W. Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ, NƯỚC, ĐẤT TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT GỐM SỨ
II. Ô nhiễm nguồn nước do sản xuất
Hiện nay, tình trạng phổ biến của các hộ, cơ sở sản xuất nghề ở nông thôn là sử dụng ngay diện tích ở làm nơi sản xuất. Khi quy mô sản xuất tăng lên hoặc sử dụng thiết bị, hóa chất đã làm cho môi trường sống bị ô nhiễm nặng nề. Cho đến nay, phần lớn nước thải làng nghề gốm sứ đều được thải thẳng ra ngoài không qua bất kỳ khâu xử lý nào. Đây chính là nguyên nhân khiến cho tình trạng ô nhiễm nguồn nước tại các làng nghề gốm sứ ngày càng tồi tệ hơn.
1. Các nguồn phát sinh:
Nước thải sản xuất gốm sứ có nguồn gốc từ:
▪ Quá trình lắng và loại bỏ sạn trong đất nguyên liệu.
▪ Quá trình súc rửa thiết bị và vệ sinh khu vực làm việc.
▪ Nước thải sinh hoạt của nghệ nhân làm việc, sinh sống tại khu vực làng nghề sản xuất.
2. Thành phần, tính chất nước thải:
▪ Thành phần ô nhiễm chủ yếu trong nước thải là các chất rắn lơ lửng.
▪ Các chất hữu cơ sinh ra từ hoạt động sinh hoạt của các nghệ nhân.
▪ Ngoài ra trong nước còn có chứa kim loại như Fe có trong đất sinh ra từ quá trình xử lý nguyên liệu.
1. Quy trình xử lý nước thải trong sản xuất gốm sứ: theo sự luân phiên tuần tự
Vật lý Hóa học Sinh học
Lắng hạt rắn (bể rắn sơ bộ), lọc tách các phần hữu cơ lơ lửng, cho chất keo tụ do các hạt quá nhỏ ko thể lắng được nên keo tụ để tăng kích thước hạt lắng
PP hóa học để lấy các chất ko thể keo tụ mà vẫn còn nằm trong nước (bể tạo bông) hỗ trọ quá trình lắng
PP vi sinh là những vsv ở trong nước diệt bằng vi sinh nọ ăn vi sinh kia, tia cực tím,…
Cơ sở là đi từ kích thước hạt, mức độ hoạt động các tiểu phân trong nước
a. Thuyết minh quy trình xử lý nước thải sản xuất gốm sứ
Nước thải từ nhà vệ sinh sẽ xử lý sơ bộ bằng bể tự hoại trước khi vào hệ thống xử lý chung. Nước thải sản xuất sẽ qua bể SCR đến bể lắng sơ bộ. Mục đích là loại bỏ đất, cát, một phần chất lơ lửng có trong nước.
Sau đó nước thải được thu gom về bể điều hòa. Bể điều hòa làm nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm. Nước được bơm bơm từ bể điều hòa lên bể phản ứng. Tại đây hóa chất keo tụ được cho vào để keo tụ các chất ô nhiễm có trong
nước. Nước chảy qua bể tạo bông. Dưới tác dụng của cánh khuấy, lực khuấy chậm, polymer được châm vào. Mục đích làm tăng sự liên kết của các bông cặn.
Phần bông cặn tạo thành được tách ra khỏi nước dưới tác dụng của trọng lực ở bể lắng. Phần nước trong chảy qua bể aerotank. Bể aerotank là bể sinh học hiếu khí. Sử dụng các vi sinh vật hiếu khí để phân hủy các chất hữu cơ có trong nước. Sau đó nước chảy qua bể lắng 2 để loại bỏ bùn sinh học có trong nước. Nước sau khi qua bể lắng sẽ chảy về bể khử trùng. Sử dụng dung dịch nước javen để khử trùng nhằm loại bỏ các vi sinh vật có trong nước. Phần bùn thu được từ bể lắng sẽ dẫn về bể nén bùn để làm giảm độ ẩm của bùn. Sau đó sẽ được đơn vị có chức năng xử lý đến thu gom và đem đi xử lý
4. Ưu điểm của công nghệ:
▪ Đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn theo quy định hiện hành của pháp luật; Xử lý các chất dinh dưỡng (nito,phospho) trong nước thải. Đây là đặc điểm nổi bật so với các công nghệ khác.
▪ Công nghệ thân thiện với môi trường, không dùng hóa chất trong quá trình xử lý.
▪ Thời gian thi công, lắp đặt ngắn.
