hoạch phát triển của ngành trong những năm tới cho thấy mức phát triển của ngành vẫn tiếp tục gia tăng Tuy nhiên, việc quá chú trọng vào hiệu quả khai thác mà thiếu quan tâm đến các biện pháp nhằm bảo vệ môi trường đã và đang là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường không khí nghiêm trọng đối với khu vực mỏ khai thác than cũng như khai thác các loại khoáng sản khác Đối với ngành nhiệt điện, theo báo cáo của Cục Kỹ thuật an toàn và Môi

Trang 16

trường công nghiệp, các nhà máy nhiệt điện đốt than phát thải ra môi trường không khí các loại khí như: CO, CO2, SO2, NOx… Lượng phát thải các chất ô nhiễm phụ thuộc vào loại nguyên liệu và công nghệ sử dụng (Bộ Công thương, 2012)

Bảng 1.4: Ước tính tải lượng các chất ô nhiễm trong khí thải

từ các nhà máy nhiệt điện trên toàn quốc năm 2009

Đơn vị: tấn/năm (CO 2 : nghìn tấn/năm)

Nhiệt điện than 1.008 31.494 32.342 16.501 Nhiệt điện dầu 6.902 56 3.429 25.077 Nhiệt điện khí - Tubin khí hỗn hợp 0 0 15.431 22.977 Tổng 7.870 31.550 51.215 42.105 Nguồn: Viện nghiên cứu chiến lược, Chính sách Công nghiệp, B Công thương, 2010

Nguồn gây ô nhiễm không khí của hoạt động sản xuất thép phát sinh chủ yếu

từ các khu vực sản xuất của như nhà xưởng, lò than, khu vực tạo hình, khu vực tập kết sản phẩm với các loại khí thải chủ yếu là bụi, gỉ sắt chứa oxit kim loại, khí thải chứa SO2, CO2 Tại các khu vực nhà kho, bãi chứa, kho than, khu vực vận chuyển, khí thải phát sinh chủ yếu: NOx, VOC, hơi xăng dầu

Bảng 1.5: Ước tính các chất phát thải vào môi trường theo sản lượng quy

hoạch phát triển của ngành thép đến năm 2025

Theo đánh giá của các chuyên gia môi trường, hiện nay hầu hết các doanh nghiệp sản xuất gang thép với công suất thấp hoặc các doanh nghiệp tư nhân chưa

Trang 17

có hệ thống xử lý khí đạt yêu cầu là một trong những tác nhân gây ảnh hưởng không nhỏ tới chất lượng môi trường không khí

Bảng 1.6: Ước tính tải lượng các chất phát thải vào môi trường

Bảng 1.7: Ước tính tải lượng các chất phát thải vào môi trường từ sản xuất vật

Cùng với đó, các nhà máy luyện kim, sản xuất hoá chất, gạch, gốm sứ, thuỷ tinh, dệt nhuộm, ép nhựa, chế biến thực phẩm, đường cà phê, chè…cũng là những nơi gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng do quá trình sử dụng nhiên liệu cho hoạt động của lò đốt

1.1.2 Giải pháp quản lý môi trường công nghiệp tại Việt Nam

Hiện nay để giải quyết các vấn đề ô nhiễm công nghiệp, Việt Nam đã và đang áp dụng các biện pháp sau:

1.1.2.1 Các giải pháp luật pháp, chính sách

Vì mục tiêu của các doanh nghiệp, công nghiệp là lợi nhuận kinh tế Trong điều kiện đất nước trong thời kỳ phát triển, vấn đề môi trường chưa được các doanh nghiệp thực sự coi trọng thì các biện pháp mang tính luật pháp và chính sách là nhân tố chính chi phối các hoạt động bảo vệ môi trường của các doanh nghiệp (Lê Văn Khoa, 1995)

Các công cụ kinh tế gồm các loại thuế hoặc phí ô nhiễm, đánh vào từng đơn vị chất thải, đơn vị sản phẩm hoặc thu nhập bằng tiền của hoạt động sản xuất kinh doanh

Trang 18

- Thuế và phí môi trường là các nguồn thu ngân sách do các tổ chức và các nhân sử dụng môi trường đóng góp Tùy vào đối tượng đánh thuế và phí có thể có các loại sau:

+ Thuế và phí rác thải

+ Thuế và phí nước thải

+ Thuế và phí ô nhiễm không khí

+ Thuế và phí hành chính nhằm đóng góp tài chính cho việc cấp phép, giám sát và quản lý hành chính đối với môi trường Hiện nay, biện pháp này cũng đang được đặt ra cho các doanh nghiệp nhưng chưa phổ biến

- Hạn ngạch phát thải có thể mua bán được, áp dụng phổ biến ở Tây Âu và

Mỹ, nhằm tăng cường hiệu quả kinh tế của công tác quản lý chất ô nhiễm và đầu tư công nghệ xử lý ô nhiễm Trong điều kiện đảm bảo tổng nguồn chất thải trong khu vực không thay đổi, các xí nghiệp có thể trao đổi mua bán hạn ngạch phát thải mà không làm gia tăng ô nhiễm Nhờ vậy, chất lượng môi trường được đảm bảo, nhưng chi phí xã hội của các nhà sản xuất giảm

- Ký quỹ môi trường được áp dụng cho các ngành kinh tế dễ gây ô nhiễm môi trường Các doanh nghiệp trước khi đầu tư phải đặt cọc tại ngân hàng một khoản tiền lớn hơn hoặc xấp xỉ với kinh phí cần để khắc phục môi trường nếu doanh nghiệp gây ra ô nhiễm hoặc suy thoái môi trường

- Nhãn sinh thái: cấp cho các sản phẩm không gây ra ô nhiễm môi trường trong quá trình sản xuất hoặc sử dụng các sản phẩm đó Nhãn sinh thái là công cụ kinh tế tác động vào nhà sản xuất thông qua phản ứng và tâm lý của khách hàng Có rất nhiều loại nhãn sinh thái khác nhau như nhãn xanh, ecomark, … do một cơ quan môi trường quốc gia quản lý việc cấp và thu hồi (Lê Văn Khoa, 1995)

1.1.2.2 Các giải pháp quy hoạch

Vấn đề quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch phát triển các ngành công nghiệp đóng vai trò không nhỏ trong vấn đề phòng ngừa và giảm thiểu ô nhiễm Quy hoạch

có tính đến các yếu tố môi trường sẽ cho phép các hoạt động trong quy hoạch giảm thiểu được tác động ô nhiễm môi trường

