Tiểu luận sản xuất sạch hơn

Sản xuất sạch hơn trong tiếng Anh gọi là: Cleaner Production. Sản xuất sạch hơn (SXSH) có nghĩa là việc áp dụng một cách có hệ thống các biện pháp phòng ngừa trong các qui trình, sản phẩm hoặc dịch vụ nhằm mục tiêu tăng hiệu quả tổng thể. Điều này giúp cải thiện tình trạng môi trường, tiết kiệm chi phí, giảm rủi ro cho con người và cho môi trường.

TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG KHU CÔNG NGHIỆP VÀ ĐÔ THỊ ĐỀ TÀI:

SẢN XUẤT SẠCH HƠN

GVHD: PGS TS LÊ THANH HẢI SVTH: HOÀNG THỊ NGỌC ANH

LÊ THỊ HIỀN PHẠM HOÀNG THU HIỀN HUỲNH NGÔ CẨM TÚ LỚP: QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG 1 KHÓA: 2009

TP Hồ Chí Minh, 8/2010

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT SẠCH HƠN (CP) 6

1.1 KHÁI NIỆM VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN 6

1.2 CÁC PHƯƠNG THỨC TRIỂN KHAI SXSH 9

1.2.1 Đánh giá nhanh 9

1.2.2 Đánh giá chi tiết 9

1.3 CÁC KHÁI NIỆM VÀ THUẬT NGỮ LIÊN QUAN 10

1.3.1 Công nghệ sạch (Clean technology) 10

1.3.2 Công nghệ tốt nhất hiện có (Best available technology - BAT) 10

1.3.3 Hiệu quả sinh thái (Eco-efficiency) 10

1.3.4 Phòng ngừa ô nhiễm (Pollution prevention) 10

1.3.5 Giảm thiểu rác thải (waste minimisation) 10

1.3.6 Năng suất xanh (Green productivity) 11

1.3.7 Kiểm soát ô nhiễm (Pollution control) 11

1.3.8 Sinh thái công nghiệp (Industrial ecology) 11

1.4 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT ĐỂ ĐẠT ĐƯỢC SXSH 11

1.4.1 Quản lý nội vi tốt (Good housekeeping) 11

1.4.2 Thay thế nguyên vật liệu (Raw material substitution) 12

1.4.3 Tối ưu hóa quá trình sản xuất (Process optimization) 12

1.4.4 Bổ sung thiết bị (Equipment modification) 12

1.4.5 Thu hồi và tái sử dụng tại chỗ (On-site recovery and reuse) 12

1.4.6 Sản xuất các sản phẩm phụ hữu ích (Production of useful by-products) 13

1.4.7 Thiết kế sản phẩm mới (New product design) 13

1.4.8 Thay đổi công nghệ (Technology change) 13

1.5 CÁC LỢI ÍCH VÀ NHỮNG RÀO CẢN PHƯƠNG PHÁP SXSH 14

1.5.1 Các lợi ích từ sản xuất sạch hơn mang lại cho các doanh nghiệp 14

1.5.2 Những rào cản đối với việc áp dụng phương pháp SXSH 15

1.6 NHỮNG KHÁC BIỆT CHỦ YẾU GIỮA PHƯƠNG PHÁP SXSH VÀ NHỮNG BIỆN PHÁP KIỂM SOÁT Ô NHIỄM KHÁC 16

1.6.1 Các biện pháp kiểm soát ô nhiễm khác 16

1.6.2 So sánh SXSH và phương pháp cuối đường ống 18

1.6.3 So sánh SXSH và các biện pháp kiểm soát ô nhiễm 19

CHƯƠNG 2 CÁC THỦ TỤC THỰC HIỆN PHƯƠNG PHÁP 21

SẢN XUẤT SẠCH HƠN 21

2.1 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN 21

2.1.1 Lập kế hoạch và tổ chức 21

2.1.2 Phân tích các công đoạn sản xuất 23

b Các bước thực hiện 23

2.1.3 Phát triển các cơ hội sản xuất sạch hơn 25

2.1.4 Lựa chọn các giải pháp sản xuất sạch hơn 26

2.1.5 Thực hiện các giải pháp CP 27

2.1.6 Duy trì CP 28

Chương 3 PHƯƠNG PHÁP LUẬN ĐÁNH GIÁ SXSH 30

3.1 TỔNG QUAN 30

3.2 QUY TRÌNH DESIRE 33

3.2.1 Giai đoạn 1 - Khởi động 33

3.2.2 Giai đoạn 2 - Phân tích các công đoạn 34

3.2.3 Giai đoạn 3 - Đề xuất các cơ hội (giải pháp) giảm thiểu chất thải 39

2.2.4 Giai đoạn 4 - Lựa chọn giải pháp giảm thiểu chất thải 40

3.2.5 Giai đoạn 5 - thực thi giải pháp giảm thiểu chất thải 45

3.2.6 Giai đoạn 6 - Duy trì giải pháp giảm thiểu chất thải 46

Chương 4 MỘT SỐ VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH VỀ ÁP DỤNG SXSH (SẢN XUẤT BIA) .47 4.1 Tổng quan về quá trình sản xuất 47

4.2 Các vấn đề môi trường 48

4.3 Các cơ hội SXSH 49

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Mức tiêu thụ nước & điện trong các nhà máy bia theo công nghệ Việt Nam

và BAT 9

Bảng 1.2 : Những khác biệt chủ yếu giữa SXSH và các biện pháp kiểm soát ô nhiễm 19 Bảng 2.1 Bảng đo đạc cân bằng vật liệu 23

Bảng 2.2 Đặc trưng dòng thải 23

Bảng 2.3 Bảng liệt kê các nguyên nhân và giải pháp 24

Bảng 2.4 Sàng lọc các cơ hội sản xuất sạch hơn 25

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 : Áp dụng Sản xuất sạch hơn 8

Hình 1.2 : Sơ đồ tổng quát một quá trình sản xuất công nghiệp 17

Hình 2.1 Sơ đồ quá trình sản xuất, đầu vào và đầu ra của phân xưởng nhuộm vải 22

Hình 3.1 Sơ đồ các bước kiểm toán giảm thiểu chất thải DESIRE 31

Hình 3.2 Sơ đồ kiểm toán giảm thiểu chất thải của UNEP/UNIDO (1991) 32

Hình 3.3 Mẫu điển hình của một sơ đồ dòng quá trình sản xuất 35

Hinh 3.4 Sơ đồ dòng quá trình thuộc da 36

Hình 3.2 Cân bằng vật chất trên 1 hl beer của một nhà máy bia tiêu thụ ít điện và nước 38

Hình 4.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất bia chai 48

Hình 4.2 Các vấn đề môi trường quan tâm ở các công đoạn chính sản xuất bia 50

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT SẠCH HƠN (CP)

1.1 KHÁI NIỆM VỀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển nhanh của nền kinh tế, Việt Namcũng đang phải đối mặt với những thách thức về ô nhiễm môi trường công nghiệp ngàycàng nghiêm trọng hơn Các nhà hoạch định chính sách Việt Nam bắt đầu nhận ra rằng

sự ô nhiễm công nghiệp đang tăng là một trong những rủi ro tiềm tàng của quá trìnhphát triển kinh tế của đất nước Để đạt được sự phát triển bền vững phải có những công

cụ hữu hiệu đảm bảo sự cân bằng giữa phát triển công nghiệp và bảo vệ môi trường.Sản xuất sạch hơn (SXSH) là một trong những công cụ đó

Từ năm 1989, Chương trình Môi trường của Liên hiệp quốc - UNEP đã khởi xướngchương trình SXSH trên quy mô toàn cầu Tiếp cận này đã được giới thiệu vào nước tavới nhiều khái niệm khác nhau như: giảm thiểu chất thải, phòng ngừa ô nhiễm, côngnghệ sạch, sản xuất sạch hơn, hiệu suất sinh thái, năng suất xanh Dù dưới các tên gọikhác nhau, nhưng các khái niệm trên đều chung một tư tưởng chủ đạo là chủ độngphòng ngừa ô nhiễm bằng việc nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên thiên nhiên vàngăn ngừa việc tạo ra chất thải tại ngay nguồn phát sinh ra chúng

Sản xuất sạch hơn là gì?

