Nghiên Cứu Hiện Trạng Các Hợp Chất Ô Nhiễm Hữu Cơ Bền (POPS) Phát Thải Ở Ngành Sản Xuất Và Tái Chế Nhựa Tại Khu Vực TP.HCM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHKHOA MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆÏ SINH HỌC ---o0o---ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài : NGHIÊN CỨU CÁC HỢP CHẤT Ô NHIỄM HỮU CƠ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆÏ SINH HỌC

-o0o -ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài :

NGHIÊN CỨU CÁC HỢP CHẤT Ô NHIỄM HỮU CƠ BỀN (POPs) PHÁT THẢI Ở NGÀNH SẢN XUẤT VÀ TÁI

CHẾ NHỰA TẠI KHU VỰC TP.HCM

Chuyên ngành : Quản lý môi trường Mã số ngành : 108

GVHD: PGS.TS HOÀNG HƯNG LỚP : 03DMT4

Tp.Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2007

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

1 Đầu đề Đồ án tốt nghiệp:

Nghiên cứu hiện trạng các hợp chất ô nhiễm hữu cơ bền (POPs) phát thải ở ngành sản xuất và tái chế nhựa tại khu vực TP.HCM

2 Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):

- Sưu tầm, tìm hiểu và xác định các thông tin quan trọng nhất về CTNH các hợp chất POPs chính, cùng việc tổng quan về các nghiên cứu trong và ngoài nước đã và đang thực hiện về POPs

- Nghiên cứ hiện trạng ô nhiễm do CTNH và POPs phát thải ở ngành sản xuất và tái chế nhựa

- Ước đoán tải lượng POPs phát thải

- Đề xuất các chiến lược giảm thiểu khả năng phát thải CTNH và POPs

3 Ngày giao Đồ án tốt nghiệp : 01/10/2007

4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 25/12/2007

5 Họ tên người hướng dẫn : PGS.TS.Hoàng Hưng

Phần hướng dẫn: Toàn bộ nội dung và yêu cầu của đồ án tốt nghiệp đã được thông qua Bộ môn

Nội dung và yêu cầu ĐATN đã được thông qua Bộ môn

Ngày tháng năm 20

CHÍNH

(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMĐỘC LẬP - TỰ DO – HẠNH PHÚC

-KHOA: MÔI TRƯỜNG BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN: NGUYỄN THỊ NHUNG MSSV: 103108142 NGÀNH: Kỹ thuật môi trường LỚP: 03DHMT4 PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN Người duyệt (chấm sơ bộ): ………

Đơn vị:………

Ngày bảo vệ:………

Điểm tổng kết:………

Nơi lưu trữ Đồ án tốt nghiệp: ………

CÁC TỪ VIẾT TẮT

POPs : Persistant Organic Pollutions

BVMT : Bảo vệ môi trường

CQ : Cơ quan

DO : Diesel Oil

EC : Ecology Center

P.QLCTR : Phòng quản lý chất thải rắn

P.QLMT : Phòng quản lý môi trường

KHĐT : kế hoạch đầu tư

TNMT :T ài nguyên môi trường

UB : Uỷ ban

UBND : Uỷ ban nhân dân

XLCT : Xử lý chất thải

CTNH : Chât thải nguy hại

POPs : Persistent Organic polutants

PVC : Poly vinylclorua

PET : Poly etylen terephtalat

LDPE : Low Density Polyethylen

PE : Poly ethylene

HDPE : High density Polyethylene

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

Việc xử lý, tái chế các sản phẩm nhựa là những mục tiêu lớn trong chiếnlược quản lý chất thải rắn đô thị Nhưng hiện trạng tái chế nhựa tại TP.HCM cònnhiều bất cập trong công tác quản lý Quy mô sản xuất vừa và nhỏ Các thiết bịcông nghệ xử lý áp dụng trong ngành tái chế còn thô sơ, lạc hậu, nặng về thủcông đã phát sinh các chất thải nguy hại và các hợp chất ô nhiễm hữu cơ bền(POPs) Làm ô nhiễm môi trường và gây độc hại đến sức khoẻ con người.

Xuất phát từ nhu cầu thưc tế đó, mà đề tài tập trung nghiên cứu, đưa ra mộtbức tranh tổng thể về hiện trạng các nguồn phát thải, lưu giữ CTNH và POPstrong môi trường sản xuất và tái chế nhưạ Từ đó đêø xuất quy trình và giải phápphù hợp cho công tác quản lý, xử lý và thải bỏ CTNH và POPs trong ngành này

1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỒ ÁN.

Chúng ta đang sống trong một xã hội hiện đại, thường xuyên sử dụng và

tiếp xúc với một lượng lớn các hóa chất cũng như các chất thải hữu cơ độc hạikhác nhau trong sinh hoạt hàng ngày, trong các hoạt động dịch vụ và trong môitrường sản xuất công nghiệp Mặc dù chúng ta đều đã biết khá rõ là các chất thảiđó là nguy hại cho cơ thể sống, cho môi trường nhưng phần lớn chúng ta khôngbày tỏ mối lo ngại của mình vì đôi lúc chúng ta thực sự chưa hiểu rõ các loại chấtthải này gây các tác động có hại cho sức khỏe hay môi trường sống của chúng ta

ở mức độ như thế nào?