1.1.2.3 Sản xuất sạch hơn

Trang 19

Định nghĩa về sản xuất sạch hơn

Theo UNEP định nghĩa “Sản xuất sạch hơn (SXSH) là sự ứng dụng liên tục

chiến lược phòng ngừa tổng hợp về môi trường vào các quá trình sản xuất, sản phẩm và dịch vụ nhằm nâng cao hiệu suất sinh thái và giảm thiểu rủi ro cho con người và môi trường” (UNEP, 1998)

- Đối với quá trình sản xuất: SXSH bao gồm bảo toàn nguyên liệu và năng lượng, loại trừ các nguyên liệu nguy hại và giảm lượng cũng như tính nguy hại của tất cả các chất thải ngay tại nguồn thải

- Đối với sản phẩm: SXSH bao gồm việc giảm các ảnh hưởng tiêu cực trong suốt chu kỳ sống của sản phẩm, từ khâu thiết kế đến thải bỏ

- Đối với dịch vụ: SXSH đưa các yếu tố về môi trường vào trong thiết kế và phát triển các dịch vụ

Sự khác nhau cơ bản giữa kiểm soát ô nhiễm và SXSH là thời điểm thực hiện Kiểm soát ô nhiễm được thực hiện sau khi đã có chất thải trong khi đó, SXSH

là tiếp cận chủ động, theo hướng “dự đoán và phòng ngừa” Bên cạnh việc giảm thiểu các chất thải ô nhiễm thông qua SXSH, giảm nguyên liệu và năng lượng tiêu thụ cũng có thể là một thành quả của tiếp cận này

Cùng tồn tại với khái niệm SXSH và cũng mang tính chất cơ bản phòng ngừa

ô nhiễm bằng ngăn chặn các nguyên nhân phát sinh ra chất thải là các khái niệm

“giảm thiểu chất thải”, “phòng ngừa ô nhiễm”, “năng suất xanh”… do các tổ chức

và quốc gia khác nhau sử dụng Về cơ bản, các khái niệm này đều giống với SXSH, đều có chung ý tưởng giúp cho doanh nghiệp sản xuất có hiệu quả hơn và phát sinh

ô nhiễm ít hơn Do vậy, hiện nay thuật ngữ SXSH đang được sử dụng rộng rãi hơn

cả (Đại học khoa học Huế, 2012)

Các giải pháp SXSH

Theo Đại học khoa học Huế, 2012, các giải pháp SXSH là sự thay đổi trong quá trình sản xuất và quản lý của doanh nghiệp Các giải pháp SXSH có thể được chia thành 3 nhóm sau:

Giảm thiểu chất thải tại nguồn:

- Quản lý nội vi là một giải pháp đơn giản nhất của SXSH Quản lý nội vi

Trang 20

không đòi hỏi chi phí đầu tư và có thể được thực hiện ngay sau khi xác định được các giải pháp

- Kiểm soát quá trình tốt hơn để đảm bảo các điều kiện sản xuất được tối ưu hóa về mặt tiêu thụ nguyên liệu, sản xuất và phát sinh chất thải Các thông số của quá trình sản xuất như nhiệt độ, thời gian, áp suất, pH… cần được giám sát và duy trì càng gần với điều kiện tối ưu càng tốt

- Thay đổi nguyên liệu là việc thay thế các nguyên liệu đang sử dụng bằng các nguyên liệu khác, ít độc hại và thân thiện với môi trường hơn Thay đổi nguyên liệu với chất lượng tốt hơn để đạt được hiệu suất sử dụng cao hơn

- Cải tiến thiết bị là việc thay đổi các thiết bị đã có để nguyên liệu tổn thất ít hơn

- Thay đổi công nghệ sản xuất mới là việc lắp đặt các thiết bị hiện đại, điều chỉnh các thông số vận hành, cải tiến về tự động hoá… có hiệu quả hơn

Tuần hoàn chất thải:

- Tận thu và tái sử dụng tại chỗ: việc thu thập “chất thải” và sử dụng lại cho quá trình sản xuất tiết kiệm tài nguyên, giảm nhu cầu nguyên vật liệu, giảm chi phí quản lý chất thải

- Tạo ra các sản phẩm phụ: việc thu thập và xử lý “các dòng thải” để có thể trở thành một sản phẩm mới hoặc bán ra cho các cơ sở sản xuất khác

Cải tiến sản phẩm:

- Cải thiện chất lượng sản phẩm để giảm ô nhiễm cũng là một ý tưởng cơ bản của SXSH Như việc thay thế nguyên liệu đầu vào ít độc hại, thay thế dung môi bởi nước…

- Thay đổi sản phẩm là việc xem xét lại sản phẩm và các yêu cầu đối với sản phẩm đó

- Các thay đổi về bao bì có thể là quan trọng, vấn đề cơ bản là giảm thiểu bao bì sử dụng, đồng thời bảo vệ được sản phẩm

SXSH có ý nghĩa đối với các doanh nghiệp, không kể quy mô nhỏ hay lớn, cũng không kể có định mức tiêu thụ nguyên liệu, năng lượng, nước nhiều hay ít Thực hiện SXSH sẽ tạo cơ hội cho:

- Sử dụng nguyên liệu và năng lượng ít hơn

Trang 21

- Cải thiện thị trường

- Tiếp cận nguồn tài chính tốt hơn

Trong điều kiện nền công nghiệp của nước ta còn lạc hậu, yếu tố quản lý cũng như những yếu tố kỹ thuật còn yếu kém, thì sản xuất sạch hơn chính là một giải pháp vừa giải quyết được vấn đề kinh tế vừa có lợi cho môi trường Giải pháp này có thể không yêu cầu đầu tư lớn nhưng lại mang lại hiệu quả nhanh và thiết thực (Đại học khoa học Huế, 2012)

1.1.2.4 Hệ thống quản lý môi trường ISO 14.000:

Hệ thống quản lý môi trường mặc dù đã được đề cập đến rất nhiều trong những năm gần đây, các doanh nghiệp, đặc biệt là các doanh nghiệp trong nước vẫn chưa mặn

mà với giải pháp này do còn có quá nhiều rào cản Rào cản lớn nhất đó là vấn đề ưu tiên của các doanh nghiệp chưa phải là vấn đề môi trường, trừ những doanh nghiệp xuất khẩu sản phẩm sang các nước tiên tiến có xu hướng áp dụng giải pháp này, vì đây

là một trong những yêu cầu để xuất khẩu hàng hóa Tuy nhiên, từ kinh nghiệm những doanh nghiệp đã áp dụng giải pháp này, hệ thống quản lý môi trường là một công cụ khá tiện lợi và có ích cho chính bản thân doanh nghiệp rất nhiều

