* Môi trường không khí: Ô nhiễm môi trường không khí tại các làng nghề đến từ việc sử dụng than làm nhiên liệu phổ biến là than chất lượng thấp, sử dụng nguyên vật liệu và hóa chất tron
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-
Đỗ Thị Hồng Nhung
ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM NƯỚC THẢI TẠI
LÀNG NGHỀ THU GOM PHẾ LIỆU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ
THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO LÀNG NGHỀ
TRÀNG MINH (KIẾN AN, HẢI PHÒNG)
Chuyên ngành : Kỹ thuật môi trường
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS Đỗ Khắc Uẩn
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn “Đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải tại làng nghề thu gom phế liệu Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho làng nghề Tràng Minh (Kiến An, Hải Phòng)” là công trình nghiên cứu của cá nhân được
thực hiện trên cơ sở khảo sát thực tế và tham khảo các tài liệu chuyên môn
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về lời cam đoan này
Hải Phòng, ngày 13 tháng 03 năm 2017
Đỗ Thị Hồng Nhung
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành và biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Đỗ Khắc Uẩn, người trực tiếp hướng dẫn tôi thực hiện Luận văn, người luôn quan tâm, tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện Luận văn
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới toàn thể các thầy cô giáo của Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tận tình giúp đỡ, ân cần dạy bảo và trang bị cho tôi những kiến thức bổ ích, thiết thực trong những năm qua
Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Đào tạo sau Đại học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu
và hoàn thành Luận văn
Tôi cũng gửi lời cám ơn tới bà Phạm Thị Hòa, chuyên viên phòng Tài nguyên và Môi trường quận Kiến An và các hộ dân trong làng Tràng Minh đã giúp tôi rất nhiều trong việc thu thập các thông tin, số liệu liên quan đến đề tài
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, đồng nghiệp, bè bạn đã luôn giúp đỡ và động viên tôi rất nhiều trong suốt thời gian tôi theo học chương trình cao học và làm luận văn
Hải Phòng, ngày 13 tháng 03 năm 2017
Học viên
Đỗ Thị Hồng Nhung
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC HÌNH vi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3
1.1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ LÀNG NGHỀ VIỆT NAM 3
1.1.1 Vài nét về làng nghề 3
1.1.2 Thực trạng sản xuất và cơ sở hạ tầng của các làng nghề 4
1.1.3 Hiện trạng môi trường làng nghề Việt Nam 6
1.2 VÀI NÉT VỀ LÀNG NGHỀ TÁI CHẾ CHẤT THẢI 7
1.2.1 Loại hình sản xuất và phân bố làng nghề tái chế 7
1.2.2 Vai trò của các làng nghề tái chế chất thải 8
1.2.3 Vấn đề môi trường tại các làng nghề tái chế 9
1.3 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LÀNG NGHỀ TÁI CHẾ NHỰA 12
1.3.1 Nguyên liệu sản xuất và sản phẩm 12
1.3.3 Vấn đề môi trường tại làng nghề tái chế nhựa 14
1.3.4 Một số làng nghề tái chế nhựa điển hình 15
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 21
2.1 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI CỦA LUẬN VĂN 21
2.1.1 Đối tượng 21
2.1.2 Phạm vi 21
2.2 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 23
2.2.1 Khảo sát các hoạt động thu gom và tái chế phế liệu tại làng 23
2.2.2 Quan trắc chất lượng nước thải và nước mặt của làng 24
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT VÀ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO LÀNG NGHỀ TRÀNG MINH 29
Trang 63.1 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI LÀNG TRÀNG MINH 29
3.2 HOẠT ĐỘNG THU MUA PHẾ LIỆU TẠI LÀNG 31
3.3 QUY TRÌNH SẢN XUẤT, TÁI CHẾ NHỰA TẠI LÀNG 32
3.4 KẾT QUẢ KHẢO SÁT MÔI TRƯỜNG TẠI LÀNG TRÀNG MINH 36
3.5 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO LÀNG NGHỀ TRÀNG MINH 42
3.6 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 46
3.6.1 Lưu lượng thải và đặc tính dòng thải 46
3.6.2 Tính toán thiết kế các công trình đơn vị 46
3.7 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ CỦA HỆ THỐNG 74
KẾT LUẬN 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO 78
Trang 7DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Trình độ kỹ thuật ở các làng nghề hiện nay 5
Bảng 1.2 Các nhóm ngành tái chế chất thải và các khu vực phân bố chủ yếu 7
Bảng 1.3 Thống kê số lượng làng nghề tái chế phế liệu ở Việt Nam 8
Bảng 1.4 Các loại nguyên liệu sử dụng trong sản xuất các sản phẩm tái chế 8
Bảng 1.5 Các sản phẩm chính của các làng nghề tái chế 9
Bảng 1.6 Thành phần và khối lượng chất dẻo được thu gom và tái chế tại các làng nghề tái chế nhựa điển hình 12
Bảng 2.1 Nội dung khảo sát thực tế tại làng Tràng Minh 23
Bảng 2.2 Tọa độ các điểm quan trắc nước thải và nước mặt 24
Bảng 2.3 Các thông số quan trắc và phương pháp, phân tích 27
Bảng 3.1 Kết quả phân tích không khí tại làng nghề Tràng Minh 36
Bảng 3.2 Kết quả phân 04 mẫu nước thải của làng Tràng Minh 40
Bảng 3.3 Kết quả phân tích chất lượng nước sông Đa Độ tại khu vực cửa kênh Đọ Vọ vào tháng 12/2015 41
Bảng 3.4 Đặc trưng nước thải của làng nghề Tràng Minh 43
Bảng 3.5 Biến thiên lưu lượng nước thải trong ngày của làng Tràng Minh 49
Bảng 3.6 Thông số thiết kế bể khuấy trộn chất keo tụ 54
Bảng 3.7 Thông số thiết kế bể tạo bông 57
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Biểu đồ phân bố làng nghề tại các vùng miền trên cả nước 4
Hình 1.2 Quy trình tái chế nhựa thải tại các làng nghề 13
Hình 1.3 Công nghệ tái chế chất thải tại làng nghề Đông Mẫu, Vĩnh Phúc 16
Hình 2.1 Vị trí địa lý của làng Tràng Minh, quận Kiến An, thành phố Hải Phòng 22 Hình 2.2 Sơ đồ, vị trí quan trắc nước thải và nước mặt tại làng TràngMinh 25
Hình 3.1 Bản đồ phân bố các hộ thu mua, tái chế phế liệu tại làng Tràng Minh 30
Hình 3.2 Quy trình xay nhựa tại làng nghề Tràng Minh 32
Hình 3.3 Quy trình băm, rửa nilon tạo hạt nhựa và sản xuất túi nilon tại làng nghề Tràng Minh 32
Hình 3.4 Các sản phẩm chủ yếu của làng Tràng Minh 36
Hình 3.5 Khu vực chứa phế liệu và rác thải tại làng Tràng Minh 38
Hình 3.6 Các công đoạn phát sinh nước thải 38
Hình 3.7 Phương thức thu gom, xả nước thải tại các hộ sản xuất 39
Hình 3.8 Hệ thống xử lý nước thải làng nghề Tràng Minh 44
Hình 3.9 Sơ đồ mặt cắt song chắn rác 49
Hình 3.10 Sơ đồ mặt cắt bể tiếp xúc (khử trùng) 73
Trang 9DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Trang 10và cung cấp nước sạch phục vụ các ngành công nghiệp, dịch vụ trên địa bàn thành phố Vì vậy có thể nói chất lượng và lưu lượng nước trên sông Đa Độ là vô cùng quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống dân sinh, đến kinh tế – xã hội của trên nửa triệu người dân trong khu vực