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

Trong thế kỷ 20, hàng loạt các tai nạn đã được ghi nhận mà nguyên nhâncủa chúng có liên quan trực tiếp đến việc sử dụng, quản lý không hợp lý, khôngđúng cách hóa chất và chất thải nguy hại Bằng cách xác định cấu trúc, nhómchức, cấu tạo của chúng, ta có thể chỉ ra mối nguy hiểm tiềm tàng của nó Tuynhiên, việc xác định này đòi hỏi thời gian và tiền bạc rất nhiều khi tiến hành thínghiệm lâm sàn để đánh giá mức độ độc tính của nó nên chúng ta chỉ dừng lại ởviệc tìm hiểu nguồn gốc, phương cách mà các chất POPs phát thải trong quá trìnhsản xuất và tái chêù nhựa Từ đó đề xuất chiến lược quản ly,ù giảm thiểu nguồnphát thải vào môi trường.

Để giảm thiểu, ngăn chặn những ảnh hưởng cũng như hậu quả của POPsđối với môi trường và con người cần tìm hiểu nguồn phát thải của những chất ônhiễm hữu cơ bền trong môi trường sản xuất và tái chế nhựa, ảnh hưởng củanhững loại hoá chất hữu cơ bền đến môi trường và con người là gì, chúng ta kiểmsoát nó ra sao, kế hoạch giảm thiểu thế nào …đó là những nội dung sẽ trình bàytrong đồ án

Vì vậy Mục tiêu chính của Đồ áÙn là: Đưa ra hiện trạng các nguồn phát

thải, lưu giữ CTNH và POPs trong môi trường sản xuất và tái chế nhựa Từ đó đưa

ra các biện pháp giảm thiểu CTNH và POPs trong ngành này.

1.3 NỘI DUNG CỦA ĐỒ ÁN

Với ý tưởng và mục tiêu vừa nêu, đồ án tập trung vào công việc điều tra,khái quát hiện trạng sản xuất và tái chế nhựa tại Tp.HCM đã phát sinh ra cácCTNH và các hợp chất ô nhiễm hữu cơ bền Và đề xuất chiến lược giảm thiểukhả năng phát thải CTNH và POPs vào môi trường cho ngành sản xuất và tái chếnhựa Đồ án bao gồm các nội dung chính sau:

• Sưu tầm, tìm hiểu và xác định các thông tin quan trọng nhất về CTNH vàcác hợp chất POPs chính, cùng việc tổng quan các nghiên cứu liên quantrong và ngoài nước đã và đang thực hiện về POPs

• Nghiên cứu hiện trạng ô nhiễm do POPs phát thải trong ngành nghiên cứu

• Ước đoán tải lượng POPs phát thải

• Đề xuất chiến lược giảm thiểu khả năng phát thải CTNH và POPs

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

Tương ứng với những nội dung chính sẽ thực hiện, bố cục trong nội dung của đồán gồm bốn chương và phần kết luận- kiến nghị như sau:

Chương 1: Mở đầu.

Chương 2: Tổng quan về chất thải nguy hại và các chất ô nhiễm hữu cơ bền Chương 3: Nghiên cứu hiện trạng ô nhiễm do CTNH và POPs phát thải tại

ngành sản xuất và tái chế nhựa.

Chương 4: Đề xuất quy trình và giải pháp phù hợp cho công tác quản lý, xử lý

và thải bỏ CTNH và POPs trong ngành sản xuất và tái chế nhựa

Phần: Kết luận và kiến nghị

1.4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

14.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đồ án tập trung vào CTNH và các chất ô nhiễm

hữu cơ bền, gọi tắt là POPs phát thải từ ngành sản xuất và tái chế nhựa Từ đó đềxuất giải pháp quản lý phù hợp nhất

1.4.2 Phạm vi nghiên cứu

Căn cứ vào khái niệm về CTNH các chất ô nhiễm hữu cơ bền, với khoảngthời gian thực hiện đồ án cho phép, đồ án chỉ tập trung vào các loại CTNH vàPOPs phát thải, tồn lưu trong môi trường sản xuất và tái chế nhựa Địa bàn nghiêncứu chính là khu vực TPHCM Tuy nhiên, đối với một số các vấn đề khác liênquan đến chủ đề nghiên cứu thì có đề cập đến hiện trạng của cả nước ta

1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

1.5.1 Thu thập và thừa kế chọn lọc

Phương pháp thu thập và thừa kế chọn lọc được sử dụng trong đồ án thôngqua việc tổng hợp tài liệu, thu thập các cơ sở dữ liệu có liên quan đến nội dung sẽtrình bày trong đồ án Các nguồn tài liệu thu thập tập trung chủ yếu từ các nguồntài liệu trong và ngoài nước, từ các sách vở, giáo trình, tài liệu hội thảo, từinternet… đặc biệt là các tài liệu về các định hướng, chiến lược trong công tácquản lý môi trường, quản lý chất thải nguy hại của thành phố

1.5.2 Phương pháp đánh giá nhanh thông qua khảo sát thực địa

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

Phương pháp này được sử dụng để đánh giá hiện trạng thông qua các cuộcđiều tra khảo sát thực địa Từ đó thống kê, phân tích các tác động đến môi trườngvà sức khỏe cộng đồng tại khu vực Tp HCM và tìm ra giải pháp phục vụ mụctiêu nghiên cứu của đề tài là đề xuất chiến lược giảm thiểu, thải bỏ POPs vàomôi trường tại khu vực TP.HCM.