Đó là sự áp dụng liên tục một chiến lược phòng ngừa tổng hợp đối với quá trình sảnxuất, sản phẩm và dịch vụ, nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu rủi ro chocon người và môi trường

 Đối với quá trình sản xuất: Sản xuất sạch hơn nhằm giảm tiêu thụ nguyênliệu, nước và năng lượng, giảm các nguyên liệu có tính chất độc hại hay nguyhại, giảm độc tính của phát thải và chất thải tại nguồn trong quá trình sản xuất

 Đối với sản phẩm: Sản xuất sạch hơn nhằm giảm các tác động của sảnphẩm đến môi trường, sức khoẻ và an toàn trong suốt đời sản phẩm, từ khâunhập nguyên liệu, thông qua quá trình sản xuất và sử dụng cho đến khi thải bỏ

 Đối với dịch vụ: Sản xuất sạch hơn lồng ghép các quan tâm về môi trườngvào quá trình thiết kế và cung cấp dịch vụ

Vào năm 1989, UNEP khởi xướng “Chương trình sản xuất sạch hơn” nhằm phổbiến khái niệm SXSH và đẩy mạnh việc áp dụng chiến lược SXSH trong công nghiệp,đặc biệt ở các nước đang phát triển Hội nghị chuyên đề đầu tiên của UNEP về lĩnh vựcnày được tổ chức tại Canterbury (Anh) Sau đó các hội nghị tiếp theo đã được tổ chức

cứ 2 năm một: tại Paris (Pháp, 1992); Warsaw (Ba Lan, 1994); Oxford (Anh, 1996);Phoenix (Hàn Quốc, 1998); Montreal (Canada, 2000), v.v

Năm 1998, thuật ngữ SXSH được chính thức sử dụng trong "Tuyên ngôn Quốc tế vềsản xuất sạch hơn" (International Declaration on Cleaner Production) của UNEP Năm

1999, Việt Nam đã ký tuyên ngôn Quốc tế về SXSH khẳng định cam kết của Việt Namvới chiến lược phát triển bền vững

Theo Chương trình Môi trường LHQ (UNEP, 1994): “Sản xuất sạch hơn là sự ápdụng liên tục một chiến lược phòng ngừa môi trường tổng hợp đối với các quá trình sảnxuất, các sản phẩm và các dịch vụ nhằm làm giảm tác động xấu đến con người và môitrường

 Đối với các quá trình sản xuất, SXSH bao gồm việc bảo toàn nguyên liệu,nước và năng lượng, loại trừ các nguyên liệu độc hại và làm giảm khối lượng,độc tính của các chất thải vào nước và khí quyển

 Đối với các sản phẩm, chiến lược SXSH nhắm vào mục đích làm giảm tất

cả các tác động đến môi trường trong toàn bộ vòng đời của sản phẩm, từ khâukhai thác nguyên liệu đến khâu thải bỏ cuối cùng

 Đối với các dịch vụ, SXSH là sự lồng ghép các mối quan tâm về môitrường vào trong việc thiết kế và cung cấp các dịch vụ

 SXSH đòi hỏi áp dụng các bí quyết, cải tiến công nghệ và thay đổi thái độ.”Các khái niệm khác như hiệu quả sinh thái, giảm thiểu chất thải hay phòng ngừa ônhiễm đều có chung một mục tiêu là loại trừ hay giảm thiểu ô nhiễm, chất thải ngay tạinguồn, nơi chúng được sinh ra Tuy nhiên, chiến lược SXSH khác ở chỗ đây là một hệthống các phương pháp, thủ tục đánh giá các nguyên nhân gây ra ô nhiễm, phát sinhchất thải và phát triển các phương án có thể được áp dụng trên thực tiễn Hệ thống nàyđược thiết kế một cách có bài bản, nhằm giải quyết các vấn đề môi trường cụ thể Hơnnữa, nội dung chiến lược SXSH còn bao gồm hệ thống quản lý SXSH được xác định rõràng cho phép liên tục cải thiện tình hình kinh tế và môi trường của đơn vị

Không nên nhìn nhận SXSH với tư cách là chiến lược chỉ trong lĩnh vực môitrường, vì nó còn bao gồm trong đó cả những nội dung kinh tế quan trọng Trong bốicảnh của chiến lược này, chất thải được coi là một loại "sản phẩm" có giá trị kinh tế âm.Mọi hoạt động làm giảm mức tiêu thụ nguyên vật liệu, năng lượng, ngăn ngừa hoặc làmgiảm bớt việc phát sinh chất thải, đều có tác dụng nâng cao năng suất, đem lại lợi ích tàichính cho doanh nghiệp

Cách tiếp cận theo kiểu phòng ngừa còn có nghĩa rằng các vấn đề về môi trườngphải được giải quyết trước khi chúng có thể phát sinh Tức là ngay từ khâu lựa chọnviệc thực hiện các quy trình, các loại nguyên vật liệu, mẫu thiết kế, phương tiện vận tải,dịch vụ, vv Các tiếp cận này giúp giải quyết có hiệu quả vấn đề tiết kiệm tài nguyên

vì rằng ô nhiễm không những chỉ làm xuống cấp môi trường, mà còn là dấu hiệu chothấy rõ tính kém hiệu quả của quy trình sản xuất hoặc quản lý Trên thực tế SXSH cónghĩa là:

 Tránh hoặc giảm bớt lượng chất thải được sản sinh ra;

 Sử dụng có hiệu quả các nguồn năng lượng và nguyên vật liêu;

 Sản xuất ra các sản phẩm và dịch vụ có lợi cho môi trường;

 Giảm bớt lượng chất thải xả vào môi trường, giảm chi phí và tăng lợi ích

Hình 1.1 : Áp dụng Sản xuất sạch hơn

Cho đến nay mối quan tâm chính của da số các doanh nghiệp ở Việt Nam là thu hútđầu tư nhằm mở rộng quy mô sản xuất Việc nâng cao năng lực cạnh tranh của doanhnghiệp thông qua nâng cao hiệu quả đầu tư vào sản xuất, trong đó có tính đến yếu tốmôi trường vẫn chưa phổ biến Mặt khác, suy nghĩ truyền thống về bảo vệ môi trườngthường chỉ tập trung vào để xử lý các chất thải và khí thải đã được phát sinh ra, đó làkiểm soát ô nhiễm hay xử lý cuối đường ống Sản xuất sạch hơn là khái niệm mới đốivới công nghiệp nước ta Sản xuất sạch hơn hạn chế hay giảm thiểu các thất thải và ônhiễm trước khi chúng được sinh ra Thông qua giảm thiểu các chất thải và ô nhiễm tạinguồn, tiếp cận này còn giảm tiêu thụ nguyên liệu và năng lượng trong quá trình sảnxuất Sản xuất sạch hơn nhằm đạt hiệu quả sử dụng nguyên, nhiên vật liệu sao cho caonhất có thể được

CP

Áp dụng sản xuất sạch hơn trong sản xuất công nghiệp không có nghĩa là sản xuấtkhông có chất thải mà là quá trình áp dụg liên tục các chiến lược hoạt động thực tiễn vàcông nghệ nhằm làm giảm chất thải tới mức có thể trước khi đưa ra các giải pháp kiểmsoát ô nhiễm Như vậy, trong quản lý môi trường công nghiệp, trình tự ưu tiên thực hiệnquản lý ô nhiễm sẽ là: Phòng ngừa phát sinh chất thải hay áp dụng sản xuất sạch hơn,tiếp theo là tuần hoàn, tái sử dụng chất thải và cuối cùng là xử lý và thải bỏ an toàn.

1.2 CÁC PHƯƠNG THỨC TRIỂN KHAI SXSH

Triển khai SXSH trong công nghiệp thực chất là phân tích có hệ thống dây truyềnsản xuất bao gồm từ công đoạn lựa chọn, bảo quản nguyên liệu đến khi tạo thành sảnphẩm, phát sinh ra các dạng chất thải để xây dựng các giải pháp nhằm cải thiện quitrình sản xuất và giảm lượng thải cũng như tải lượng ô nhiễm Đánh giá SXSH có thểtheo 2 cách: đánh giá nhanh và đánh giá chi tiết

1.2.1 Đánh giá nhanh

Giúp cho doanh nghiệp ước tính được lợi ích thông qua áp dụng sản xuất sạch hơntrước khi quyết định đánh giá chi tiết Thông qua đánh giá nhanh, doanh nghiệp sẽ có ýtưởng sơ bộ về cách thức áp dụng tiếp cận SXSH và tiềm năng của SXSH Thông quađánh giá nhanh cần đưa ra cho doanh nghiệp các thông tin về: các cơ hội có thể cải tiếnngay, tiềm năng giảm chi phí sản xuất thông qua chương trình SXSH và cách thức khởiđộng và thực hiện SXSH Thời gian đánh giá từ 2 – 3 ngày Các hoạt động đánh giánhanh bao gồm: khảo sát nhanh quá trình sản xuất, xem xét và phân tích các dữ liệuhiện có, thảo luận và phát hiện các cơ hội hiển nhiên và tiềm ẩn để có thể cải thiện sảnxuất và giảm chi phí sản xuất

1.2.2 Đánh giá chi tiết

Là quá trình phân tích có hệ thống dây chuyền sản xuất bao gồm thu nhập số liệu,quan trắc và đo đạc để xác định suất tiêu hao riêng thực tế, thực hiện cân bằng vật chất

và năng lượng để xác định các dạng tổn thất và định lượng các tổn thất đó, phân tíchnguyên nhân và đề xuất các cơ hội SXSH Trong đánh giá chi tiết không chỉ đưa ra các

cơ hội SXSH hiển nhiên nhìn thấy mà còn bao gồm những nhóm giải pháp liên quanđến thay đổi nguyên liệu đầu vào, kiểm soát quá trình tốt hơn, cải tiến và thay đổi thiết

bị, cải tiến và thay đổi công nghệ, tuần hoàn và tái sử dụng chất thải, tạo sản phẩm phụ

từ chất thải và thay đổi sản phẩm Những giải pháp có thể thực hiện ngay thường làkhông hoặc đầu tư thấp được xem như các giải pháp ngắn hạn Những giải pháp kháccần được tiến hành nghiên cứu khả thi chi tiết về mặt kĩ thuật, kinh tế và tác động môitrường Thời gian đánh giá chi tiết từ 20 – 40 ngày trong khoảng 6 tháng nhằm đảt được