1.1.2.5 Kiểm soát ô nhiễm thông qua đánh giá tác động môi trường

Trong những năm qua, đánh giá tác động môi trường đã trở thành giải pháp mang tính pháp lý rộng lớn nhất đối với vấn đề bảo vệ môi trường Đây là bước đầu tiên để các khu công nghiệp, các doanh nghiệp ý thức được tác động môi trường của

dự án của mình và đề xuất các giải pháp để giảm thiểu các tác động đó Trong thời gian tới, cùng với sự đổi mới của cơ quan nhà nước về bảo vệ môi trường, sẽ có những chính sách mới liên quan đến đánh giá tác động môi trường để làm hiệu quả hơn nữa công cụ này đối với việc ngăn ngừa và giảm thiểu ô nhiễm công nghiệp

1.1.2.6 Xử lý chất thải tập trung

Xử lý chất thải tập trung cho phép các doanh nghiệp giảm chi phí xử lý chất thải Nguyên nhân do công trình xử lý chất thải thường yêu cầu đầu tư lớn, nên nếu xây dựng hệ thống xử lý chất thải đơn lẻ các doanh nghiệp thường không sử dụng hết công suất Mặt khác giá thành xử lý trên một đơn vị chất thải sẽ giảm khi công suất xử lý chất thải tăng Hình thức xử lý chất thải tập trung phổ biến nhất hiện nay

Trang 22

là xử lý nước thải tập trung trong các khu công nghiệp Ngoài ra, xử lý chất thải rắn

và chất thải nguy hại công nghiệp tập trung cũng là những giải pháp cần thiết Ở nước ta hiện còn rất thiếu loại hình xử lý tập trung này

1.1.2.7 Phát triển công nghiệp sinh thái

Bản chất của phát triển công nghiệp sinh thái chính là sự hợp tác cùng có lợi giữa các cơ sở công nghiệp với nhau, với các cơ quan nhà nước, các tổ chức phi chính phủ, chính quyền và cộng đồng địa phương Các hoạt động chủ yếu của một khu công nghiệp sinh thái là trao đổi sản phẩm phụ, sử dụng chung các thiết bị năng lượng, an toàn về môi trường, mua chung nguyên vật liệu, tái sử dụng chất thải, Khái niệm này hiện còn rất mới ở Việt Nam và để áp dụng được ở Việt Nam cần phải có rất nhiều nỗ lực Tuy nhiên, kinh nghiệm của các nước đã áp dụng cho thấy đây là loại hình cộng sinh công nghiệp rất có lợi cho các doanh nghiệp trên phương diện kinh tế cũng như môi trường

1.2 Tổng quan về ngành công nghiệp chế biến nhựa thông

Cây thông được coi là một trong các cây lâm sản quý Thông không chỉ cung cấp gỗ mà quan trọng hơn là nguồn cung cấp nhựa thông Quá trình tinh chế nhựa thông thu được sản phẩm bao gồm tinh dầu và colophan

1.2.1 Đặc điểm của nhựa thông

Khi nhựa mới chảy ra khỏi ống dẫn nhựa tỷ lệ dầu thông trong nhựa có thể đạt 36%, sau khi tiếp xúc với không khí tinh dầu thông bay hơi nhựa đặc dần Nhựa từ nơi khai thác đưa đến nhà máy thường có lẫn nhiều tạp chất, thành phần chủ yếu: Colophan 74 - 77%, tinh dầu thông 18 - 21% nước 2 - 4% tạp chất khoảng 0,5%

Nếu nhựa để lâu sẽ bị oxy hóa chuyển thành màu vàng, nhựa đặc lại, sản phẩm dầu thông và colophan chế biến từ loại nhựa này sẽ có chất lương thấp

Nhựa thông chủ yếu do thành phần của các axit nhựa và terpene lỏng tạo thành Kết quả phân tích cho thấy trong nhựa có 18% dầu thông, 9% chất trung tính, 73% axit còn lại là tạp chất và nước Các chất mang tính axit trong nhựa có 90% axit nhựa, 9 - 10% axit béo (Phạm Anh Tuấn, 2010)

1.2.2 Thành phần và tính chất của tinh dầu thông

Trang 23

Tinh dầu thông (hay còn gọi là dầu thông) có công thức chung là C5H8 cấu tạo dạng mạch thẳng hoặc mạch vòng Thành phần của nhựa thông phụ thuộc vào loài thông, chất lượng nhựa, phương pháp khai thác và chế biến nhựa Thành phần chủ yếu của nhựa thông gồm các terpene:

Hình 1.2: Thành phần và cấu trúc của tinh dầu thông

Dầu thông là một chất lỏng không màu trong suốt và có mùi thơm đặc trưng Dầu thông không hòa tan trong nước nhưng có thể hòa tan trong một số dung môi hữu cơ: cồn, benzen, xăng… Bản thân dầu thông là chất trung tính khi bị oxy hóa thành axit tự do Màu của dầu thông không chịu ảnh hưởng của axit và nước nếu không tiếp xúc trực tiếp với không khí thì khó biến màu

Tính chất hóa học của dầu thông phụ thuộc vào các loại phản ứng mà terpene

có thể tạo ra Sự tồn tại của các mạch nối đôi và mạch vòng có thể tiến hành các loại phản ứng đồng phân hóa, nhiệt phân, oxy hóa, este hóa, hydro hóa, polyme hóa…(Phạm Anh Tuấn, 2010)

1.2.3 Thành phần và tính chất của colophan (tùng hương)

Colophan (hay còn gọi là tùng hương) là hỗn hợp phức tạp, nguyên liệu nhựa thông có nguồn gốc khác nhau thì thành phần hỗn hợp colophan cũng khác nhau Thành phần chủ yếu trong colophan là các axit nhựa ngoài ra còn có một lượng nhỏ

Trang 24

axit béo và các chất không phải axit, tỷ lệ của chúng thay đôi theo chủng loại colophan Colophan là một hỗn hợp rắn của nhiều axit nhựa đồng phân có công thức chung C20H30O2 có thành phần cấu trúc như sau:

Hình 1.3: Thành phần và cấu trúc của colophan

Cấu trúc của các axit nhựa khác nhau thì tính chất hóa học của chúng cũng khác nhau Do phản ứng của các nối đôi và gốc axit làm cho colophan rất dễ thay đổi cấu trúc, nhạy cảm với tác dụng oxy hóa của không khí, có khả năng tham gia phản ứng cộng hợp hydro hóa, polyme… Rất nhiều các sản phẩm biến tính và dẫn xuất của colophan được điều chế thông qua các phản ứng hóa học