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

 CHƯƠNG II

CÁC HỢP CHẤT Ô NHIỄM HỮU CƠ BỀN (POPs)

o

2.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI NGUY HẠI

2.1.1 Khái niệm chất thải nguy hại (CTNH)

Theo quy chế quản lý CTNH tại quyết định 155/1999/QĐ-TTg

CTNH là chất thải có chứa các chất hoặc hợp chất có một trong các đặc tính gâynguy hại trực tiếp (dễ cháy, dễ nổ, làm ngộ độc, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm và cácđặc tính nguy hại khác) hoặc tương tác với các chất khác gây nguy hại đến môitrường và sức khỏe con người

 Các đặc tính của CTNH

a)Tính cháy nổ (ignitability)

tục ( dai dẳng ) tạo ra hay có thể tạo ra CTNH, trong các điều kiện nhiệt độvà áp suất tiêu chuẩn.

1 Là chất lỏng có pH = 2 hay pH=12,5

2 Là chất lỏng có tốc độ ăn mòn thép >6,35 mm (0,25 inch) một năm ở nhiệtđộ thí nghiệm là 55 oC(103o F)

Hình 2: chất có tính ăn mòn

Hình 3: Biển báo có tính oxy hóa

Thường không ổn định (unstable) và dễ thay đổi một cách mãnh liệt màkhông gây nổ.

Phản ứng mãnh liệt với nước

Khi trộn với nước có khả năng no

Khi trộn với nước, chất thải sinh ra chất độc, bay hơi hoặc khói với lượng cóthể gây nguy hại cho sức khỏe con người hoặc môi trường

Là chất thải chứa xyanua hay sunfic ở điều kiện pH giữa 2 và 11,5 có thể tạo

ra khí độc, hơi hoặc khói với lượng có thể gây nguy hại cho sức khỏe conngười hoặc môi trường

Chất thải có thể nổ hoặc phản ứng gây nổ nếu tiếp xúc với nguồn kích nổmạnh hoặc nếu được gia nhiệt trong thùng kín

Chất thải có thể dễ dàng nổ hoặc phân hủy ( phân ly) nổ hay phản ứng ởnhiệt độ và áp suất chuẩn

Là chất nổ bị cấm theo luật định

d) Tính độc ( toxicity)

Để xác định đặc tính đôc hại của chất thải ngoài biện pháp sử dụng bảngliệt kê danh sách các chất độc hại được ban hành kèm theo luật, hiện nay còn sửdụng phương pháp xác định đặc tính độc hại bằng phương thức rò rỉ (toxicitycharacteristic leaching procedure -TCLP) để xác định Kết quả của các thànhphần trong thí nghiệm được so sánh với giá trị nồâng độ tối đa của chất ô nhiễm

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

Hình 4: Biển báo có tính độc

đối với đặc tính độc theo RCRA (Resource Conservation and Recovery Act -Mỹ),nếu nồng độ lớn hơn giá trị theo RCRA thì có thể kết luận chất thải đó là CTNH.

2.1.2 Nguồn gốc và phân loại CTNH

a Nguồn gốc phát sinh :

Các hoạt động thương mại và sinh hoạt trong cuộc sống hay các hoạt độngsản xuất công nghiệp và nông nghiệp mà CTNH có thể phát sinh từ nhiều nguồngốc khác nhau Việc phát thải có thể do bản chất công nghệ hay do trình độ dân trídẫn đến việc thải chất thải có thể là vô tình hay cố ý Tùy theo cách nhìn nhận màcó thể phân thành các nguồn gốc khác nhau, nhìn chung có thể chia các nguồn phátsinh CTNH thành 4 nguồn chính:

Hoạt động công nghiệp

Hoạt động nông nghiệp

Hoạt động thương mại

Sinh hoạt (ví dụ việc sử dụng pin, accu, ) Trong các nguồn thải nêu trên thìhoạt động công nghiệp là nguồn phát sinh chất thải nguy hại lớn nhất phụthuộc rất nhiều loại công nghiệp So với các nguồn phát thải khác, đây cũnglà nguồn mang tính thường xuyên và ổn định nhất

Ngoài những nguồn phát sinh CTNH từ các sở công nghiệp, các đối tượngkhác trong thành phố cũng thải ra một lượng lớn đáng kể CTNH: như hộ giađình, trường học, Viện /trung tâm nghiên cứu, bệnh viện…

b Phân loại

Có rất nhiều cách phân loại CTNH ta có thể phân loại CTNH theo các đặctính của CTNH như sau:

 Theo khả năng xử lý

Để phục vụ công tác xây dựng hệ thống xử lý, việc phân loại CTNH theo khả năng xử lý là hợp lý CTNH có thể chia thành các loại sau:

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

Chất thải từ quá trình xi mạ/ chất thải chứa kim loại/ chất thải chứa xianua

Dung môi hữu cơ

Chất thải từ quá trình dệt nhuộm

Dầu mỡ, chất thải nhiễm dầu

Bao bì nhiễm CTNH

Hóa chất hữu cơ

Thuốc trừ sâu

Chất thải từ sản xuất từ giấy và bột giấy

 Theo tính chất của chất thải

Nhằm đảm bảo an toàn khi vận chuyển và tổn trữ, hệ thống phân loại CTNH theotính chất là hợp lý CTNH được phân thành các loại sau:

Chất có tính nổ

Chất lỏng có khả năng bốc

Chất rắn có khả năng bốc cháy

Chất thải có khả năng cháy tự

Chất khi tiếp xúc với nước tạo ra khí có khả năng bốc cháy

Chất oxy hóa góp phần đốt cháy các chất khác

Các chất peroxit hữu cơ không bền nhiệt

Các chất gây ngộ độc cấp tính

Chất lây nhiễm

Chất có tính ăn mòn

Chất độc

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

2.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC HỢP CHẤT Ô NHIỄÕM HỮU CƠ BỀN

2.2.1 Khái niệm cơ bản về POPs

Chất ô nhiễm hữu cơ bền (Persistant Organic Pollutions - POPs) là nhữnghợp chất hóa học có nguồn gốc từ Cacbon, sản sinh ra do các hoạt động côngnghiệp của con người POPs bền vững trong môi trường, có khả năng tích tụ sinhhọc qua chuỗi thức ăn, lưu trữ trong thời gian dài, có khả năng phát tán xa từ cácnguồn phát thải và tác động xấu đến sức khoẻ con người và hệ sinh thái

Theo công ước Stockholm, POPs gồm 12 hoá chất có tính độc hại, tồn tạibền vững trong môi trường, phát tán rộng và tích lũy trong hệ sinh thái, gây hạicho sức khoẻ con người Mười hai loại hoá chất xếp vào nhóm POPs cụ thể là:

1 PCBs: là một loại hoá chất công nghiệp sử dụng trong những dòng chất

lỏng trao đổi nhiệt, chất phụ gia cho ngành sản xuất sơn, giấy không chứacacbon, nhựa và nhiều ứng dụng công nghiệp khác Nó được xem là mộtsản phẩm phụ sinh ra trong quá trình sản xuất công nghiệp Nó đã bị cấmsản xuất và rất hạn chế trong mức độ sử dụng

2 Các hợp chất của Dioxin: Là sản phẩm phụ trong các hoạt động sản xuất

của các ngành công nghiệp, bị hạn chế khi sử dụng

3 Các hợp chất của Furan: Là sản phẩm phụ của các ngành công nghiệp, sử

dụng rất hạn chế

4 DDT: Là một trong những loại thuốc trừ sâu dùng để diệt côn trùng, bảo

vệ mùa màng trong nông nghiệp, đã bị cấm sử dụng nhưng đến nay nó vẫntồn lưu

5 Toxaphene: Là một loại thuốc trừ sâu, dùng để diệt côn trùng trên cây

bông vải, cây lúa, cây ăn trái, các loại đậu và rau quả, thậm chí có thể diệtbọ chét, côn trùng ở các chuồng trại Nó đã bị cấm sử dụng rộng rãi

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

6 Aldrin (Aldrex, Aldrite ): Là một loại thuốc trừ sâu, được dùng để diệt

côn trùng trong đất bảo vệ mùa màng, bị cấm sử dụng rộng rãi

7 Dieldrin (Dieldrex, Dieldrite, Octalox…): Là một loại thuốc trừ sâu, dùng

để kiểm soát côn trùng và các tác nhân gây bệnh Rất hạn hạn chế sửdụng

8 Eldrin (Hexadrin…): Là loại thuốc trừ sâu, sử dụng trong các vụ mùa và

kiểm soát loài động vật gặm nhấm, bị cấm sử dụng rộng rãi

9 Heptachlor (Drimex, Heptamul, Heptox…): Là một trong những loại thuốc

trừ sâu dùng để diệt côn trùng và điệt mối, bị cấm sử dụng rộng rãi

10.Mirex: Là một trong những loại thuốc trừ sâu cấm sử dụng rộng rãi.

11.Hexachlorobenzen (HCB): Thuộc nhóm thuốc trừ sâu và các sản phẩm phụ

phát thải trong công nghiệp khi sản xuất nhựa, bị cấm sử dụng rộng rãi

12.Chlordane (Chlorotox, Octachlor, Pentichlor ): Nằm trong danh sách

thuốc trừ sâu bị cấm sử dụng rộng rãi Nó được sử dụng như một loại hoáchất để diệt côn trùng và mối

Tất cả những hợp chất hữu cơ này đều bền vững, tồn tại lâu dài trong môitrường (hay còn gọi là các hợp chất ô nhiễm hữu cơ bền (POPs), có khả năng tíchlũy sinh học trong nông sản, thực phẩm và nguồn nước gây ra hàng loạt bệnhnguy hiểm đối với con người, và cần chú ý đến nhiều nhất là bệnh ung thư Đặcbiệt, trong 12 loại hoá chất kể trên, có 4 loại hoá chất gồm PCBs, DDT, Dioxinvà Furans là những loại hoá chất được đặc biệt chú ý và nghiên cứu sâu vì mứcđộ độc tính cao, tác hại đối với con người và môi trường nghiêm trọng

