Nghiên cứu và đề xuất các công nghệ tái chế khả thi chất thải rắn plastic trên địa bàn TP. Hồ Chí Minh

Phương pháp nghiên cứu  Điều tra thực tế tại các doanh nghiệp, cơ sở sản xuất tại quận 6 và quận 11 ve hiện trạng chất thải plastic và các biện pháp đã và đang được áp dụng trong việc



Luận văn tốt nghiệp

Nghiên cứu và đề xuất các công nghệ tái chế khả thi chất

thải rắn plastic trên địa bàn TP Hồ Chí Minh

400 trung tâm y tế và phòng khám đa khoa, và hơn 12.000 cơ sở công nghiệp (lớn, vừa và nhỏ) nằm trong và ngoài 15 khu công nghiệp và khu chế xuất Mỗi ngày, Tp.HCM thải ra khoảng 6.000 - 6.500 tấn chất thải rắn đô thị Trong đó, khối lượng chất thải rắn sinh hoạt từ các khu đô thị khoảng 3.500 - 4.500 tấn/ngày, từ các cơ sở công nghiệp và y tế khoảng 800 - 1.200 tấn/ngày Bên cạnh đó, còn có khoảng 700 - 1.200 tấn chất thải rắn xây dựng (xà bần) và 700 - 900 tấn chất thải rắn công nghiệp, trong đó có khoảng 150 - 200 tấn chất thải nguy hại

Địa bàn Tp.HCM nói riêng và cả nước nói chung, không có nhiều các nhà máy

xí nghiệp áp dụng các công nghệ tái chế, tái sử dụng, giảm thiểu chất thải mặc dù lợi ích của chúng mang lại là rất lớn Thực tế cho thấy hầu hết các loại chất thải rắn nhất

là plastic đều được chôn lấp tại hai bãi chôn lấp chính của thành phố là bãi chôn lấp Đông Thạnh và Gò Cát Hoạt động này đã và đang ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường, gây ô nhiễm môi trường không khí, môi trường nước, ô nhiễm mùi Hơn nữa, sức chứa của các bãi chôn lấp cũng hạn chế

Một trong các biện pháp góp phần giảm thiểu chất thải là việc tuần hoàn – tái chế và tái sử dụng hợp lý chất thải, trong đó quan trọng nhất là đối với chất thải plastic Công tác này giúp mang lại lợi ích kinh tế thông qua việc tiết kiệm nguyên vật liệu cho ngành sản xuất công nghiệp sản phẩm plastic

Tại Tp.HCM, thị trường tái chế phế liệu đã được thực hiện và phát triển từ hơn

30 năm qua với nhiều loại nguyên liệu được thu mua, tái chế như giấy, thủy tinh, nylon, kim loại Theo thống kê hiện nay có khoảng hơn 400 cơ sở tái chế vừa và nhỏ, tập trung nhiều ở các khu vực như Bình Tân, Bình Chánh, Hóc Môn, Quận 11, Quận 9 với khối lượng chất thải được tái chế hàng ngày ước khoảng 2.000 - 3.000 tấn tương ứng khoảng 600 - 800 triệu đồng lợi nhuận mỗi ngày

Riêng ngành tái chế plastic là ngành có nguồn phế liệu dồi dào do đời sống ngắn của một số vật dụng plastic Bên cạnh đó, các sản phẩm plastic mang lại sự tiện ích rất lớn cho người tiêu dùng do đó nhu cầu sử dụng ngày càng tăng đòi hỏi số lượng sản xuất ngày càng cao, phế phẩm plastic thải ra càng nhiều, gây ra những vấn đề nan giải về môi trường: các phế phẩm plastic khi được chôn lấp rất khó phân huỷ, mà sức chứa của các bãi chôn lấp thường bị quá tải Trong khi đó, các phế thải plastic có khả năng thu hồi rất cao Hiện nay một số cơ sở sản xuất các sản phẩm plastic đã có các biện pháp thu hồi và tái sử dụng các phế thải của chính mình tạo ra Tuy nhiên công tác này chưa được khai thác triệt để, còn rất manh múng, cá nhân - cá thể, tuỳ thuộc vào nhu cầu của từng doanh nghiệp và phục vụ cho các lợi ích và tính toán kinh tế của riêng họ Thực tế cũng cho thấy ngày nay với yêu cầu về chất lượng sản phẩm ngày càng nâng cao để đáp ứng với xu thế cạnh tranh trên thị trường thì việc sử dụng các nguyên liệu tái chế đang đứng trước nguy cơ ngày càng hạn chế

Trước tình hình đó, việc nghiên cứu và đề xuất các biện pháp kỹ thuật nhằm tái chế, tái sử dụng và tuần hoàn chất thải rắn cho Tp.HCM là một nhu cầu bức thiết nhằm giảm bớt các sức ép đối với bãi rác và cũng để nhằm góp phần ngăn chặn các thảm họa ô nhiễm môi trường do chất thải rắn gây ra Việc lựa chọn công nghệ xử lý nào cho thích hợp và có hiệu quả đối với những nét đặc thù của chất thải rắn tại Tp.HCM, qui mô và hình thức đầu tư nào là phù hợp, địa điểm lựa chọn ở đâu để xây dựng nhà máy xử lý cùng với việc xem xét đánh giá các tác động môi trường kèm theo, điều kiện cung cấp thiết bị và hàng loạt các vấn đề khác có liên quan là những công việc bức thiết hiện nay của Tp.HCM nói riêng và cả nước nói chung

Xuất phát từ những lý do trên, em cho rằng việc tiến hành nghiên cứu đề tài:

bàn Tp.HCM” là rất cần thiết Với hy vọng mang lại một cái nhìn tổng quát về việc tuần hoàn - tái chế và tái sử dụng chất thải, cũng như góp phần nâng cao hiệu quả hệ thống quản lý chất thải

II MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

1 Mục tiêu

Nghiên cứu và đề xuất các công ngệ tái chế khả thi chất thải rắn plastic trên địa bàn Tp.HCM nhằm tiết kiệm nguyên vật liệu, tài nguyên thiên nhiên và góp phần giảm thiểu lượng phát thải chất thải rắn ra môi trường

2 Nội dung

Luận văn gồm có 5 chương, trong đó:

 Chương 1: Tổng quan về hoạt động tái chế chất thải rắn trên Thế giới và tại Việt Nam, đồng thời xem xét ảnh hưởng của nó tới môi trường

 Chương 2: Hiện trạng công nghệ tái chế plastic trên Thế giới và tại Việt Nam, đặc biệt đối với khu vực Tp.HCM

 Chương 3: Đưa ra kết quả khảo sát của một số cơ sở tại quận 11 và quận 6,

từ đó đánh giá về hoạt động tái chế chất thải plastic khu vực Tp.HCM

 Chương 4: Trên cơ sở đó, phân tích để lựa chọn và đề xuất công nghệ tái chế plastic khả thi cho khu vực Tp.HCM

 Chương 5: Phần kết luận, kiến nghị và định hướng phát triển ngành tái chế

plastic

3 Phương pháp nghiên cứu

 Điều tra thực tế tại các doanh nghiệp, cơ sở sản xuất tại quận 6 và quận 11

ve hiện trạng chất thải plastic và các biện pháp đã và đang được áp dụng trong việc tuần hoàn và tái sử dụng chất thải bằng các phương pháp: phát phiếu điều tra, phỏng vấn trực tiếp

 Điều tra cụ thể số lượng, hiện trạng của các cơ sở đang thực hiện công tác tái chế plastic tại quận 6 và quận11

 Sưu tầm, kế thừa, chọn lọc các kinh nghiệm, các nghiên cứu điển hình trong

và ngoài nước

 Kế thừa các số liệu tính toán về lượng phát thải chất thải đã có sẵn

 Học hỏi kiến thức, tham khảo ý kiến từ các thầy cô giáo, các chuyên gia môi trường về quản lý và xử lý chất thải

 Tìm hiểu và nghiên cứu các công nghệ tái chế chất thải trên thế giới có thể

áp dụng vào điều kiện Tp.HCM

III GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI

Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu về các giải pháp công nghệ tái chế plastic cho khu vực Tp.HCM dựa trên quá trình khảo sát ở hai quận điển hình là Quận 6 và Quận

 Tham khảo những công nghệ đã và đang được các nước có nền công nghiệp phát triển ứng dụng

 Bên cạnh đó, đề tài còn thể hiện tính mới:

 Số liệu về chất thải plastic trên địa bàn Tp.HCM là mới điều tra thực tế

 Có thể đưa ra những qui trình công nghệ về tai chế, tái sử dụng plastic trong luận văn áp dụng vào những cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp trong khu vực Tp.HCM

 Tái sản xuất ra một lượng sản phẩm từ phế liệu ngoài tác dụng nâng cao tổng sản phẩm nội địa mà còn góp phần tránh lãng phí từ việc nhập nguyên liệu cho sản xuất nhất là nguyên liệu plastic có sẵn trong nước

5 Tính xã hội

 Trong tình hình xử lý rác thải khó phân hủy còn bỏ ngỏ như hiện nay, hoạt động thu gom phế liệu trên địa bàn Tp.HCM đã góp phần rất lớn trong việc giải quyết vấn đề nan giải này

 Giảm lượng rác thải ra môi trường, góp phần làm sạch môi trường

 Đề tài này cũng hướng đến việc giải quyết công ăn việc làm, tạo thu nhập cho thành phần lao động nghèo, không có vốn và không có tay nghề

Chương 1 : TỔNG QUAN VỀ TÁI CHẾ CHẤT

THẢI RẮN

5.1 ĐỊNH NGHĨA TÁI CHẾ

Tái chế là hoạt động thu hồi lại từ chất thải các thành phần có thể sử dụng để chế biến thành những sản phẩm mới sử dụng lại cho các hoạt động sinh hoạt và sản xuất [1, 92]

Tái chế bao gồm:

 Tái chế vật liệu: bao gồm các hoạt động thu gom vật liệu có thể tái chế từ dòng rác, xử lý trung gian và sử dụng vật liệu này để sản xuất các sản phẩm mới hoặc sản phẩm khác

 Thu hồi nhiệt: bao gồm các hoạt động khôi phục năng lượng từ rác thải

Hoặc :

Tái chế là hoạt động tái sử dụng phế liệu, chất thải trở thành nguyên liệu thô hoặc sản phẩm [2]

Ngoài ra :

Theo CIWMB – California Intergrated Waste Management Board: “Tái chế” là

cả một quá trình bao gồm phân loại, thu gom những chất thải phù hợp với mục đích tái chế và bắt đầu một qui trình sản xuất mới sản phẩm

Theo UNEP – United Nations Environment Programmes: quá trình tái chế còn bao gồm cả các hoạt động tiếp thị, tạo thị trường cho các sản phẩm sau khi tái chế lại

Hình 1: “Vòng lặp kín”: Tái chế làm giảm tiêu thụ nguồn tài nguyên

thiên nhiên và giảm rác thải

Có thể thấy, tái chế tức là chuyển đổi hoặc tạo nên chức năng cho chất thải Sau khi được phân loại và thu hồi thích hợp thì giá trị mới của chúng được tái lập và chấm dứt bị gọi là chất thải hoặc rác thải Khi ấy vai trò của chúng tương tự như một nguồn tài nguyên và được coi như những vật liệu thô thứ cấp

5.2 TỔNG QUAN VỀ HOẠT ĐỘNG TÁI CHẾ CHẤT THẢI TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

1.2.1 Thế giới

Trên Thế giới, tại các quốc gia có nền kinh tế phát triển đã xây dựng một chiến lược quản lý chất thải mà trong đó chính sách thu hồi và tái sinh chất thải đóng vai trò tất yếu trong toàn bộ hệ thống Năm 1989, Liên Hiệp Châu Âu đã lãnh đạo hệ thống quản lý này và ưu tiên thực hiện công tác ngăn ngừa phát sinh chất thải, thu hồi và giảm thiểu thải bỏ cuối cùng

Tháng 8/1996 Liên Hiệp Châu Âu đã thông báo một chiến lược quản lý chất thải mới dựa trên hệ thống luật định quản lý chất thải của năm 1989, đó là việc tái sử dụng sản phẩm và tái chế chất thải đóng vai trò ưu tiên nhất trong hệ thống, hỗ trợ cho việc đốt chất thải nhằm thu hồi năng lượng Để đảm bảo nguyên tắc được thực hiện, Liên Hiệp Châu Âu khuyến khích đẩy mạnh hoạt động sản xuất sạch, công nghệ sạch nhằm ngăn ngừa và giảm thiểu chất thải sinh ra trong quá trình sản xuất và nhất là ngăn ngừa việc phát sinh chất thải nguy hại bằng cách giới hạn hoặc nghiêm cấm sử dụng kim loại nặng trong các qui trình sản xuất và sự có mặt của nó trong sản

Tiêu huỷ

Rác

Sản xuất Tái chế

Tiêu dùng

Nguồn tài nguyên thiên nhiên

phẩm cuối cùng, khuyến khích sử dụng các công cụ kinh tế có liên quan đến việc ngăn ngừa chất thải phát sinh, phát huy việc áp dụng các phương pháp kiểm toán môi trường và cấp nhãn môi trường

Thêm vào đó Liên Hiệp Châu Âu đề nghị gia tăng sự hợp tác giữa các nước thành viên nhằm giảm thiểu xuất nhập khẩu bất hợp lý và các hoạt động phát sinh chất thải nguy hại Điều này được xem như một phần của công tác quản lý chất thải, những nhà sản xuất ở những nước này luôn phải tính đến khả năng tái sinh phế phẩm của mình như một mục tiêu được đặt ra đầu tiên trong kế hoạch thiết kế sản xuất, sản xuất và mua bán

Hệ thống quản lý này được nhiều quốc gia trên thế giới hưởng ứng và áp dụng cho việc quản lý chất thải rắn như: Pháp, Mỹ, Hà Lan, Đức

Hồng Kông:

Kinh nghiệm thu hồi và tái sinh chất thải ở đây là một tiêu biểu hợp lý cho các nước phát triển chậm nhưng lại mở rộng nhanh chóng ở nền kinh tế Trong những năm 1990, sự chuyển đổi tái sinh từ chất thải công nghiệp và chất thải đô thị trở thành một hoạt động sản xuất khá phổ biến, nó cung cấp một lượng lớn nguyên liệu thô cho cả ngành công nghiệp tái sinh trong và ngoài nước Mặc dù còn nhiều khó khăn nhưng Hồng Kông đã xuất khẩu 1,6 triệu tấn vật liệu tái sinh vào năm 1995, nền công nghiệp tái sinh nội địa đã tăng lên 600.000 tấn chủ yếu là phế liệu giấy, kim loại và plastic Hoạt động xuất khẩu sản phẩm tái chế này đã đem về cho Hồng Kông

28 triệu USD năm 1995 và chu cấp một lượng dư cho trên 40% sản phẩm thải Một văn phòng cố vấn nghiên cứu về giảm thiểu chất thải từ năm 1993 - 1995 cho biết: tái sinh phế liệu và thiêu đốt chất thải rắn để thu hồi năng lượng đóng vai trò quan trọng trong chiến lược giảm thiểu chất thải tổng thể

Nhật Bản:

Là một trong các quốc gia có trình độ phát triển đứng vào hàng đầu của Thế giới

và vấn đề xử lý các chất thải công nghiệp cũng là một trong các công tác được Nhà nước quan tâm hàng đầu Nhật Bản cũng là một trong các quốc gia đi tiên phong trong việc áp dụng các công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực xử lý chất thải công nghiệp,

và song song việc này Nhật Bản cũng đã phát triển những công nghệ tái chế và tái sử dụng chất thải

Theo con số thống kê tại Nhật, năm 2001: số lượng sản phẩm PET được thu hồi tái chế khoảng 109.190 tấn (28%), 50% giấy phế liệu được thu hồi và tái chế, 100% các chai miểng thủy tinh và 75% tổng lượng vỏ kim loại, đồ hộp được thu hồi và tái chế

Các hoạt động tái che chất thải ở Nhật được hỗ trợ bởi hệ thống lọc và các qui định liên quan đến việc quản lý chất thải, như: luật tái chế vỏ hộp và bao bì được ban hành năm 1996, luật tái chế thiết bị điện năm 1998 Vào cuối những năm 1990, ở Nhật có khoảng 14.000 nhà máy đang hoạt động trong lĩnh vực xử lý trung gian cũng như thực hiện việc tái chế các loại chất thải công nghiệp

Đức:

Từ đầu những năm 1980, Đức coi 3R – giảm thiểu, tái sử dụng và tái chế chất thải là khái niệm quản lý chất thải tổng hợp và sau đó trở thành nguyên tắc trong các chính sách và luật pháp của Đức về quản lý chất thải Năm 1996, Đức đã ban hành luật “ quản lý và khép kín vòng tuần hoàn chất thải” qui định rõ các nghĩa vụ quản

lý, tái chế chất thải an toàn và chất lượng cao Năm 2001, ngành công nghiệp giấy tái

sử dụng tới 80%, bao bì có thể tái sử dụng 61% Năm 2002, Đức ban hành luật qui định các hãng sản xuất ôtô thu hồi xe cũ trong cả nước Theo ước tính, 85% xe cũ tính theo trọng lượng sẽ được thu hồi vào năm 2006 và tỷ lệ tái chế, tái sử dụng các vật liệu của các xe cũ đạt 80% Đức đặt mục tiêu tái chế và tái sử dụng vật liệu của

xe cũ là 95% vào năm 2015

Bảng 1: Thống kê tỷ lệ thu hồi và tái chế chất thải rắn

của một số quốc gia trên thế giới

Tên nước % Chôn lấp % Đốt % Ủ sinh học % Thu hồi tái chế

1.2.2 Việt Nam

Thực hiện chiến lược phát triển bền vững, chiến lược Quản lý môi trường đến năm 2010, chiến lược Bảo vệ môi trường Quốc gia giai đoạn 2015, tầm nhìn 2020 đã xác định các đô thị trong đó có Tp.HCM, phải tăng cường công tác tái sử dụng, tái chế và áp dụng công nghệ xử lý mới nhằm mục tiêu đến năm 2010 giảm 30 - 50% lượng chất thải rắn đô thị thải ra các bãi chôn lấp

Việc thu hồi và tái sử dụng chất thải rắn là hoạt động rất phát triển ở Tp.HCM Đối với doanh nghiệp Nhà nước, trước đây tại xí nghiệp phân tổng hợp Hóc Môn, chất thải rắn có hàm lượng hữu cơ cao được chế biến thành phân compost từ năm

1987 không hoạt động nữa do không có thiết bị thay thế Các tư nhân tự tổ chức thu gom tái chế chất thải rắn theo hình thức thủ công nghiệp và sản xuất thứ phẩm Hệ thống này sử dụng rất nhiều lao động và tập hợp những tay nghề rất đặc biệt

Trước đây, trong hệ thống quản lý chất thải rắn của Thành phố không đề cập đến lĩnh vực tái chế này, xem đó là một hoạt động kinh tế hoàn toàn độc lập vì nó nằm trong một lĩnh vực tư nhân năng động Những phương pháp tái chế và điều kiện làm việc thường rất vất vả về phương diện vệ sinh cũng như ảnh hưởng đến môi trường xung quanh

Theo quan điểm tiếp cận hiện nay, chất thải rắn được coi là một nguồn tài nguyên cần được khai thác Với thành phần chất thải rắn (trừ rác thực phẩm) có khả năng tái sử dụng, tái chế chiếm đến khoảng 10 - 45% (khối lượng ướt), tái chế chất thải rắn không chỉ là một giải pháp tiết kiệm và sử dụng hiệu quả tài nguyên thiên nhiên mà còn giảm bớt áp lực đối với các khu chôn lấp

5.3 SƠ LƯỢC CÁC HOẠT ĐỘNG LIÊN QUAN ĐẾN TÁI CHẾ PHẾ LIỆU

Ở TP.HCM 1.3.1 Nguồn cung cấp phế liệu

Chủ yếu là từ các nguồn sau:

 Khu dân cư;

 Chợ;



1.3.2 Phân loại phế liệu

Chủng loại phế liệu rất đa dạng, được phân thành một số loại sau:

 Nhôm: gồm:

 Nhôm dẻo: gồm những vật dụng có thành phần nhôm tinh khiết cao (xoong, nồi, thau, ấm nước )

 Nhôm cứng: gồm những vật dụng bằng nhôm nhưng chất lượng nhôm

có pha tạp chất tùy theo muc đích sử dụng (niềng xe, bộ lọc máy, piston )

 Lon nhôm: lon bia, lon nước ngọt

 Nhôm tạp: gồm những vật dụng bằng nhôm có kích thước nhỏ, vụn, không thuần nhất

 Nhựa: là phế liệu có tính phổ thông do việc sử dụng rộng rãi vật liệu nhựa trong đời sống hàng ngày Do đó, chúng rất đa dạng về chủng loại, bao gồm một số loại chính sau:

 Nhựa dẻo trong (PE dẻo): gồm những vật dụng bằng nhựa PE nguyên chất mới qua một lần sản xuất

 Mủ thau (nhựa PP): thau, rổ, ca

 Nhựa cứng (PVC, PS): ống nước cứng, những vật dụng nhựa cứng

 Túi xốp, bao nylon

 Sắt: bao gồm cả những khối sắt lớn và những mẩu sắt vụn

SVTH : Hoàng Anh Trang 12

 Thủy tinh phế liệu: gồm những chai lọ chưa vỡ, kể cả những vật liệu thủy tinh bị vỡ hoặc bao bì thủy tinh không sử dụng được nữa

 Gang: thường là những chi tiết máy, vật dụng gia đình

 Đồng: gồm:

 Đồng dây: dây điện, dây cuốn motor

 Đồng miếng: các vật dụng bằng đồng không sử dụng được nữa

 Cao su: gồm mủ cao su thải bỏ, cao su phế phẩm, bao bì

 Vải vụn

1.3.3 Hiện trạng hệ thống thu gom chất thải tại Tp.HCM

Hình 2 : Sơ đồ hệ thống thu gom phế liệu tại Tp.HCM

Nguồn phế liệu

Thu mua ve chai dạo

Thu nhặt dọc đường

Thu nhặt tại các bãi rác

Người môi giới

Thu nhặt tại các bãi rác + Phân loại kỹ (chủ yếu là nhựa)

Phân loại

sơ

Phân loại

kỹ

Vựa thu mua nhỏ

Vựa thu mua trung bình

Phế liệu ít giá trị: Rác hộ dân, rác đường phố, rác chợ

Phế liệu có giá trị: Hộ gia đình, cơ quan, trường học

Bãi chôn lấp

Các

cơ sở tái chế, tái sử dụng

(Nguồn : Sở Tài Nguyên Và Môi Trường)

 Từ qui trình thu gom trên ta thấy:

Những người nhặt rác và người thu mua ve chai từ các hộ gia đình là cấp thấp nhất trong hệ thống này (chủ yếu gồm phụ nữ và trẻ em thất học xuất thân từ những gia đình lao động nghèo), họ còn thu nhặt rác dọc đường phố, tại các bãi rác để thu lượm những phế liệu còn giá trị

Ngoài ra còn có lực lượng công nhân vệ sinh thu gom rác từ các hộ dân và dọc đường phố Họ treo những bao tải bên cạnh những chiếc xe thu gom rác của mình và lựa lại các phế liệu có thể bán được để cho vào bao tải này

Phế liệu từ đây được tập trung về các vựa ve chai qui mô nhỏ nằm xen kẽ trong khu dân cư Các vựa này thu mua tất cả các loại phế liệu, tại đây phế liệu sẽ được phân loại thành các thành phần riêng và bán lại cho các vựa thu mua phế liệu qui mô trung bình và lớn hoặc bán trực tiếp cho các cơ sở tái chế

Các vựa thu mua qui mô trung bình và lớn chỉ tập trung thu mua một hoặc hai loại phế liệu nhất định đã được phân loại và qua xử lý sơ bộ như: làm sạch, ép nhỏ

từ các vựa nhỏ Bên cạnh đó, với những nơi có nguồn hàng dồi dào, thuần khiết và

ổn định từ các cửa hàng lớn, kho, xí nghiệp, các tỉnh thông qua mạng lưới mối lái trung gian - những người chuyên đi tìm kiếm nguồn hàng và giới thiệu nơi tiêu thụ

để hưởng huê hồng; lượng phế liệu thu gom sẽ được cung cấp cho những người chuyên phân loại Hình thức này rất phổ biến với mặt hàng nhựa vì nó đa dạng và đòi hỏi chất lượng cao trước khi bán cho các cơ sở tái chế Sau khi phân loại và làm sạch, phế liệu được cung cấp cho các cơ sở tái chế trong Thành phố

Do đó, hoạt động thu mua phế liệu của các vựa ve chai giữ vai trò trung gian, nó điều phối lượng “nguyên liệu” cho các cơ sở tái chế

1.3.4 Hoạt động tái chế phế liệu ở Tp.HCM

Hoạt động thu hồi và tái chế phế liệu từ rác xảy ra trong các công đoạn của quản lý rác như sau:

 Chất thải rắn tại nguồn được thu hồi bởi người dân và những người nhặt rác

 Song song với quá trình thu gom luôn là hoạt động thu hồi rác, hiện nay hầu hết các xe thu gom đều trang bị các bao chứa phế liệu bên hông xe

 Thu hồi tại bãi chôn lấp rác

Thành phần rác được tách ra để tái sinh chủ yếu là các kim loại, nhựa cứng, cao

su, giấy, carton, vải, một phần bao bì nhựa - nylon các loại , các thành phần như rác thực phẩm, mút xốp, xà bần hầu như không được thu hồi và được thải bỏ tại các bãi rác

Tại các cơ sở tái chế, phế liệu được phân loại lần cuối, làm sạch và được tái chế thành nguồn nguyên liệu mới hoặc các sản phẩm Nhìn chung lĩnh vực tái chế chủ yếu do dân nhập cư, người lao động trình độ thấp thực hiện nên qui mô sản xuất nhỏ

và mức đầu tư công nghệ không cao Đa số công nghệ đều lạc hậu, máy móc thiết bị

cũ kỹ do đa số được chế tạo trong nước (bằng phương pháp thủ công) nên hoạt động không hiệu quả, thường xuyên hư hỏng Do đó, mức độ tiêu hao phế liệu rất lớn (10 - 20%) và tiêu thụ điện năng nhiều

Sơ lược một số hoạt động tái chế phế liệu:

 Chai miểng, thuỷ tinh nguyên sẽ được súc rửa sạch và bán lại cho các hãng sản xuất nước tương để tái sử dụng chai, phần mảnh chai vụn thì bán cho các cơ sở tái chế thuỷ tinh

 Phế liệu nhôm sẽ được bán lại cho các cơ sở nấu nhôm để sản xuất nguyên liệu nhôm bán thành phẩm

 Cao su phế thải được bán cho các lò gạch dùng làm nguyên liệu đốt lò

 Giấy vụn sạch có thể bán lại cho các cửa hàng dùng để gói đồ, phần lớn giấy vụn được bán cho các cơ sở tái chế giấy để sản xuất giấy cuộn vàng, giấy vệ sinh

 Bao bì nylon, nhựa phế liệu được các cơ sở tái chế thu gom để sản xuất các sản phẩm thứ cấp

Bảng 2: Các loại hình chất thải có khả năng tái chế hoặc tái sử dụng

1.3.5 Sự phân bố các cơ sở thu mua và tái chế phế liệu ở Tp.HCM

Bảng 3: Số lượng các vựa ve chai trong khu

(Nguồn : ENDA – Việt Nam)

Thông qua bảng 3, chúng ta có thể nhận thấy sự phân bố của các cơ sở tái chế cũng như các vựa ve chai cung cấp “nguyên liệu tái chế” cho các cơ sở sản xuất tái chế ở các quận nội thành không đều nhau Chủ yếu tập trung ở một số quận như:

STT Loại phế liệu

1 Lon nhôm, nhôm các loại

2 Nhựa các loại, túi nylon

quận 5, 6, 11, Tân Bình Tại các quận này, các cơ sở tái chế cũng tập trung thành

từng cụm riêng biệt với mật độ khác nhau

Bảng 4: Số cơ sở phế liệu phân bố theo ngành

(Nguồn : ENDA – Việt Nam)

Chúng ta có thể hình dung được lý do các vựa ve chai tập trung ở các quận này nhiều hơn ở các quận khác là do:

 Ở các quận này tập trung các hoạt động tái chế phế liệu cao

 Các quận này có vị trí địa lý nằm liền kề nhau, phân bố cơ sở sản xuất cạnh nhau tạo thành cụm tiểu thủ công nghiệp sản xuất phế liệu

 Các vựa ve chai và các cơ sở tái chế phế liệu này đã hình thành từ lâu và

có mối quan hệ mật thiết với nhau như một nghề truyền thống

 Đây là những khu vực tập trung đông dân lao động, đa phần là dân nhập

cư, trình độ học vấn thấp, chuyên sống bằng nghề phế liệu

5.4 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TÁI CHẾ CHO CÁC NGÀNH SẢN XUẤT

Chỉ có chất thải của một số ngành công nghiệp là có thể tái chế, tái sử dụng được; phần chất thải không có giá trị tái chế được đưa đi chôn lấp đối với chất thải không nguy hại hoặc thiêu đốt đối với chất thải nguy hại

Bảng 5: Đánh giá tỷ lệ % khả năng tái chế chất thải của các ngành sản xuất

STT Ngành công nghiệp % Khả năng tái chế % Tái chế thực tế

(Nguồn : Sở Tài Nguyên Và Môi Trường)

 Ngành chế biến thực phẩm: bao bì bằng giấy, nhựa … bán lại cho các cơ sở tái chế giấy, tái chế nhựa Các vỏ tôm, vỏ ghẹ, ruột cá … được tái chế làm thức ăn cho gia súc, gia cầm, làm phân bón …

 Ngành may mặc, dệt nhuộm: vải vụn được tái sử dụng lại cho mục đích khác như làm giẻ lau nhà, đan thành tấm chà chân; xơ sợi phế phẩm được dùng để nhồi vào thú bông, tận dụng làm đệm trong chăn (mền)

 Ngành sản xuất thủy tinh: chai lọ thủy tinh phế phẩm, mảnh vỡ thủy tinh … được tái sản xuất

 Ngành giấy và bột giấy: giấy vụn, bột giấy, các loại giấy phế phẩm được đem nghiền với giấy nguyên liệu, trộn phụ gia để tái chế ra sản phẩm mới

 Ngành sản xuất gỗ: gỗ vụn, mạt cưa, dăm bào… tất cả đều tận dụng lại bán làm chất đốt

 Ngành cơ khí: kim loại phế thải, vụn sắt được tái chế lại ngay trong nhà máy hoặc bán phế liệu cho các cơ sở tái chế khác bên ngoài nhà máy

 Ngành sản xuất plastic: plastic phế phẩm, bao bì nylon được tái sử dụng hoặc tái chế thành những sản phẩm khác ngay tại nhà máy hoặc bán nguồn “nguyên liệu phế phẩm” này cho các cơ sở tái chế khác ngoài nhà máy

Trong các loại hình tái chế hiện hữu, loại hình tái chế plastic chiếm tỷ lệ cao nhất

do nhu cầu tương đối lớn của thị trường và đầu tư công nghệ cũng ít tốn kém hơn

những loại hình tái chế khác Sự phân bố các loại hình tái sinh tái chế của các cơ sở như sau:

Loại hình tái chế

Tái chế cao su

Tái chế plastic

Tái chế kim loại

Tái chế giấy

Tái chế thủy tinh

Tổng cộng

Hình 3: Sự phân bố các loại hình thu mua - tái chế tại Tp.HCM

Tỷ lệ phân bố các loại hình TS-TC

trên địa bàn Tp.HCM

22.2

66.9

0102030405060708090100

(Nguồn : Sở Tài Nguyên Và Mơi Trường – Năm 2006)

5.5 THỊ TRƯỜNG TIÊU THỤ SẢN PHẨM TÁI CHẾ

Mặc dù hoạt động tái chế phế liệu trên địa bàn Tp.HCM phát triển mạnh nhưng thị trường tiêu thụ các sản phẩm và bán thành phẩm từ nguồn sản xuất phế liệu vẫn chưa cĩ sự ổn định và ưu đãi để khuyến khích phát triển

Đa số các cơ sở tái chế kim loại và plastic tiêu thụ sản phẩm của mình tại thị trường tự do (chợ và các mối lái) cịn các cơ sở tái chế giấy tiêu thụ sản phẩm chủ yếu tại các cơ sở sản xuất

Bảng 7: Tỷ lệ tiêu thụ sản phẩm từ nguyên liệu tái chế tại Tp.HCM

Nơi tiêu thụ Sản phẩm từ

kim loại phế liệu (%)

Sản phẩm từ giấy phế liệu (%)

Sản phẩm từ plastic phế liệu (%)

Nhà máy, hợp tác xã,

cơ sở sản xuất

Thị trường tự do (chợ và các mối lái)

(Nguồn : Viện Kỹ Thuật Nhiệt Đới và Bảo Vệ Môi Trường)

5.6 LỢI ÍCH CỦA HOẠT ĐỘNG TÁI CHẾ CHẤT THẢI RẮN

Trong tình hình xử lý rác thải khó phân huỷ còn bỏ ngỏ như hiện nay, hoạt động thu gom phế liệu trên địa bàn Tp.HCM đã góp phần rất lớn trong việc giải quyết vấn đề nan giải này