Làng Tràng Minh thuộc địa phận quận Kiến An, thành phố Hải Phòng, là làng nghề tự phát từ những năm 1980, với đa số các hộ trong làng có hoạt động thu gom,
sơ chế, mua bán các loại phế liệu như: nilon, bao nhựa, chai nhựa, đồng, nhôm, sắt Quy trình phân loại, xử lý tái chế phế liệu sau khi thu mua của các hộ dân được thực hiện ngay trong khuôn viên các hộ làm nghề tái chế và hoàn toàn bằng phương pháp thủ công Nước thải từ các hoạt động làm sạch, tái chế nhựa được thải thẳng ra hệ thống thoát nước chung của phường Tràng Minh cùng với nước thải sinh hoạt đổ về trạm bơm Phù Lưu ra sông Đa Độ mà không qua quá trình xử lý Theo báo cáo kết quả quan trắc chất lượng nước Đa Độ tháng 04/2013 của dự
án JICA (Nhật Bản), trong tổng số 30 mẫu quan trắc năm 2012 chỉ có 20% số mẫu quan trắc sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt, 47% mẫu đạt mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng cần các biện pháp xử lý phù hợp, 23% mẫu phù hợp với các mục đích sử dụng khác, 10% mẫu nước bị ô nhiễm nặng Trước thực trạng này, Ủy
ba nhân dân thành phố Hải Phòng đã có chủ trương cấm xả thải vào hệ thống sông cấp nước sinh hoạt của thành phố Vấn đề cấp thiết hiện nay là phải xây dựng hệ thống thu gom và xử lý nước thải làng nghề Tràng Minh nói riêng và các làng nghề
Trang 11dọc tuyến sông Đa Độ nói chung đạt quy chuẩn cho phép trước khi thải ra môi trường
Trên cơ sở hiện trạng môi trường và tính cấp thiết của giải pháp khắc phục ô
nhiễm môi trường tại làng nghề, đề tài luận văn "Đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải tại làng nghề thu gom phế liệu Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho làng nghề Tràng Minh (Kiến An, Hải Phòng)" được xây dựng nhằm mục
đích: đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải tại làng nghề thu gom phế liệu Tràng Minh, từ đó đề xuất biện pháp xử lý và tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung cho làng nghề cũng như đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý đã lựa chọn
Nội dung đề tài bao gồm:
- Khảo sát các hoạt động thu gom và tái chế phế liệu tại làng nghề Tràng Minh, Hải Phòng
- Phân tích quy trình tái chế và xác định các công đoạn phát sinh nước thải tại làng nghề Tràng Minh
- Thu thập số liệu và quan trắc chất lượng nước thải của làng nghề Tràng Minh
- Đánh giá mức độ ô nhiễm gây ra do nước thải không qua xử lý của làng nghề
- Đề xuất mô hình xử lý nước thải phù hợp và tối ưu nhất
- Đánh giá hiệu quả xử ký của hệ thống đã đề xuất
Bố cục luận văn gồm các phần:
Mở đầu
- Chương 1: Tổng quan
- Chương 2: Đối tượng nghiên cứu và phương pháp thực hiện
- Chương 3: Kết quả khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho làng nghề Tràng Minh
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục (Bản vẽ thiết kế)
Trang 12CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ LÀNG NGHỀ VIỆT NAM
1.1.1 Vài nét về làng nghề
Làng nghề là làng có ngành nghề tiểu thủ công nghiệp, phi nông nghiệp chiếm
ưu thế về số lao động và thu nhập so với nghề nông [1] Làng nghề có các hoạt động ngành nghề nông thôn, sản xuất ra một hoặc nhiều loại sản phẩm khác nhau, làng nghề truyền thống là làng nghề có nghề truyền thống được hình thành từ lâu đời [13] Thông thường, làng nghề có tối thiểu 30% tổng số hộ trên địa bàn tham gia các hoạt động ngành nghề nông thôn hoặc hoạt động sản xuất kinh doanh ổn định tối thiểu 2 năm tính đến thời điểm đề nghị công nhận
Từ năm 2004, số lượng làng nghề tại Việt Nam là 1.490 làng nghề [1], đến cuối năm 2014, con số này 5096 làng nghề, tăng gấp gần 4 lần Số làng có nghề truyền thống đang được nhà nước đầu tư phát triển là hơn 2000 làng nghề [2], trong
đó 1.748 làng nghề được công nhận theo tiêu chí làng nghề truyền thống hiện nay của Chính phủ Trong nhiều năm qua, có một số ngành nghề bị mai một dần, tập trung vào các loại hình làng nghề truyền thống như làng nghề sản xuất giấy; làng nghề tranh dân gian; làng sơn mài, khảm chai; làng cốm; làng múa rối nước; làng thuốc nam; làng dệt; làng chiếu Bên cạnh đó cũng có loại hình làng nghề ngày một phát triển như làng gốm sứ, làng đúc đồng, làng tái chế phế liệu Hầu hết các làng nghề mới hình thành đều ở quy mô nhỏ lẻ, tự phát, nằm xen kẽ trong các khu dân cư
Các làng nghề truyền thống phân bố chủ yếu tại miền Bắc (tập trung nhiều nhất và mạnh nhất ở khu vực đồng bằng Sông Hồng có khoảng 814 làng nghề phân
bố chủ yếu ở các tình thành như trong bảng 1.1), miền Trung có gần 400 làng nghề
và miền Nam có trên 300 làng nghề, riêng tỉnh Tây Nguyên chưa có làng nghề Giải thích cho điều này có thể do khu vực Tây Nguyên tập trung chủ yếu là các dân tộc thiểu số, sống chủ yếu theo các buôn, bản với các lối sống, tập tục sống khác nhau, đặc trưng theo từng dân tộc và sống chủ yếu dựa vào hoạt động canh tác nông
Trang 13nghiệp, nhận thức của người dân còn thấp nên việc hình thành các nghề đặc thù, các làng nghề chuyên biệt là điều khó khăn
Hình 1.1 Biểu đồ phân bố làng nghề tại các vùng miền trên cả nước [14]
Làng nghề được phân loại phổ biến nhất là phân theo loa ̣i hình sản xuất, loa ̣i hình sản phẩm Theo cách này có thể phân thành 6 nhóm ngành sản xuất gồm: ươm
tơ, dệt vải và may đồ da (17%); chế biến lương thực thực phẩm, dược liệu (20%); tái chế phế liệu (4%); thủ công mỹ nghệ, thêu ren (39%); vật liệu xây dựng, khai thác và chế tác đá (5%); nghề khác (mộc, cơ khí, đóng thuyền, đan vó, lưới 15%)
1.1.2 Thực trạng sản xuất và cơ sở hạ tầng của các làng nghề
Nguyên vật liệu cho các làng nghề chủ yếu được khai thác ở các địa phương trong nước Do sự phát triển mạnh mẽ của sản xuất, việc khai thác và cung ứng các nguyên liệu tại chỗ hay các vùng khác nhau trong nước đang dần bị hạn chế Nhiều nguyên liệu phải nhập từ một số nước khác
Việc sơ chế các nguyên liệu chủ yếu do các hộ, các cơ sở sản xuất tự làm với
kỹ thuật thủ công hoặc các máy móc thiết bị tự chế lạc hậu, cơ khí hóa thấp không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, an toàn và vệ sinh môi trường Cũng có một vài nơi mua lại công nghệ của nước ngoài nhưng hầu hết là công nghệ cũ, máy móc đã qua sử dụng nên chưa khai thác hết hiệu quả của các nguyên liệu, gây lãng phí tài nguyên, năng suất, chất lượng công nghệ của sản phẩm không cao, không có sức cạnh tranh
Trang 14trên thị trường Mặt khác, tính bảo thủ, trì trệ trong sản xuất của các làng nghề còn phổ biến do thiếu thông tin, thiếu kiến thức và nguồn vốn hạn hẹp