2.2.2 Nguồn gốc phát sinh POPs

Các chất ô nhiễm hữu cơ bền xuất phát từ nhiều nguồn khác nhau, có thể kểđến như:

Các hoạt động sản xuất nông nghiệp, kho lưu trữ thuốc trừ sâu (đặc biệt là các loại thuốc trừ sâu trong nhóm POPs hết hạng sử dụng) và một số loại thuốc trừ sâu đang sử dụng.

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

Kho chứa PCBs ở các khu công nghiệp, dầu thải, hoá chất trong ngành công nghiệp giấy (giấy photocopy, mực in,), trong thực phẩm, các thiết bị của ngành điện (đèn huỳnh quang, tụ điện, dầu biến thế), các chất phụ gia trong ngành công nghiệp sơn, mỹ phẩm, chất dẻo, chất làm tăng độ dẻo của các sản phẩm công nghiệp (chủ yếu trong ngành sản xuất nhựa).

Dầu mỡ trong các hoạt động công nghiệp và sinh hoạt, hoạt động khai thácdầu, chất thải của ngành công nghiệp lọc dầu

Các quá trình đốt cháy hở, bãi rác, nguồn đốt chất thải từ khu dân cư, chấtđộc hoá học thải vào môi trường trong chiến tranh ở miền Nam Việt Nam(Dioxin)

Khí thải từ các hoạt động giao thông vận tải và một số ngành công nghiệp.Các nhà máy sản xuất hoá chất

Chất ô nhiễm trong chuỗi thức ăn

Lò đốt chất thải

Phòng thí nghiệm nghiên cứu

Do hoạt động của núi lửa, cháy rừng

Lò hơi CN và các hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch

Hoạt động khai thác dầu, rác thải của ngành CN lọc dầu

2.2.3 Phân loại POPs

Hiện tại có nhiều cách phân loại POPs Dựa trên con đường POPs đi vàomôi trường là một trong những cách phân loại POPs Tuy nhiên cách phân loạinày không phải là duy nhất Trên cơ sở căn cứ vào con đường POPs đi vào môitrường, có thể phân chia POPs thành ba loại như sau:

 Nhóm 1- Các hoá chất bảo vệ thực vật

Hoá chất bảo vệ thực vật có thể hiểu một cách đơn giản là những hoá chất dùngđể diệt trừ những loài có hại và cũng vì thế chúng đi vào môi trường, có ảnhhưởng đến môi trường, đến những đối tượng tiếp xúc trực hoặc gián tiếp

Nhóm 2 – Các hóa chất sử dụng trong công nghiệp

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

POPs phát tán vào môi trường phổ biến và được chú ý nhiều nhất trongnhóm 2 là các hoá chất trong dầu nhớt và các loại hoá chất sử dụng cho các quátrình sản xuất công nghiệp hoặc những sản phẩm của các hoạt động sản xuấtcông nghiệp, điển hình là PCBs PCBs được sử dụng trong các ngành sản xuấtcông nghiệp trên 50năm nay do có tính cách nhiệt cao và không cháy Ứùng dụngchủ yếu trong các ngành công nghiệp điện (máy biến thế, acquy, bóng đèn huỳnhquang, dầu chịu nhiệt, dầu biến thế) chất làm mát trong truyền nhiệt, trong cácdung môi chế tạo mực in, ngành công nghiệp sản xuất sơn…Đặc biệt hơn, PCBsđược hình thành trong quá trình sản xuất của nhiều ngành công nghiệp, đôi lúc nólà sản phẩm phụ không mong muốn của nhiều ngành công nghiệp và các quátrình thiêu đốt, nguồn này cũng là một trong những nguồn sản sinh ra Dioxin Khi phân loại PCB theo phạm vi ứng dụng, nó được phân thành ba loại sau:

- Các ứng dụng của PCB trong các dụng cụ kín

- Các ứng dụng của PCB trong các dụng cụ kín từng phần

- Các ứng dụng của PCB trong các dụng cụ hở

 Nhóm 3 – Các sản phẩm phụ không mong muốn (unwanted by-products) phát sinh ra từ quá trình đốt cháy

Cách phân loại trong nhóm 3 là những sản phẩm phụ của nhiều quá trìnhsản xuất khác nhau hoặc quá trình đốt cháy Nguồn phát sinh Dioxin chủ yếu từcác nhà máy sản xuất hoá chất, quá trình đốt các sản phẩm cháy có chứa clo, quátrình tẩy trắng bột giấy, các chất ô nhiễm tích tụ trong chuỗi thức ăn, trong cácphòng thí nghiệm nghiên cứu về chất thải nguy hại và trong các lò đốt chất thải,cụ thể như Hexachlorobenzene (HCB), Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs),Dioxins và Furans Trong một phạm vi giới hạn, những hỗn hợp này có thể đượchình thành do quá trình tự nhiên nhưng theo thời gian chúng sẽ mất dần đi tínhbền vững trong môi trường Sự nguy hiểm của nhóm POPs này là sau khi đã giảiphóng vào môi trường chúng tích tụ lại và sau đó khuyếch đại trong chuỗi thực

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

phẩm, trong mô mỡ Mặc dù Dioxin không làm phá vỡ AND nhưng chúng sẽ hoạthoá AND đã bị suy thoái bởi những chất khác nên gây nhiều bệnh hiểm nghèocho con người, có thể thấy nhiều nhất là bệnh ung thư, hỏng hức năng hệ thầnkinh phôi thai và quái thai.