1.6.1 Về mặt kinh tế

 Tái sản xuất ra một lượng sản phẩm từ phế liệu ngoài tác dụng nâng cao tổng sản phẩm nội địa còn góp phần tiết kiệm một lượng ngoại tệ vốn eo hẹp trong việc nhập nguyên liệu cho sản xuất nhất là nguyên liệu plastic và nhôm có sẵn trong nước

 Chủ cơ sở có thể thu được một khoản tiền không nhỏ từ việc bán phế liệu

va tiết kiệm được một khoản tiền lớn cho chi phí đổ rác theo dịch vụ công ích của Công Ty Môi Trường Đô Thị Tp.HCM

 Sử dụng những vật liệu thứ cấp sẽ giảm được năng lượng trong quá trình sản xuất so với việc sử dụng những vật liệu thô

Bảng 8: Năng lượng tiết kiệm được từ việc sử dụng những vật liệu thứ cấp

Vật liệu thứ cấp Năng lượng tiết kiệm được (%)

Thép tái chế Nhôm tái chế Đồng tái chế Chì tái chế Giấy tái chế Plastic tái chế

 Giảm lượng rác thải ra môi trường, góp phần làm sạch môi trường

 Tiết kiệm nguồn tài nguyên thiên nhiên bởi việc sử dụng vật liệu được tái chế thay cho vật liệu gốc

 Giảm tác động môi trường do đổ thải gây ra, tiết kiệm được diện tích xây dựng cũng như kéo dài tuổi thọ của các bãi chôn lấp rác

Bảng 9: Lợi ích kinh tế và môi trường do áp dụng sản xuất sạch hơn

tại các cơ sở công nghiệp

Các lợi ích Mức tiết kiệm/giảm thiểu

chất ô nhiễm (%)

(Nguồn : Hội nghị bàn tròn quốc gia về sản xuất sạch hơn, 2004)

 Song song với những lợi ích nêu trên, hoạt động tái chế phế liệu cũng thể hiện một số khuyết điểm cần được khắc phục như:

Hầu hết các cơ sở sản xuất có liên quan đến phế liệu đều là loại hình tư nhân,

cá thể do đó không nhiều thì ít đều gây ô nhiễm môi trường không khí và nước thải

Tuy vậy, vấn đề này có thể giải quyết bằng biện pháp hỗ trợ vốn, chính sách miễn giảm thuế nhằm khuyến khích các cơ sở cải tiến thiết bị hiện đại và trang bị các hệ thống xử lý Bên cạnh việc gây ô nhiễm môi trường, hoạt động tái chế phế liệu rất có thể ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sức khỏe công nhân trong dây chuyền tái chế

Chương 2: HIỆN TRẠNG TÁI CHẾ

NHỰA PHẾ LIỆU

2.1 KHÁI NIỆM VỀ NHỰA

Nhựa là nguồn nguyên liệu nhân tạo được chế tạo từ dầu và khí tự nhiên Nhựa bao gồm nhiều đại phân tử Trọng lượng phân tử của nhựa có thể thay đổi từ 20.000 đến 100.000.000 (trong khi trọng lượng phân tử của nước, muối ăn, và đường lần lượt là 18; 58.5 và 342) Nhựa gồm các chuỗi dài các đơn phân tử như Ethylene, Propylene, Styrene và Vinyl Chloride Chúng liên kết với nhau thành một chuỗi, gọi

là hợp chất cao phân tử, như là Polyethylene, Polypropylene, Polystyrene và Polyvinyl Chloride [4, 21]

Nhựa bao gồm nhựa nhiệt dẻo và nhựa nhiệt rắn Nhựa nhiệt dẻo có thể làm mềm nhiều lần bằng nhiệt và làm rắn lại bằng hơi lạnh Khi nóng chảy, chúng giống như sáp nến và chúng đông lại khi ở nhiệt độ phòng Khi nóng, chúng mềm và có thể

ép khuôn, sau đó chúng đông cứng lại và trở nên hình dạng mới khi nó nguội Quá trình này có thể thực hiện nhiều lần nhưng đặc tính hóa học của nó vẫn không thay đổi Ở Châu Âu, trên 80% sản phẩm nhựa là nhựa nhiệt dẻo

Tuy nhiên, nhựa nhiệt rắn lại không thích hợp với cách xử lý bằng nhiệt nhiều lần

do cấu trúc liên kết giữa các phân tử của chúng Cấu trúc này giống như một dạng lưới mỏng khớp vào nhau Nguyên liệu này không thể dùng để tái chế thành sản phẩm mới như nhựa nhiệt dẻo Nhựa nhiệt rắn được sử dụng rộng rãi trong các thiết

bị điện và các máy móc tự động Đặc trưng của nhựa nhiệt rắn là Phenol Formaldehyde và Urea Formaldehyde

Hình 4: Cấu trúc của nhựa nhiệt dẻo (a) và nhựa nhiệt rắn (b)

(Nguồn: Nijenhuiste – 1988, [4])

Đặc tính của nhựa có thể bị thay đổi khi thêm vào một số chất phụ gia như:

 Chất chống oxi hóa: thường được thêm vào Polyethylene và Polypropylene, nhằm làm giảm tác động của oxi đối với nhựa tại nhiệt độ cao

 Chất ổn định: có thể làm giảm tỷ lệ tan rã của Polyvinyl Chloride (PVC)

 Chất làm mềm: được sử dụng để giúp cho các loại nhựa dẻo và dễ uốn hơn

 Chất làm thông: được sử dụng để tạo ra các lỗ hổng trong cấu trúc của nhựa

 Chất làm chậm cháy: được thêm vào để làm giảm tính dễ cháy của nhựa

 Màu: được sử dụng để tạo màu cho nguyên liệu nhựa

Hiệu quả của các chất phụ gia đối với đặc tính của nhựa là một điển hình về sự đa dạng các sản phẩm làm từ nhựa PVC, từ ống dẫn nước, vật dụng trong nhà, đĩa hát,

tã em bé đến các hoạt động thể thao

Một số định nghĩa:

 Chất thải nhựa là các loại chất thải ở dạng rắn có nguồn gốc từ dầu mỏ

 Nhựa phế liệu là sản phẩm, vật liệu nhựa bị loại ra trong sản xuất hoặc tiêu dùng nhưng đáp ứng được yêu cầu làm nguyên liệu sản xuất cho chính bản thân ngành nhựa (sau khi sơ chế) hoặc cho các ngành sản xuất khác

 Nguyên liệu nhựa tái chế (còn được gọi là nguyên liệu tái chế): sản phẩm đã qua sử dụng hoặc phế phẩm (chất thải) nhựa mà còn có thể sử dụng lại hoặc được tái chế thành nguyên liệu thô

2.2 PHÂN BIỆT CÁC LOẠI NHỰA

Ở những nước công nghiệp, có hàng trăm loại nguyên liệu nhựa có giá trị thương mại Ở những nước có nền kinh tế kém phát triển, nhựa được sử dụng ít hơn

ở những nước công nghiệp Ở cả những nước kinh tế kém phát triển và những nước công nghiệp, có bốn loại nhựa tái chế thông thường là: Polyethylene (PE), Polypropylene (PP), Polystyrene (PS) và Polyvinyl Chloride (PVC) Chúng được phân loại theo tính chất, thành phần và phương thức sản xuất

Polyethylene (PE)

Có hai loại chính của Polyethylene (PE) là: Polyethylene tỷ trọng thấp (LDPE)

và Polyethylene tỷ trọng cao (HDPE)

 LDPE thì mềm, dẻo, dễ cắt giống như là sáp nến Nó trong suốt khi ở dạng mỏng và có màu trắng sữa khi dày, trừ khi cho thêm màu LDPE được sử dụng làm túi mỏng, bao tải hoac tấm phủ, chai nhựa, hộp đựng thức ăn, các ống nhựa dẻo, vật dụng trong nhà như: xô, chén bát, đồ chơi…

 HDPE thì dai và cứng hơn và nó có màu trắng sữa, nó được dùng làm túi xách và giấy bao công nghiệp, chai uống nước, các loại chai đựng hóa mỹ phẩm, đồ chơi, thùng rác và các vật dụng trong nhà khác

Polypropylene (PP)