3 mục tiêu: đánh giá đưa ra giải pháp, thực hiện và quan trắc kết quả

Một cách đánh giá sản xuất sạch hơn dù là nhanh hay chi tiết đi đến thành công khingười lãnh đạo cao nhất của doanh nghiệp nhận thức được tầm quan trọng của nó trong

sự phát triển lâu dài của doanh nghiệp, và tự nguyện áp dụng tiếp cận này vào hoạtđộng sản xuất kinh doanh Nâng cao nhận thức cho cán bộ và công nhân hiểu thấu đáo

tư tưởng chỉ đạp của SXSH, tích cực tham gia vào quá trình đánh giá SXSH, việc đàotạo một lực lượng nòng cốt, nắm vững phương pháp luận, am hiểu thực tế sản xuất vacông nghệ, tận tâm với công việc, biết làm việc tập thể là một nhân tố quan trọng quyếtđịnh sự thành công cũng như duy trì chương trình SXSH ở doanh nghiệp

Trong quá trình đánh giá SXSH cần đặc biệt quan tâm đến việc thực hiện ngay cácgiải pháp SXSH đơn giản, ít đòi hỏi đầu tư để tạo đà và quyết tâm thực hiện các giảipháp đầu tư công nghệ theo hướng tốt hơn và sạch hơn Có như vậy mới thể hiện đượctiềm năng to lớn của SXSH trong nâng cao năng lực cạnh tranh cho các doanh nghiệp.

1.3 CÁC KHÁI NIỆM VÀ THUẬT NGỮ LIÊN QUAN

1.3.1 Công nghệ sạch (Clean technology)

Bất kỳ biện pháp kỹ thuật nào được các ngành công nghiệp áp dụng để giảm thiểuhay loại bỏ quá trình phát sinh chất thải hay ô nhiễm tại nguồn và tiết kiệm đượcnguyên liệu và năng lượng đều được gọi là công nghệ sạch Các biện pháp kỹ thuật này

có thể được áp dụng từ khâu thiết kế để thay đổi quy trình sản xuất hoặc là các áp dụngtrong các dây chuyền sản xuất nhằm tái tận dụng phụ phẩm để tránh thất thoát (OCED,1987)

1.3.2 Công nghệ tốt nhất hiện có (Best available technology - BAT)

Là công nghệ sản xuất có hiệu quả nhất hiện có trong việc bảo vệ môi trường nóichung, có khả năng triển khai trong các điều kiên thực tiễn về kinh tế, kỹ thuật, có quantâm đến chi phí trong việc nghiên cứu, phát triển và triển khai bao gồm thiết kế, xâydựng, bảo dưỡng, vận hành và loại bỏ công nghệ (UNIDO, 1992) BAT giúp đánh giátiềm năng SXSH

Bảng 1.1 Mức tiêu thụ nước & điện trong các nhà máy bia theo công nghệ Việt Nam và BAT

tiết kiệm ở VNTiêu thụ nước 16 -24 m3/ m3 bia 4 -6 m3/ m3 bia 60-75%

Tiêu thụ điện 200-285 kWh/ m3 bia 120 kWh/ m3 bia 40-60%

* Kết quả đánh giá của dự án UNIDO năm 1998-2000

** Kết quả đánh giá SXSH trong sản xuất bia của UNDP năm 1999

1.3.3 Hiệu quả sinh thái (Eco-efficiency)

Hiệu quả sinh thái (HQST) chính là sự phân phối hàng hoá và dịch vụ có giá cả rẻhơn trong khi giảm được nguyên liệu, năng lượng và các tác động đến môi trường trongsuốt cả quá trình của sản phẩm và dịch vụ (WBCSD, 1992) Hai khái niệm SXSH vàHQST được xem như là đồng nghĩa Tuy nhiên, có một sự khác biệt nhỏ giữa hai thuậtngữ: HQST bắt nguồn từ các vấn đề liên quan đến hiệu quả kinh tế mà những hiệu quảnày có tác dộng tích cực đến MT Trong khi đó, SXSH khởi đầu từ ý tưởng hiệu quảsinh thái mà những hiệu quả này có tác động tích cực đến kinh tế

1.3.4 Phòng ngừa ô nhiễm (Pollution prevention)

Hai thuật ngữ SXSH và phòng ngừa ô nhiễm (PNÔN) thường được sử dụng thay thếnhau Chúng chỉ khác nhau về mặt địa lý Thuật ngữ PNÔN được sử dụng ở Bắc Mỹtrong khi SXSH được sử dụng ở các khu vực còn lại trên thế giới

1.3.5 Giảm thiểu rác thải (waste minimisation)

Khái niệm về giảm thiểu rác thải (GTRT) được đưa ra vào năm 1988 bởi Cục Bảo

vệ Môi trường của Hoa Kỳ (US EPA) Hai thuật ngữ GTRT và PNÔN thường được sử

dụng thay thế nhau Tuy nhiên, GTRT tập trung vào việc tái chế rác thải và các phươngtiện khác để giảm thiểu lượng rác bằng việc áp dung nguyên tăc 3P (Polluter Pay

Principle) và 3R (Reduction, Reuse, Recycle).

1.3.6 Năng suất xanh (Green productivity)

Năng suất xanh (NSX) là thuật ngữ được sử dụng vào năm 1994 bởi Cơ quan năngsuất Châu Á (APO) để nói đến thách thức trong việc đạt được sản xuất bền vững Giốngnhư SXSH, năng suất xanh là 1 chiến lược vừa nâng cao năng suất vừa thân thiện vớimôi trường cho sự phát triển kinh tế - xã hội nói chung

1.3.7 Kiểm soát ô nhiễm (Pollution control)

Sự khác nhau cơ bản của kiểm soát ô nhiễm (KSÔN) và SXSH là vấn đề thời gian.KSÔN là 1 cách tiếp cận từ phía sau (chữa bệnh), giống như xử lý cuối đường ống,trong khi SXSH là cách tiếp cận từ phía trước, mang tích chất dự đoán và phòng ngừa

1.3.8 Sinh thái công nghiệp (Industrial ecology)

Việc quảng bá và nâng cao nhận thức về SXSH đã đạt được nhiều tiến bộ đáng kể ởnhiều nơi trên thế giới Tuy nhiên các nỗ lực về SXSH thường chỉ tập trung vào các quátrình sản xuất đơn lẻ, các sản phẩm cụ thể hoặc các vật liệu độc hại mang tính cách cánhân hơn là một bức tranh toàn cảnh về các tác động môi trường do một hệ thống sảnxuất công nghiệp gây ra Do vậy, song song với sự phát triển của SXSH, các nhà khoahọc, các kỹ sư và các nhà quản lý công nghiệp đã nhận ra rằng cần phải xây dựng một

hệ thống sản xuất công nghiệp mang tính chất tuần hoàn dẫn đến việc tất cả các đầu racủa quá trình sản xuất này trở thành các đầu vào của các quá trình sản xuất khác đểgiảm thiểu tối đa lượng chất thải

Chính các mối quan hệ phức tạp giữa các sinh vật và vật chất trong các hệ sinh thái

tự nhiên đã cung cấp cho con người một bài học giá trị về việc làm thế nào để thiết kếtốt hơn các hệ thống công nghiệp Tương tựa như các hệ sinh thái trong tự nhiên mà ở

đó chất thải của một sinh vật này trở thành nguồn thức ăn của một sinh vật khác, conngười cần phải phát triển các hệ thống sản xuất mà trong đó không còn chất thải Chính

ý tưởng này đã dẫn đến khái niệm về sinh thái công nghiệp (STCN) Điều này có nghĩa

là tất cả các đầu ra của một quá trình sản xuất sẽ là các đầu vào của các quá trình sảnxuất khác theo một vòng tuần hoàn

1.4 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT ĐỂ ĐẠT ĐƯỢC SXSH

Các giải pháp (hay cơ hội) để đạt được SXSH bao gồm các nhóm sau:

1.4.1 Quản lý nội vi tốt (Good housekeeping)

Quản lý nội vi là một loại giải pháp đơn giản nhất của sản xuất sạch hơn Quản lýnội vi thường không đòi hỏi chi phí đầu tư và có thể được thực hiện ngay sau khi xácđịnh được các giải pháp SXSH Quản lý nội vi chủ yếu là cải tiến thao tác công việc,giám sát vận hành, bảo trì thích hợp, cải tiến công tác kiểm kê nguyên vật liệu và sảnphẩm

Ví dụ:

 Phát hiện rò rỉ, tránh các rơi vãi,

 Bảo ôn tốt đường ống để tránh rò rĩ,

 Đóng các van nước hay tắt thiết bị khi không sử dụng để tránh bị tổn thất

…

 Bố trí các công tắt đèn cho từng khu vực chiếu sáng và đào tạo nhân viêntắt đèn tại những nơi không cần chiếu sáng,