Colophan có khả năng kết tinh, nhiệt độ nóng chảy của colophan kết tinh tương đối cao và rất dễ bị oxy hóa trong không khí đặc biệt là ở nhiệt độ cao hoặc ở

Trang 25

dạng bột Các thông số về màu sắc, nhiệt độ chảy mềm, độ chiết quang, quay cực,

xu thế kết tinh, độ nhớt… là những thông số đánh giá chất lượng chủ yếu của colophan (Phạm Anh Tuấn, 2010)

1.2.4 Tình hình sản xuất nhựa thông trong nước và trên thế giới

1.2.4.1 Tình hình sản xuất trên thế giới

Từ xa xưa, con người đã biết cách lấy nhựa của cây thông để chiết lấy dầu thông, colophan và hắc ín Trong kinh thánh đã nhiều lần nhắc đến những thủy thủ trên con tàu Nê-ô huyền thoại biết lấy hắc ín từ nhựa cây thông để trám gỗ vỏ tàu biển Sự gia tăng các trạm bán hắc ín và các sản phẩm từ cây thông cho những người đi biển ở châu Âu và Địa Trung Hải đã tạo nên một ngành công nghiệp mới Vào đầu thế kỷ 20 ở Mỹ đã có một số công ty như Yaryan Naval Stores bắt đầu chiết dầu thông và colophan từ gốc cây thông đã bị đốn bỏ Cuối những năm

40, ở Mỹ và châu Âu người ta đã lấy chất thải từ quá trình nấu bột gỗ thông đem cô đặc và axit hóa để sản xuất dầu thông thô Dầu thông thường được cất phân đoạn để sản xuất axit béo, colophan và hắc ín Axit béo được dùng để sản xuất chất tẩy rửa, sơn vv hay được chuyển hóa thành các dẫn xuất Colophan thường được biến tính hóa học tạo ra este hay những chất khác để sản xuất các chất kết dính và mực Các chất hyđro cacbon terpen dễ bay hơi thoát ra trong quá trình sản xuất bột gỗ đều được thu hồi lại để sản xuất terpin sulfat thô Sau đó nó lại đươc cất phân đoạn để tạo ra những hóa chất dùng cho sản xuất các chất thơm và các chất kết dính

Việc khai thác nhựa thông tốn rất nhiều nhân lực Phương pháp khai thác thay đổi rất ít so với thời kỳ tiểu công nghiệp Người công nhân khai thác nhựa thông thường cạo khía vỏ cây, nhựa sẽ rỉ ra và chảy vào bát chứa Một nhà khoa học thuộc trường Đại học Tổng hợp Florida đã cải tiến phương pháp lấy nhựa bằng cách khoan các lỗ nhỏ vào gốc cây rồi để nhựa chảy vào túi đựng Ông cho rằng phương pháp này sẽ thu được nhựa sạch, không cần phải rửa và lọc nhựa như các phương pháp thu gom thông thường hiện nay Hơn nữa cây không bị xước và sẽ trở thành nguồn gỗ có giá trị Hercule là công ty duy nhất ở Mỹ hiện nay vẫn chiết dầu thông

và colophan từ gốc cây thông đã bị đốn bỏ Hàng năm, công ty sản xuất được khoảng 30.000 tấn colophan với nguồn nguyên liệu nhựa thông trắng có độ tinh khiết cao tại

Trang 26

vùng Đông Nam nước Mỹ, tuy vậy về chất lượng so với nguồn nguyên liệu nhựa thông của Trung Quốc vẫn còn thấp hơn Hiện tại chất lượng nguyên liệu nhựa thông Trung Quốc vẫn được đánh giá là tốt nhất thế giới (Phạm Anh Tuấn, 2010)

Về công nghệ chế biến tinh dầu thông đang được các quốc gia cải tiến để đem lại hiệu suất cao Hiện nay, công nghệ của Hoa Kỳ, Trung Quốc và Bồ Đào Nha đang đi đầu trong lĩnh vực này

Theo số liệu thống kê của FAO (năm 1994), sản lượng nhựa thông toàn thế giới đạt khoảng 1,2 triệu tấn/năm, trong đó khoảng 60% là colophan và 35% tinh dầu thông Các nước có tiềm năng xuất khẩu sản phẩm từ nhựa thông đứng đầu thế giới là Trung quốc, Indonesia, Bồ Đào Nha Trong đó Trung Quốc xuất khẩu xấp xỉ 277.000 tấn chiếm 70% trong số mậu dịch thế giới, tiếp đến là Indonesia khoảng 46.000 tấn và Bồ Đào Nha với khoảng 26.000 tấn Nga và Brasil là những nước sản xuất với sản lượng nhiều hơn Bồ Đào Nha nhưng hầu hết sản phẩm dùng trong nội địa Sản lượng colophan và tinh dầu thông được sản xuất và nhập khẩu ở Hoa kỳ, Mexico, Ấn Độ và các nước châu Âu, hàng năm khoảng 734.000 tấn colophan và 200.000 tấn tinh dầu thông, trong đó Hoa Kỳ là nước có sản lượng lớn nhất chiếm 50% sản lượng thế giới (Phạm Anh Tuấn, 2010)

1.3.4.2 Tình hình sản xuất ở Việt Nam

Lịch sử ngành công nghiệp chế biến nhựa thông tại Việt Nam

Từ những năm 1914 người Việt Nam đã khai thác và sử dụng nhựa thông cho các nhu cầu thiết yếu Đến 1961, miền Bắc Việt Nam với sự trợ giúp của các chuyên gia Cộng hoà dân chủ Đức về kỹ thuật khai thác nhựa thông và chế biến quy

mô công nghiệp với Nhà máy chế biến nhựa thông tại Quảng Ninh Giai đoạn

1961-1965, tổng lượng nhựa khai thác ở cả hai miền Bắc, Nam đạt khoảng 2200 tấn/năm Giai đoạn 1965-1971, do ảnh hưởng của chiến tranh, sản lượng khai thác cả hai miền sụt giảm đáng kể, năm 1966 chỉ đạt 694 tấn Trong giai đoạn này, sản phẩm colophan được nhập khẩu từ Mỹ để sử dụng cho công nghiệp giấy ở miền nam khoảng 6.130 tấn (Phạm Anh Tuấn, 2010)

Sau năm 1975, công nghiệp khai thác và chế biến nhựa thông tại Việt Nam đã được phục hồi và mở rộng Cuối những năm 1980, khi công ty liên doanh khai thác