Polypropylene thì cứng hơn PE và sắc bén hơn khi bị vỡ ra Được sử dụng

để làm ghế, các dụng cụ gia đình chất lượng cao như: bình acqui, vali, thùng đựng rượu, sọt, ống nước, máy móc, dây cáp, lưới, dụng cụ phẫu thuật, bình sữa em bé, thùng đựng thức ăn…

Polystyrene (PS)

Ở dạng thô, Polystyrene thường dễ gãy và trong suốt Nó thường được trộn với các nguyên liệu khác để đạt được những đặc tính mong muốn Polystyrene chất lượng cao (HIPS) được tạo ra bằng cách cho thêm cao su vào Polystyrene

ở dạng bôt thường được chế tạo bằng cách kết hợp với một chất khác được thổi vào trong suốt quá trình sản xuất PS được sử dụng để sản xuất những dụng cụ nhà bếp trong suốt, rẻ tiền như đèn trang trí, chai lọ, đồ chơi, thùng đựng thức

ăn…

Polyvinyl chloride (PVC)

Polyvinyl Chloride thì cứng và dễ gãy, trừ khi cho thêm vào chất làm mềm Thông thường PVC được dùng làm các loại chai lọ, bao đóng gói trong suốt, tấm phủ mỏng, ống nước, máng xối, khung cửa sổ, bảng hiệu… Nếu cho thêm chất làm mềm dẻo thì nó sẽ là PPVC (Plasticized Polyvinyl Chloride) PPVC mềm, dễ uốn và ít bị gãy hơn, được dùng để làm các sản phẩm thổi phồng như: trái banh, ống phun nước, vòi sen, giày dép, áo mưa, vỏ bọc dây cáp…

Các loại nhựa khác gồm: Polycarbonate (PC), Polyethylene Terephthalate

(PET), Polyurethane (PU) và Nylon hoặc Polyamide (PA)

Hầu hết các nhà sản xuất bao bì nhựa hiện nay đều ki hiệu sản phẩm của họ theo thứ tự từ 1 - 7, đặc trưng cho hầu hết các loại nhựa sản xuất để tạo điều kiện cho việc phân loại và tái chế

Bảng 10: Phân loại, ký hiệu và nguồn sử dụng nhựa

Vật liệu Ký hiệu Nguồn sử dụng

Polyethylene terephathlate High-density polyethylene

Vinyl/polyvinyl chloride Low-density polyethylene Polypropylene

Polystyrene Các loại nhựa khác

1-PET 2-HDPE

3-PVC 4-LDPE 5-PP 6-PS 7-Loại khác

Chai nước giải khát, bao bì thực phẩm Chai sữa, bình đựng xà phòng, túi xách,

 Ngành công nghiệp sản xuất ôtô: các thiết bị thay thế cho ôtô, như là cánh quạt, vỏ bọc ghế, bình acqui

 Các công ty xây dựng: các ống dẫn, dụng cụ gia đình và các tấm phủ

 Ngành điện và các ngành liên quan đến điện: hộp công tắc, vỏ bọc dây cáp,

vỏ máy cassette, màn hình TV…

Rác thải thương mại

Các phân xưởng, cửa hàng, siêu thị, nhà hàng, khách sạn là những nơi cung cấp

số lượng rác thải nhựa khá ổn định

Rác thải nông nghiệp

Các khu vực trồng trọt, nuôi trồng thủy sản cung cấp một lượng lớn rác thải nhựa như: các tấm phủ, thùng nhựa, ống dẫn nước và các ống phun nước…

Rác thải đô thị

Chất thai nhựa được thu gom ở khu vực dân cư, hộ gia đình, đường phố, công viên, các bãi rác Sẽ rất khó cho việc thu gom, phân loại, làm sạch và xử lý nếu chúng bị lẫn với chất thải nguy hại, trừ khi chúng được thu gom trực tiếp tại

nhà

2.4 TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CỦA NHỰA PHẾ THẢI

Nhựa là một hỗn hợp các chất có thành phần hoá học trung bình là 60%C, 7.2%H, 22.8%O, 10% tro tính theo phần trăm trọng lượng khô [2, 4]

Nhựa là một chất bền vững trong môi trường Tuy nhiên, khi thải ra môi trường, nhựa gây tác động xấu tới các nguồn nước, gây cản trở giao thông, mất thẩm

mỹ và gây tắc nghẽn các công trình thủy lợi, trạm bơm nước

Nhựa chứa các thành phần phụ gia như bột màu, chất ổn định, chất hóa dẻo

có thể có Chì, Cadmi là những chất độc hại Nhựa đóng góp vào tổng lượng Cadmi, Chì trong rác thải đô thị khoảng 28% và 2% tương ứng Đặc biệt, đối với nhựa PVC khi đốt ở nhiệt độ 300oC - 800oC sẽ tạo ra Dioxin là chất rất độc cho môi trường tự nhiên Ngoài ra, nhựa PVC khi bị vỡ vụn sẽ gây đau cơ ở người và gây ung thư ở trâu bò Tro tạo thành khi thiêu hủy nhựa cũng chứa kim loại nặng, gây ô nhiễm môi trường [2,4]

Tái chế nhựa phế thải là một trong những phương pháp tích cực nhất để giảm tác động tới môi trường

2.5 TỔNG QUAN VỀ HIỆN TRẠNG TÁI CHẾ NHỰA TRÊN THẾ GIỚI 2.5.1 Tái chế ở các quốc gia công nghiệp hóa [4, dịch giả: Th.S Nguyễn

Khoa Việt Trường]

Ở các quốc gia công nghiệp hóa, người ta phân biệt rạch ròi công việc tái chế

sơ cấp và thứ cấp Chất thải plastic sơ cấp được phát sinh trong quá trình sản xuất và chế tạo sản phẩm Đặc điểm của chất thải sơ cấp là chất lượng tốt, có độ tinh khiết cao, phù hợp với tiêu chuẩn chế tạo sản phẩm như là nguyên liệu mới ban đầu Các

kỹ thuật tái chế bao gồm: xay, ép đùn, tạo viên… Trong các ngành công nghiệp chế tạo, các viên nhựa này có thể được sử dụng một mình chúng hoặc thường hơn là trộn với những hạt nhựa mới Quá trình tái chế các chất thải sơ cấp thành các sản phẩm có đặc điểm tương tự như quá trình chế tạo sản phẩm ban đầu, được gọi là tái chế sơ cấp

Quá trình sản xuất các sản phẩm plastic không thể không co chất thải, do đó người ta thường tiến hành các hoạt động tái chế sơ cấp ngay từ những ngày đầu thành lập các nhà máy sản xuất

Thuật ngữ “chất thải thứ cấp” chỉ những chất thải plastic không thuộc lĩnh vực sản xuất công nghiệp Chúng không tinh khiết, có thể bị nhiễm bẩn, và là hỗn hợp của nhiều loại plastic khác nhau Quá trình chế tạo lại những hỗn hợp này (gọi là tái chế thứ cấp) thường cho sản phẩm là những loại hỗn hợp nhựa có các tính chất cơ học kém, vì các loại plastic thành phần của chúng thường có tính chất rất khác nhau

Do vậy, khả năng chấp nhận của thị trường đối với những sản phẩm này sẽ thấp hơn

Ở các quốc gia công nghiệp hóa, cả hai quá trình tái chế sơ cấp và thứ cấp đều phụ thuộc chặt chẽ vào vốn đầu tư, lao động, thiết bị, năng suất sản phẩm để đảm bảo khả năng hoàn vốn cao nhất Các qui trình sử dụng trong công nghiệp tái chế plastic cũng giống như là các qui trình được sử dụng trong quá trình sản xuất các sản phẩm plastic từ nhựa tinh khiết

Vào đầu những thập kỷ 80, các hoạt động tái chế plastic gia tăng đáng kể Đối với các chất thải plastic hỗn tạp và nhiễm bẩn, người ta phát triển các qui trình chế tạo và thị trường cho các sản phẩm đặc thù có thể sử dụng chúng như làm các hàng rào,

thay thế vật liệu cho các đồ gỗ gia dụng Các sản phẩm như vậy có thể chấp nhận các loại vật liệu có độ tinh khiết và đồng nhất không cao Ban đầu, thị trường hơi khó khăn trong việc chấp nhận những sản phẩm như vậy, nhưng càng về sau, các ứng dụng của các loại plastic hỗn tạp này tăng lên đáng kể