 Qui định thời gian biểu cho việc bảo dưỡng thường xuyên, hoặc thực hiệncác cuộc duy tu thiết bị theo định kỳ,

 Thông qua việc giám sát kỹ càng, hoặc bằng cách tập huấn,

Mặc dù quản lý nội vi là dơn giản nhưng vẫn cần có sự quan tâm của ban lãnh đạocũng như việc đào tạo nhân viên

1.4.2 Thay thế nguyên vật liệu (Raw material substitution)

Là việc thay thế các nguyên liệu đang sử dụng bằng các nguyên liệu khác thân thiệnvới môi trường hơn Thay đổi nguyên liệu còn có thể là việc mua nguyên liệu có chấtlượng tốt hơn để đạt được hiệu suất sử dụng cao hơn

Ví dụ:

 Thay thế mực in dung môi hữu cơ bằng mực in dung môi nước,

 Thay thế acid bằng peroxit (VD: H2O2, Na2O2) trong tẩy rỉ

1.4.3 Tối ưu hóa quá trình sản xuất (Process optimization)

Để đảm bảo các điều kiện sản xuất được tối ưu hoá về mặt tiêu thụ nguyên liệu, sảnxuất và phát sinh chất thải, các thông số của quá trình sản xuất như nhiệt độ, thời gian,

áp suất, pH, tốc độ cần được giám sát, duy trì và hiệu chỉnh càng gần với điều kiện tối

ưu càng tốt, làm cho quá trình sản xuất đạt được hiệu quả cao nhất, có năng suất tốtnhất

Ví dụ:

 Tối ưu hóa tốc độ băng chuyền và hiệu chỉnh nhiệt độ thích hợp của máymàng co,

 Tối ưu hóa quá trình đốt nồi hơi

 Một khách sạn hạ nhiệt độ nước nóng dùng cho nhà may giặt từ 900Cxuống còn 600C để tiết kiệm dầu đốt và điện năng

Cũng như quản lý nội vi, việc kiểm soát quá trình tốt hơn dòi hỏi các quan tâm củaban lãnh đạo cũng như việc giám sát ngày một hoàn chỉnh hơn

1.4.4 Bổ sung thiết bị (Equipment modification)

Lắp đặt thêm các thiết bị để đạt được hiệu quả cao hơn về nhiều mặt

Ví dụ:

 Lắp đặt máy ly tâm để tận dụng bia cặn,

 Lắp đặt các thiết bị cảm biến (sensor) để tiết kiệm điện, nước VD: thiết bịcảm biến thời gian (time sensor), thiết bị cảm biến chuyển động (motion sensor),v.v

 Bổ sung thêm vào dây chuyền các bộ phận đo lường hoặc kiểm soát nhằmđạt được hiệu quả cao hơn, với mức phát thải thấp hơn và xả chất độc hại ít hơn

1.4.5 Thu hồi và tái sử dụng tại chỗ (On-site recovery and reuse)

Tận dụng chất thải để tiếp tục sử dụng cho quá trình sản xuất hay sử dụng cho mộtmục đích khác

Ví dụ:

 Sử dụng siêu lọc để thu hồi thuốc nhuộm trong nước thải,

 Thu hồi nước ngưng để dùng lại cho nồi hơi

 Thu hồi thủy tinh phế phẩm để dùng lại làm nguyên liệu sản xuất thủy tinh,

 Một xưởng đúc thu hồi lượng cát đã qua sử dụng từ những khuôn cũ để làm

ra những khuôn đúc mới

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

Tận dụng chất thải để tiếp tục sử dụng cho một mục đích khác

Ví dụ:

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

 Sử dụng lignin trong nước thải sản xuất giấy làm phụ gia pha chế thuốc trừsâu,

 Xưởng thuộc da đã thu gom lông, da thải ra và bán cho nhà thầu để làmphân compost

1.4.7 Thiết kế sản phẩm mới (New product design)

Thay đổi thiết kế sản phẩm có thể cải thiện quá trình sản xuất và làm giảm nhu cầu

sử dụng các nguyên liệu độc hại

Ví dụ:

 Sản xuất pin không chứa kim loại độc như Cd, Pb, Hg ,

 Thay nắp đậy kim loại có phủ sơn bằng nắp đậy nhựa cho một số sản phẩmnhất định sẽ tránh được các vấn đề về môi trường cũng như các chi phí để sơnhoàn thiện nắp đậy đó

 Sản xuất và sử dụng bao được làm bằng giấy thay cho bao nylon

 Tủ lạnh không sử dụng đến các chất làm mát như PCB

 Các loại xe con chạy trên 30 km/ lít xăng

 Các quá trình tráng phim rửa ảnh mà không thải bỏ bạc

1.4.8 Thay đổi công nghệ (Technology change)

Chuyển đổi sang một công nghệ mới thay đổi trình tự trong dây chuyền sản xuất,hoặc cách thức tổng hợp, và hiệu quả hơn có thể làm giảm tiêu thụ tài nguyên và giảmthiểu lượng chất thải và nước thải Thiết bị mới thường đắt tiền, nhưng có thể thu hồivốn rất nhanh Ví dụ:

 Rửa cơ học thay vì rửa bằng dung môi,

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

 Công ty chuyên mạ điện thay thế hệ thống súc rửa nước vào-ra bằng hệthống nước tuần hoàn để giảm tiêu thụ nước,

 Nhà máy thủy sản đầu tư vào máy rửa có vòi phun nước áp lực cao thaycho vòi phun nước không có áp lực nhằm giảm đáng kể lượng nước tiêu thụ vàcác chi phí có liên quantránh sử dụng hóa chất và hiệu quả vệ sinh cao hơn từ đógiảm được chi phí bào dưỡng hệ thống xử lý nước thải,

Giải pháp này yêu cầu chi phí đầu tư cao hơn các giải pháp sản xuất sạch khác, do

dó cần phải dược nghiên cứu cẩn thận Mặc dù vậy, tiềm năng tiết kiệm nguyên liệu vàcải thiện chất lượng sản phẩm có thể cao hơn so với các giải pháp khác

1.5 CÁC LỢI ÍCH VÀ NHỮNG RÀO CẢN PHƯƠNG PHÁP SXSH

1.5.1 Các lợi ích từ sản xuất sạch hơn mang lại cho các doanh nghiệp

Kinh nghiệm thực tế đã chỉ ra rằng sản xuất sạch hơn không chỉ mang lại lợi íchkinh tế mà còn cả lợi ích về mặt môi trường Các lợi ích này có thể tóm tắt như sau:

 Giảm thiểu các phí tổn về nguyên vật liệu, năng lượng, nước…

 Giảm các chi phí liên quan đến thải bỏ và xử lý rác

 Tăng năng suất cả doanh thu và chất lượng sản phẩm

 Cải thiện vấn đề an toàn và sức khỏe trong sản xuất

 Nâng cao uy tín của doanh nghiệp và mối quan hệ với cộng đồng, xã hội

a Giảm nguyên liệu và năng lượng sử dụng

Do giá thành ngày một tăng của các nguyên liệu sử dụng cũng như hiện trạng ngàycàng khan hiếm nước, không một doanh nghiệp nào có thể chấp nhận việc thải bỏ cáctài nguyên này dưới dạng chất thải Nước và năng lượng là đặc biệt quan trọng, đặc biệtvới các doanh nghiệp sử dụng với khối lượng lớn

b Tiếp cận tài chính dễ dàng hơn

Các cơ quan tài chính ngày một nhận thức rõ sự nghiêm trọng của việc huỷ hoại môitrường và hienẹ dadng nghiên cứu các dự thảo dự án mở rộng hoặc hiện đại hoá màtrong đó các khoản vay đều được nhìn nhận từ góc độ môi trường Các kế hoạch hànhđộng về sản xuất sạch hơn sẽ đem lại hình ảnh môi trường có lợi về doanh nghiêpj củabạn tới các nhà cho vay, do đó sẽ tạo điều kiện tiếp cận dễ dàng hơn với các nguồn hỗtrợ tài chính

c Các cơ hội thị trường mới và được cải thiện

Việc nâng cao nhận thức của người tiêu dùng về các vấn đề môi trường đã dẫn đến

sự bùng nổ nhu cầu về sản phẩm xanh trên thị trường quốc tế Chính vì vậy, khi bạn đã

có những nỗ lực nhận thức về sản xuất sạch hơn, bạn sẽ có thể mở ra đựoc nhiều cơ hộithị trường mới và sản xuất ra các sản phẩm có chất lượng cao hơn và có thể bán ra vớigiá cao hơn

Các doanh nghiệp thực hiện sản xuất sạch hơn sẽ đáp ứng các tiêu chuẩn môitrường, ví dụ như ISO14001, hoặc các yêu cầu của thị trường như nhãn sinh thái

