Đánh giá công nghệ phù hợp của quy trình tái chế ắc quy chì axit tại Công ty TNHH Ngọc Thiên Đánh giá quy trình công nghệ tái chế ắc quy chì của Công ty TNHH Ngọc Thiên là một ví dụ để
Trang 1Đánh giá công nghệ phù hợp của quy trình tái chế ắc quy chì axit tại Công ty
TNHH Ngọc Thiên
Đánh giá quy trình công nghệ tái chế ắc quy chì của Công ty TNHH Ngọc Thiên là một ví dụ đểlàm cơ sở cho đánh giá công nghệ phù hợp lĩnh vực tái chế thu hồi chì và
đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường, nâng cao hiệu quả tái chế Các kết quả cho thấy, hiệu suất thu hồi các sản phẩm tái chế cao chì và nhựa đạt tương ứng 77,7% và 100% Tính phù hợp của công nghệ cũng được khăng định do các thiết
bị máy móc trong nước, giá thành thấp chỉ bằng khoảng 60 - 75% giá nhập ngoại, khả năng thay thế thuận tiện Về môi trường, hệ thống xử lý nước thải và khí thải của Công ty hoạt động khá hiệu quả, các chất thải được tái sử dụng đã giảm thiểu đáng
kể tác động tiêu cực tới môi trường Lợi ích kinh tế với lợi nhuận khoảng 13 tỷ đông/năm Nhìn chung, đây là công nghệ tái chế có nhiều tính ưu việt, đáp ứng được yêu cầu về mặt công nghệ, kỹ thuật, kỉnh tê và môi trường, có thế phổbiến áp dụng rộng rãi Tuy nhiên, cân thực hiện việc quan trắc thường xuyên chất lượng không khí, nước thải sau khỉ xử lý; đầu tư hệ thông khử mùi và đảm bảo an toàn môi trường lao động
Trang 2Hiện nay, trên cả nước các cơ sở thu gom và tái chế ắc quy chì axit thải đang hoạt động chủ yếu là tự phát, ngoài tầm kiểm soát của các cơ quan chức năng Phần lớn, các cơ sở tái chế có quy mô nhỏ và áp dụng phương pháp thủ công Do công nghệ lạc hậu và lợi nhuận được đặt lên hàng đầu, rất ít cơ sở quan tâm đến các biện pháp bảo
vệ môi trường dẫn đến tình trạng ô nhiễm trầm trọng tại các làng nghề tái chế chì Tại một số nhà máy tái chế chất thải trong đó có tái chế ắc quy, điều kiện tổ chức sản xuất công nghiệp với các phương pháp xử lý tương đối tiên tiên, hiệu suất thu hồi cao hơn và giảm thiểu tối đa ô nhiễm môi trường xung quanh Tuy nhiên, hiệu quả chưa đáp ứng yêu cầu và còn chiếm tỷ lệ rất thấp so với các cơ sở tư nhân
Hiện nay, trên thế giới, việc phát triển và đánh giá công nghệ môi trường, công nghệ tái chế và thu hồi các sản phẩm từ ắc quy thải đã được nghiên cứu, triển khai rộng rãi trong thực tế và thu được hiệu quả cao về kinh tế và môi trường Tuy nhiên, ở Việt Nam hiện chưa có quy trình đánh giá công nghệ môi trường mang tính pháp lý và cũng chưa có tiêu chí để đánh giá công nghệ môi trường Năm 2005, Cục Bảo vệ môi trường nay là Tổng cục Môi trường thực hiện nhiệm vụ: "Điều tra, đánh giá, bình chọn các mô hình xử lý chất thải làng nghề, bãi rác và một số ngành công nghiệp", trong đó có sản phẩm "Dự thảo quy trình đánh giá công nghệ môi trường" Đây là bản