Nhìn chung, hoạt động tái chế sẽ không gặp nhiều vấn đề nếu các chất thải đầu vào tinh khiết (đồng nhất và không bị nhiễm bẩn) Các chất thải plastic từ các nguồn công nghiệp và thương mại thường dùng để tái chế dễ dàng hơn plastic có nguồn gốc

từ gia đình, ở đấy chúng hỗn tạp hơn và dễ bị nhiễm bẩn hơn Công việc phân loại plastic trước khi tái chế thường gặp nhiều khó khăn nhưng rất quan trọng Hiện nay cũng đã có nhiều công nghệ phục vụ cho công tác phân loại và làm sạch nhưng chúng hoạt động không thành công lắm Công nghệ tái chế sẽ dễ dàng hơn rất nhiều nếu chất thải plastic được phân loại trước khi thu gom

Các công nghệ tái chế vẫn đảm bảo tính khả thi về mặt kỹ thuật cũng như kinh tế

vì nhiều lý do, công nghệ tái chế plastic phải mất nhiều thời gian để thiết lập hơn các hoạt động tái chế vật liệu như giấy và thủy tinh Mặc dù hoạt động tái chế cũng đã có

bề dày lịch sử nhưng tiềm năng vẫn còn rất lớn Hiện nay, lượng plastic tái chế so với lượng plastic tạo ra vẫn còn rất khiêm tốn Theosố liệu của Hiệp hội Sản xuất Plastic Châu Âu: năm 1989, ở Châu Âu lượng plastic tái chế chỉ có 840.000 tấn trong khi đó 1.7 triệu tấn plastic thải được đốt để thu hồi năng lượng, 9 triệu tấn plastic đi đến các bãi chôn lấp hoặc đốt mà không thu hồi năng lượng

2.5.2 Tái chế ở các quốc gia đang phát triển [4, dịch giả: Th.S Nguyễn

Khoa Việt Trường]

Ở các quốc gia đang phát triển, hoạt động tái chế không phân biệt ranh giới sơ cấp, thứ cấp như các quốc gia công nghiệp hóa Mặc dù các ngành công nghiệp sản xuất plastic bản thân nó vẫn tái chế hầu hết chất thải sơ cấp của nó, nhưng bức tranh tổng thể là toàn bộ chất thải plastic thứ cấp đều có thể tái chế Ngược lại với các quốc gia công nghiệp hóa, thị trường cho những sản phẩm plastic tái chế chưa được phát triển Thay vào đó người ta sản xuất những sản phẩm giống như trước đây nhưng vật

liệu là plastic tái chế Dĩ nhiên là chất lượng kém hơn và giá thấp hơn Quá trình tái chế ở các nước nghèo tóm tắt như sau (một số đặc điểm chính):

 Các nguyên liệu thô như dầu thô (để tạo nên nhựa), nhựa hạt (để sản xuất thành phẩm) phải được nhập khẩu Chúng tương đối đắt, do đó việc sử dụng nhựa tái chế rẻ hơn sẽ góp phần làm cho chi phí nguyên liệu đầu vào thấp hơn

 Thị trường các sản phẩm giá rẻ này rất rộng Do số lượng người có thu nhập thấp lớn, thị trường chấp nhận những sản phẩm rẻ hơn, chất lượng tuy thấp hơn là rất cao Trong giới những người có thu nhập thấp, theo thống kê, nhu cầu sử dụng các sản phẩm như vậy lớn hơn nhiều so với các sản phẩm đắt hơn làm từ nhựa mới

 Tỷ lệ thất nghiệp cao, giá lao động rẻ là những lợi thế cho hoạt động tái chế plastic, các hoạt động thu gom, làm sạch, phân loại rất dễ dàng khả thi về mặt kinh tế

 Có rất ít hoặc chưa có những qui định, tiêu chuẩn chất lượng cho những sản phẩm tái chế Vật liệu tái chế plastic mặc dù không tốt bằng vật liệu nguyên

sơ và ở các quốc gia công nghiệp hóa, chất lượng của những sản phẩm này có thể không qua các test chất lượng tiêu chuẩn, nhưng ở những quốc gia mức độ công nghiệp hóa ít hơn, các sản phẩm đó vẫn được chấp nhận

Ở các quốc gia có nền kinh tế kém hơn, các nhà máy plastic lớn thường không tái chế chất thải plastic từ rác thải đô thị Dây chuyền sản xuất của họ nhạy cảm với

độ nhiễm bẩn của plastic và độ đồng đều của các hạt nhựa, điều đó sẽ làm giảm chất lượng sản phẩm của họ Tuy nhiên các nhà máy lớn này có xu hướng tái chế lại chính chất thải plastic của họ Điều này đảm bảo chất lượng về vệ sinh hơn Các nhựa tái chế sẽ được trộn với nhựa mới theo một tỷ lệ nào đó tùy yêu cầu của nhà sản xuất Ngược lại với các quốc gia công nghiệp hóa, hầu hết plastic được tái chế với qui mô nhỏ (tự phát) phụ thuộc chủ yếu vào vật liệu đựơc tái chế Các cơ sở sản xuất nhỏ, công nghệ thấp thường tạo ra sản phẩm có chất lượng thấp, giá thành rẻ và người ta cố gắng giảm chi phí bằng cách tiết kiệm chi phí nguyên liệu đầu vào Công

nghệ sử dụng ở các cơ sở nhỏ về nguyên tắc vẫn giống như các cơ sở công nghiệp qui mô lớn, mặc dù các loại máy móc đã quá đát và đã được nâng cấp, thay thế các phụ tùng nội địa vào

2.6 CÔNG NGHỆ TÁI CHẾ PLASTIC CHO CÁC DOANH NGHIỆP VỪA

VÀ NHỎ TẠI CÁC NƯỚC CHÂU Á

Việc tham khảo các mô hình tái chế của các nước phát triển có thể giúp chúng

ta xử lý các vấn đề về nguyên liệu sản xuất và ô nhiễm môi trường một cách hiệu quả hơn

Hình 5: Sơ đồ tái chế nhựa phế liệu ở những nước có thu nhập thấp

(Nguồn: Vogler,1994,[4])

2.6.1 Các công đoạn sơ chế nhựa phế liệu

Chất lượng của sản phẩm cuối cùng có nguồn gốc từ nhựa sẽ được cải thiện đáng

kể nếu tất cả các chất ô nhiễm được loại bỏ và độ ẩm được giảm đến mức tối đa trước khi đem đi tái chế

2.6.1.1 Cách phân biệt các loại nhựa

Chất thải Công nghiệp

Thu gom

Làm sạch lại

- đóng gói

Chất thải Thương mại

Chất thải Nông nghiệp

Trong hoạt động tái chế nhựa, điều quan trọng là phải phân biệt chính xác từng loại nhựa Nếu không, nó có thể gây ra những vấn đề nghiêm trọng như sản phẩm tạo

ra xấu, kém chất lượng và những thuộc tính cơ học yếu kém Nhiều loại nhựa trông

có vẻ giống hệt nhau, hoặc một loại nhựa lại thể hiện nhiều đặc tính vật lý và hóa học

khác nhau tùy thuộc vào chất phụ gia được thêm vào

Bảng 11: Đặc tính của các loại nhựa có khả năng tái chế

Loại nhựa Tỷ trọng (g/cm 3 ) Nhiệt độ làm mềm

hoặc nấu chảy ( o C)

Low-density polyethylene (LDPE)

High-density polyethylene (HDPE)

0.94 - 0.96 0.95 (chai có màu) 0.96 (chai không màu)

125 - 135

Polypropylene (PP)

Polystyrene (PS)

Polyvinyl chloride (PVC)

2 Cũng có thể xác định bằng cách dùng móng tay cào Tuy nhiên, cách này không phải lúc nào cũng đáng tin cậy Ví dụ như: nhựa PE thì không thể cào được vì

nó giòn và dễ gãy Ngoài ra, bất kỳ một hợp chất polymer nào khi mỏng cũng dẻo và khi dày thì cứng

3 Thử nghiệm bằng tính nổi giúp phân loại được các mảnh vụn polymer bị trộn lẫn với nhau cũng như tách riêng những chất không phải là nhựa Thí nghiệm này giúp phân biệt giữa PP và HDPE, giữa HDPE và LDPE

Khi đặt chúng vào một chậu nước với một ít cồn (dùng tỷ trọng kế đo trong khoảng 0.9 - 1.0 g/cm3), chúng sẽ thể hiện tính nổi theo đúng tỷ trọng của chúng Ví dụ: hỗn hợp nước và cồn ở đúng tỷ trọng là 0.925, PP sẽ nổi và HDPE sẽ chìm; và ở

tỷ trọng 0.93, LDPE sẽ nổi và HDPE sẽ chìm

Tuy nhiên, thí nghiệm bằng cách này không đáng tin cậy khi phân biệt giữa PP và LDPE Trong trường hợp này thì các thử nghiệm bằng móng tay và quan sát bằng mắt sẽ cho kết quả chính xác hơn

