CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG về sản XUẤT SẠCH hơn

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠNCH ẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI  S ự phát sinh chất thải trong sản xuất  Các lo ại chất thải phát sinh  Các chi ến lược quản lý

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

CH ẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

 S ự phát sinh chất thải trong sản xuất

 Các lo ại chất thải phát sinh

 Các chi ến lược quản lý chất thải

 Đông lực và rào cản của SXSH

HI ỆN TRẠNG & TIỀM NĂNG SXSH

 SXSH & PTBV

Tri ển vọng phát triển SXSH trên thế giới

 Hi ện trạng SXSH ở Việt Nam

CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

 SỰ PHÁT SINH CHẤT THẢI

Hãy xem xét sơ đồ trên và chỉ ra các yếu tố đầu vào và đầu ra của quá trình sản xuất

1.1.CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

Hãy nhớ: vật chất không tự nhiên sinh ra, cũng không tự dưng mất đi

mà chỉ chuyển hóa từ dạng này qua dạng khác !

Cân bằng vật chất trong quá trình sản xuất:

Tổng vật chất đầu vào = Tổng các chất đầu ra

1.1.CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

(sản phẩm tạo ra)

η =

-(nguyên liệu thô chuyển thành sản phẩm + chất thải của sản phẩm)

Liên quan tới cân bằng vật chất người ta thường quan tâm tới hiệu suất của quá trình sản xuất đó.

Hiệu suất công nghiệp được tính theo công thức sau:

- Hiệu suất càng lớn  hiệu quả

Sản xuất càng cao

-Trong Sản xuất luôn tìm cách để

Nâng cao hiệu suất

Câu hỏi thảo luận: làm thế nào để nâng cao hiệu suất ?

1.1.CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

(sản phẩm + sản phẩm tạo ra thêm)

η =

-(nguyên liệu thô chuyển thành sản phẩm + các chất thải của sản phẩm)

(sản phẩm + sản phẩm từ nguyên liệu không bị đi vào dòng thải)

η =

-(nguyên liệu chuyển thành sản phẩm + chất thải sau khi giảm)

Truyền thống

Hiện đại

CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

• Không bao giờ có một quy Trình sản xuất đạt hiệu suất 100%

• Có m ột “cái gì đó” thất thoát Khỏi quá trình sản xuất

• Cái gì đó = chất thải

• Ch ất thải là một phần tất yếu của hoạt động sản xuất

Ôi c hất

thả i !!!

CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

 Các loại chất thải phát sinh trong quá trình sản xuất

1. Ch ấ t th ả i s ả n xu ấ t: Process waste

2 Ch ấ t th ả i ph ụ tr ợ : Utility waste

3 Ch ấ t th ả i khác: Other wastes

Chất thải sản xuất: Process waste

Là tất cả các chất ở dạng rắn, lỏng, hơi, hay năng lượng dư thừa phát sinh trong Quá trình chuyển hóa, chế biến các sản phẩm từ nguyên liệu thô.

Các quá trình hóa học thường tạo ra chất thải Ví dụ:

A + B + C  I1 + BP1 I1 + D  P1 + BP2 + BP3

Trong đó:

A, B, C, D là các nguyên liệu thô.

I1 và P1 là các sản phẩm trung gian và sản phẩm của quá trình sản xuất.

BP1, BP2, BP3 là các sản phẩm phụ không có giá trị cần được xử lý và loại bỏ.

CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

phát sinh trong quá trình khởi

động, dừng máy, bảo dưỡng…

CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

Giải quyết chất thải sản xuất là ưu tiên hàng đầu  đem lại nhiều lợi ích như:

o Giảm chi phí biên

o Giảm các chi phí xử lý

o Giảm các chi phí khác: nhân công, kiểm tra…

So sánh cách tiếp cận truyền thống & hiện đại trong quản lý chất thải

Cách thức tiếp cận quản lý chất thải của con người có sự thay đổi, ngày càng hiệu quả và tiến bộ hơn

