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
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA TÀI NGUYÊN & MÔI TRƯỜNG
************
BÁO CÁO NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
CỦA SINH VIÊN NĂM 2012
Đề tài:
"Đánh giá tiềm năng sản xuất sạch hơn tại làng nghề
tái chế giấy Phong Khê – Bắc Ninh"
CAO BÍCH HÒA TRƯƠNG TRUNG HƯNG PHẠM TỐ NGA
Hà Nội – 2012
Trang 2I.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 cho người nông dân đồng thời thúc đẩy phát triển kinh tế nông thôn Tuy nhiên, do đặc thù sản 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 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
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 3Đối với các nước châu Á, sự phát triển kinh tế làng nghề truyền thống là giải pháp tích 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 thành lập “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, Trung Quốc…đã đặc biệt chú trọng tới các nghề chế biến tinh bột Theo tác giả Jesuitas của Thái Lan (1996), việc sử dụng phương pháp xử lý hiếu khí bằng bể Acroten đối với nước thải chứa nhiều tinh bột thì lượng hữu cơ theo COD có thể giảm tới 70%
Trang 4Một số nước đã sử dụng bể Biogas, tận dụng bã thải trong sản xuất tinh bột để sản xuất khí sinh học, phục vụ cho các hoạt động khác (như chạy động cơ diezel) Theo các tác giả Thery và Dang (1979); sau này là Chen và Lee (1980), Trung Quốc đã sử dụng hơn 7 triệu bể lên men CH4 , trong đó có khoảng 20.000 bể lớn tạo khí chạy động cơ 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… với phương pháp cho điểm đơn giản để dân chúng nhận rõ cơ sở nào tuân thủ các tiêu chuẩn chống ô nhiễm của quốc gia và địa phương; cơ sở nào không tuân thủ Trung Quốc đã cho 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, mức thu nhập bình quân… Cùng với đó, chính phủ nước này cũng thường xuyên nâng cao năng lực của cộng đồng trong nhận thức và hành động giải quyết các vấn đề môi trường địa 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 gian đứng ra giải quyết, buộc các cơ sở gây ô nhiễm phải đền bù cho cộng đồng và có những giải pháp 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 trong quản lý môi trường cũng như giải quyết xung đột môi trường Đây là giải pháp mang tính bền vững cho sự phát triển của xã hội
với khoảng 4.000.106 m3 khí/năm [Nguyễn Thị Kim Thái, 2004]
1.1. Tổng quan về làng nghề Việt Nam
1.1.1. Khái niệm, đặc điểm.
Trang 5Làng nghề là một trong những đặc thù của nông thôn Việt Nam Nhiều loại hình sản xuất phong phú, đa dạng hình thức tổ chức linh hoạt đã tạo ra lượng hàng hóa, giải quyết công ăn việc làm tăng thu nhập cho bà con, góp phần phát triển kinh té xã hội của khu vực Trong những năm qua, đặc biệt là trong thời kì phát triển theo hướng kinh tế thị trường, 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 ngành nghề 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 làng nghề bắt đầu từ những nghề ban đầu được cư dân tranh thủ làm lúc nông nhàn, những lúc không phải vụ mùa chính
Có rất nhiều ý kiến và quan điểm khác nhau khi đề cập đến tiêu chí để một làng ở nông thôn được coi là một làng nghề Nhưng nhìn chung, các ý kiến thống nhất ở một số tiêu chí sau:
- Giá trị sản xuất và thu nhập của từ phi nông nghiệp ở làng nghề đạt trên 50% so với tổng giá trị sản xuất và thu nhập chung của làng nghề trong năm; hoặc doanh thu hàng 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 tiếp hoặc gián tiếp đối với nghề phi nông nghiệp ở làng ít nhất đạt 30% so với tổng số hộ hoặc lao 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 do người 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:
- Có tối thiểu 30% tổng số hộ trên địa bàn tham gia các hoạt động ngành nghề nông thôn
Trang 6- Hoạt động sản xuất kinh doanh ổn định tối thiểu 2 năm tính đến thời điểm đề nghị công 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 hình thức xí nghiệp tư nhân, công ty TNHH… Các làng nghề Việt Nam hoạt động dựa trên mối 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 thu nhập ổn định cho người lao động Thu nhập bình quân của một lao động nghề bằng 3 – 4 lần lao động thuần nông Thu nhập bình quân đầu người tại các làng nghề từ 300 – 500 nghìn đồng/tháng và đạt giá trị sản lượng khoảng 40.000 tỉ đồng, giá trị hàng hóa xuất khẩu 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 giữa khu 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, nhiều địa phương đã quy hoạch, xây dựng các khu công nghiệp làng nghề tập trung để tránh sự phát 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 các vùng văn hóa lãnh thổ.Các nghề truyền thống như: gốm, đúc đồng, chạm khắc đá, mây tre đan, sơn mài, khảm trai, làm nón,…