2.2.4 Độc tính của POPs

 Nhóm thuốc bảo vệ thực vật

1 Diclodiphenyltricloetan (C 14 H 9 Cl 5 - DDT)

Độc tính: LD50 = 113mg/ kg (chuột) Thuốc có khả năng tích luỹ trong cơthể người và động vật, nhất là các mô sưã, mô mỡ, đến khi đủ lượng gâyđộc thì thuốc sẽ gây các bệnh hiểm nghèo như ung thư, quái thai DDT độcmạnh với cá và ong mật Thuốc có tác dụng rộng khi tác dụng và tiếp xúccho nên khoảng thời gian cách ly an toàn lúc dùng thuốc là 30ngày

2 Dieldrin

Độc tính: thuốc có tác dụng tiếp xúc và vị độc Độc tính của thuốc cao hơnAldrin , ở chuột lên đến 25 – 30mg/ kg Khi phun lên cây hiệu lực củathuốc có thể kéo dài đến 2 tuần Thuốc Dieldrin 18,5ND được dùng ở nồngđộ 0.1– 0.5% để trừ sâu ăn lá họ nhà cây và rất độc hại đối với con người

3 Heptachlor

Độc tính: Độc tính của thuốc ở chuột vào khoảng 90mg/ kg Nó được dùngđể trừ các loại sâu sống trong đất hại ngô, khoai, bông và các loại cây hoa

màu khác, nó được coi là có hiệu lực hơn Hexachlorbenzen (HCB) Lượng

thuốc dùng để bón cho cây trồng tính theo diện tích đất là 2 – 3kg/ ha

Độc tính: Độc tính của thuốc ở chuột LD50 = 125mg/ kg Thuốc khả năngtích luỹ trong cơ thể người và động vật, đã bị cấm sử dụng

6 Toxaphene

Độc tính: Toxaphene là loại thuốc vị độc và tiếp xúc Tác động đến sâuhại chậm nhưng hiệu lực kéo dài hơn DDT Thuốc chỉ phát huy tác dụngkhi nhiệt độ môi trường lớn hơn 20oC Thuốc có độ độc cấp tính cao hơnngười, gia súc, cá Nó đã bị cấm sử dụng

7 Endrin

Độc tính: độc tính của Endrin khá cao, LD50 = 7 - 35mg/ kg tiến hành thínghiệm trên chuột Thuốc được dùng để trừ sâu hại cây bông, mía, thuốclá, ngô với dạng chế phẩm ở nồng độ 0.2 – 0.5%

 Nhóm các sản phẩm công nghiệp

Polyclobiphenyl (C 12 H 9 Cl - PCBs ): có 209 đồng phân

 Nhóm các sản phẩm cháy ( nhóm Dioxin và Furans)

Polyclorinated Dibenzo - p - Dioxin

Polychlorinateddibenzofurans

2.2.5 Tính chất của các hợp chất hữu cơ bền

a) Tính chất vật lý

 Tính chất vật lý chung của POPs: Các chất ô nhiễm hữu cơ bền có bốn tính

chất vật lý chung như sau:

Trong thành phần có chứa nhóm Halogen

Tan nhiều trong mỡ, ít tan trong nước

Bền với nhiệt, ánh sáng và các quá trình phân huỷ hoá học, sinh học

Dễ bay hơi, khả năng phát tán xa

 Tính chất vật lý của nhóm 1- Các thuốc bảo vệ thực vật

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

Nhóm thuốc bảo vệ thực vật của POPs ở trạng thái tinh khiết là dạng bộttrắng, không mùi, đôi lúc có màu trắng ngà, hoặc màu xám nhạt, không tan trongnước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ Dưới dạng bột khí hoặc dung môi cáchợp chất này có thể hấp thụ qua đường miệng và đường hô hấp Ở dạng dung dịchcác loại hoá chất trong nhóm một có thể hấp thụ qua da.