1.1.CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

Lợi ích

1 Giảm giá thành sản phẩm

2 Giảm chi phí xử lý các loại chất thải

3 Giảm chi phí đầu tư ở các khu vực

khác như: nhân công, các quá trình

kiểm tra, năng lượng…

Chi phí gi ả m thi ể u ch ấ t th ả i bao

gi ờ c ũ ng < chi phí x ử lý ch ấ t th ả i

Gi ả m thi ể u ch ấ t th ả i s ả n xu ấ t

ph ả i là ư u tiên hàng đ ầ u c ủ a các nhà s ả n xu ấ t, đ ặ c bi ệ t là các nhà

s ả n xu ấ t có v ố n đ ầ u t ư nh ỏ

CHẤT THẢI & CÁC ĐÁP ỨNG CỦA CON NGƯỜI

 Các chi ế n l ượ c qu ả n lý ch ấ t th ả i

Phớt lờ ô nhiễm Pha loãng & Phân tán

Xử lý cuối đường ống Phòng ngừa/SXSH

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Đầu vào

Kế hoạch sản xuất

S ản phẩm Lợi nhuận Chất thải

Sản phẩm Lợi nhuận Chất thải

Các kỹ sư sản xuất được đào tạo

theo một quy trình chung  hình

thành khung suy nghĩ chung

Hình thành một quy trình sx tạo

ra nhiều chất thải  chi phí xử lý

chất thải quả lớn

Cần phá bỏ khung suy nghĩ để tạo

ra bước ngoặt trong việc xử lý

chất thải của quá trình sản xuất

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Sản xuất sạch hơn (cleaner production)

Định nghĩa SXSH

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Sản xuất sạch hơn là việc áp dụng liên tục một

chiến lược mang tính phòng ngừa tổng hợp đối với các quá trình sản xuất, các sản phẩm và dịch vụ

trường.

Dịch vụ Môi trường

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Waste

W

a s te

In p u t

Input

In pu t

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

SXSH  thay đổi thái độ, sử dụng bí kíp cải thiện công nghệ hiện tại  công nghệ sạch hơn

 Thay đổi tư duy về tổ chức sản xuất

 Thay đổi tư duy về quản lý chất thải

SXSH vừa cải thiện môi trường vừa nâng cao hiệu quả kinh tế

 Hạn chế chất thải thải ra môi trường

 Tiết kiệm nguyên, nhiên liệu  giảm chi phí sản xuất

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

 Loại bỏ (Eliminate)

 Các v ật liệu độc hại

 VD CFC, Dung môi h ữu cơ…

 Giảm thiểu (Reduce)

 Gi ảm nguyên nhiên liệu

 Gi ảm năng lượng, hóa chất

 Xử lý và thải bỏ (treat and dispose)

 Nên xem xét cu ối cùng

 T ốn chi phí

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

S ả n xu ấ t s ạ ch hơn X ử lý cu ố i đư ờ ng ố ng

- Cải tiến liên tục - Một trong các giải pháp cho một vấn đề riêng

lẻ, cụ thể

- Quá trình hướng tới sự khép kín vòng tuần

hoàn vật chất, năng lượng

- Quá trình dẫn tới việc phải thải bỏ các chất thải phát sinh, lãng phí tài nguyên

- Thường các giải pháp được đưa ra bởi một

nhóm hoạt động

- Giải pháp được thường được đưa ra bởi các chuyên gia đơn lẻ

- Chủ động phòng ngừa ô nhiễm - Thụ động giải quyết ô nhiễm

- Loại bỏ các vấn đề môi trường ngay tại

- Giảm chi phí sản xuất do

+ Giảm định mức tiêu thụ nguyên liệu, năng

lượng

+ Đầu tư có hoàn vốn

- Tăng chi phí sản xuất do:

+ Đầu tư xây dựng hệ thống xử lý chất thải + Vận hành hệ thống (nhân công, hóa chất, bảo dưỡng)

- Có thể đạt được thông qua thay đổi thái độ

tiếp cận, phương thức quản lý…

- Phụ thuộc chủ yếu vào những cải tiến về công nghệ đối với các công nghệ hiện tại

Sự khác nhau giữa sản xuất sạch hơn và xử lý cuối đường ống

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Các khái niệm & Thuật ngữ liên quan

 Công nghệ sạch (clean technology)

Tất cả các biện pháp kỹ thuật sử dụng nhằm giảm thiểu chất thải vàtiết kiệm nguyên nhiên liệu

 Công nghệ tốt nhất (best Available Technology – BAT)

Là công nghệ sản xuất hiệu quả nhất hiện có trong việc bảo vệ MT

VD: VN tiêu thụ nước: 16 – 24 m3 /1m3 bia, BAT chỉ có 4 – 6 m3

/1m3 bia  tiềm năng tiết kiệm 60 – 75%

 Hiệu quả sinh thái (Ecological Effect)

Chỉ các hàng hóa có giá cả cạnh tranh đem lại sự thỏa mãn cho conngười lại làm giảm các tác động ST và TNTN

 Phòng ngừa ô nhiễm (Pollution Prevention)