- Theo quy mô sản xuất:
Nhằm xá định trình độ công nghệ và quản lý sản xuất tại các làng nghề, qua đó có thể xem xét tới tiềm năng phát triển, đổi mới công nghệ sản xuất và giảm thiểu ô nhiễm môi 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 sinh chất thải sản xuất của làng nghề
Trang 7- 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 từ hoạt 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 có được giải pháp quản lý và kỹ thuật trong sản xuất nhằm giảm lượng tài nguyên sử dụng cũng 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 10 triệu lao động, đóng góp hơn 40 ngàn tỷ đồng cho thu nhập quốc gia… các làng nghề truyền thống đã và đang đóng một vai trò quan trọng đối với sự phát triển kinh tế xã hội Việt 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 các tài nguyên thiên nhiên điển hình của miền nhiệt đới: tre nứa, gỗ, tơ tằm, các sản phẩm của nông nghiệp nhiệt đới (lúa gạo, hoa quả, ngô, khoai, sắn…), các loại vật liệu xây dựng…
- Mặt khác, sản phẩm từ các làng nghề không chỉ đáp ứng các thị trường trong nước với các mức độ nhu cầu khác nhau mà còn xuất khẩu sang các thị trường nước bạn với nhiều mặt hàng phong phú, có giá trị cao Trong đó, điển hình nhất là các mặt hàng thủ công mỹ nghệ (hiện nay, mặt hàng này xuất khẩu đạt giá trị gần 1 tỷ USD/năm) Giá trị hàng 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 nông thôn
Trang 8- Đặc biệt, phát triển các nghề truyền thống đang góp phần giải quyết công ăn việc làm cho hơn 11 triệu lao động chuyên và hàng ngàn lao động nông nhàn ở nông thôn, góp phần nâng cao thu nhập cho người dân
- Hơn nữa, nhiều làng nghề hiện nay có xu hướng phát triển theo hướng phục vụ các dịch vụ du lịch Đây là hướng đi mới nhưng phù hợp với thời đại hiện nay và mang lại hiệu quả kinh tế cao, đồng thời có thể giảm thiểu tình trạng ô nhiễm môi trường, nâng đời sống vật chất và tinh thần cho người dân, phục vụ mục tiêu phát triển bền 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
nghiền 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
Trang 9hóa 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 giới năm 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 sinh trên thế giới đạt 46% và của một số quốc gia trong năm 1998 được đưa ra trong bảng:
Bảng 2.1 Mức độ sử dụng và thu gom giấy loại ‘%’ của một số quốc gia trên thế giới:
Trang 10Nước % tái sử
dụng
% thu gom
Nước % tái sử
dụng
% thu gom
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 dụng hợp lý các sản phẩm giấy và cactong đã qua sử dụng thiết kế sản phẩn hợp lý, phân loại tại 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 và cactong 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 vận chuyển xa cũng giới hạn cho việc tái sử dụng giấy và cactong
Ngoài việc tái sản xuất các sản phẩm từ giấy, Người ta còn phương pháp khác là: phương pháp đốt giấy loại
Trang 11Một ứng dụng khác của giấy loại là sử dụng chúng như là nhiên liệu Thực tế giấy là nhiên liệu sinh học lý tưởng với nhiệt trị khoảng 19MJ/Kg Chúng ta có thể coi xơ sợi như là khoản đi vay Chúng ta mượn gỗ để sản xuất giấy hay cactong Khi chúng ta đọc báo xong hay sử dụng xong cactong đựng sữa, chúng ta chuyển chúng thành nhiên liệu sinh 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 ra dưới 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 bình quân
là 16%/năm, 3 năm sau đó (2000, 2001 và 2002) đạt 20%/năm Dự báo tốc độ tăng trưởng 5 năm tiếp theo là 28%/năm Với tốc độ tăng trưởng cao như vậy, cùng với gia tăng sản phẩm giấy nhập khẩu, đã giúp định suất tiêu thụ giấy trên đầu người của Việt Nam tăng từTài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong ngành giấy và bột giấy 53,5kg/người/năm trong năm 1995 lên 7,7kg/người/năm trong năm 2000, 11,4 kg/người trong năm 2002 và khoảng 16 kg/người/năm trong năm 2005 Để đáp ứng được mức độ tăng trưởng trên, ngành giấy Việt Nam đã có chiến lược phát triển từ nay đến 2010, đến năm 2010, sản lượng giấy sản xuất trong nước sẽ đạt tới 1,38 triệu tấn giấy/năm (trong đó khoảng 56% là nhóm giấy công nghiệp bao bì và 25% là nhóm giấy vệ sinh) và 600.000 tấn bột giấy Hiện tại, bên cạnh khó khăn về chủ động nguồn bột giấy, ngành giấy Việt Nam 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% doannghiệp 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