Trang 27

và chế biến nhựa thông được thành lập tại Uông Bí - Quảng Ninh với dự án đầu tư một nhà máy chế biến nhựa thông quy mô 2.500 - 3.000 tấn sản phẩm/năm Năm

1991, nhà máy chế biến nhựa thông đã hoàn thành và đi vào vào sản xuất với sản phẩm colophan được xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản và một số nước khác, khi

đó các hoạt động khai thác nhựa thông được mở rộng và phát triển tại các tỉnh Bắc Giang, Hà Giang, Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng trị… Tiếp theo dây chuyền thiết bị thứ hai của Nhật Bản được đầu tư và lắp đặt tại tỉnh Lâm Đồng (dây chuyền thiết bị về sau được chuyển về lắp đặt tại Quảng Bình), ngoài ra tại Việt Nam còn có các dây chuyền thiết bị xuất xứ Trung Quốc được đầu tư ở các tỉnh Lạng Sơn, Hà Tĩnh với quy mô 1.500 - 2.000 tấn sản phẩm/năm và trình độ công nghệ thấp đã lạc hậu tại Trung Quốc (Phạm Anh Tuấn, 2010)

Qua thực tiễn sản xuất tính đến thời điểm năm 2010 cho thấy dây chuyền thiết

bị theo công nghệ Nhật Bản so với Trung Quốc có nhiều tính năng ưu việt và phù hợp hơn trong điều kiện sản xuất tại Việt Nam Tuy vậy, so với thế giới thì trình độ công nghệ này đã quá lạc hậu và khó đáp ứng được yêu cầu về chất lượng, năng suất và các thông số kinh tế - kỹ thuật, trong cơ chế thị trường cạnh tranh ngày càng cao Hiện nay, Việt Nam đã có một số nghiên cứu sản xuất thực nghiệm để nâng cao hiệu quả sản xuất tinh dầu thông và colophan với công suất tối đa là 5.000 tấn/năm/dây chuyền đã được đưa vào sản xuất

Các công ty chế biến nhựa thông trên toàn quốc nằm rải rác tại các tỉnh có nguồn nguyên liệu dồi dào Sau đây là một số Công ty có nhà máy chế biến nhựa thông đã được xây dựng và đang hoạt động:

- Công ty Cổ phần thông Quảng Ninh (tại tỉnh Quảng Ninh công suất 15.000 tấn/năm)

- Công ty Cổ phần thông Quảng Phú (tại tỉnh Quảng Trị công suất 10.000 tấn/năm)

- Công ty TNHH lâm hóa Trung Việt (tại tỉnh Lạng Sơn công suất 5.000 tấn/năm)

- Công ty Cổ phần chế biến tùng hương Việt Nam (tại tỉnh Nghệ An công suất 2.000 tấn/năm)

- Công ty Cổ phần chế biến nhựa thông Quảng Bình (tại tỉnh Quảng Bình có công suất 3.000 tấn/năm)

Trang 28

- Công ty nhựa thông quốc tế (tại tỉnh Lâm Đồng công suất 2.000 tấn/năm)

- Công ty TNHH nhựa thông Kon Sơn (tại tỉnh Kon Tum có công suất 2.000 tấn/năm

- Công ty cổ phần Hà Vinh (tại tỉnh Nghệ An có công suất 1.500 tấn/năm) Ngoài ra, trong cả nước còn có một số cơ sở sản xuất nhỏ lẻ với công suất nhỏ và công nghệ thủ công, chủ yếu cung cấp cho thị trường trong nước

Nguồn nguyên liệu

Theo Phạm Anh Tuấn, 2010, Việt Nam là nước có điều kiện tự nhiên về khí hậu và thổ nhưỡng phù hợp để phát triển trồng thông cho mục đích khai thác nhựa

và gỗ Tổng hợp số liệu báo cáo của các địa phương (năm 2005), tổng diện tích rừng thông toàn quốc khoảng 194.721 ha Trong đó vùng Đông Bắc khoảng 77.015 ha; Tây Bắc khoảng 3.857 ha; Đồng bằng Bắc Bộ khoảng 3.066 ha; Duyên Hải Trung Bộ khoảng 72.329 ha; Tây Nguyên khoảng 10.784 ha; Đông Nam Bộ khoảng 24.039 ha Trong đó diện tích rừng trồng thông nhựa toàn quốc khoảng 90.000 ha Theo một số kết quả nghiên cứu của ngành lâm nghiệp, mật độ trồng rừng thông nhựa thích hợp cho năng suất cao khoảng 1.650 - 2.500 cây/ha Như vậy, với mật độ trung bình khoảng 2.000 cây/ha và sản lượng trung bình khoảng 3,0 kg nhựa/cây (thực tế trung bình đã khai thác từ 3 - 4 kg nhựa/cây) thì với tổng diện tích 90.000

ha rừng trồng thông nhựa có thể cho sản lượng nhựa khoảng 540.000 tấn Thực tế khai thác với sản lượng hiện tại còn thấp hơn rất nhiều so với tiềm năng vốn có Theo các chuyên gia kinh tế dự báo, nếu có sự phối hợp đồng bộ giữa các nghành liên quan với chính quyền các địa phương trong việc mở rộng diện tích trồng thông, mỗi năm Việt Nam có khả năng khai thác được hơn 40.000 tấn nhựa thông/năm

Ở Việt Nam các loài thông được trồng chủ yếu là thông nhựa (Pinus merkusii ); thông đuôi ngựa (Pinus massoniana); thông ba lá (Pinus kesyia) cho khai

thác nhựa Với đặc điểm sinh lý, sinh thái, thông nhựa là loài cây chịu hạn có thể sống và phát triển trên những lập địa xấu, khô hạn, là loài cây cho nhiều nhựa nhất (khoảng 5 - 6kg/cây/năm) Mặt khác với phương thức khai thác bằng cách đẽo máng, chu kỳ khai thác nhựa của loài thông này có thể kéo dài 40 - 50 năm; vì vậy các rừng trồng thông nhựa ở nước ta hiện nay chủ yếu là để khai thác nhựa Kết quả

Trang 29

nghiên cứu của Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng (Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam) giai đoạn 1987 - 1997 cũng đã chứng minh rằng lượng nhựa ở cây thông nhựa của Việt Nam cũng là một tính trạng có biến dị cá thể rất lớn, khả năng di truyền cao và tương đối ổn định trong nhiều năm cho năng suất nhựa tương đối cao