 PP tương đồng với định nghĩa CP

 PP được sử dụng ở Bắc Mỹ, CP được sử dụng trên khắp TG

 Giảm thiểu ô nhiễm (Waste Minimization)

 Các biện pháp ngăn ngừa chất thải

 Giảm thải tại nguồn

 Thay đổi nguyên, nhiên liệu, 3 R…

Chiến lược tăng cường năng suất và hoạt động môi trường cho sự phát triển kinh tế-xã hội tổng thể

 Sinh thái công nghiệp (Industrial Ecology)

Một hệ thống các nhà máy áp dụng các biện pháp sản xuất sạch hơn

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Ví dụ: Sơ đồ rút gọn của khu công nghiệp sinh thái Kalundborg

Nhà máy sx tấm thạch cao

 Các l ợ i ích c ủ a STCN

• Giá thành sản xuất giảm

• Giảm thiểu ô nhiễm và các yêu cầu về sử dụng TNTN

• Tránh được bị phạt về gây ô nhiễm

• Sự phân chia về các chi phí

 Các m ặ t h ạ n ch ế c ủ a STCN

• Kế hoạch kinh doanh không được bảo mật

• Khả năng bị lệ thuộc vào các cơ sở sản xuất khác

• Các vấn đề về luật pháp và trách nhiệm…

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

 Các l ợ i ích c ủ a STCN

• Giá thành sản xuất giảm

• Giảm thiểu ô nhiễm và các yêu cầu về sử dụng TNTN

• Tránh được bị phạt về gây ô nhiễm

• Sự phân chia về các chi phí

 Các m ặ t h ạ n ch ế c ủ a STCN

• Kế hoạch kinh doanh không được bảo mật

• Khả năng bị lệ thuộc vào các cơ sở sản xuất khác

• Các vấn đề về luật pháp và trách nhiệm…

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Mối quan hệ giữa sản xuất sạch hơn và các chiến lược quản lý môi trường khác

KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

1.2 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Các kỹ thuật để đạt được SXSH

Để tiến hành SXSH trước hết chúng ta cần xem xét các yếu tố ảnh

hưởng đến quá trình sản xuất.

Khi ta thay đổi các yếu tố trên sẽ làm thay đổi lượng chất thải phát sinh

CÁC KỸ THUẬT SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Sản phầm Tái chế

Thay đổi

nguyên liệu

đầu vào

Kiểm soát tốt hơn quy trình sx

Cải tiến thiết bị

Thay đổi công nghệ

CÁC KỸ THUẬT SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Sản phầm Tái chế

Quản lý nội vi tốt – Good Housekeeping

Đây là việc chúng ta xem xét lại tất cả các

hoạt động diễn ra trong khu vực sx để phát

hiện các điểm bất hợp lý và kịp thời khăc phục

VD: Phát hiện sự rò rỉ các đường ống, rơi vãi

nguyên vật liệu, sự lãng phí điện, nước…

Đây là một biện pháp đơn giản nhất, dễ dàng thực hiện và đem lại hiệuquả cao

Tuy nhiên vẫn cần phải có sự quan tâm của ban lãnh đạo và đào tạocông nhân viên

Thay thế nguyên vật liệu – Raw material substitution

Đây là việc chúng ta thay đổi các nguyên nhiên liệu đang sửdụng bằng các loại nguyên nhiên liệu khác

Các nguyên nhiên liệu này thường là các nguyên liệu ít độchại, có khả năng tái chế (thân thiện với môi trường), hoặc

có chất lượng tốt hơn

VD: - Thay thế than đá trong nung gốm bằng gas ở

làng nghề Bát Tràng

- Thay thế mực in có dung môi là chất hữu cơ

bằng mực in có dung môi nước

Tối ưu hóa quá trình sản xuất – Process optimization

Đây là việc chúng ta tạo ra mọi điều kiện thuận lợi nhất choquá trình sản xuất nhằm đạt được hiệu quả cao nhất

Việc làm này làm tăng hiệu quả sử dụng nhiên liệu, giảm phátsinh chất thải  Hiệu suất cao

Các thông số cần quan tâm trong quá trình sản

xuất: nhiệt độ, áp suất, thời gian

pH, tốc độ…

Biện pháp này cũng đòi hỏi sự quan tâm của

lãnh đạo và nâng cao nhân thức của công nhân

viên

Bổ xung thiết bị - Equipment modification

Đây là việc chúng ta lắp đặt thêm một số thiết bị

nhằm đạt được hiệu quả sản xuất cao hơn

VD: Lắp đặt các thiết bị cảm biến (Sensor) để tiết kiệm điện nước:

- Sensor th ời gian

- Sensor chuy ển động

Thu hồi, tái sử dụng tại chỗ - On site recovery and reuse

Đây là việc chúng ta tận dụng các loại chất thải để tiếp tục

sử dụng cho quá trình sx hoặc cho mục đích khác

VD: - Sử dụng siêu lọc để thu hồi thuốc nhuộm trong nước thải,

- Thu hồi nước ngưng để dùng lại cho nồi hơi

- Tái tuần hoàn xử dụng nước thải dịch đen trong sản xuất giấy

- Thu hồi nước làm mát để dùng cho quá trình cọ rửa

Sản xuất các sản phẩm phụ hữu ích (Production of useful by-produs)

Đây là việc chúng ta tạo ra thêm một số SP phụ bên cạnh các SP chính nhằm hạn chế phát sinh các chất thải

VD: Trong sản xuất chăn nuôi, phân thải có thể được tận dụng làm

nguyên liệu, đầu vào cho sx

- Khí gas (biogas),

- Sx phân compose

- Hoặc làm thức ăn cho cá.

- Sản xuất cồn từ rỉ đường phế thải của nhà máy đường,

- Sử dụng lignin trong nước thải sản xuất giấy làm phụ gia pha chế thuốc

trừ sâu

Thiết kế sản phẩm mới – New produt design

Mục đích của việc thay đổi này là để nâng cao hiệu quả sản xuất và loại bỏ các SP độc hại với môi trường.

VD: - Xăng sinh học đã được nghiên cứu và đưa vào

sử dụng (giảm được khoảng 70% CO2)

- Thiết kế xe hơi tiêu tốn ít nhiên liệu

“Eco-Marathon”,

Tiết kiệm năng lượng nhất: 0.03L/km

Xe hơi tiết kiệm xăng

Thay đổi công nghệ - Techolnogy change

Đây là việc chúng ta đưa vào sử dụng các công nghệ mới hiệu quả hơnnhằm tiết kiệm nguyên nhiên liệu và giảm phát sinh các chất ô nhiễm

Biện pháp này đòi hỏi chi phí rất cao, nhưng khả năng thu hồi vốn của

nó khá nhanh

VD: - Rửa cơ học thay vì rửa bằng dung môi,

- Thay công nghệ sơn ướt bằng sơn khô (sơn bột)

- Thay thế các lò gạch thủ công truyền thống

bằng các lò gạch công nghệ mới

Đánh giá tiềm năng & thời gian thực hiện các giải pháp SXSH

Tiềm năng SXSH

(% chất thải giảm

được)

Thời gian thực hiện (năm)

Các giảm pháp SXSH

20 – 30 <1 Quản lý nội vi, kiểm soát tốt hơn

quá trình

30-50 1-3 Cải tiến thiết bị, tuần hoàn chất

thải, thay đổi công nghệ

>50 >3 Thay đổi sản phẩm hoặc quá trình

Các Lợi Ích Của SXSH

Các rủi ro mà một quá trình sản xuất có thể gặp phải

Các Lợi Ích Của SXSH

Những lợi ích gián tiếp khi áp dụng sản xuất sạch hơn

Các động lực đối với sản xuất sạch hơn

Sức ép cổ đông nhận thức, hình ảnh

và danh tiếng

Các rào cản đối với sản xuất sạch hơn

•Tính ì đối với sự thay đổi

•Thiếu thông tin, đội ngũ các chuyên gia, và sự tập huấn đầy

đủ về SXSH

•Thiếu sự truyền đạt thông tin trong các công ty

•Nhận thức về các rủi ro (perception of risk)

Các rào cản đối với sản xuất sạch hơn

•Những khó khăn trong việc tiếp cận các công nghệ SXSH

•Các hệ thống kiểm toán không tính toán được hết những chi phí,

lợi ích về môi trường

•Sự khó khăn trong việc tiếp cận các nguồn tài chính bên ngoài

•Sự thất bại của các biện pháp luật pháp (regulatory

approaches) hiện hành

•Những khuyến khích kinh tế không hợp lý (preserve economicincentives)

HIỆN TRẠNG VÀ TIỀM NĂNG SXSHSXSH và PTBV

Mô hình PTBV

Các Nội Dung Cần Nắm Được

Sự phát sinh chất thải và các đáp

ứng của con người đối với chất thải

SXSH & các kỹ thuật để thực hiện SXSH

Vai trò và lợi ích của SXSH

Hiện trạng SXSH

SXSH trên thế giới và Việt Nam (SV tự tìm hiểu)