Trong những năm gần đây, các làng nghề đều đã đầu tư máy móc, thiết bị vào sản xuất nhưng nhìn chung tốc độ đầu tư còn chậm, tỉ lệ các cơ sở có điều kiện đầu
tư nâng cấp trang thiết bị còn thấp, địa bàn sản xuất chưa được mở rộng, chủng loại,
mẫu mã sản phẩm chưa phong phú đa dạng
Bảng 1.1 Trình độ kỹ thuật ở các làng nghề hiện nay [1]
Trình độ kỹ thuật Chế biến
nông – lâm – thủy sản
Thủ công mỹ nghệ và vật liệu xây dựng
Các ngành dịch vụ
Các ngành khác
hồ, sông, suối [1] Chất thải từ hoạt động của làng nghề không được thu gom và xử
lý, dẫn đến nhiều làng nghề bị ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, cảnh quan thiên nhiên bị phá vỡ để nhường chỗ cho mặt bằng sản xuất và các khu tập kết chất thải Hiện nay, có một số ít làng nghề có điều kiện tổ chức lại sản xuất, xây dựng được khu sản xuất riêng, tách hẳn với khu dân cư, tạo điều kiện cho việc quản lý, thu gom chất thải, xử lý tập trung và giảm giá thành của các sản phẩm, nâng cao hiệu quả cạnh tranh của sản phẩm trên thị trường
Trang 151.1.3 Hiện trạng môi trường làng nghề Việt Nam
Trung bình mỗi ngày, hoạt động sản xuất trong các làng nghề thải ra từ 300 đến 500 tấn bã, hơn 15.000 m3 nước thải, hàng trăm tấn chất thải rắn chứa các chất tẩy rửa hóa học qua quá trình phân hủy tạo ra những mùi hôi thối [3]
* Môi trường nước: Các làng nghề đang có xu hướng bị ô nhiễm nặng nề do
nước thải từ các hoạt động sản xuất của làng, điển hình như làng nghề chế biến lương thực, thực phẩm, chăn nuôi và giết mổ, nước thải từ khâu lọc tách bã, tách bột đen của quá trình sản xuất tinh bột từ sắn, dong riềng Trong khi đó, ô nhiễm chất
vô cơ lại chủ yếu tập trung tại các làng nghề dệt nhuộm, thủ công mỹ nghệ và mây tre đan, tái chế giấy Nước thải có hàm lượng cặn lớn và chứa nhiều chất ô nhiễm
như dung môi, dư lượng các chất trong quá trình nhuộm, đánh bóng…
Các làng nghề tại Việt Nam hầu như chưa có hệ thống xử lý nước thải tập trung, nước thải được đổ trực tiếp ra hệ thống kênh rạch chung hoặc ra sông gây hiện tượng ô nhiễm nguồn tiếp nhận Hơn nữa là sự vượt quá tiêu chuẩn cho phép đối với các hàm lượng BOD, COD, SS, coliform, các kim loa ̣i nă ̣ng… ở cả nước
mă ̣t và nước ngầm, làm chết các sinh vâ ̣t thủy sinh và chứa các mầm bê ̣nh nguy ha ̣i cho con người
* Môi trường không khí: Ô nhiễm môi trường không khí tại các làng nghề
đến từ việc sử dụng than làm nhiên liệu (phổ biến là than chất lượng thấp), sử dụng nguyên vật liệu và hóa chất trong dây chuyền công nghệ sản xuất, khí thải chứa các thành phần đặc trưng là bụi, CO2, CO, SO2, NOx và chất hữu cơ bay hơi
Ngành sản xuất có thải lượng ô nhiễm lớn nhất là tái chế kim loại Quá trình tái chế và gia công gây phát sinh các khí độc như hơi axit, kiềm, oxit kim loại (PbO, ZnO, Al2O3) Các làng nghề chế biến lương thực, thực phẩm, chăn nuôi và giết mổ phát sinh ô nhiễm mùi do quá trình phân huỷ các chất hữu cơ trong nước thải và các chất hữu cơ trong chế phẩm thừa thải ra tạo nên các khí như SO2, NO2, H2S, NH3 Các làng nghề ươm tơ, dệt vải và thuộc da thường bị ô nhiễm bởi các khí SO2, NO2 Các làng nghề thủ công mỹ nghệ thường bị ô nhiễm nặng bởi khí SO2 phát sinh từ
Trang 16quá trình xử lý chống mốc cho các sản phẩm mây tre đan do sử dụng lưu huỳnh khi sấy nguyên liệu
* Chất thải rắn: Chất thải rắn ở hầu hết các làng nghề chưa được thu gom và
xử lý triệt để gây tác động xấu tới cảnh quan môi trường, gây ô nhiễm môi trường không khí, nước và đất Chất thải rắn làng nghề gồm nhiều chủng loại khác nhau, phụ thuộc vào nhiều nguồn phát sinh và mang đặc tính của loại hình sản xuất Cùng với sự gia tăng về số lượng, chất thải làng nghề ngày càng đa dạng và phức tạp về thành phần, có thể thấy rằng chất thải làng nghề bao gồm những thành phần chính như: phế phụ phẩm từ chế biến lương thực, thực phẩm, chai lọ thủy tinh, nhựa,
nilon, vỏ bao bì đựng nguyên vật liệu, gốm sứ, gỗ, kim loại
1.2 VÀI NÉT VỀ LÀNG NGHỀ TÁI CHẾ CHẤT THẢI
1.2.1 Loại hình sản xuất và phân bố làng nghề tái chế
Làng nghề tái chế phế liệu hiện đang phát triển khá nhanh cả về quy mô và loại hình tái chế Có thể chia làng nghề tái chế theo các nhóm ngành tái chế cơ bản sau:
Bảng 1.2 Các nhóm ngành tái chế chất thải và các khu vực phân bố chủ yếu
Stt Loại hình
1 Tái chế chì thải 200 hộ sản xuất/ 25
lò nấu chì Đồng Mai - Văn Lâm - Hưng Yên
2 Tái chế nhựa
Triều Khúc - Thanh Trì - Hà Nội; Đông Mẫu - Yên Lạc - Vĩnh Phúc; Tào Phú - Yên Lạc - Vĩnh Phúc; Minh Khai - Hưng Yên;
Nam My - Nam Định;
Tràng Minh - Kiến An - Hải Phòng
3 Tái chế giấy > 150 hộ sản xuất Dương Ô - Phú Lâm - Bắc Ninh
4 Tái chế sắt vụn,
Văn Môn - Yên Phong - Bắc Ninh;
Đa Hội - Châu Khê - Bắc Ninh; Bình Yên - Nam Trực - Nam Định; Vân Chàng - Nam Định;
Tống Xá - Yên Xá - Nam Định
5 Tái chế dung
môi, dầu thải
Thành phố Hồ Chí Minh, Bình Dương, Đồng Nai
Trang 17Làng nghề tái chế chất thải và phế liệu tập trung chủ yếu ở miền Bắc (chiếm hơn 70% tổng số làng nghề tái chế trong cả nước), phân bố ở các tỉnh thành như Hà Nội, Bắc Ninh, Nam Định, Thái Bình Đa số các làng nghề miền Trung, miền Nam
ra đời và phát triển muộn nên quy mô không lớn và lĩnh vực sản xuất không đa dạng như các làng nghề tại miền Bắc
Bảng 1.3 Thống kê số lượng làng nghề tái chế phế liệu ở Việt Nam [4]
Cũng như các loại hình làng nghề khác, làng nghề tái chế phát triển tự phát theo quy mô hộ gia đình, thiết bị, công cụ sản xuất cũ kỹ, đơn giản, không đồng bộ; công nghệ lạc hậu; người dân làm việc chủ yếu theo thói quen, kinh nghiệm
1.2.2 Vai trò của các làng nghề tái chế chất thải
- Thu gom các loại chất thải: nguyên liệu của các làng nghề tái chế chủ yếu là
các phế liệu thải ra từ hoạt động sản xuất công nghiệp và hoạt động sinh hoạt của
các đô thị như giấy phế liệu (giấy vụn, giấy loại, bìa loại); nhựa, sắt thép phế liệu
Bảng 1.4 Các loại nguyên liệu sử dụng trong sản xuất các sản phẩm tái chế [1]
1 Tái chế giấy - Giấy loại, bìa loại, bìa carton; vỏ dó; bột
giấy; tre, nứa, bã mía
- Nhựa thông, Javen, phèn, phẩm màu, xút
2 Tái chế kim loại
Ni2+, CN-,
H2SO4
3 Tái chế nhựa
- PP, PS (thùng, két, nắp chai nhựa, rổ rá, ); HDPE, LDPE (chai nhựa đựng hóa chất, mỹ phẩm, đồ chơi trẻ em ); túi nilon
Bột màu, phụ gia
Trang 18- Thu hút lao động và tăng thu nhập: làng nghề tái chế phế liệu thu hút được
khá nhiều lao động, ngoài những lao động tham gia trực tiếp tại làng nghề, còn có những người thu gom phế liệu từ khắp các tỉnh thành trong cả nước Theo thống kê, thu nhập bình quân từ sản xuất làng nghề tái chế phế liệu thường từ 3-6 triệu đồng/người/tháng Tổng doanh thu ở một số làng nghề tái chế phế liệu cao hơn với sản xuất nông nghiệp và các loại hình dịch vụ khác, điển hình là làng tái chế nhựa Minh Khai - Hưng Yên đạt 44 tỷ/năm, làng tái chế giấy Dương ổ - Bắc Ninh đạt 25 tỷ/năm [4]