Trang 12có quy mô lớn trên 50.000 tấn/năm sẽ ngày càng gia tăng do quá trình đầu tư tăng trong giai đoạn 2006-2007 Quy mô nhỏ làm ảnh hưởng đến tính cạnh tranh sản xuất do chất lượng thấp, chi phí sản xuất và xử lý môi trường cao Công nghệ sản xuất từ những năm 70-80 hiện vẫn còn đang tồn tại phổ biến, thậm chí ở cả những doanh nghiệp sản xuất quy mô trên 50.000 tấn/năm Nước thải, lignin là những vấn đề môi trường chính đối với ngành 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 nước thải cũng là những vấn đề môi trường cần được quan tâm Hiện tại Chiến lược Phát triển ngành giấy và bột giấy Việt nam khuyến khích việc thành lập các doanh nghiệp sản xuất bột có công suất trên 100.000 tấn/năm, và sản xuất giấy trên 150.000 tấn/năm Hiệp hội Giấy 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 Ở Việt nam, tái chế là một trong các loại hình làng nghề tiểu thủ công nghiệp được phát triển với quy mô lớn ở một số tỉnh chiếm 6.2% tổng số lượng làng nghề Chủ yếu tập chung 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) ở Bắc 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 tiềm lực lao động Sản phẩm chủ yếu là: Giấy dó, giấy vệ sinh, giấy ăn, giấy vàng mã và bìa cactong
Trang 13Bảng 2.2 Ước tính dòng thải hàng năm cho các làng nghề tái chế giấy điển hình.
STT Loại chất
thải
Định mức thải trên 1tấn sản phẩm
Lượng chất thải trong năm Phú
Lâm (tấn/năm)
Trang 14Bảng 2.3 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)
Chi phí dòng thải PhúLâm
(1000VND/nă m)
Dương
Ổ (1000VND/năm)
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 trong phạm vi các làng nghề mà còn ảnh hưởng đến người dân ở vùng lân cận Theo Báo cáo môi 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 không sản xuất hoặc dùng các nguyên liêu không gây ô nhiễm như thêu, may ) Chất lượng môi trường tại hầu hết các làng nghề đều không đạt tiêu chuẩn khiến người lao động phải tiếp xúc với các nguy cơ gây hại cho sức khỏe, trong đó 95% là từ bụi; 85,9% từ nhiệt và
Trang 1559,6% 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”
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 sản xuất có thể tóm tắt trong bảng sau:
Bảng 2.3 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 ướt, Bóc vỏ ướt
Nước vận chuyển gỗ
Trang 16Làm 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 cát Nước lọc từ quá trình làm đặc bột
Tẩy Nước tẩy chứa chlorolignin
Chuẩn bị nguyên liệu đầu
Dòng tràn nước trắngCác khâu hỗ trợ Xả nồi hơi
Các mức thải tái tạo từ máy làm mềm sợi
Thu hồi hóa chất
Nước ngưng tụ có chất bẩnDịch loãng từ các cặn máy tuyểnDịch loãng từ máy tuyển bùnNước làm mát đệm và hơi nước ngưng tụ
(Nguồn: UNEP, nd)
Trong quy trình sản xuất giấy có sử dụng các chất phụ gia như các hợp chất định thường có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao và một lượng các chất hữu cơ hòa tan Các chất ô nhiễm dạng lơ lửng hầu hết là sợi, hay thành phần sợi (dạng mịn), thành phần chất độn và phụ gia, chất bẩn, cát…, và các chất gây ô nhiễm ở dạng hòa tan chứa các chất gỗ keo,thuốc nhuộm, hồ và các chất phụ gia khác
Trang 174. 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 quan trọng vào sự phát triển của nền kinh tế Việt Nam Tuy nhiên, đi kèm với sự bùng nổ tăng trưởng 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 lý phát thải/chất thải chỉ sau khi chúng đã phát sinh Về thực tiễn, điều này đồng nghĩa với xây 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 công nghiệp cần phải hiểu rằng bất cứ quy trình hoặc hoạt động nào cũng không bao giờ đạt được hiệu suất 100% Luôn có tổn hao nào đó vào môi trường và không thể chuyển thành dạng sản phẩm hữu dụng Tổn hao này là sự lãng phí hay sự ô nhiễm luôn gắn liền với sản xuất công nghiệp Yếu tố này thường được nhắc đến như “cơ hội bị mất đi trong quá trình sản xuất” Tỷ lệ phát sinh chất thải thường rất cao và có một thực tế là rất ít nhà sản xuất công nghiệp nhận ra điều này Hiện nay tiếp cận xử lý cuối đường ống vẫn đang được áp dụng phổ biến trong các cơ sở công nghiệp, nhưng khả năng tiếp nhận ô nhiểm của môi trường đang gần như cạn kiệt và các đơn vị sản xuất công nghiệp dần nhận thức được 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 nguồn trong 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.”