Thực hiện đánh giá sản xuất sạch hơn sẽ giúp cho việc thực hiện hệ thống quản lýmôi trường như ISO 14001 dễ dàng hơn

d Tạo nên hình ảnh công ty tốt hơn

Sản xuất sạch hơn phản ánh và cải thiện hình ảnh chung về doanh nghiệp của bạn.Không cần phải nhắc lại, một công ty với hình ảnh "xanh" sẽ được cả xã hội và các cơquan hữu quan chấp nhận dễ dàng hơn

e Môi trường làm việc tốt hơn

Việc nhận thức ra tầm quan trọng của một môi trường làm việc sạch và an toàn đangngày một gia tăng trong số các công nhân Bằng cách đảm bảo các điều kiện làm việcthích hợp thông qua thực hành sản xuất sạch hơn, bạn có thể làm tăng ý thức của cáccán bộ, đồng thời xây dựng ý thức kiểm soát chất thải Các hoạt động như vậy sẽ giúpcho doanh nghiệp của bạn đạt được khả năng cạnh tranh

f Tuân thủ luật môi trường tốt hơn

Các tiêu chuẩn môi trường về phát thải các chất thải (lỏng, rắn, khí) đang trở nênngày một chặt chẽ hơn Để đáp ứng được các tiêu này thường yêu cầu việc lắp đặt các

hệ thống kiểm soát ô nhiễm phức tạp và đắt tiền Sản xuất sạch hơn hỗ trợ cho việc xử

lý các dòng thải, và do đó doanh nghiệp sẽ tuân thủ các tiêu chuẩn thải một cách dễdàng, đơn giản và rẻ tiền hơn Sản xuất sạch hơn dẫn dến việc giảm chất thải, giảmlượng phát thải và thậm chí giảm cả độc tố theo qui luật vòng tròn

1.5.2 Những rào cản đối với việc áp dụng phương pháp SXSH

Có thể phân chia các cản trở đối với việc áp dụng SXSH tại các doanh nghiệp thành

02 phạm trù như sau:

a Các rào cản trong nội bộ doanh nghiệp

 Thiếu thông tin và kiến thức chuyên môn Trong rất nhiều trường hợp, cáccông ty không có đủ cán bộ chuyên môn và kỹ năng để áp dụng các phươngpháp SXSH, hoặc không có đủ thông tin về loại công nghệ cụ thể Thôngthường, họ vẫn quen nghĩ rằng bảo vệ môi trường là những hoạt động tốn nhiềutiền bạc

 Khó khăn trong việc tiếp cận các công nghệ SXSH

 Khó khăn trong việc tiếp cận các nguồn tài chính từ bên ngoài

c Động cơ tiềm tàng cho việc áp dụng SXSH

Các động cơ này cũng có thể được phân chia thành 2 dạng như sau:

 Các động cơ bên trong (một công ty)

+ Hệ thống quản lý môi trường và việc liên tục cải thiện môi trường

+ Giới lãnh đạo về môi trường của công ty: Tại những công ty có ban lãnhđạo thực sự cam kết với ý tưởng áp dụng các phương pháp SXSH, thì chắcchắn sẽ gây được "hiệu ứng lan toả", tức là các thành viên khác trong công tycũng có cam kết mạnh hơn đối với vấn đề môi trường

+ Các báo cáo môi trường của công ty: Làm báo cáo cũng có thể là mộtphương pháp hữu dụng để các công ty có thể phổ biến các thông tin về hoạtđộng môi trường của họ đến các bên có liên quan; và hơn thế nữa, các báocáo còn có thể được sử dụng như một công cụ dự báo nội bộ đối với SXSH

+ Hạch toán môi trường: Có nhiều hình thức hạch toán môi trường được ápdụng với mục đích làm giảm bớt vai trò chủ đạo của các hệ thống hạch toántài chính hẹp hòi hiện nay Hạch toán môi trường hiện đang được coi là lĩnhvực có tiềm năng lớn trong những đóng góp vào không chỉ các thành tựukinh doanh, mà còn cả cho phát triển bền vững.

+ Cải thiện về năng suất

 Các động cơ từ bên ngoài:

+ Đổi mới trong hệ thống các văn bản quy phạm pháp luật

+ Các công cụ khuyến khích kinh tế như thuế, các khoản trợ cấp, các giấyphép phát thải ô nhiễm, có thể được áp dụng để đẩy nhanh tốc độ thực hiệnSXSH Các công cụ khuyến khích kinh tế có thể mang tính tích cực như cáckhoản trợ cấp, giảm thuế, hoặc cũng có thể dưới các dạng không được mongmuốn như thuế hoặc phí môi trường

+ Giáo dục và đào tạo;

+ Quan hệ giữa người mua- người bán Đặc biệt những công ty lớn thườnghay áp đặt các sản phẩm hoặc quy trình của mình cho các công ty khác, lợidụng thế lực thị trường của mình để gây ảnh hưởng đối với hành vi của cácbên cung ứng đầu nguồn, cũng như đối với các bên tiêu thụ ở cuối nguồn.+ Các khoản vay lãi suất thấp của các cơ quan tài chính

+ Sự tham gia của cộng đồng: Chế độ khen thưởng chính thức có thể là mộttrong những phương pháp để các công ty "trình làng" rằng họ đã áp dụngSXSH Tính chất công khai của việc khen thưởng cũng có thể là một dạngcông cụ giáo dục nhằm nâng cao nhận thức công chúng

+ Các công cụ khuyến khích trong thương mại quốc tế: Trong nền kinh tếngày càng được toàn cầu hoá mạnh hơn, sức mạnh ảnh hưởng của các công

ty thương mại lớn đối với các quy trình sản xuất kinh doanh của các công tychắc chắn sẽ ngày càng tăng Sức mạnh này sẽ được thể hiện một cách chínhthức thông qua những yêu cầu cụ thể, cũng có thể được thể hiện một cách phichính thức thông qua những lựa chọn của người tiêu thụ tại các thị trườngtrong một vùng

1.6 NHỮNG KHÁC BIỆT CHỦ YẾU GIỮA PHƯƠNG PHÁP SXSH VÀ NHỮNG BIỆN PHÁP KIỂM SOÁT Ô NHIỄM KHÁC

1.6.1 Các biện pháp kiểm soát ô nhiễm khác

Thực tế cho thấy các quá trình sản xuất công nghiệp luôn gây ra ô nhiễm môi trường

do khí thải, nước thải và chất thải rắn:

Chất thải

nguy hại

Hình 1.2 : Sơ đồ tổng quát một quá trình sản xuất công nghiệp

Trong vòng hơn 40 năm qua, các cách thức ứng phó với sự ô nhiễm công nghiệpgây nên suy thoái môi trường thay đổi theo thời gian:

a Phớt lờ ô nhiễm (Ignorance of pollution)

Không quan tâm đến ô nhiễm do hậu quả do ô nhiễm gây ra chưa thực sự nghiêmtrọng, mức độ phát triển của các ngành công nghiệp còn nhỏ lẽ

b Pha loãng và phát tán (Dilute and disperse):

Pha loãng: dùng nước nguồn để pha loãng nước thải trước khi đổ vào nguồn nhận Phát tán: nâng chiều cao ống khói để phát tán khí thải

VD: Một nhà máy sản xuất bia 1 ngày thải ra 50 m3 nước thải COD của nước thải

là 1000mg/l Để đáp ứng tiêu chuẩn cho phép ở Việt Nam đối với COD của nước thảicông nghiệp loại B (nhỏ hoặc bằng 100 mg/l), nhà máy pha loãng 1 m3 nước thải với 9

m3 nước

Tuy nhiên, đối với pha loãng và phát tán thì tổng lượng chất thải đưa vào môitrường là không đổi Thủy quyển và khí quyển không phải là một bãi rác cho mọi chấtthải: các kim loại nặng, PCB (polychlorinated biphenyls: bền và độc hại có trong biếnthế, tụ điện ) đã tuần hoàn và tích lũy trong trầm tích, sinh khối

c Di chuyển các chất độc hại sang một môi trường trung gian khác

Các hoạt động quản lý chất thải chỉ đơn giản là thu gom các chất ô nhiễm và chuyểnchúng từ một môi trường trung gian này đến một địa điểm khác

Ví dụ: Các dung môi có thể được lấy ra khỏi nước thải bằng cách sử dụng các chấthút bám các-bon được làm giảm Tuy nhiên, để có thể phân huỷ được lượng các-bon đóđòi hỏi phải sử dụng một loại dung môi khác hoặc phải đốt, tức là phải chuyển chất thảivào môi trường không khí

Trên thực tế, mục tiêu đặt ra là chuyển ô nhiễm sang một môi trường khác ít bị kiểmsoát hơn về mặt luật pháp

d Tái chế ngoài phạm vi xí nghiệp

Là biện pháp rất được ưa chuộng, giúp tiết kiệm nguyên liệu và giảm lượng nguyênliệu bị đổ bỏ sau đó

VD:

Khí thải(Emisions)

Qúa trình sản xuất (Process)

Chất thải rắn(Solidwaste)

 Nhà máy sản xuất vải, có những lô hàng vải bị hư hoặc những mảnh vảivụn trong quá trình thành phẩm sẽ được đưa ra ngoài bán cho những cơ sở maygiẻ, áo gối…