- Tạo ra nhiều loại sản phẩm : sản phẩm của làng nghề tái chế rất đa dạng về
mẫu mã và phong phú về chủng loại Do sản xuất hộ gia đình, tính tự lập cao và tập trung trong quy mô làng xã nên rất năng động, linh hoạt từ khâu mua nguyên liệu
đến tiêu thụ sản phẩm hoặc nắm bắt và tận dụng nhanh thị hiếu của người tiêu dùng
- Bìa carton, giấy xi-măng
Dương Ô, Phong Khê, Phú Lâm (Bắc Ninh)
Trong nước
2 Tái chế kim
loại
- Thép dẹt, thép cuộn, thép dây buộc
- Đồ gia dụng: cuốc, xẻng, dao, kéo, đinh, kìm, búa các loại
- Sắt thép mạ, chì, nhôm, đồng
- Máy cơ khí nhỏ, máy tuốt lúa
Tống Xá, Xuân Tiến (Nam Định)
Trong nước
và xuất khẩu
3 Tái chế nhựa
- Túi nilon, màng nilon
- Dây thừng, dây đai
- Đồ gia dụng: mắc áo, suốt chỉ, cốc chén, thùng, xô
Minh Khai (Hưng Yên), Triều Khúc, Trung Văn (Hà Nội)
Trong nước
1.2.3 Vấn đề môi trường tại các làng nghề tái chế
* Vấn đề về khí thải: Ô nhiễm môi trường không khí tại các làng nghề tái chế
thường có nguồn gốc từ đốt cháy các nhiên liêu, bụi các loại và hoá chất trong quá trình sản xuất Do đó khí thải trong môi trường của các làng nghề này thường là:
CO2, CO, SO2, NOx, chất hữu cơ bay hơi
Trang 19Khí thải của làng nghề tái chế giấy chủ yếu là bụi, hơi kiềm, Cl2 và khí H2S, trong đó hàm lượng bụi vượt giới hạn cho phép từ 1-2,5 lần, khí clo ở những hộ sản xuất giấy vệ sinh, vàng mã dùng javen để tẩy trắng vượt giới hạn cho phép từ 1-3 lần, hàm lượng H2S tại bãi rác, cống rãnh vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1-3 lần [7] Không khí tại làng nghề tái chế kim loại bị ô nhiễm nặng nề bởi bụi kim loại (chủ yếu là oxit sắt), nồng độ lên tới 0,5mg/m3 khiến không khí có mùi tanh Đặc biệt là khu vực bên cạnh các lò đúc thép, hàm lượng bụi tổng vượt giới hạn cho phép tới 10-15 lần Hơi hóa chất độc hại như HCN, Cl2, HCl, H2SO4, SO2, CO, NO phát sinh nhiều từ khâu phân loại, gia công sơ bộ, tẩy gỉ, nấu kéo [10]
Đối với các làng nghề tái chế nhựa: hầu hết các công đoạn sản xuất đều phát sinh khí thải do quá trình phân hủy yếm khí khi thu gom, phân loại, làm sạch nhựa, túi nilon , do gia nhiệt ở nhiệt độ cao trong công đoạn tạo hạt, đùn ép nhiệt phân nhựa, nhựa cháy sinh ra các khí độc như HCN, HCl, H2SO4, CO, HC Tuy nhiên do các hộ sản xuất nằm rải rác trong làng, nhờ vào quá trình pha loãng với không khí xung quanh nên kết quả quan trắc không khí tại các làng nghề tái chế nhựa vượt giới hạn cho phép hầu như không đáng kể
* Vấn đề về chất thải rắn: Chất thải rắn phát sinh từ các làng nghề tái chế là
những chất có thành phần phức tạp, nguy hại, khó phân hủy Chất thải rắn tại hầu hết làng nghề không được thu gom hết và xử lý triệt để, gây ô nhiễm môi trường trầm trọng
Chất thải rắn phát sinh tại làng nghề tái chế kim loại bao gồm bụi kim loại, phoi, rỉ sắt, lượng phát sinh khoảng 1-7 tấn/ngày, điển hình như làng nghề đúc đồng Đại Bái mỗi năm thải ra khoảng 1150 tấn chất thải rắn, riêng chất thải rắn nguy hại
là hơn 500 tấn chiếm 45% tổng số rác thải
Chất thải rắn của làng nghề tái chế giấy phát sinh từ công đoạn phân loại giấy phế liệu, xeo và cắt giấy Tại làng nghề Phong Khê (Bắc Ninh), tổng lượng chất thải rắn phát sinh 40 tấn/ ngày trong đó chất thải rắn công nghiệp là 37 tấn/ngày (92%)
và chất thải rắn sinh hoạt là 3 tấn/ngày (8%) Tại làng giấy Phú Lâm, tổng lượng
Trang 20chất thải rắn phát sinh 5 tấn/ngày trong đó chất thải rắn công nghiệp là 4,8 tấn/ngày (97%) và chất thải rắn sinh hoạt là 0,15 tấn/ngày (3%)
Tại làng nghề tái chế nhựa, chất thải rắn chủ yếu phát sinh từ các công đoạn làm sạch và phân loại phế liệu Hai làng nghề tái chế nhựa điển hình như Trung Văn
và Triều Khúc (Hà Nội) thải ra khoảng trên 1000 tấn rác thải sản xuất và hơn 250 tấn rác thải sinh hoạt Lượng chất thải rắn này chưa được thu gom, xử lý triệt để, rác thải sản xuất và rác thải sinh hoạt được thải lẫn với nhau tại các bãi rác chung của làng hay vứt bừa bãi dọc các tuyến đường ven thôn, ven làng gây nhiễm bẩn nguồn nước mặt khi có mưa lớn hoặc phát tán bụi bẩn trong những ngày nắng, gió nhiều
* Vấn đề về nước thải: Nước thải tại hầu hết các làng nghề tái chế đều không
được xử lý trước khi thải ra nguồn tiếp nhận Nước thải tại các cơ sở sản xuất chưa qua xử lý được thải ra cống chung của làng cùng với nước thải sinh hoạt, gây ô nhiễm trầm trọng nguồn nước tiếp nhận, chủ yếu là kênh mương nội đồng, các ao
Nước thải làng nghề tái chế nhựa có hàm lượng chất ô nhiễm khá cao, nước thải có độ màu và độ đục lớn, mùi khó chịu, đôi khi nước thải làng nghề này còn chứa một số chất hoạt động bề mặt do người dân dùng xà phòng để giặt túi nilon hay rửa nhựa Các thông số COD, BOD5, tổng N trong nước thải đều vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,15 đến 2,6 lần, trong khi các mẫu phospho vượt từ 9 -11,9 lần, thông số NH3 vượt từ 1,29 đến 7,1 lần [3]
Trang 211.3 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LÀNG NGHỀ TÁI CHẾ NHỰA
1.3.1 Nguyên liệu sản xuất và sản phẩm
Nguyên liệu chính cho sản xuất là nhựa phế liệu được thu gom từ nhiều địa phương như Hải Phòng, Thanh Hóa, Nghệ An, Sơn La, Lạng Sơn thông qua mạng lưới thu mua phế liệu từ các tỉnh thành trong cả nước Nhựa phế liệu này có nguồn gốc khác nhau: chất thải công nghiệp (vỏ bao bì, can, thùng đựng hóa chất, thùng đựng sơn, dầu, ); chất thải nông nghiệp (chai lọ đựng hóa chất, thuốc từ sâu ); chất thải y tế (bơm tiêm, chai đựng thuốc, dung dịch truyền ); chất thải sinh hoạt (chai lọ đựng nước uống, túi nilon, vỏ ti vi, máy tính, các thiết bị điện gia dụng cũ, hỏng ) và được phân theo thành phần các loại nhựa: HDPE, PP, PS, PVC, PET
Bảng 1.6 Thành phần và khối lượng chất dẻo được thu gom và tái chế tại các
làng nghề tái chế nhựa điển hình [6]
TT Thành phần nhựa
Lượng sử dụng (tấn/năm) Làng
Minh Khai
Làng Triều Khúc
Làng Trung Văn
Trên đây là số liệu thống kê khối lượng và thành phần chất dẻo được thu gom
từ các làng nghề tái chế tại thời điểm hơn 10 năm trước Thực tế hiện tại, các con số này lớn hơn rất nhiều do sự phát triển của kinh tế, dân số, khoa học công nghệ kéo theo khối lượng và thành phần của các loại chất dẻo phế liệu tăng nhanh và đa dạng hơn
1.3.2 Quy trình sản xuất
Quy trình tái chế nhựa phế thải tại các làng nghề như sau:
Trang 22Ép đùn, thổi
Hạt rơi vãi màng lọc
Bụi Nước
Hình 1.2 Quy trình tái chế nhựa thải tại các làng nghề