▪ Chi phí vận hành và bảo trì thấp, hiệu quả xử lý ổn định.
▪ Yêu cầu về không gian nhỏ hơn các thiết bị xử lý nước thải truyền thống.
▪ Tiết kiệm diện tích sử dụng. Chi phí vận hành, bảo trì bảo dưỡng thấp.
▪ Hòa hợp với các công trình hiện hữu.
5. Nhược điểm của công nghệ:
▪ Nhân viên vận hành cần được đào tạo về vận hành trạm xử lý nước thải ứng dụng công nghệ vi sinh và công nghệ khử trùng không dùng hóa chất.
▪ Chất lượng nước thải sau xử lý có thể bị ảnh hưởng nếu một trong những công trình đơn vị trong trạm không được vận hành đúng các yêu cầu kỹ thuật.
6. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm
Đổi mới công nghệ nung gốm, sứ từ lò hộp thủ công sang lò gas tiết kiệm năng lượng (TKNL), giúp tiết kiệm nhiên liệu trong quá trình sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm.
Bảo trì và bảo dưỡng định kỳ các phụ kiện của lò gas TKNL để duy trì tuổi thọ của lò;
Lắp đặt các thiết bị thông gió để hút nhiệt ra ngoài và cung cấp không khí để giảm nhiệt độ khu vực đặt lò.
Chính quyền địa phương ban hành quy chế khuyến khích các cơ sở sản xuất gốm, sứ thực hiện biện pháp BVMT; tăng cường công tác tuyên truyền, nâng cao nhận thức về
BVMT; đồng thời phát triển dịch vụ tư vấn áp dụng công nghệ lò gas TKNL. Nghiên cứu xây dựng và ban hành chính sách bắt buộc áp dụng công ghệ lò nung gốm, sứ hiện đại trong hoạt động sản xuất, kinh doanh.
Lò gas là hệ lò con thoi đảo lửa, cấu tạo gồm tường, vòm và cửa lò làm từ bông gốm cách nhiệt có khung đỡ bằng thép. Trong lò có xe goòng tạo thành nền lò, các sản phẩm được xếp lên goòng nhờ hệ thống tấm kê, trụ đỡ. Nhiên liệu sử dụng là khí hóa lỏng (LPG) được cung cấp qua hệ thống vòi đốt dưới gầm lò, ngọn lửa đi từ dưới lên trên và được đảo chiều nhờ kênh hút khói trên nền goòng kết nối với ống khói phía sau lò. Thời gian nung sản phẩm mất khoảng 16 -18 giờ tùy theo chủng loại sản phẩm.
Do thời gian nung ít hơn so với lò hộp nên chất thải tạo ra đối với hệ lò này ít hơn, chủ yếu là khí CO2, phế phẩm và tấm kê, trụ đỡ hỏng.
Lò gas TKNL có cấu tạo giống như lò gas, được cải tiến một số bộ phận kỹ thuật để tiết kiệm nhiên liệu (vòi đốt, kênh dẫn khói, buồng xếp sản phẩm và buồng sấy tận dụng nhiệt). Qua vận hành cho thấy, mức tiêu hao nhiên liệu của lò gas TKNL thấp hơn khoảng 20 - 30% so với lò hộp và lò gas. Bên cạnh đó, có ưu điểm không phát sinh chất thải, sản phẩm nung đảm bảo độ bền, đẹp, ít bị hỏng.
Trên cơ sở công nghệ sản xuất của 3 loại lò nung trên, có thể đánh giá công nghệ nung gốm, sứ tại làng nghề Bát Tràng thông qua 8 tiêu chí (TC) cơ bản do Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường đưa ra để xác định các mức thải ô nhiễm như: Tác động môi trường (TC 1); Nguyên liệu đầu vào (TC 2); Nhu cầu sử dụng nhiên liệu (TC 3);
Chất lượng sản phẩm (TC 4); Vốn đầu tư (TC 5); Hiệu quả kinh tế (TC 6); Nhân lực (TC 7); Mức độ sửa chữa, bảo dưỡng, thay thế phụ kiện và cải tiến công nghệ (TC 8), được thể hiện trong bảng.
Qua bảng cho thấy, tổng số điểm về lợi ích môi trường của lò gas TKNL đạt mức cao nhất với 78/100 điểm nên được khuyến khích áp dụng; Trong khi lò hộp, lò gas có tổng số điểm 35 và 66 (dưới 70 điểm) nên khuyến cáo không nên áp dụng.