 Ở các vựa gạo, sau khi lột bỏ vỏ trấu người ta sẽ bán hoặc các công ty táichế sẽ thu gom vỏ trấu để sản xuất than trấu

Tuy nhiên, việc vận chuyển chất thải và quá trình tái chế có thể ảnh hưởng đến sứckhỏe người lao động hoặc gây ô nhiễm cho môi trường

e Xử lý cuối đường ống (EOP = end-of-pipe treatment)

Lắp đặt các hệ thống xử lý nước thải, khí thải ở cuối dòng thải để phân hủy hay làmgiảm nồng độ các chất ô nhiễm nhằm đáp ứng yêu cầu bắt buộc trước khi thải vào môitrường Phương pháp này phổ biến vào những năm 1970 ở các nước công nghiệp đểkiểm soát ô nhiễm công nghiệp

Xử lý chất thải bao gồm các quy trình như: Giảm khối lượng, pha loãng, giảm độđộc hại hoá chất gây ô nhiễm, nén thành khối, bọc vỏ, cô đặc các chất độc hoặc nguyhiểm để giảm bớt khối lượng

Các công đoạn làm giảm khối lượng (như rút bớt nước trong các chất thải) là nhữngphương pháp xử lý chất thải rất hữu dụng, nhưng chúng không giúp làm giảm bớt chấtgây ô nhiễm Ví dụ phương pháp nén lọc và làm khô loại bùn đặc bị ô nhiễm do cácchất kim loại nặng trước khi đem đổ bỏ có thể làm giảm bớt hàm lượng nước trong bùn

và vì thế làm giảm khối lượng loại chất thải này, nhưng phương pháp này không làmgiảm được hàm lượng kim loại nặng chứa trong lớp bùn đó

Tuy nhiên, xử lý cuối đường ống thường nảy sinh các vấn đề như:

 Gây nên sự chậm trễ trong việc tìm ra giải pháp xử lý;

 Không thể áp dụng với các trường hợp có nguồn thải phân tán như nôngnghiệp;

 Đôi khi sản phẩm phụ sinh ra khi xử lý lại là các tác nhân ô nhiễm thứ cấp;

 Chi phí đầu tư và sản xuất sẽ tăng thêm do chi phí xử lý

Trước đây, lối suy nghĩ của chúng ta trong việc giải quyết ô nhiễm môi trường vẫntập trung sử dụng các phương pháp truyền thống xử lý chất thải mà không chú ý đếnnguồn gốc phát sinh của chúng Do vậy, chi phí quản lý chất thải ngày càng tăng nhưng

ô nhiễm ngày càng nặng Các ngành công nghiệp phải chịu hậu quả nặng nề về mặtkinh tế và mất uy tín trên thị trường Để thoát khỏi sự bế tắc này, cộng đồng côngnghiệp càng ngày càng trở nên nghiêm túc hơn trong việc xem xét cách tiếp cận SXSH.SXSH là tiếp cận “nhìn xa, tiên liệu và phòng ngừa” Nguyên tắc “phòng bệnh hơnchữa bệnh” bao giờ cũng là chân lý Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là xem nhẹbiện pháp xử lý cuối đường ống Phòng ngừa và ngăn chặn ô nhiễm là nguyên tắc chủđạo và phải kết hợp với xử lý ô nhiễm

1.6.2 So sánh SXSH và phương pháp cuối đường ống

Khái niệm SXSH hoàn toàn khác về mặt bản chất so với khái niệm kiểm soát ônhiễm cuối đường ống Các công nghệ kiểm soát cuối đường ống bao gồm việc sử dụnghàng loạt các kỹ thuật và sản phẩm (các hoá chất) để xử lý chất thải, các nguồn phátthải khí và chất lỏng Các công nghệ này nhìn chung không làm giảm lượng chất thải

phát sinh Chúng chỉ có thể giúp làm giảm độ độc hại, và trên thực tế chỉ trung chuyển

ô nhiễm từ một dạng này, sang một dạng khác mà thôi

Ví dụ: Chất ô nhiễm không khí được chuyển qua thành nước thải trong khi nướcthải được phát ra lại có thể chuyển ô nhiễm sang các chất thải rắn

Sự khác biệt chủ yếu giữa biện pháp kiểm soát ô nhiễm và SXSH là ở việc xác địnhthời điểm tiến hành các biện pháp này Biện pháp kiểm soát ô nhiễm cuối đường ốngđược tiến hành sau khi các chất thải ô nhiễm đã được phát sinh, nên còn gọi là biệnpháp "phản ứng và xử lý", trong khi đó SXSH là biện pháp chủ động, "biết trước vàphòng ngừa" Phòng bệnh bao giờ cũng tốt hơn chữa bệnh

Tuy nhiên, điều đó không có nghĩa là các biện pháp cuối đường ống sẽ không còncần thiết nữa Bằng cách áp dụng SXSH để đấu tranh với vấn đề ô nhiễm và chất thải,mức độ phụ thuộc vào các giải pháp cuối đường ống có thể được giảm bớt và trong một

số trường hợp có thể dẫn đến loại bỏ hoàn toàn

1.6.3 So sánh SXSH và các biện pháp kiểm soát ô nhiễm

Sự khác nhau cơ bản kiểm soát ô nhiễm và sản xuất sạch hơn là thời điểm thực hiện.Kiểm soát ô nhiễm được thực hiện sau khi đã có chất thải, hay nói cách khác là tiếp cận

bị động “phản ứng và xử lý”, trong khi đó sản xuất sạch hơn là tiếp cận chủ động, theohướng “chủ động và phòng ngừa”

Hơn nữa các giải pháp xử lý chất thải là hình thức chuyển trạng thái ô nhiễm từdạng này sang dạng khác sao cho giảm về lượng cũng như mức độ ô nhiễm và độc hại.Sản xuất sạch hơn yêu cầu áp dụng công nghệ, thay đổi thái độ, từng bước cải tiến côngnghệ hiện có và dần thay thế bằng những công nghệ tốt và công nghệ sạch

Ví dụ :

 Một nhà máy thủy sản thường phải sử dụng rất nhiều nước trong khâu chếbiến và làm vệ sinh Việc sử dụng các vòi nước không áp lực đã gây lãng phínước tốn nhiều hóa chất tẩy rửa hơn Nước thải chứa các chất tẩy rửa được xử lýbởi hệ thống xử lý nước thải của nhà máy Ngoài ra lượng công nhân và thờigian làm vệ sinh cũng tăng lên

 Và nhà máy thủy sản đã khắc phục tình trạng trên bằng cách đầu tư máyrửa có áp lực cao (10 bar) nhằm giảm đáng kể nước tiêu thụ và các chi phí cóliên quan, tránh sử dụng hóa chất và hiệu quả vệ sinh cao hơn Từ đó giảm đượcchi phí bảo dưỡng hệ thống xử lý nước thải

Áp dụng sản xuất sạch hơn trong sản xuất công nghiệp không có nghĩa là sản xuấtkhông có chất thải mà là quá trình áp dụng liên tục các chiến lược hoạt động thực giảipháp và công nghệ nhằm làm giảm chất thải tới mức có thể trước khi đưa ra các giảipháp kiểm soát ô nhiễm Như vậy, trong quản lý môi trường công nghiệp, trình tự ưutiên thực hiện quản lý ô nhiễm sẽ là:

 Phòng ngừa phát sinh chất thải hay áp dụng sản xuất sạch hơn

 Tiếp theo là tuần hoàn, tái sử dụng chất thải

 Cuối cùng là xử lý và thải bỏ an toàn

Bảng 1.2 : Những khác biệt chủ yếu giữa SXSH và các biện pháp kiểm soát ô nhiễm

thải nguy hạiLiên tục và cải tiến Là 01 giải pháp cho một vấn đề

Tiến bộ theo hướng sử dụng các quy

trình khép kín hoặc theo chu kỳ

Các quy trình sản xuất làm phát sinhcác phế liệu phát thải ra môi trường,tạo ra một đường ống với đầu vào lànguyên liệu và đầu ra là chất thảiMọi thành viên trong cộng đồng đều

có vai trò của mình, sự cộng tác là

yếu tố hết sức cần thiết

Các giải pháp được thiết kế bởi cácchuyên gia, thường không gắn vớithực tiễn

Chủ động nhận biết và tìm các

phòng chống ô nhiễm và chất thải

Có những phản ứng thụ động đốivới ô nhiễm và chất thải sau khichúng đã được phát sinh ra

Loại trừ các vấn đề môi trường ngay

từ nguồn phát sinh

Các chất ô nhiễm được kiểm soátbằng các thiết bị và phương pháp xử

lý chất thảiPhát triển những phương pháp, quan

điểm và các kỹ thuật quản lý mới,

thúc đẩy tiến bộ KHKT

Chủ yếu dựa vào những cải tiến kỹthuật đối với những công nghệ hiện

đã tồn tại

CHƯƠNG 2 CÁC THỦ TỤC THỰC HIỆN PHƯƠNG PHÁP

 Có 04 nhiệm vụ riêng rẽ nhưng có sự liên quan chặt chẽ với nhau:

+ Đạt được sự cam kết của ban quản lý công ty;

 Thu thập số liệu sản xuất làm cơ sở dữ liệu ban đầu;

 Tìm kiếm các biện pháp cải tiến đơn giản nhất, hiệu quả nhất và có thể hựchiện ngay

b Các bước thực hiện

 Thành lập nhóm đánh giá sản xuất sạch hơn: Ban lãnh đạo cần chỉ định

một đội thực hiện đánh giá sản xuất sạch hơn Khi thực hiện việc này, ban lãnhđạo cần nhớ rằng các thành viên trong nhóm cần có một số quyền hạn, kỹ năng

và thời gian cần thiết để thực hiện đánh giá sản xuất sạch hơn Nhóm thực hiệnnên bao gồm đại diện của các thành phần: Cấp lãnh đạo; Kế toán hoặc thủ kho;Khu vực sản xuất; Bộ phận kỹ thuật, ví dụ như bộ phận cấp hơi hay bảo dưỡng.Bên cạnh đó, việc đưa vào nhóm một thành viên là chuyên gia về sản xuất sạchhơn từ bên ngoài sẽ là rất có ích vì sẽ có thêm một tiếp cận mới

 Liệt kê các công đoạn / quá trình sản xuất: Về cơ bản, nhóm sản xuất

sạch hơn nên có một tổng quan về toàn bộ hoạt động sản xuất của doanh nghiệpthông qua việc liệt kê tất cả các quá trình sản xuất, đầu vào và đầu ra Cần cómột sơ đồ dây chuyền sản xuất chi tiết và cụ thể (hoặc sơ đồ của các động tác) để

có thể có một khái quát và hiểu biết đúng về quá trình sản xuất Cần chú ý đặcbiệt tới các hoạt động theo chu kỳ, ví dụ như làm sạch hoặc tái sinh vì quá trìnhnày thường gây nhiều lãng phí Đầu vào và đầu ra của sơ đồ cần được ghi tênphù hợp để làm tài liệu đối chứng sau này

Hình 2.1 Sơ đồ quá trình sản xuất, đầu vào và đầu ra của phân xưởng nhuộm vải

 Xác định và chọn các công đoạn lãng phí: Dựa trên sơ đồ và thông qua

việc khảo sát hiện trạng, nhóm đánh giá sản xuất sạch hơn cần xác định được cáccông đoạn gây lãng phí Cùng với các thông tin hiện có về lượng nguyên liệu vàtài nguyên tiêu thụ, công việc này là cơ sở cho việc quyết định phạm vi đánh giásản xuất sạch hơn Phạm vi đánh giá cần được chọn sao cho thể hiện tính hấpdẫn về kinh tế khi giải pháp sản xuất sạch hơn được xác định Như vậy, các côngđoạn gây ra tổn thất nguyên liệu/sản phẩm lớn hoặc những công đoạn có tỷ lệ xử

lý lại cao cần được ưu tiên đưa vào trong phạm vi đánh giá

Việc thành lập nhóm đánh giá SXSH là rất cần thiết khi triển khai chương trìnhđánh giá SXSH Các thành viên của nhóm nên là cán bộ của doanh nghiệp, có thể cóthêm hỗ trợ triển khai của chuyên gia bên ngoài Quy mô của nhóm sẽ phụ thuộc vàoquy mô của doanh nghiệp Với doanh nghiệp lớn, nhóm đánh giá SXSH nên bao gồmĐại diện Ban Lãnh đạo và quản đốc/trưởng phòng của từng phòng ban và nhóm triểnkhai phụ được thành lập tùy theo thời điểm Với doanh nghiệp nhỏ hơn, nhóm có thểchỉ gồm đại diện lãnh đạo và quản đốc phụ trách các công việc sản xuất hàng ngày Cácthành viên trong nhóm phải được phép họp định kỳ, trao đổi cởi mở, có tính sáng tạo,được phép xem xét, đánh giá lại quy trình công nghệ và quản lý hiện tại cũng như đủnăng lực áp dụng triển khai các ý tưởng sản xuất sạch hơn khả thi

Ví dụ: Trong nhà máy sản xuất thép nên cân nhắc thành phần nhóm đánh giá sảnxuất sạch hơn bao gồm các cán bộ thuộc ban lãnh đạo, kế toán, kỹ thuật và các bộ phậnsản xuất như nhập liệu, luyện thép, đúc Việc mời thêm cán bộ phụ trách tài chính, cán

bộ tư vấn ngoài doanh nghiệp cũng nên được xem xét để các ý kiến cải tiến được đưa rakhách quan Nhóm đánh giá sản xuất sạch hơn sẽ bắt đầu quá trình đánh giá bằng việcthu thập các thông tin sản xuất cơ bản của doanh nghiệp để cùng phân tích với cácthành viên trong nhóm

Khi đã có đầy đủ thông tin cơ bản về doanh nghiệp, nhóm đánh giá SXSH nên tiếnhành mô tả quy trình sản xuất hiện tại theo ngôn ngữ chung bằng cách liệt kê lại đầy đủcác bước trong công đoạn sản xuất Tại công việc này, nhóm cần đi khảo sát để thốngnhất lại thông tin công nghệ cũng như tìm ra các cơ hội cải tiến dễ thấy, dễ làm để làmđiểm khởi đầu cho đánh giá Đây là cơ hội để rà soát lại quy trình sản xuất, thống nhấtđường đi của nguyên nhiên vật liệu và đánh giá lại các tổn thất.

Để làm được việc này một cách hệ thống, cần khảo sát lần lượt từng phân xưởng sảnxuất theo quy trình công nghệ và quy định vận hành, từ khâu nhập liệu, chuẩn bịnguyên liệu, luyện, đúc, đến nhập kho cũng như xem xét lại các phân xưởng phụ trợnhư khu nồi hơi, hệ thống điện Cần coi công việc này mang ý nghĩa tích cực, khôngphải là cơ hội để nhóm đánh giá, soi xét, phê bình Các ý kiến đưa ra từ việc tham quannên mang tính xây dựng và gợi mở thực hiện Việc mời các chuyên gia bên ngoài thamgia, tham quan, khảo sát ở bước này là đặc biệt có hiệu quả

Sau khi quan sát về cách thức quản lý, có thể nhóm đánh giá đã đưa ra được rấtnhiều giải pháp SXSH mà chưa cần sử dụng các kỹ thuật phân tích tiếp theo Đây là cácgiải pháp hiển thị rõ ràng mà trước đây chưa được lưu tâm khi vận hành

Ví dụ: Kiểm soát quy trình vận hành theo kinh nghiệm và quản lý mặt bằng trongnhà máy thép thường bị bỏ qua và là phần đơn giản nhất, hấp dẫn nhất để bắt đầu cácbước tiếp cận SXSH Hơn nữa, rất nhiều phương án SXSH đã được xác định là nhữngphương án có thể thực hiện trọng thời gian ngắn, chi phí thấp, chỉ cần những thay đổinhỏ về thiết bị hoặc cải thiện về duy trì bảo dưỡng Việc áp dụng những biện pháp này

đã chứng minh là một khởi đầu tốt cho các cố gắng SXSH của nhà máy, khuyến khíchnhà quản lý cũng như các cán bộ cố gắng hơn nữa khi tiến hành đánh giá SXSH

2.1.2 Phân tích các công đoạn sản xuất

a Mục tiêu

 Mục tiêu trước hết là lựa chọn một hoặc một vài công đoạn cần tập trung sựchú ý trong khi đánh giá nhằm định rõ, và ở mức độ có thể, thực hiện ngay cácphương án SXSH

 Việc lựa chọn các công đoạn này đòi hỏi phải có một sự xác định và đánhgiá tiềm năng SXSH ở cấp toàn xí nghiệp

 Trước hết, phải thực hiện việc liệt kê tất cả các phương án có thể dễ dàngxác định, đồng thời đưa ra những dự tính ban đầu về các chi phí của việc phátsinh chất thải

Các số liệu được lấy từ lý thuyết, mô tả thiết bị, là những số liệu không thể sử dụngđược.