- Các loại nhựa thải được thu gom và phân loại hoàn toàn thủ công dựa vào kinh nghiệm của người thợ Nguyên liệu sau khi phân loại được làm sạch bằng tay trong các bể, thùng phuy chứa nước hoặc xà phòng và được đưa vào máy xay (xay rửa hoặc xay khô) Sau khi ra khỏi máy xay, nhựa được đưa đi làm khô tự nhiên bằng cách phơi trên sân hoặc trên các cánh đồng, đường làng
- Sau khi phơi khô, nhựa nguyên liệu được nạp vào phễu nạp liệu và đưa vào
bộ phận gia nhiệt nấu chảy, sau đó đùn thành các dây nhựa, làm lạnh và cắt tạo hành hạt nhựa Từ các hạt nhựa này, người ta bổ sung thêm bột màu theo tỷ lệ nhất định và được tiếp tục gia nhiệt nấu chảy, qua bộ phận cán kéo, định hình thành các sản phẩm khác nhau như túi nilon, dây thừng, thìa, dĩa, xô, thùng
Trang 231.3.3 Vấn đề môi trường tại làng nghề tái chế nhựa
* Vấn đề về khí thải: Trong công nghệ tái chế nhựa, hầu hết các công đoạn
đều phát sinh khí ô nhiễm là do sự phân hủy yếm khi thu thu gom, phân loại và làm sạch nhựa thải , do gia nhiệt ở nhiệt độ cao trong động đoạn tạo hạt, tạo sản phẩm , nhiệt phân nhựa, nhựa cháy làm phát sinh các loại khí độc như HCN, HCl,
CO, HC Đây cũng chính là một trong những nguyên nhân dẫn tới hiện tượng ô nhiễm nhiệt trong khu vực sản xuất Một số hộ dân dùng than để gia nhiệt cũng tạo
ra một lượng lớn khí thải gây ô nhiễm môi trường như CO, CO2, SO2-, NOx Bụi phát sinh trong công đoạn xay nghiền, phơi Bụi trong không khí dao động trong khoảng 0,45 - 1,33 mg/m3, vượt tiêu chuẩn cho phép trung bình 1 giờ và ttrung bình
24 giờ tương ứng là 1 - 4 lần và 3 - 6 lần; Clo tự do và Clo dạng vô cơ (HCl) cũng được phát hiện thấy trong không khí tại một vài vị trí với nồng độ dao động quanh tiêu chuẩn cho phép; hàm lượng THC đo được tại khu vực bãi rác của làng nghề là
khoảng 5,36 mg/l, vượt tiêu chuẩn cho phép 1,16 lần
* Vấn đề về nước thải: Công nghệ tái chế nhựa có sử dụng nước trong các công đoạn làm sạch phế liệu, xay nghiền, tạo hạt
- Công đoạn làm sạch, nghiền: nguồn nước cấp để làm sạch và nghiền nhựa phế thải tại các làng nghề là nước giếng khoan lượng nước thải từ công đoạn này thải ra chiếm 70% tổng lượng nước thải trong toàn bộ quy trình tái chế, tương đường 20-25 m3/tấn nhựa phế liệu Nước thải công đoạn này chủ yếu chứa các chất
cô cơ và hữu có bám dính trên phế liệu tan hoặc không tan trong nước, trong đó có thể chứa một số chất độc hại, vi sinh vật, dầu mỡ
- Công đoạn tạo hạt: Quá trình tạo hạt cần nước làm mát cho máy móc và nhựa sau khi đùn, kéo sợi, lượng nước này chiếm khoảng 20-30% tổng lượng thải Với chức năng làm mát nên hàm lượng chất ô nhiễm trong nước thải công đoạn này không cao, chủ yếu nước bị ô nhiễm do nhiệt dư và một chút dầu mỡ
Quá trình tái chế nhựa thải ra một lượng nước thải khá lớn, chỉ tính riêng cho làng nghề Minh Khai hàng năm thải ra khoảng 455.000 m3 nước thải, kèm theo đó
là các chất gây ô nhiễm môi trường như chất độc, vi sinh vật gây bệnh từ công đoạn
Trang 24làm sạch nhựa phế liệu Các thông số COD, BOD5, tổng N tại các làng nghề tái chế nhựa điển hình đều vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,15 đến 2,6 lần, trong khi các mẫu tổng P vượt từ 9-11,9 lần, thông số NH3 vượt từ 1,29 đến 7,1 lần [6]
Môi trường nước mặt của hầu hết các làng nghề tái chế nhựa đều bị ô nhiễm, nhất là các ao hồ, sông, khu vực tiếp nhận nước thải do trong phế liệu nhựa có chứa nhiều tạp chất, các chất độc hại như kim loại nặng, dầu mỡ, vi sinh vật Một số chất
ô nhiễm trong nước mặt vợt quá quy chuẩn cho phép như BOD5 = 51,2 - 165,8 mg/l, COD = 166,4 - 566,8 mg/l, TSS, dầu mỡ, coliform vượt quy chuẩn từ 10 - 20 lần Nguồn nước ngầm tại các làng nghề tái chế nhựa nói chung chưa bị ảnh hưởng nhiều, các chỉ tiêu hầu hết đạt quy chuẩn cho phép, tuy nhiên nguy cơ nhiễm coliform
là rất lớn Tại làng nghề Minh Khai và Triều Khúc, coliform vượt tiêu chuẩn cho phép từ 10- 20 lần, hàm lượng Fe, Mn cũng đang có dấu hiệu vượt ngưỡng
* Vấn đề về chất thải rắn và môi trường đất: Chất thải rắn chủ yếu phát sinh
trong công đoạn phân loại và làm sạch nhựa phế liệu Thành phần chất thải rắn chủ yếu là đất đá, các vật liệu rắn không tái sinh được, kim loại, cao su chiếm 5 - 10%
trong phế liệu Hàng năm, chỉ tính riêng hai làng nghề tái chế nhựa là Trung Văn và
Triều Khúc (Hà Nội) thải ra khoảng trên 1000 tấn rác thải sản xuất và 250 tấn rác thải sinh hoạt Lượng rác thải này chưa được tập trung, xử lý đúng kỹ thuật, còn rải rác khắp nới hoặc tập trung ở ven đường, ven đê và được người dân đem đốt cháy
gây ra khói, bụi và các khí độc hại
Kết quả phân tích chất lượng đất tại một số làng nghề tái chế nhựa cho thấy môi trường đất chưa bị ảnh hưởng nhiều Các thông số như hàm lượng cacbon, nitơ, phốt pho, độ chua hay các kim loại nặng đều ở mức trung bình Tuy nhiên, về mặt lâu dài, nếu không đảm bảo điều kiện vệ sinh môi trường sẽ gây ô nhiễm đất nặng
nề hơn, làm giảm sản lượng nông nghiệp nghiêm trọng
1.3.4 Một số làng nghề tái chế nhựa điển hình
1.3.4.1 Làng nghề tái chế nhựa Đông Mẫu
* Quy mô và công nghệ sản xuất: Làng nghề tái chế nhựa Đông Mẫu thuộc
xã Yên Đồng, huyện Yên Lạc, Vĩnh Phúc Làng hiện có 400 hộ với 2000 nhân
Trang 25Bụi Chất thải rắn
Nước thải Tiếng ồn
Nước thải Chất thải rắn (cặn bẩn) Nước
Nước thải Nước
Hình 1.3 Công nghệ tái chế chất thải tại làng nghề Đông Mẫu, Vĩnh Phúc
Sản phẩm chủ yếu của làng là nhựa cứng, nhựa APS để làm các loại băng đĩa,
vỏ xe máy, vỏ tủ lạnh, điều hòa…, đa phần xuất đi các thị trường Trung Quốc, một
số các tỉnh như Bắc Ninh, Hưng Yên
* Vấn đề môi trường tại làng nghề Đông Mẫu
- Nước thải: trung bình mỗi hộ tái chế nhựa thải ra môi trường từ 3-5m3 nước thải nguy hại và khoảng 200 lít nước thải sinh hoạt/người/ngày và ngoài ra chưa kể
Trang 26lượng nước thải do chăn nuôi và các nghề khác thải ra Qua kiểm tra hệ thống nước tại các ao, hồ thấy, các chỉ tiêu như COD vượt 2,9 lần, BOD5 vượt 3 lần, TSS vượt 3,6 lần ; tổng nitơ, tổng phốtpho và các vi sinh vật đều vượt quá quy định cho phép
từ vài lần đến vài chục lần Phần lớn nước ao, hồ cho thấy đều có màu đen và bốc mùi khó chịu Điều đáng nói là nguồn nước ô nhiễm này còn ngấm vào mạch nước ngầm nên hệ thống giếng khoan của thôn dù đã qua xử lý bằng máy lọc nhiều lần vẫn có mùi khó chịu
- Ô nhiễm không khí tại làng nghề tái chế nhựa Đông Mẫu chủ yếu là mùi, bụi, tiếng ồn và các khí ô nhiễm
- Chất thải rắn: chủ yếu là những vật liệu không thể đem vào tái chế như những vòng, dây cao su trong các bình nhựa, kim tiêm… các bao bì giấy, các mảnh vụn kim loại, nhãn mác và các vật liệu không tái sinh
Trước tình hình ô nhiễm môi trường đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước mặt tại làng Đông Mẫu, Ủy ban nhân dân tỉnh Vĩnh Phúc đã phê duyệt dự án xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung của làng Tuy nhiên, cho đến nay, vì nhiều lý do mà