Ở Việt Nam, cây thông được trồng nhiều ở các tỉnh như Lạng Sơn, Quảng Ninh, Sơn La, Lào Cai, Thái Nguyên, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Nghệ An, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên - Huế, Kon Tum, Gia Lai, Đắk Lắk, Đắk Nông, Lâm Đồng, Khánh Hoà, Ninh Thuận, Đồng Nai với mục đích để chống xói mòn và phục hồi rừng

Cây thông được khai thác nhựa khi cây 10 - 15 hoặc 20 - 25 tuổi, tùy theo tình hình sinh trưởng và đường kính của cây Thường bắt đầu khai thác nhựa khi cây có đường kính ngang ngực khoảng 20 - 25cm (ở độ tuổi chừng 25 năm) và chích nhựa liên tục cho đến khi cây hết nhựa, sẽ tiến hành khai thác gỗ để trồng lại rừng mới Cây thông nhựa có thể sống kéo dài ít nhất 80 năm, tối đa tới 120 năm hoặc lâu hơn Thời gian khai thác nhựa đối với mỗi vòng đời của rừng thông có thể kéo dài khoảng 50 - 60 năm Tùy tình hình và yêu cầu cụ thể mà áp dụng các chế độ chích nhựa khác nhau (chích dưỡng, chích rút và chích kiệt) Nhựa tiết ra nhiều nếu thời tiết nóng, trời quang đãng và ngược lại khi trời rét, âm u sẽ ít nhựa Ở điều kiện nước ta,

có thể khai thác nhựa quanh năm, nhưng tốt nhất là từ tháng 5 đến tháng 10 ở phía Bắc và từ tháng 12 đến tháng 5 (mùa khô) ở phía Nam Khả năng tiết nhựa thường tăng theo cấp đường kính, đường kính càng lớn càng cho nhiều nhựa Những cây sinh trưởng tốt có thể cho năng suất nhựa trung bình hàng năm tới 3,5 - 4,5 kg/cây

Thị trường tiêu thụ

Xu hướng về thị trường tiêu thụ các sản phẩm colophan và tinh dầu thông trên thế giới ngày càng gia tăng, trong khi nhu cầu tiêu thụ nội địa của một số quốc gia xuất khẩu ngày càng lớn hơn đã dẫn đến nguồn cung về 2 loại sản phẩm này ngày càng thiếu hụt Sự biến động giá xuất khẩu sản phẩm colophan và tinh dầu thông từ năm 2008 đến nay cho thấy từ khoảng 1.000 USD/tấn sản phẩm lên khoảng 2.000 - 2.500USD/tấn sản phẩm

Việt Nam hiện đang xuất khẩu các sản phẩm chủ yếu từ nhựa thông sang Hoa Kỳ, Trung Quốc và một số nước châu Âu, Pakistan, Ấn Độ… với lượng xuất

Trang 30

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 20 khẩu ước tính khoảng trên 20.000 tấn/năm

Trang 31

1.2.5 Một số công nghệ chế biến nhựa thông đang được sử dụng hiện nay

1.2.5.1 Công nghệ sản xuất colophan và tinh dầu thông của Mỹ

Nguyên liệu nhựa thông lưu từ bể chứa (1) được nạp gián đoạn vào thùng kín (2), từ đó sử dụng năng lượng hơi khí nén đẩy nguyên liệu vào thiết bị hóa lỏng (3)

Hình 1.4: Sơ đồ công nghệ dây chuyền chế biến nhựa thông của Mỹ

Tại thiết bị hóa lỏng gia nhiệt bằng hơi bảo hòa làm nóng chảy hạt nhựa để phá vỡ liên kết với tạp chất và dăm bã có lẫn trong nguyên liệu Tạp chất thô được tách gián đoạn theo chu kỳ sản xuất trên lớp sàn lưới thô đặt ở chóp đáy thiết bị (3) Quá trình hóa lỏng được thực hiện gián đoạn theo từng mẻ, công đoạn này được bổ sung chất trợ lắng là đất tảo silic 0,5 - 0,6 kg/tấn nhựa hoặc axit oxalic 0,6 -1,2kg/tấn nhựa Dịch nhựa lỏng được cấp tiếp sang thiết bị rửa, lắng (5) sau khi đi qua thiết bị lọc (4)

- Thiết bị rửa, lắng (5): thực hiện 2 nhiệm vụ vừa rửa và lắng trong cùng một thiết bị, hệ thống thiết kế 2 bộ song song làm việc độc lập Sau quá trình rửa là lắng phân ly để xả nước và tạp chất qua (11), phần lớp giữa có lẫn nhựa bẩn thải được phân ly qua (12) dẫn về bể chứa nhựa để tái chế tiếp Dịch nhựa sau lắng đạt độ sạch được định lượng và lưu chờ trước khi chưng cất cho mẻ sau tại (6)

- Công đoạn chế biến chính: thiết bị chưng cất (7) làm việc gián đoạn, nguồn nhiệt cấp cho quá trình chưng cất là hơi bảo hoà với áp suất 8,8 - 10,5atm Hỗn hợp

Trang 32

hơi dầu và nước được đi qua thiết bị ngưng tụ (9) giải nhiệt bằng nước để hóa lỏng

và dẫn về thiết bị phân ly lỏng - lỏng (10), từ đây tinh dầu thông được đưa về tank chứa Phần đáy không bay hơi còn lại sau quá trình chưng cất là sản phẩm colophan (Phạm Anh Tuấn, 2010)

1.2.5.2 Công nghệ sản xuất colophan và tinh dầu thông của Bồ Đào Nha

Công nghệ sản xuất colophan và tinh dầu thông tại Bồ Đào Nha như sau:

Hình 1.5: Sơ đồ công nghệ chế biến nhựa thông của Bồ Đào Nha

Điểm khác biệt giữa công nghệ Bồ Đào Nha so với công nghệ Mỹ:

- Nguyên liệu được chứa từ bể có độ cao vị trí đặt thiết bị hóa lỏng để nạp liệu bằng chảy tự do

- Không sử dụng thiết bị trung gian, nguyên liệu được nạp trực tiếp vào thiết

bị hóa lỏng Tại thiết bị hóa lỏng có khuấy trộn để tăng cường quá trình tan chảy đồng đều và phân tách tạp chất thô Thiết bị hóa lỏng làm việc gián đoạn theo mẻ, dịch nhựa sau khi hóa lỏng được chuyển về một thiết bị lắng sơ bộ để thải lọc tạp chất thô Vận chuyển dịch nhựa bằng bơm Công đoạn rửa, lắng được thực hiện tại thiết bị (Phạm Anh Tuấn, 2010)