Trang 18• 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 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 dến thải bỏ
• Đối với dịch vụ: SXSH dưa các yếu tố về môi trường vào trong thiết kếvà phát triển 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 vào thành 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 bày theo các sơ đồ sau:
Trang 20Các lợi ích từ SXSH
BƯỚC 1: BẮT ĐẦU
Nhiệm vụ 1: Thành lập nhóm SXSH
Nhiệm vụ 2: Liệt kê các bước công nghệ
Nhiệm vụ 3: Xác định các công đoạn gây thải
BƯỚC 2: PHÂN TÍCH CÁC BƯỚC CÔNG NGHỆ
Nhiệm vụ 4: Lập sơ đồ công nghệ sản xuất
Nhiệm vụ 5: Xây dựng cân bằng vật chất và năng lượng Nhiệm vụ 6: Tính tóan các chi phí dòng thải
Nhiệm vụ 7: Xác định nguyên nhân gây thải
BƯỚC 3: ĐỀ XUẤT CÁC CƠ HỘI SXSH
Nhiệm vụ 8: Hình thành các cơ hội SXSH
Nhiệm vụ 9: Lựa chọn các cơ hội SXSH
BƯỚC 4: LỰA CHỌN CÁC GIẢI PHÁP SXSH
Nhiệm vụ 10: Đánh giá khả thi về kỹ thuật
Nhiệm vụ 11: Đánh giá khả thi về kinh tế
Nhiệm vụ 12: Đánh giá các khía cạnh môi trường
Nhiệm vụ 13: Lựa chọn các giải pháp
BƯỚC 5: THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP SXSH
Nhiệm vụ 14: Chuẩn bị thực hiện
Nhiệm vụ 15: Thực hiện các giải pháp SXSH
Nhiệm vụ 16: Giám sát và đánh giá kết quả
BƯỚC 6: DUY TRÌ SẢN XUẤT SẠCH HƠN
Nhiệm vụ 17: Duy trì các giải pháp SXSH
Nhiệm vụ 18: Lựa chọn các công đoạn tiếp theo
Trang 21Nói một cách tổng quát, SXSH vừa là công cụ quản lý, công cụ kinh tế, công cụ bảo 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 sử dụng nước, năng lượng, nguyên liệu hiệu quả hơn, chi phí xử lý cuối đường ống, chi phí loại
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 sử dụng 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 trường trong nội
bộ doanh nghiệp và nâng cao nhận thức, tinh thần trách nhiệm của công nhân thông 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 các nhà 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 biến như: tiêu thụ nguyên liệu sợi, nước, năng lượng, hơi nước, các hóa chất… Ở các công đoạn khác thì các số chỉ thị sản xuất sạch liên quan đến phát sinh các chất thải để có được các 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:
Trang 22+ 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 sẽ gây tốn tài nguyên nước, chi phí nước sử dụng, đồng thời thải ra một lượng đáng kể nước thải độc hại Do đó việc giảm thiểu lượng nước ngọt tiêu thụ trong sản xuất là rất cần thiết
+ 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 ra trên 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 vực năng lượng Phải sử dụng năng lượng ở mức tối thiểu tính theo đơn vị sản lượng khi ứng dụng 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 quan trọng sau:
- Sản lượng thực tế của nhà máy, tính theo kg bột giấy sản xuất ra trên kg nguyên liệu
- Hiệu suất tẩy soda, tính bằng kg Na2SO4 cần để tạo chất cho một tấn bột giấy Kraft được sản xuất
- Tổn thất sợi trong sản xuất giấy, tính bằng kg sợi tổn hao trên một tấn giấy được sản 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 nghệ SXSH đã được ứng dụng hiệu quả
Chương trình môi trường của Liên Hiệp Quốc (UNEP, 1998) đã xây dựng