dự án này vẫn chưa được triển khai xây dựng Nước thải từ các hộ sản xuất trong làng vẫn được xả trực tiếp ra cống chảy vào các ao hồ trong làng gây ô nhiễm môi trường nước ngày càng nặng nề
1.3.4.2 Làng nghề tái chế nhựa Minh Khai (thôn Như Quỳnh, xã Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên)
* Quy mô và công nghệ sản xuất
Hoạt động tái chế phế liệu có ở làng Minh Khai, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên từ năm 1994, làng có khoảng 9000 hộ tại làng tham gia hoạt động tái chế nhựa còn lại 100 số hộ trong thôn tham gia hoạt động kinh doanh và dịch vụ và các lĩnh vực khác Các loại sản phẩm chính tại làng nghề rất đa dạng bao gồm: móc áo, ống nhựa PVC, túi xách, túi nilon, chai nhựa đồ chơi trẻ em…Các loại hạt nhựa chủ yếu đem xuất khẩu sang Trung Quốc hoặc làm nguyên liệu cho công ty sản xuất đồ nhựa trong nước như Song Long,Việt Nhật…Quy trình sản xuất tại làng nghề tái chế nhựa Minh Khai như sau:
Trang 27- Phân loại nguyên liệu: sau khi được thu mua, phế liệu được tập trung đổ về
các xưởng sản xuất và được phân loại như vỏ nilon, nhựa dẻo, nhựa cứng
- Giai đoạn sàng và gia công cơ học: sau khi phân loại, nguyên liệu được cung
cấp nước rửa sạch để sàng và chọn lọc Tiếp theo, nguyên liệu được gia công cơ học (xay, nghiền) để đạt được kích thước phù hợp đối với từng loại nhựa Nhựa sau khi nghiền được phơi khô qua công đoạn tạo hạt bằng phương pháp đùn Sau đó, chúng được kéo sợi và đưa vào máy cắt để tạo ra các sản phẩm khác nhau như các loại túi nilon, dây nilon, ống nhựa…
* Vấn đề môi trường tại làng nghề Minh Khai
- Khí thải gồm VOC, CO2, SO2, NO2,bụi từ quá trình vận chuyển các phương tiện giao thông, bụi trong quá trình sản xuất như chọn lọc, phân loại và sản xuất ra các sản phẩm nhựa Tiếng ồn chủ yếu phát sinh trong quá trình vận hành máy (máy nghiền, máy ép, máy cắt…)
- Nước thải: hàng năm, làng nghề tái chế nhựa Minh Khai thải ra 455.000 m3nước thải, tương đương 1.247 m3/ngày Lượng nước thải chủ yếu từ hoạt động tái chế nhựa, sản xuất nông nghiệp (chủ yếu là chăn nuôi) và sinh hoạt của người dân Thành phần nước thải của làng rất phức tạp, nước thải bị ô nhiễm hữu cơ, ô nhiễm dầu và vi sinh vật, đặc biệt trong nước thải còn có một số chất độc hại như thuốc trừ sâu, hóa chất, vi sinh vật độc hại , BOD5, COD đều vượt quy chuẩn cho phép Tỉnh Hưng Yên hiện nay đã đầu tư cụm công nghiệp nhựa Minh Khai, có xây dựng hệ thống xử lý nước thải công nghiệp tập trung, nhưng chưa đến 10% số hộ sản xuất trong làng tham gia sản xuất tập trung tại khu vực này Các hộ còn lại vẫn sản xuất tại nhà, nước thải từ các hộ sản xuất được thải trực tiếp ra môi trường mà không được xử lý đạt tiêu chuẩn Điều này dẫn đến hầu hết các nguồn nước mặt, nước ngầm trong làng đã bị ô nhiễm, hàm lượng amoniac, nitrit xuất hiện hầu hết
ở các giếng khoan của các hộ sản xuất trong làng, mật độ coliform ở các ao hồ, kênh mương trong làng vượt hàng chục lần so với quy chuẩn cho phép
Trang 281.3.4.3 Làng nghề tái chế nhựa Triều Khúc (Hà Nội)
* Quy mô và công nghệ sản xuất
Làng Triều Khúc thuộc xã Tân Triều, huyện Thanh Trì, thành phố Hà Nội, nổi tiếng với hoạt động thu mua và tái chế nhựa phế liệu từ những năm 1960 Trong làng có gần 3000 hộ dân và 70% số hộ dân trong đó làm nghề thu gom rác Với hơn
280 hộ làm nghề, thu hút khoàng 1500 lao động nhưng chủ yếu làm tại các cơ sở xay xát phế liệu, chỉ một số ít hộ đầu tư thiết bị sản xuất sản phẩm nhựa Sản phẩm nhựa của làng rất đa dạng như xô, chậu nhựa, móc áo, nắp cánh, nắp gió, nắp tụ, xi nhan ô tô Quy trình sản xuất nhựa tại làng như sau:
- Phân loại: nhựa phế liệu được nhập về từ nhiều nơi trong cả nước và đưa đến
các hộ sản xuất Tại đây, nhựa được phân loại theo màu nhựa, loại nhựa (khâu này được thực hiện bằng tay và dựa vào cảm quan, kinh nghiệm của người làm nghề)
- Xay và làm sạch nhựa: nhựa sau khi được phân loại theo màu sắc được đưa
vào máy xay, nghiền nhựa thành từng mảnh nhựa nhỏ để dễ dạng sử dụng cho các khâu tiếp theo Nước được bơm trực tiếp vào máy xay để làm sạch nhựa Đây là khâu chính phát sinh ra nước thải sản xuất do nhựa nhập về khá bẩn, cần nhiều nước
để rửa và đôi khi có cả xà phòng nếu nhựa quá bẩn
- Phơi khô: nhựa sau khi làn sạch được phơi trên đường làng hoặc trên các
cánh đồng làng, nhờ nắng và gió để làm khô nhựa tự nhiên
- Trộn nhựa: nhựa được đưa vào máy quay để trộn đều nhựa với chất tạo màu
- Sản xuất sản phẩm: Nhựa được cho vào thùng phễu gắn trên máy, sấy khô ở
nhiệt độ 30-40oC Máy sẽ tự động chuyển nhựa xuống bình nấu chảy nhựa với nhiệt
độ rất cao từ 100oC trở lên Sau khi nấu chảy, nhựa đươc đùn thành các dây nhựa, qua bồn chứa nước để làm mát và qua máy cắt hạt Hạt nhựa thành phẩm lại tiếp tục qua các máy đùn thổi để tạo thành các sản phẩm mong muốn
* Vấn đề môi trường tại làng nghề Triều Khúc
- Nước thải: 100% nước thải sinh hoạt và sản xuất của làng chưa được thu gom và xử lý tập trung Toàn bộ nước thải của các cơ sở sản xuất trong làng đều được xả thẳng ra môi trường khiến hệ thống nước mặt xung quanh Triều Khúc bị ô
Trang 29nhiễm nặng Nước thải thường có hàm lượng COD, BOD, SS, dầu mỡ, tổng N cao…, thậm chí chứa là hóa chất và vi khuẩn độc hại do nguyên liệu đầu vào là chai
lọ đựng hóa chất, chất thải thải y tế
- Khí thải từ công đoạn chặt, xay nhựa, mùi hăng hắc và hôi nồng nặc từ nhựa tái chế không chỉ làm đau đầu nhức óc những người xung quanh, mà còn gây ô nhiễm không khí Việc đốt phế liệu cũng như đốt rác thải cũng gây ô nhiễm không khí nặng nề Nồng độ các khí CO, SO2, bụi TSP,… khá cao
- Chất thải rắn: rác thải sinh hoạt và rác thải sản xuất được đội vệ sinh thu gom bằng xe đẩy, ước tính khoảng 17-18 tấn/ngày đêm Tuy nhiên, số lượng rác thải chưa được thu gom, vận chuyển kịp thời trong ngày còn nhiều dẫn đến phát sinh một số địa điểm chon rác tự phát nằm ven đường làng gây mất vệ sinh môi trường
và mỹ quan đô thị
Cùng như hai làng nghề trên, làng nghề Triều Khúc hiện chưa có hệ thống xử
lý nước thải tập trung Năm 2010, huyện Thanh Trì đã thành lập cụm công nghiệp làng nghề xã Tân Triều nhằm chuyển các hộ làm nghề tại Triều Khúc và Yên Xá ra khỏi khu dân cư Tuy nhiên, muốn tham gia sản xuất tại Cụm làng nghề, người dân phải đấu thầu và phải có từ 1-7 tỉ đồng để thuê đất trong 50 năm Vì vậy, số hộ được vào Cụm làng nghề tập trung xã Tân Triều chỉ chiếm khoảng trên dưới 20% số hộ làm nghề tại Triều Khúc, số hộ không trúng thầu lại tiếp tục sản xuất trong khu vực đông dân cư và đành phải chấp nhận sống chung với ô nhiễm