Trong nhóm, một hoá chất xét đến nhiều nhất là DDT DDT kỹ nghệ làmột hỗn hợp nhiều đồng phân, trong đó đồng phân para có độ độc cao nhất đốivới côn trùng Sản phẩm công nghiệp của nó ở thể rắn, màu trắng ngà và có mùihôi

 Tính chất vật lý của nhóm 2-nhóm hoá chất công nghiệp

Về mặt vật lý PCB là chất lỏng màu vàng nhạt trong suốt đến đặc quánh,tính đặc tăng lên theo mức độ clo hoá Độ sôi từ 325oC – 366,11oC, tỷ trọng từ1,3–1,9 Hỗn hợp PCBs thường có chứa nhiều tạp chất trong đó có cảdibenzofuran và naphtalen Bền với nhiệt độ, ánh sáng và các quá trình phân hủysinh học, hóa học Dễ bay hơi, khả năng phát tán xa Phá vỡ các tuyến nội tiếttrong cơ thể sinh vật Aûnh hưởng đến khả năng sinh sản và hệ miễn dịch Gây rốiloạn hệ thần kinh và là tác nhân gây ung thư Khi cho PCB vào nguồn nước dotính không tan, tỷ trọng lớn và kỵ nước nó sẽ tích tụ trong bùn lắng của sông vàảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước

GVHD: PGS.TS Hoàng Hưng

 Tính chất vật lý của nhóm 3 –nhóm các sản phẩm cháy

Đại điện cho nhóm này là các sản phẩm cháy sinh ra trong quá trình đốtcác loại chất thải nguy hại và một phần khác là các loại hoá chất độc hại đượcsản xuất do nhiều nguyên nhân khác nhau Đối với TCCD có áp suất hơi rất thấp,

ở 25oC chỉ khoảng 1.7x10-6mmHg Điểm nóng chảy của nó cao, khoảng 305oC.,độ hoà tan trong nước thải là 0.2µg/ l Nó bền nhiệt đến 700oC, có độ bền hoá họcrất cao và rất ít phân huỷ sinh học, độc hại đối với một số động vật

PCDD/ PCDFs rất ít tan trong nước nhưng tan vô hạn trong chất béo, độ tan của2,3,7,8– TCDD ở 20oC là 19.3ppt Độ tan của 2,3,7,8–TCDF là 419ppt Độ tan

của 1,2,3,4,6,7,8– HpCDF là 1.35ppt Độ tan của PCDFs sẽ giảm khi sốnguyên tử Clo trong phân tử tăng lên

Tất cả các chất PCDD/ PCDFs đều rất khó bay hơi ở điều kiện nhiệt độbình thường, áp suất bay hơi thể hiện trong bảng sau:

Bảng 1: Áp suất bay hơi của Dioxin

b) Tính chất hoá học

 Tính chất hoá học chung của POPs

POPs là những hợp chất hữu cơ bền, trong công thức phân tử có chứahalogen, là những hợp chất hydrocacbon thơm có nhiều đồng phân (đôi lúc lênđến 209 đồng phân) và là nhóm hợp chất hữu cơ độc nhất trong hoá chất hữu cơđộc hại mà con người biết đến Chúng rất bền ở điều kiện nhiệt độ thường, bềnvới tác động của ánh sáng và có khả năng bị phân huỷ trong môi trường axit,kiềm

 Tính chất hoá học chung của nhóm thuốc bảo vệ thực vật

Tính chất hoá học nhóm của POPs thuộc nhóm thuốc bảo vệ thực vật làcác hợp chất hydrocacbon trong phân tử có một số nguyên tử hidro đã bị thay thếbằng nguyên tử clo Hiệu ứng gây độc của POPs nhóm 1 rất nghiêm trọng vì nóđược sử dụng rộng rãi và tồn lưu trong môi trường Chúng rất bền vững ở nhiệt độbình thường nhưng dễ bị kiềm thuỷ phân thành DDE Chúng không bị phân huỷ

sinh học, tích tụ nhiều trong các mô mỡ và khuyếch đại sinh học trong chuỗi thứcăn sinh học từ phiêu sinh vật đến các loài chim nồng độ tăng lên 10triệu lần.Chúng được sử dụng bằng cách phun dưới dạng sương mù hay bụi nên trực tiếp đivào đất, từ đất chúng đi vào khí quyển và nước rồi tồn lưu

 Tính chất hoá học của nhóm sản phẩm phụ

Do công thức phân tử của PCBs có thể thay thế 1 đến 10 nguyên tử Hidrobằng nguyên tử Clo trong cấu trúc vòng thơm của Biphenyl ở bên trái và chính sựthay thế làm cho PCBs có đến 209 đồng phân và hầu như tất cả các đồng phânnày đều không tan trong nước Các hợp chất của PCBs là nguồn gây ô nhiễmnghiêm trọng trong hệ sinh thái vì chúng ổn định, tích tụ trong chuỗi dinh dưỡng,trong môi trường, đặc biệt là các loài động vật có xương sống trên cạn

 Tính chất hoá học nhóm các sản phẩm cháy

POPs thuộc nhóm sản phẩm cháy sinh ra từ quá trình đốt các sản phẩm cóchứa clo, chất thải có chứa clo, quá trình tẩy trắng bột giấy, trong các quy trìnhsản xuất thuốc diệt cỏ, nhựa PVC hoặc từ nhiều hydrocacbua có chứa clo Dioxinvà Furan là những hợp chất của hidrocacbon mà trong đó một số nguyên tử Hydro

bị thế bởi Clo Dioxin có 210 đồng phân khác nhau, thường gặp nhất là TCDD vàTCDF, chúng rất nguy hiểm ngay cả ở nồng độ rất thấp (ppb)