dự thảo được xây dựng trên cơ sở tham khảo từ các quy trình của Nhật Bản, Hàn Quốc và Mỹ cùng với cơ sở luật pháp và thực tiễn Việt Nam Trong quá trình thực hiện nhiệm vụ "Hoàn thiện quy trình xét chọn, đánh giá và thẩm định công nghệ môi trường", Cục Bảo vệ môi trường đã bước đầu đưa ra tiêu chí và phương pháp đánh giá công nghệ môi trường như sau:
Hiệu quả xử lý chất ô nhiễm: Lựa chọn tính thích hợp theo từng loại thiết bị, công nghệ; Các chỉ số so sánh hiệu quả xử lý; Tính phù hợp với công suất xử lý cần thiết và không gian chiếm dụng của hệ thống xử lý
Chi phí kinh tế: Chi phí đầu tư; Chi phí vận hành; Chi phí tiêu hao năng lượng; và Chi phí tiêu hao hóa chất;
Trang 3Trình độ công nghệ: Mức độ hiện đại so sánh với các công nghệ xử lý tương tự ở nước ngoài hoặc Việt Nam; Mức độ tự động hóa, cơ khí hóa; Khả năng vận hành; và Tuổi thọ của thiết bị
Phù hợp với cấc điêu kiện thực tê: Tính phù hợp với điều kiện tự nhiên và xã hội; Tính sáng tạo, khả năng tự thiết kế, chế tạo hay áp dụng công nghệ của nước ngoài phù hợp với điều kiện thực tế; Tỷ lệ nội địa hóa của cấu kiện, linh kiện, thiết bị sản xuất trong nước và khả năng sửa chữa, bảo hành trong nước
An toàn môi trường: Không gây tác động xấu đối với môi trường xung quanh; Điều kiện vệ sinh môi trường nội vi; Thân thiện với môi trường (mức độ sử dụng hóa chất, chất thải độc hại và Mức độ rủi ro đôi với môi trường (cháy nổ, tai nạn lao động) Đóng góp vào lĩnh vực này, nghiên cứu "Đánh giá công nghệ tái chế ắc quy chì axit của Công ty TNHH Ngọc Thiên" được thực hiện làm cơ sở cho đánh giá công nghệ phù hợp lĩnh vực tái chế thu hồi chì và đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường, nâng cao hiệu quả tái chế
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Điều tra và khảo sát thực tế:
Khảo sát thực tế, thu thập các thông tin, dữ liệu phục vụ cho quá trình đánh giá công nghệ
Phân tích số liệu và đánh giá công nghệ: Từ các số liệu thu thập được tính toán cân bằng vật chất (lượng vật chất đầu vào và đầu ra), tính toán chi phí, hiệu quả của quá trình tái chế ắc quy chì axit Tiến hành phân tích các ưu điểm -nhược điểm của công nghệ và dựa vào các tiêu chí đánh giá công nghệ môi trường (tiêu chí kỹ thuật, kinh tế, môi trường)
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Két quả đánh giá công nghệ tái chế ác quy chì axit thái về mặt kỹ thuật
Trang 4Chì được thu hồi từ các bản cực ắc quy, các tâm sườn cực Nhựa được thu hồi từ vỏ bình ắc quy và các tấm lá cách
Trong quá trình tái chế ắc quy chì axit thải, các chất thải thứ cấp sinh ra trong quá trình tháo dỡ ắc quy, tinh chế chì và xay nhựa
Nguồn phát sinh: Nước thải được tạo ra từ quá trình súc rửa bình ắc quy, từ hệ thống tái chế nhựa, từ hệ thống xử lý khí thải và nước thải sinh hoạt của công nhân Đặc trưng của nước thải thường chứa một lượng lớn axit (từ bình ắc quy) và chứa nhiều chất rắn lơ lửng (Hình 1)
Chất thải rắn: Nguồn chủ yếu từ quá trình tháo dỡ bình ắc quy, xay nhựa và bảo dưỡng máy móc Ngoài ra, còn có chất thải rắn sinh hoạt Hầu hết, chất thải rắn của Công ty đều thuộc danh mục các chất thải nguy hại như Lượng chất thải rắn được thống kê (Bảng 1)