Một thử nghiệm bằng tính nổi khác nữa là sử dụng nước tinh khiết và muối để phân biệt PS và PVC Cả hai loại này đều chìm trong nước tinh khiết, nhưng khi cho thêm một lượng muối xác định vào nước, PS sẽ nổi lên bề mặt, trong khi PVC và các chất bẩn sẽ bị giữ lại dưới đáy Lượng muối cho vào không cần phải đo chính xác, chủ yếu là bằng kinh nghiệm

Bảng12: Cách phân biệt các loại nhựa

Cách thử nghiệm

Đốt Lửa màu xanh,

trên đỉnh ngọn lửa có màu vàng

Chảy nhỏ giọt

Lửa màu vàng xanh

Lửa màu vàng,

có muội đen

Chảy nhỏ giọt

Có khói màu vàng đen Không tiếp tục cháy khi dời ngọn lửa đi

Mùi sau khi đốt

Giống mùi sáp nến

Giống mùi sáp nến nhưng nhẹ hơn so với PE

Có mùi thơm Mùi axit HCl

(Nguồn : Vogler-1984, [4])

2.6.1.2 Rửa

Công đoạn này rất quan trọng, bởi vì phế liệu nhựa sạch sẽ có giá cao hơn và chất lượng sản phẩm tạo ra sẽ tốt và đẹp hơn Nhựa có thể được làm sạch ở nhiều giai đoạn khác nhau trong quá trình tái chế như: trước, sau hoặc ngay khi phân loại Nhựa cứng thường được rửa sạch lần nữa sau khi chúng được cắt nhỏ

Phế liệu nhựa có thể được rửa bằng tay hoặc bằng máy Máy rửa gồm một bể nước có gắn bộ cánh khuấy chạy với tốc độ chậm Nhựa được ngâm trong bể nước nhiều giờ, trong khi các cánh khuấy hoạt động liên tục Chất bẩn (chủ yếu là đất cát)

sẽ lắng xuống và nhựa sạch được vớt lên Nếu phế liệu bị dính dầu mỡ thì có thể rửa bằng nước nóng với xà bông, thuốc tẩy hoặc với NaOH

Ở Cairo, những phần nhựa cứng sau khi cắt nhỏ sẽ được rửa bằng một bể nước nóng và một bể nước lạnh Với moi tấn nhựa, người ta cho 25kg KOH và 2kg bột tẩy vào 2000 lít nước nóng Sau đó, chúng sẽ được rửa nhẹ bằng nước lạnh Mất khoảng

5 ngày để rửa 1 tấn nhựa như vậy

2.6.1.3 Phơi

Hầu hết các cơ sở tái chế đều có qui mô vừa và nhỏ, do đó diện tích sân phơi thường không lớn

Phế liệu nhựa có thể được phơi khô bằng tay hoặc sấy khô bằng máy Nếu phơi bằng tay thì nhựa được trải ra sân phơi dưới nắng và được trở mặt đều đặn Loại nhựa tấm có thể treo thành từng hàng Như vậy sẽ có thể giảm được diện tích sân phơi so với việc phải trải ra

Đối với nhựa phế liệu (PE) đã được cắt nhỏ thì có thể dùng máy sấy Thời gian sấy khô sẽ nhanh hơn và phế liệu không bị nhiễm bẩn trở lại so với việc phơi ngoài trời Phần nhựa cứng thì không thể sấy bằng máy mà phải trải ra phơi cho ráo nước Thời gian phơi tùy thuộc vào gió và nhiệt độ của khu vực phơi

Ví dụ, ở Istanbul, máy sấy gồm có một ngăn đặt vỉ sắt để nhựa PE vụn, một cái quạt và một mỏ hàn khí Quạt thổi hơi nóng từ phía dưới lớp nhựa vụn để sấy khô Thỉnh thoảng, người ta dùng một cái que để đảo đều Thời gian sấy khoảng 2 - 3 giờ,

ở nhiệt độ 70 - 90oC

2.6.1.4 Bằm nhỏ

Kỹ thuật bằm nhỏ là kỹ thuật chia nhỏ vật liệu bằng nhiều cách nhằm làm tăng thêm số lượng nguyên liệu tái chế và thuận lợi cho việc vận chuyển và dễ dàng đưa vào các thiết bị máy móc

Nhựa thô sau khi phân loại sẽ được cho vào máy bằm để bằm nhỏ ra Nguyên liệu được đổ vao một cái phễu ở phía trên máy bằm, lưỡi cắt xoay đều và cắt ra thành nhiều mảnh nhỏ Sau đó, chúng sẽ được qua một vỉ lọc và rớt xuống thùng chứa đặt phía dưới

Hình 6: Máy bằm

(Nguồn: Vogler, 1984, [4])

Các lưỡi cắt quay đều nhờ được gắn motor điện phía sau, motor quay sẽ làm cho dây curoa quay Phía trên phễu có nắp đậy để tránh những mẩu nhựa bị văng ra ngoài Nhựa sau khi được nghiền nhỏ sẽ được xúc vào bao để bảo quản hoặc cho vào máy đùn Nếu sau khi bằm, những mảnh nhựa nhỏ vẫn chưa sạch, chúng sẽ được đặt vào một cái rây và rửa để loại bỏ chất bẩn và bụi

Tùy theo loại và chất lượng nguyên liệu thô (HDPE dạng tấm, sợi LDPE) mà chúng được trộn lẫn và bằm nhỏ Hai loại PE này được trộn lẫn để tạo ra một đặc tính vật lý khác cho sản phẩm Sau quá trình đẩy và tạo hạt, tính dẻo và những đặc tính khác của nguyên liệu thể hiện ở những hạt nhựa dẻo và dai

Ở những nơi không có điện hoặc giá điện quá mắc, motor điện của máy bằm được thay bằng một bánh đà nặng và một dụng cụ quay tay Một hộp truyền động 4:1 kết hợp với một bánh răng trụ tròn 2:1 sẽ cho một hệ số truyền động 8:1 (lưỡi cắt và bánh đà quay 8 lần cho mỗi lần quay tay) Tuy nhiên, theo khảo sát thì nó chỉ cắt được nhựa PS

2.6.1.5 Kết tụ - Hóa rắn

Các loại nhựa mềm (túi xách, drap trải giường ) không thích hợp để đưa vào các thiết bị máy móc như máy bằm, máy đùn Vì vậy phải kết tụ chúng trước khi cắt, bằng cách làm cho nó nóng lên bằng nhiệt sau đó cho nó đông lại Quá trình này sẽ cải thiện chất lượng của sản phẩm cuối cùng Ngoài ra, nó còn làm tăng tỷ trọng của nguyên liệu và có thể tạo thêm nhiều nguyên liệu để cho vào máy đùn, vì vậy có thể tăng năng suất Nguyên liệu kết tụ phải sạch, vì các tạp chất sẽ ảnh hưởng đến tính chất của nhựa và hiển nhiên độ dẻo của nhựa sẽ không đạt yêu cầu Chất bẩn cần được lấy ra trong suốt quá trình này

Bên trong máy kết tụ có gắn lưỡi cắt quay với tốc độ cao sẽ tạo ra hơi nóng do ma sát Nguyên liệu thô sẽ tăng tỷ trọng do chúng bị co lại Khi nguyên liệu vừa nguội, chúng trở nên rắn và được cắt thành những hạt nhỏ, cứng

Hơi nóng sẽ càng tăng lên nếu pin nóng được lắp quanh máy hoặc thổi hơi nước nóng vào Quá trình làm nguội sẽ xảy ra nhanh hơn nếu cho thêm một ít nước hoặc dùng máy thổi khí lạnh Đôi khi những mảnh vụn này sẽ được qua một cái rây để loại

bỏ bụi bẩn Lưỡi cắt quay nhờ có motor điện có gắn dây curoa Nguyên liệu sau đó

sẽ tự động được trút vào bao

2.6.2 Các công đoạn hoàn thiện sản phẩm

2.6.2.1 Tạo hạt

Nhựa cứng sau khi nghiền nhỏ và nhựa xốp là nguyên liệu của quá trình đùn

và tạo hạt để sản xuất hạt nhựa Hạt nhựa này sẽ trở thành nguyên liệu đầu vào của các quá trình ép thành sản phẩm