Với những phạm vi được chọn để thực hiện đánh giá sản xuất sạch hơn, các sơ đồcông nghệ cần phải được cụ thể hoá hơn để dảm bảo mô tả đủ tất cả các công đoạn/cácđộng tác và có đầy đủ các đầu vào và đầu ra trong sơ đồ Tiếp theo, cần phải thu thậpcác thông tin để làm cân bằng Có thể sẽ có rất nhiều việc phải làm và đo đạc Các đồng

hồ để xác định lượng nước và điện tiêu thụ có thể sẽ rất hữu ích và cần thiết Địnhlượng đầu vào và đầu ra là cách duy nhất để xác định các tổn thất mà bình thườngkhông được nhận dạng

Bảng 2.1 Bảng đo đạc cân bằng vật liệu

b.2 Cân bằng năng lượng

Làm cân bằng năng lượng thậm chí còn phức tạp hơn cân bằng vật liệu Thay vì việclập cân bằng thực, việc điều tra để ghi lại lượng vào và mất mát cũng có thể là rất cóích Đối với hệ thống cấp hơi, bạn cần đo được lượng nhiên liệu sử dụng, tổn thất củanồi hơi và ước tính các tổn thất nhiệt do bề mặt bảo ôn kém, rò rỉ hơi và thải nướcngưng

b.3 Xác định tính chất dòng thải

Việc xác định tính chất dòng thải gồm 3 phần: Định lượng dòng thải (các số liệu cầndược lấy từ phần cân bằng vật liệu); Định lượng tác động môi trường bằng cách đo đạc/ước tính, ví dụ BOD và COD của nước thải; Xác định chi phí cho dòng thải bao gồmchi phí của các thành phần có giá trị trong dòng thải và chi phí xử lý môi trường Việcxác định chi phí dòng thải sẽ cho một bức tranh về lượng tiền mất mát đối với mỗi dòngthải Bên cạnh đó, kết quả này còn tạo nên sự cam kết, chỉ ra tiềm năng tiết kiệm và đầu

tư cần lớn bao nhiêu để có thể giảm thiểu hoặc loại bỏ được dòng thải

Bảng 2.2 Đặc trưng dòng thải

b.4 Phân tích nguyên nhân

Việc phân tích nguyên nhân dựa trên cơ sở hỏi các câu hỏi "Tại sao?" Các câu hỏichính là: Tại sao có dòng thải này? Tại sao cần có công đoạn này? Tại sao không tiêuthụ ít nguyên liệu, hoá chất và năng lượng hơn? Tại sao nhiều chất thải? Tại sao dòngthải có tính chất này? Tại sao vận hành thiết bị và quá trình ở điều kiện này? Tại saothải? Tại sao không tuần hoàn?

Với mỗi một dòng thải cần tiến hành phân tích nguyên nhân để tìm ra các nguyênnhân tiềm ẩn của dòng thải Việc phân tích nguyên nhân với lý do "thiết bị cũ" hay

"chất lượng thấp" là không đủ Bạn cần phải tìm ra các nguyên nhân thật cụ thể đối vớiviệc phát sinh ra dòng thải, ví dụ "nguyên liệu có hơn 2% tạp chất được chấp nhận".Việc phân tích nguyên nhân càng chi tiết thì việc đề xuất ra cơ hội càng dễ dàng Nhưvậy, để làm được việc phân tích nguyên nhân tốt cần phải nắm chắc quá trình và cácthông số vận hành

2.1.3 Phát triển các cơ hội sản xuất sạch hơn

 Giai đoạn này bao gồm việc đánh giá sâu các công đoạn trọng điểm đãđược lựa chọn để có thể đưa ra một tập hợp toàn diện các phương án SXSH

 Điều này đòi hỏi phải có sự lượng hóa khối lượng và thành phần của cácluồng chất thải hoặc chất gây ô nhiễm, cũng như phải có những hiểu biết rất chitiết về nguyên nhân làm phát sinh các luồng chất thải/chất ô nhiễm này

Các bước thực hiện: Dựa trên kết quả đã làm ở các bước trước, bước 3 sẽ phát triển,

liệt kê và mô tả các giải pháp sản xuất sạch hơn có thể làm được

 Từ nguyên nhân đến giải pháp: Với mỗi một nguyên nhân được xác định

sẽ có một, nhiều hoặc thậm chí không có giải pháp sản xuất sạch hơn nào tươngứng Để xác định các nguyên nhân cần phải có kiến thức và tính sáng tạo Thảoluận và "động não" trong tranh luận có thể hỗ trợ việc phát triển các giải pháp.Phân tích nguyên nhân tốt sẽ tạo diều kiện thuận lợi hơn nhiều trong đề xuất cơhội Nên xem xét việc mời các chuyên gia từ các nhà cung cấp tham dự việc đềxuất cơ hội sản xuất sạch hơn

 Liệt kê các nguyên nhân và giải pháp

Bảng 2.3 Bảng liệt kê các nguyên nhân và giải pháp

 Lựa chọn các cơ hội có thể làm được: Danh mục các cơ hội sản xuất sạch

hơn cần được xem xét để xác định:

+ Các cơ hội có thể thực hiện được ngay;

+ Các cơ hội cần được nghiên cứu tiếp;

+ Các cơ hội bị loại bỏ vì không mang tính thực tế hoậc khả thi

Các cơ hội có thể thực hiện được ngay cần được làm ngay Hãy lưu giữ danh mụccác cơ hội này để ghi lại hiệu quả của công việc sản xuất sạch hơn Các cơ hội cầnnghiên cứu tiếp nên được đánh giá bước tiếp theo

Bảng 2.4 Sàng lọc các cơ hội sản xuất sạch hơn

2.1.4 Lựa chọn các giải pháp sản xuất sạch hơn

a Nghiên cứu khả thi

 Mức độ chi tiết của các nghiên cứu khả thi cần được xác định dựa trên tínhchất của mỗi phương án đề ra

 Việc đánh giá sơ bộ, vì thế, sẽ là hữu dụng để có thể xác định trước nhữngbước đánh giá chi tiết nào cần được tiếp tục thực hiện cho mỗi phương án

b Các bước thực hiện: Đối với các cơ hội sản xuất sạch hơn phức tạp, cần tiến hành

nghiên cứu khả thi một cách chi tiết về các mặt kỹ thuật, kinh tế và môi trường

b.1 Tính khả thi về kỹ thuật: Trong phân tích tính khả thi về kỹ thuật cần quan tâm

đến các khía cạnh sau:

 Chất lượng của sản phẩm;

 Năng suất sản xuất;

 Yêu cầu về diện tích;

 Thời gian ngừng hoạt động;

 So sánh với thiết bị hiện có;

 Yêu cầu bảo dưỡng;

 Nhu cầu đào tạo;

 Phạm vi sức khoẻ và an toàn nghề nghiệp

 Các lợi ích sau cũng được đưa vào như một phần của nghiên cứu khả thi kỹthuật:

 Giảm lượng nước và năng lượng tiêu thụ;

 Giảm nguyên liệu tiêu thụ;

 Giảm chất thải

b.2 Tính khả thi về kinh tế: Tính khả thi kinh tế cần được tính toán dựa trên cơ sở

đầu tư và tiết kiệm dự tính Một vài phương pháp được dùng trong thẩm định đầu tư là:

 So sánh chi phí: để so sánh các lựa chọn có thu nhập như nhaunhưng chi phí khác nhau;

 So sánh lợi ích: dựa trên thu nhập và lượng tiết kiệm của từng lựachọn;

 Hoàn vốn đầu tư: đưa lợi ích vào cùng mối quan hệ với vốn đầu tư;

 Thời gian hoàn vốn;

 Giá trị hiện tại ròng (NPV);

 Tỷ lệ hoàn vốn nội tại (IRR)

Phương pháp dùng thời gian hoàn vốn là phương pháp thường được sử dụng vìphương pháp này đơn giản và có thể tính toán nhanh Đối với các giải pháp sản xuấtsạch hơn tập trung đầu tư, cần phải tiến hành phân tích kinh tế chi tiết hơn, ví dụ nhưNPV hay IRR

b.3 Tính khả thi về môi trường

Đối với hầu hết các giải pháp, tính khả thi về môi trường là hiển nhiên Mặc dù vậy,cần phải đánh giá xem có tác động môi trường tiêu cực nào vượt quá phần tích cựckhông

b.4 Lựa chọn để triển khai

Các kết quả đánh giá về kỹ thuật, kinh tế và môi trường cần phải được kết hợp đểchọn ra các giải pháp tốt nhất Có thể tiến hành phương pháp cộng có trọng số để chọncác giải pháp sản xuất sạch hơn

2.1.5 Thực hiện các giải pháp CP

 Những biện pháp phòng ngừa có tính khả thi được đưa vào thực hiện vàcác điều khoản quy định phải được ban hành để bảo đảm rằng SXSH sẽ đượctiếp tục áp dụng Việc xây dựng một chương trình được thực hiện liên tục nhưvậy đòi hỏi phải có sự giám sát và đánh giá kết quả đạt được

 Các kết quả được mong đợi tại pha này là:

+ (i) áp dụng các biện pháp phòng ngừa khả thi;

+ (ii) giám sát và đánh giá tiến độ đạt được khi thực hiện các phương án khảthi;

+ (iii) bắt đầu thực hiện tại các hoạt động SXSH

+ Những nhà đầu tư thực tế cho SXSH sẽ chỉ bắt đầu tại giai đoạn cuối cùngcủa quy trình đánh giá

Các bước thực hiện: Rất nhiều các giải pháp không tốn hoặc tốn ít chi phí, ví dụ như

sửa chữa rò rỉ, đóng vòi đang chảy khi không sử dụng cần phải được thực hiện ngay

từ những bước đầu của đánh giá sản xuất sạch hơn Các giải pháp này cần được thựchiện ngay càng sớm càng tốt

Để có thể ghi lại thành công của đánh giá sản xuất sạch hơn, nhất thiết phải lưu giữdanh mục của tất cả các giải pháp đã được thực hiện Các giải pháp còn lại đã đượcchọn để triển khai cần được đưa vào thực hiện theo kế hoạch đã được ban lãnh đạo phê