1.2.5.3 Công nghệ sản xuất colophan và tinh dầu thông của Trung Quốc

Nguyên liệu chuẩn bị lưu từ bể chứa (1), nạp liệu cho thiết bị hóa lỏng (2) nhờ động lực thế năng (bể đặt cao trên thiết bị hóa lỏng) Tại thiết bị hóa lỏng sử dụng nguyên lý chung gia nhiệt và phối chế các phụ gia theo định lượng lưu tại các

Trang 33

tank (9) Tạp chất tách ra từ công đoạn hóa lỏng được xả gián đoạn dưới cửa đáy

- Điểm khác biệt so với công nghệ Mỹ và Bồ Đào Nha, thiết bị rửa (3) được

bố trí có độ cao trên các thiết bị lắng (4) và được xả gián đoạn qua 3 tank lắng làm việc theo nguyên lý nối tiếp và hướng vận chuyển dịch từ tank đầu đến Tank cuối theo nguyên tắc chảy tràn Tạp chất lắng tự nhiên được tháo xả định kỳ dưới đáy các thiết bị lắng, dịch nhựa sạch được lấy ra tại thiết bị lắng thứ 3 để cấp cho thiết

bị chưng cất (6) sau khi đi qua bộ lọc (5) Quá trình chưng cất gián đoạn theo mẻ Thiết bị ngưng tụ (7) và phân ly dầu không có đổi mới so với hai công nghệ trên Các thiết bị phụ trợ khác gồm nồi hơi cấp nhiệt (10) và các tank lưu chứa dầu (8) (Phạm Anh Tuấn, 2010)

Hình 1.6: Sơ đồ công nghệ dây chuyền chế biến nhựa thông của Trung Quốc

1.2.6 Tác động của ngành chế biến nhựa thông đến môi trường

Công nghệ sản xuất chế biến quyết định nồng độ và lưu lượng của các chất thải phát sinh Thành phần của các chất thải từ quá trình chế biến nhựa thông về cơ bản là có tính tương đồng

Trong quá trình chế biến nhựa thông có tác động đến môi trường không khí, đất, nước, cảnh quan con người và kinh tế - xã hội Các chất thải phát sinh do các công đoạn sản xuất bao gồm:

- Bụi và khí thải

Trang 34

1.2.5.2 Nước thải

Nguồn phát sinh từ các công đoạn khuấy rửa, lắng lọc và chưng cất tinh dầu Thành phần nước thải chủ yếu axít abietic, chất rắn lơ lửng, BOD, COD, váng dầu mỡ… Đặc trưng của nước thải từ quá trình chế biến nhựa thông khó có thể xử lý đơn lẻ bằng phương pháp hóa học hay sinh học mà cần phải kết hợp cả hai phương pháp Lượng chất thải phát sinh tương đối nhiều nếu không được xử lý sẽ gây ảnh hưởng đến môi trường nước mặt và nước ngầm

Thực tế, tại nhà máy của Công ty chế biến nhựa thông Quảng Bình và công

ty cổ phần Hà Vinh đã có hiện tượng ô nhiễm do nước thải từ quá trình chế biến nhựa thông ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường không khí và môi trường nước xung quanh

1.2.5.3 Chất thải rắn

Chất thải rắn phát sinh từ quá trình chế biến tinh dầu thông chủ yếu là các tạp chất trong nguyên liệu như vỏ lá cây, dăm gỗ, đất, cát… Lượng chất thải phát sinh phụ thuộc vào chất lượng nguyên liệu đầu vào và quy trình công nghệ sử dụng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường không khí và môi trường đất

Trang 35

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là hiện trạng môi trường của Nhà máy chế biến nhựa thông và khu vực xung quanh

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu được tiến hành tại Nhà máy chế biến nhựa thông phường Phương Đông, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh

- Thời gian thực hiện: từ tháng 2/2014 đến tháng 4/2015

- Giới hạn đề tài: Nghiên cứu ảnh hưởng từ hoạt động của Nhà máy sản xuất nhựa thông đến môi trường không khí, môi trường nước và sự phát sinh chất thải rắn

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của phường Phương Đông, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh

- Tổng quan về Nhà máy chế biến nhựa thông: Lịch sử hình thành, quy mô sản xuất, quy trình công nghệ và sản phẩm

- Điều tra, đánh giá hiện trạng phát sinh các chất gây ô nhiễm môi trường do hoạt động của Nhà máy bao gồm các loại chất thải: khí thải, nước thải và chất thải rắn

- Hiện trạng môi trường không khí và môi trường nước khu vực trong và xung quanh Nhà máy

- Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu và nâng cao hiệu quả trong công tác bảo vệ môi trường

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp thu thập số liệu

• Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp

- Thu thập số liệu điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của phường Phương Đông, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh

- Thu thập số liệu về quy mô, quy trình công nghệ sản xuất và phát sinh chất thải do hoạt động của Nhà máy

Trang 36

- Thu thập các thông tin từ tài liệu đã công bố (sách, báo cáo khoa học, internet) về các vấn đề liên quan đến đề tài

• Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp

- Khảo sát thực địa: quan sát trực tiếp tình hình sản xuất và hiện trạng môi trường cũng như vấn đề quản lý và xử lý ô nhiễm trong Nhà máy

- Phương pháp điều tra bằng bảng hỏi: Điều tra thực địa kết hợp với phiếu điều tra (30 phiếu) nhằm đánh giá thực trạng sản xuất và một số vấn đề ô nhiễm môi trường do hoạt động của Nhà máy gây ra

2.3.2 Phương pháp lấy mẫu và phân tích

2.3.2.1 Phương pháp lấy mẫu

Vị trí lấy mẫu:

- Môi trường không khí: 04 vị trí

+ Trung tâm khu vực sản xuất của Nhà máy

+ Khu dân cư cách Nhà máy khoảng 50m về phía cuối hướng gió

- Môi trường nước: 07 vị trí

+ Nước cấp cho phân xưởng sản xuất

+ Bể chứa nước thải đầu vào hệ thống xử lý

+ Bể chứa nước thải đầu ra của hệ thống xử lý

+ Nước sông Sến - Cách điểm tiếp nhận nước thải của Nhà máy khoảng 50m

về phía thượng nguồn

+ Nước sông Sến - Cách điểm tiếp nhận nước thải của Nhà máy khoảng 50m

về phía hạ nguồn

+ Nước giếng nhà ông Nhân - Cách Nhà máy khoảng 150m về phía Nam + Nước giếng nhà ông Đặng Ngọc Trung - Cách Nhà máy khoảng 300m về phía Bắc