Trang 30CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 2.1 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI CỦA LUẬN VĂN
2.1.1 Đối tượng
Nằm trên địa bàn quận Kiến An, thành phố Hải Phòng, làng Tràng Minh tuy là làng nghề mới hình thành từ những năm 1980 nhưng mang đầy đủ các đặc điểm đặc trưng của các làng nghề Việt Nam nói chung và làng nghề tái chế nói riêng Các hoạt động sản xuất nghề tại làng mang tính tự phát, nhỏ lẻ nằm xen kẽ trong các khu dân cư; công nghệ sản xuất lạc hậu, hầu hết các công đoạn sản xuất được thực hiện thủ công bằng tay, máy móc thiết bị cũ kỹ, tiêu hao nhiều năng lượng và lãng phí nguyên vật liệu sản xuất và đặc biệt làng Tràng Minh không có các công trình bảo
vệ môi trường Các chất thải từ hoạt động sản xuất cũng như sinh hoạt của người dân, đặc biệt là nước thải được xả trực tiếp ra nguồn tiếp nhận mà không có bất kỳ biện pháp thu gom, xử lý nào Mặt khác, vấn đề quản lý về môi trường của các cơ quan chức năng còn lỏng lẻo, các chế tài xử phạt chưa đủ tính răn đe, các biện pháp tuyên truyền, phổ biến về bảo vệ môi trường chưa hiệu quả dẫn đến ô nhiễm môi trường tại làng đang ngày một trầm trọng
Đề tài luận văn này lựa chọn đối tượng nghiên cứu là nước thải từ hoạt động sản xuất và sinh hoạt của làng Tràng Minh, phường Tràng Minh, quận Kiến An, thành phố Hải Phòng Các mẫu nước được lấy tại cống thải chung của làng và sông
Đa Độ
2.1.2 Phạm vi
Trong giới hạn nghiên cứu của luận văn, địa điểm được lựa chọn để tiến hành khảo sát thực tế là làng Tràng Minh thuộc phường Tràng Minh, quận Kiến An, thành phố Hải Phòng, cụ thể tại một số cơ sở thu mua, tái chế nhựa điển hình của làng Thời gian thực hiện khảo sát trong vòng 08 tháng (từ tháng 12/2015 đến tháng tháng 07/2016)
Địa điểm khảo sát được thể hiện trong hình 2.1
Trang 31Hình 2.1 Vị trí địa lý của làng Tràng Minh, quận Kiến An, thành phố Hải Phòng
Song song với quá trình khảo sát các hoạt động sản xuất là hoạt động quan trắc tức thời 04 vị trí trên 04 tuyến cống thải chung của làng và 01 điểm trên sông
Đa Độ (khu vực chảy qua địa phận làng Tràng Minh) Quan trắc lấy mẫu và phân
Trang 32tích nước sông Đa Độ vào tháng 12/2015 Quan trắc lấy mẫu và phân tích nước thải làng Tràng Minh vào tháng 03/2016 Việc phân tích mẫu và xử lý số liệu được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Trung tâm quan trắc môi trường – Sở Tài nguyên và Môi trường Hải Phòng
2.2 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
2.2.1 Khảo sát các hoạt động thu gom và tái chế phế liệu tại làng
Quá trình khảo sát thực địa được thực hiện vào tháng 01/2016 và tháng 05/2016, thời điểm thực hiện vào ban ngày, nội dung khảo sát gồm:
Bảng 2.1 Nội dung khảo sát thực tế tại làng Tràng Minh
2 Phân bố các cơ sở thu
mua, tái chế nhựa
Dựa vào bản đồ làng Tràng Minh, qua quá trình thực địa, đánh dấu các hộ thu mua, tái chế trên bản đồ, từ
đó lập bản đồ phân bố sản xuất của làng Tràng Minh
3
Hoạt động thu mua,
tái chế nhựa phế liệu
tại làng
Lập Phiếu khảo sát thực tế, tiến hành phỏng vấn trực tiếp một số hộ thu mua, tái chế nhựa điển hình; phỏng vấn công nhân tại các xưởng sản xuất và người dân trong làng về hoạt động thu mua, tái chế phế liệu tại làng, ghi hình quá trình lao động của công nhân, các công đoạn sản xuất của một số cơ sở tái chế, xay nhựa trong làng
(Các nội dung khảo sát thực địa được tóm tắt trong
Phiếu khảo sát đính kèm tại Phụ lục luận văn)
4 Xác định nguồn thải
Quan sát, phân tích các công đoạn sản xuất tại các cơ
sở sản xuất để xác định công đoạn phát sinh chất thải, khối lượng nước sử dụng/1 tấn phế liệu, tác động đến môi trường của các loại chất thải, biện
Trang 33pháp thu gom, xử lý chất thải tại các hộ thu mua, sản xuất
hệ thống xử lý nước thải chung của làng: vị trí, diện tích, kết nối hạ tầng với các công trình thu gom nước thải và nguồn tiếp nhận
2.2.2 Quan trắc chất lượng nước thải và nước mặt của làng
NT2 20o47’27” 106o37’26”
Mẫu nước thải trên cống hở dọc cánh đồng làng (khu vực tiếp nhận nước thải sinh hoạt và một phần nước thải sản xuất từ các hộ xay, rửa nhựa trên đường Quý Túc)
NT3 20o47’17” 106o37’49” Mẫu nước thải trên tuyến cống thoát
chung ra kênh Đọ Vọ NT4 20°47’27” 106°37’20”
Mẫu nước thải trên công thoát nước thải chung của làng (khu vực dân sinh
và một số hộ chỉ thu mua, không có nước thải sản xuất)
NM 20o47’02” 106o37’59” Mẫu nước mặt tại kênh Đọ Vọ (điểm
giao với sông Đa Độ)
Trang 34Hình 2.2 Sơ đồ, vị trí quan trắc nước thải và nước mặt tại làng TràngMinh
NT4
Vị trí xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung
Trang 352.2.2.2 Lựa chọn thông số quan trắc và phân tích
Mục đích của đề tài nhằm đánh giá mức độ ô nhiễm do nước thải từ hoạt động tái chế nhựa phế liệu và sinh hoạt tại làng Tràng Minh thông qua các thông số đặc trưng
Dựa vào các công đoạn phát sinh nước thải để xác định các thành phần ô nhiễm, cụ thể: nước thải từ công đoạn xay, rửa nhựa (rửa mặn, rửa ngọt), giũ nilon chứa nhiều tạp chất vô cơ và hữu cơ bám dính trên phế liệu, các vi sinh vật, dầu mỡ động thực vật, dầu mỡ khoáng và các chất hoạt động bề mặt (xà phòng); công đoạn tạo hạt sử dụng nước chủ yếu để làm mát nên hàm lượng chất ô nhiễm không cao, chủ yếu là nhiệt dự và một chút dầu mỡ, cặn lơ lửng; quá trình sinh hoạt chung phát sinh nước thải sinh hoạt
Do nước thải của làng nghề Tràng Minh không được phân luồng, nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt đều thải ra cống thoát chung của làng cùng với nước mưa tràn mặt Vì vậy đánh giá mức độ ô nhiễm của loại nước thải này dựa trên nồng độ của các thông số đặc trưng trong nước thải tái chế nhựa và nước thải sinh hoạt gồm: pH, độ màu, COD, BOD5, TSS, Tổng nitơ; Tổng phốtpho, Coliform, Tổng dầu mỡ
Ngoài ra, để chứng minh mức độ cần thiết của việc xây dựng hệ thống xử lý tập trung, đề tài còn lựa chọn phân tích các thông số đặc trưng cho nước mặt tại khu vực tiếp nhận nước thải, cụ thể là sông Đa Độ, đoạn chảy qua khu vực làng Tràng Minh hiện đang có dấu hiệu ô nhiễm
Là một thành viên của đoàn quan trắc, học viên đã tham gia vào việc lập kế hoạch quan trắc, thực hiện quan trắc phân tích các chỉ tiêu như: pH, nhiệt độ, DO,
độ màu và tham gia công tác chuẩn bị mẫu cho các kỹ thuật viên tiến hành phân tích các thông số tại hiện trường
2.2.2.3 Quan trắc và phân tích mẫu
Phương pháp lấy mẫu nước thải được thực hiện theo TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-2:2006) tiêu chuẩn kỹ thuật Việt Nam về Chất lượng nước - Lấy mẫu - Phần 1: Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu và TCVN 6663-3:2003 (ISO 5667-3:1985) tiêu