Chất thải rắn được thu gom, tập kết tại kho chất thải nguy hại trước khi được chuyển đến các cơ sở có giấy phép hành nghề xử lý Nền kho được đổ bê tông, nền và tường quét sơn chịu axit
Khí thải, bụi: Nguồn: Khí thải và bụi phát sinh chủ yếu từ quá trình nấu luyện chì Đặc trưng của khí thải có chứa nhiều khí axit như SO2; CO2 và bụi chì (Hình 2)
Trang 5Khí thải từ lò nâu chì có nhiệt độ khá cao (350 - 400°C) được hút vào đường ống dài
30 - 40m (đường ống được làm bằng gạch) bằng hệ thống quạt thổi và quạt hút đặt ở hai đầu của ống, tác dụng của đường ống là làm giảm nhiệt độ của khí thải Sau đó, toàn bộ lượng khí thải này được đưa qua hệ thống lọc bụi túi vải để thu bụi chì Khí khô sau khi qua hệ thống lọc bụi, được chuyển sang hệ thống xử lý ướt (sục vào 2 bể nước vôi)
Việc xử lý khí thải khó giải quyết triệt để do khả năng ăn mòn lớn của hoi axit sulfuric
ở nhiệt độ cao gây rò rỉ đường ống Tuy nhiên, hệ thống xử lý khí thải của Công ty đã khắc phục được nhược điểm đó, đem lại hiệu quả xử lý khá cao
Hiện Công ty chưa có hệ thống xử lý mùi trong phân xưởng sản xuất Việc phân loại
ắc quy, tháo dỡ hầu hết được làm thủ công Đây là công đoạn quan trọng, có ảnh hưởng lớn tới hiệu quả của quá trình tái chế Người công nhân trực tiếp thực hiện việc phân loại và tháo dỡ bằng các dụng cụ khá đơn giản: dao, rổ nhựa Nhìn chung, trong các công đoạn sản xuất thì mức độ cơ khí hóa là chưa cao, ước tỉnh khoảng 45% Mức độ phù hợp:
Trang 6Phù hợp với loại chất thải: Đối với ắc quy chì axit thải - một loại chất thải nguy hại, các công đoạn tái chế được làm thủ công sẽ gây ảnh hưởng lớn đến sức khỏe của người lao động Tuy nhiên, với mục đích của quá trình tái chế là thu hồi chì và nhựa thì công nghệ tái chế của Công ty đã đáp ứng được các yêu cầu của việc thu hồi với hiệu suất thu hồi khá cao
Phù hợp về mặt thiết bị - máy móc sử dụng: Với quy trình công nghệ tái chế như trên, các thiết bị và máy móc được sử dụng tương đối hợp lý, tiết kiệm năng lượng, cho hiệu suất thu hồi cao
Phù hợp về điều kiện mặt bằng: Với diện tích mặt bằng khá nhỏ (~1000m2), các thiết
bị máy móc của Công ty được bố trí tương đối hợp lý Tuy nhiên, hệ thông ống dẫn khí thải (xử lý khí) còn chiếm diện tích lớn, bố trí chưa hợp lý về mặt không gian và chiếm một phần lớn diện tích mặt bằng sử dụng
Phù hợp vê trình độ khoa học kỹ thuật của công nhân: Trên thực tế, hệ thống máy móc, thiết bị của Công ty khá đon giản, thuận tiện cho việc sử dụng, do vậy, người công nhân có thể làm chủ được máy móc và các quy trình sản xuất
Khả năng thay thế thiết bị: Máy móc, thiết bị của Công ty chủ yếu được mua trong nước Các quá trình tái chế sử dụng máy móc và thiết bị đơn giản, vì vậy khả năng thay thế thiết bị, máy móc tại chỗ là thuận tiện, dễ dàng
Đánh giá công nghệ tái chế ắc quy chì axỉt thải về mặt kinh tế