Thời gian và điều kiện lấy mẫu

Tiến hành lấy mẫu môi trường không khí và môi trường nước vào ngày 08/7/2014 Tại thời điểm lấy mẫu trời nắng, các hoạt động sản xuất của Nhà máy diễn ra bình thường Lấy các mẫu ở các vị trí căn cứ theo chương trình quan trắc hàng năm của Nhà máy

Trang 37

Bảng 2.1: Thông tin chung của mẫu nghiên cứu

Vị trí lấy mẫu Kí hiệu Tọa độ (*) Thông số

Mẫu khí

Trung tâm khu vực sản xuất của Nhà

X: 2325364.63 Y: 393912.33

Nhiệt độ, hướng gió, tốc độ gió, bụi lơ lửng, độ ồn, SO 2 ,

NO 2 , CO

Khu dân cư cách Nhà máy khoảng

50m về phía cuối hướng gió A2

X: 2325576.21 Y: 393903.08 Khu dân cư cách Nhà máy khoảng

X: 2325633.40 Y: 393906.34 Khu dân cư cách Nhà máy khoảng

X: 2325741.44 Y: 393940.53

Mẫu nước

Nước cấp cho phân xưởng sản xuất W P1

X: 2325372.56 Y: 393931.76

pH, độ đục, TSS, BOD 5 , COD, Cl - , NH 4+, Fe, Coliform tổng số

Bể chứa nước thải đầu vào hệ thống

X: 2325283.86 Y: 393909.83 Nhiệt độ, pH, độ đục,

TSS, BOD 5 , COD, phenol, dầu mỡ khoáng

Bể chứa nước thải đầu ra của hệ

X: 2325292.91 Y: 394007.48 Nước sông Sến - Cách điểm tiếp nhận

nước thải của Nhà máy 50m về phía

thượng nguồn

WS1 X: 2325325.52

Y: 394330.67 pH, DO, TSS, BOD 5 ,

COD, NH 4+, NO 3-, Coliform tổng số Nước sông Sến - Cách điểm tiếp nhận

nước thải của Nhà máy 50m về phía

hạ nguồn

W S2

X: 2325209.74 Y: 393399.00

Nước giếng nhà ông Nhân - Cách Nhà

máy khoảng 150m về phía Nam WG1

X: 2325202.37 Y: 393781.14 pH, độ cứng, COD, NH 4+,

NO 3-, Cl - , Fe, Coliform tổng số

Nước giếng nhà ông Đặng Ngọc

Trung - Cách Nhà máy khoảng 300m

về phía Bắc

W G2

X: 2325824.76 Y: 393994.19

Ghi chú: (*) - hệ toạ độ VN 2000 kinh tuyến gốc 1070 45' múi chiếu 30

Trang 38

Phương pháp lấy mẫu

- TCVN 5067:1995: Chất lượng không khí - Phương pháp khối lượng xác định hàm lượng bụi

- TCVN 5971:1995: Không khí xung quanh - Xác định nồng độ khối lượng của lưu huỳnh đioxit - Phương pháp Tetracloromercurat (TCM)/Pararosanilin

- TCVN 6137:2009: Không khí xung quanh - Xác định nồng độ khối lượng của nitơ đioxit - Phương pháp Griess-Saltzman cải tiến

- HDLM 05: Hướng dẫn lấy mẫu khí Cacbon đioxit nội bộ

- QCVN 46:2012/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về quan trắc khí tượng.

- TCVN 5999: 1995: Chất lượng nước Lấy mẫu Hướng dẫn lấy mẫu nước thải

- TCVN 6663-6: 2008: Chất lượng nước Lấy mẫu Phần 6: Hướng dẫn lấy mẫu ở sông và suối

- TCVN 6663-11: 2011: Chất lượng nước Lấy mẫu Phần 11: Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm

- TCVN 6663-5: 2009: Chất lượng nước Lấy mẫu Phần 5: Hướng dẫn lấy mẫu nước uống từ trạm xử lý và hệ thống phân phối nước bằng đường ống

- TCVN 6663-3: 2008: Chất lượng nước Lấy mẫu Phần 3: Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu

Để đảm bảo chất lượng, công tác lấy mẫu và phân tích được thuê Trung tâm phân tích FPD Trung tâm là đơn vị hoạt động trong lĩnh vực quan trắc và phân tích môi trường, có phòng kiểm nghiệm đạt chuẩn Quốc gia (Vilas 475) và Bộ Tài nguyên và môi trường cấp chứng nhận đủ điều kiện hoạt động dịch vụ quan trắc môi trường (Vimcerts 043)

Trang 39

2.3.2.2 Phương pháp phân tích mẫu

Bảng 2.2: Phương pháp phân tích mẫu Phương pháp phân tích Các thông số xác định Các tiêu chuẩn áp dụng

Phương pháp phân tích các thông số trong môi trường không khí

Phương pháp trọng lượng, cân phân tích độ

nhạy 10-4g Bụi TCVN 5067:1995

Thiết bị đo nhanh Rion model 42-NL Độ ồn TCVN 7878-2:2010

Phương pháp so màu, UV-VIS độ nhạy 100ppm

SO 2 TCVN 5971:1995

NO2 TCVN 6137:2009

Phương pháp phân tích các thông số trong môi trường nước

Thiết bị đo nhanh YSI model 2030 0C SMEWW 2550B

Thiết bị đo nhanh YSI - pH 100 pH TCVN 6492:2011 Thiết bị đo nhanh YSI model 2030 DO TCVN 7325:2004

Phương pháp chuẩn độ, độ nhạy 100ppm

Độ cứng TCVN 6224:1996 BOD 5 TCVN 6001-1:2008 COD SMEWW 5220B

Phương pháp trắc phổ dùng 4-aminoantipyrin

sau chưng cất Phenol TCVN 6216: 1996 Thiết bị sắc ký PerkinElmer Clarus 500 Dầu mỡ khoáng TCVN 5070: 1995

Trang 40

- QCVN 26:2010/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về tiếng ồn

- QCVN 02:2009/BYT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước sinh hoạt

- QCVN 08:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt

- QCVN 02:2009/BYT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt

- QCVN 09:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước ngầm

- QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp

2.3.4 Phương pháp chuyên gia

Phương pháp được sử dụng trong đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động đến môi trường dựa trên hoạt động phát sinh chất thải của Nhà máy

2.3.5 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu

- Phương pháp này được sử dụng nhằm thu thập xử lý số liệu, tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu

- Các số liệu thu được từ điều tra sơ cấp và thứ cấp được xử lý trên máy tính bằng phần mềm Microsoft Office Excel

Định dạng
Số trang	115
Dung lượng	5,52 MB