Trang 36chuẩn kỹ thuật Việt Nam về Chất lượng nước - Lấy mẫu - Phần 3: Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu Các mẫu sau khi lấy, bảo quản và được phân tích tại phòng thí nghiệm
Mẫu nước sông Đa Độ được lấy tại tầng mặt bằng thiết bị lấy mẫu nước chuyên dụng Các phương pháp tham chiếu áp dụng trong quan trắc, phân tích mẫu tại hiện trường: Thông tư số 21/2012/BTNMT ngày 19/12/2012 quy định việc bảo đảm chất lượng và kiểm soát chất lượng trong quan trắc môi trường
Phân tích mẫu: Các bình chứa mẫu được đậy kín và tránh nhiệt, ánh sáng
Các chỉ tiêu như nhiệt độ, pH, DO được đo bằng các thiết bị đo nhanh Các thông số
còn lại được phân tích tại phòng thí nghiệm
Thông số và những chỉ dẫn về phương pháp quan trắc, phân tích được thể hiện chi tiết trong bảng sau:
Bảng 2.3 Các thông số quan trắc và phương pháp, phân tích
Nước thải sản xuất, nước thải sinh hoạt
Nước thải sản xuất
6001-1:2008
Phân tích tại phòng thí nghiệm
nước thải sinh hoạt
7 Tổng Nitơ mg/l TCVN 6638:2000 Phân tích tại phòng
Trang 37Stt Thông số Đơn vị Phương pháp Ghi chú Đặc điểm
nguồn
9 Tổng Phốtpho
(tính theo P) mg/l APHA 4500P
Phân tích tại phòng thí nghiệm
Nước thải sinh hoạt
10 Tổng dầu mỡ
khoáng mg/l TCVN 5070:1995
Phân tích tại phòng thí nghiệm
Nước thải sản xuất
11 Coliform VK/100ml TCVN
6187-2:1996
Phân tích tại phòng thí nghiệm
Nước thải sản xuất, Nước thải sinh hoạt
- Thiết bị đo lưu lượng: sử dụng màng tràn chữ V, thành mỏng để đo lưu
lượng nước thải tại cống thải chung của làng
- Thiết bị lấy mẫu: Lấy mẫu nước thải tại cống thải chung của làng bằng chai
nhựa, lấy mẫu nước mặt bằng dụng cụ chuyên dụng
- Thiết bị đo nhanh: các thông số pH, nhiệt độ, DO, độ mặn, độ đục được
xác định bằng thiết bị kiểm tra nước đa chỉ tiêu, model U 52, hãng HORIBA – Nhật
Bản
2.2.2.4 Xử lý số liệu thực nghiệm
Hiện tại chưa có quuy định cụ thể về nước thải của làng nghề và ngành nghề tái chế nhựa Do đó, để đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải và chất lượng nước sông Đa Độ, các kết quả quan trắc, phân tích được so sánh với QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp và QCVN 08-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt Đánh giá các chỉ tiêu ô nhiễm theo các điểm quan trắc
Ủy ban nhân dân thành phố Hải Phòng đã có chủ trương cấm xả thải vào hệ thống sông cấp nước sinh hoạt của thành phố nên toàn bộ nước thải sau hệ thống xử
lý nước thải tập trung của làng nghề sẽ được thải ra sông Lạch Tray, là con sông phục vụ giao thông thủy cho thành phố, do đó chất lượng nước thải sau hệ thống xử
lý nước thải tập trung được so sánh với QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ
thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp cột B
Trang 38CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT VÀ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC
THẢI CHO LÀNG NGHỀ TRÀNG MINH 3.1 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI LÀNG TRÀNG MINH
Làng nghề Tràng Minh nằm trên địa bàn phường Tràng Minh, quận Kiến An thành phố Hải Phòng, có tổng diện tích tự nhiên là 385,88 ha, với 2536 hộ dân
tương đương khoảng 11.000 người Phường Tràng Minh được thành lập theo Quyết
định của Chính phủ năm 1994, phía Đông giáp phường Phù Liễn, phía Tây giáp huyện An Lão, phía Nam giáp huyện Kiến Thuỵ, phía Bắc giáp phường Ngọc Sơn
và phường Trần Thành Ngọ, Kiến An Phường có nghề thu gom, thu mua tái chế phế liệu là một trong những đặc thù của địa phương được hình thành những năm
1980 khi đó là làng Phù Lưu, xã Bắc Hà (nay là làng Tràng Minh, phường Tràng Minh, quận Kiến An) từ đó hình thành các hoạt động thu gom, mua bán phế liệu như: nilon, nhựa, sắt vụn, đồng…Sự phát triển làng nghề đã góp phần xóa đói, giảm nghèo, giải quyết việc làm, tăng thu nhập cho nhân dân trong làng Những năm gần đây hoạt động thu gom, mua bán phế liệu ngày càng có quy mô lớn tới các tỉnh thành trong nước và Trung Quốc
Hiện tại, làng Tràng Minh có 87 hộ sản xuất kinh doanh gồm 42 hộ thu mua phế liệu và 45 hộ vừa thu mua, xay nhựa và sản xuất hạt nhựa, túi nilon, nằm xen kẽ trong các khu dân cư Danh sách các hộ sản xuất tại làng Tràng Minh được đính kèm trong Phụ lục của luận văn
Phân bố các hộ thu mua, tái chế phế liệu được thể hiện trong hình dưới đây:
Trang 39Hình 3.1 Bản đồ phân bố các hộ thu mua, tái chế phế liệu tại làng Tràng Minh
Hộ có hoạt động xay, rửa, tái chế nhựa.,
Hộ thu mua, phân loại nhựa
Trang 403.2 HOẠT ĐỘNG THU MUA PHẾ LIỆU TẠI LÀNG
Trao đổi với ông Trần Đình Chuân, tổ trưởng tổ dân phố Cấp Tiến 2, cũng là chủ hộ thu mua, xay nhựa tại làng Tràng Minh cho biết, trung bình mỗi hộ thu mua, chế biến nhựa phế liệu tại làng nhập khoảng 4-5 tấn phế liệu/tháng, bao gồm cả nhựa và nilon Vào thời gian cao điểm (từ tháng 4 đến tháng 8), các hộ sản xuất quy
mô lớn có thể nhập từ 8-10 tấn phế liệu/tháng, nhưng số lượng các hộ sản xuất quy
mô lớn tại làng không nhiều Hầu hết các hoạt động thu mua, phân loại, xay rửa nhựa diễn ra vào các tháng đầu năm do nhu cầu cao về nguyên liệu sản xuất của thương lái Trung Quốc Khoảng thời gian cuối năm, các hộ chủ yếu chỉ thu mua, phân loại, tích trữ hàng cho mùa sản xuất năm tiếp theo
Nhựa phế liệu sau khi được thu mua qua nhiều hình thức khác nhau sẽ được phân loại theo màu sắc và loại bỏ các thành phần nhựa không đạt yêu cầu Nhựa sau khi phân loại không được lẫn với nước, các tạp chất bẩn, sau đó sẽ được đem xay nhỏ rồi đưa vào lò nấu (đối với hộ nấu nhựa) hoặc đóng bao (đối với các hộ chỉ xay nhựa không) Đối với các phế liệu khác sau khi thu mua về sẽ được phân loại theo thành phần vật lý như : sắt, đồng, nhôm… Các phần loại bỏ của phế liệu sẽ được coi
là rác thải và được đổ lẫn với rác thải sinh hoạt; sau đó công ty môi trường đô thị sẽ thu gom hoặc các phần loại bỏ đó sẽ được đổ ra kênh mương, bãi đất trống của làng Nhựa phế thải được các hộ kinh doanh thu mua trên địa bàn thành phố và các tỉnh thành khác vận chuyển về làng chủ yếu bằng ô tô Giá thu mua phế liệu nhựa dao động trong khoảng 1000-25.000 đồng/kg tùy loại, giá nylon phế liệu dao động trong khoảng 3000 - 30.000 đồng/kg Các loại phế liệu sau khi thu mua sẽ được các cơ sở phân loại và bán lại cho các cơ sở tái chế Giá bán hạt nhựa sau khi xay dao động trong khoảng 8000 - 40.000 đồng/kg Nhựa xay được bán cho các đầu mối tiêu thụ, chủ yếu là khách hàng Trung Quốc hoặc bán trực tiếp cho các cơ sở sản xuất hạt nhựa, túi nilon Đa số các loại nguyên liệu này đều có chất lượng không đồng bộ do
có nhiều cơ sở thu mua và phân loại khác nhau, giá cả mua vào và bán ra cũng khác nhau, quy trình phân loại cũng khác nhau nên không được đóng gói theo quy cách