Chi phí đâu tư: Chi phí xây dựng mặt bằng nhà xưởng và mua máy móc thiết bị: 3 tỷ đồng Chi phí cho hệ thống xử lý nước thải: 300 triệu đồng và hệ thống xử lý khí thải (công suất 25000 m3/h): 900 triệu đồng Ngoài ra, còn có chi phí thuê xử lý các chất thải nguy hại khác
Chi phí vận hành (tính cho một ca nấu chì): Trung bình hoạt động sản xuất 320 ngày/năm; 2 ca/ngày và 8 giờ/ca Chi phí vận hành bao gồm chi phí thu mua nguyên liệu, chi phí năng lượng và hóa chất sử dụng, tiền lương công nhân và chi phí bảo dưỡng
Trang 7Tính toán cho 1 ca tái chế ắc quy chì axit, với lượng nguyên liệu đầu vào là 10 tấn ắc quy chì axit thải thì lượng sản phẩm thu được như sau (Bảng 2):
Vậy lợi nhuận thu được: 22.300.000 20.261.500 = 2.038.500 đồng/tấn ắc quy thải
->13.046.400.000đ/năm (Lợi nhuận này chưa tính đến chi phí vận chuyển sản phẩm đến nại tiêu thụ và một số chi phí phát sinh khác)
Đánh giá công nghệ tái ché ắc quy về mặt môi trường
Mức độ thân thiện với môi trường của công nghệ được đánh giá qua các khía cạnh sau:
Tận dụng chất thải: Ắc quy chì axit thải là một chất thải nguy hại nhưng khi tái chế thì vừa tận dụng được nguồn nguyên liệu là ắc quy thải, vừa thu hồi được các sản phẩm như: chì, nhựa Qua đó làm giảm khai thác tài nguyên thiên nhiên, kéo dài tuổi thọ của các mỏ chì
Giảm ô nhiễm môi trường: Hầu hết, các bộ phận trong ắc quy đều được thu hồi, lượng vật chất phát tán ra môi trường xung quanh là khá nhỏ (khoảng 10%) Hệ thống xử lý chất thải phát sinh từ hoạt động tái chế của Công ty đáp ứng được yêu cầu của loại chất thải cần xử lý, hiệu quả xử lý cao Nước thải sau xử lý được quay vòng sử dụng lại; bụi chì trong dòng khí thải cũng được thu hồi, do vậy, giảm thiểu đáng kể lượng chất ô nhiễm phát tán vào môi trường
Sử dụng hoa chất thân thiện với môi trường: Hóa chất sử dụng CaO là hóa chất phổ biến, giá thành thấp, ít gây ảnh hưởng tới môi trường
Trang 8KẾT LUẬN
Từ các kết quả khảo sát, đánh giá công nghệ tái chế ắc quy chì axit thải của Công ty TNHH Ngọc Thiên có thể đưa ra một số kết luận:
- Hệ thống tái chế ắc quy chì axit thải của Công ty cho hiệu suất thu hồi các sản phẩm tái chế cao: 77,7% chì và gần 100% nhựa
- Thiết bị và máy móc sử dụng được mua toàn bộ trong nước, chi phí mua máy móc thấp hơn so với máy móc nhập khẩu từ nước ngoài (60 - 75% giá nhập) và có khả năng thay thế dễ dàng
- Hệ thống xử lý nước thải và khí thải của Công ty hoạt động khá hiệu quả, các chất thải sau xử lý được tái sử dụng đã giảm thiểu đáng kể tác động tiêu cực tới môi trường Tuy nhiên, chưa thực hiện việc quan trắc chất lượng không khí, nước thải sau khi xử lý thường xuyên và chưa có hệ thống khử mùi
Lợi ích kinh tế mang lại từ hoạt động của hệ thống tái chế ắc quy chì khá cao, lợi nhuận khoảng 13 tỷ đồng/năm Nhìn chung, đây là công nghệ tái chế có nhiều tính ưu việt, đáp ứng được yêu cầu về mặt công nghệ, kỹ thuật, kinh tế và môi trường, có thể
áp dụng phổ biến