2.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU POPs TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 2.3.1 Tình hình nhgiên cứu POPs trên thế giới

a) Ở Hoa Kỳ

POPs đầu tiên được nghiên cứu vào cuối thập niên 1930 là DDT Nó làchất diệt côn trùng nó có tác dụng mạnh mẽ đối với các loại côn trùng gây hại.Nhưng cũng như những loại hoá chất khác, DDT có những ảnh hưởng không thểdự đoán trước Những tác động đó bắt nguồn từ sự bền vững của nó Khối lượngDDT đã sử dụng trước năm 1959 thống kê được khoảng 80 triệu pounds và sau đógiảm dần, đến năm 1972 thì dừng hẳn Tổng khối lượng DDT đã sử dụng trong

nông nghiệp và trong sinh hoạt ở Hoa Kỳ trong suốt 30năm là 1350triệu pound,ngoài việc sử dụng trong nước nó còn được xuất khẩu đi nhiều nơi trên thế giới

Hoa Kỳ là nước sản xuất ra nhiều DDT hơn bất kỳ nơi nào trên thế giới vàsau khi lệnh cấm sử dụng được áp dụng trên phạm vi cả nước một lượng chất thảiđáng kể và các sản phẩm hoá chất có liên quan khác được đổ vào khu vực TháiBình Dương và một số nước khác

Theo kết quả thống kê, mỗi năm có khoảng 67.000 người Mỹ bị nhiễm độcthuốc trừ sâu, đa số đều là công nhân làm việc tại các nông trại hoặc làm nghề cóthời gian tiếp xúc với các loại thuốc trừ sâu nhiều, đặc biệt là DDT

Về PCBs, ở Hoa Kỳ, vào năm 1979 có hiện tượng PCBs rò rỉ ra trong mộtmáy biến thế, PCB nhiễm vào thức ăn của thịt và nguồn thực phẩm này đượcchuyển đến 17bang khác nhau trong đó có một tỉnh của Canada

Trong thời gian gần đây, trên thế giới một số loại thực phẩm đã có dấuhiệu bị nhiễm PCBs và một số nghiên cứu minh chứng về tai nạn sức khoẻ do sửdụng thực phẩm dư lượng PCBs Đã có hiện tượng như vậy xảy ra cho nên nhữngnăm gần đây chính phủ Hoa Kỳ vàø Canada đã cấm sử dụng PCBs trong các thaotác vận hành nam châm điện thang máy Và vì thế năm 1980, quốc hội Hoa Kỳđã thông qua bộ luật Superfund để trợ giúp tài chính cho công tác làm sạch tạicác vị trí, khu vực có POPs

b) Ở Châu Âu

Trong những năm 80, POPs đã bị cấm sản xuất ở các nước trong khu vực Châu

Aâu Đến năm 1996, liên minh Châu Aâu đã ra chỉ thị ‘đến năm 2010 POPs phải bị

xoá sổ hoàn toàn’ Sự nhiễm POPs trong thực phẩm làm cho xã hội quan tâm

nhiều hơn về POPs Đã có phát hiện cho rằng trong mỡ động vật như cá (cá Hồi),thịt, sản phẩm sữa, trứng và một số thực phẩm khác bị nhiễm POPs do nhiều lý

do khách quan và chủ quan Nó có thể do sự hiện diện sẵn có trong thiên nhiên,sau khi rơi vãi xuống đất, ngấm vào cây cỏ và tích tụ qua chuỗi thức ăn Qua kết

quả phân tích các mẫu của 3 loại sản phẩm gồm bơ, cá hồi và bắp cải xanh ở bốnnước gồm Bỉ, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha và Ý kết luận rằng lượng PCB có trongcác loại thực phẩm vừa nêu và đặc biệt hơn ở Ý các loại thực phẩm chứa PCBs cókhả năng gây ra ngộ độc

Các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, cho dù các loại thuốc trừ sâu nói riêngvà các hoá chất trong nhóm các hợp chất hữu cơ có cấu trúc bền vững đã cấm vàonăm 1972 nhưng nó vẫn còn trôi nổi và sử dụng trên thị trường Bảng tổng kết saucho chúng ta thấy điều đó:

Bảng 2: Mức độ phát thải PCDD/ PCDFs vào môi trường ở Châu Âu

Nguồn phát

thải (kg/năm) 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

Năng lượng

trong lò đốt

Bãi chôn lấp

(Nguồn: Martin Acosta, http://www.greenpeace org)

Hiện nay, ở Châu Aâu vẫn còn một số tập đoàn sản xuất POPs, đặc biệt là PCBs, cụ thể như tập đoàn Caffaro ở Italy, Công ty Protolec ở Pháp, Công

ty Bayer ở Đức Tổng lượng PCBs sản xuất trên toàn cầu ước tính khoảng 1.5triệu tấn, trong đó gần một nửa do công ty Monsanto sản xuất (ở Nhật Bản) Công ty sản xuất lớn thứ hai là Bayer chiếm khoảng 10% sản lượng, còn lại là các công ty khác Và hiện nay có ít nhất 1/3 sản lượng PCBs đã đi vào môi trường.

c) Ở Anh

Mới đây, trong số ra tháng 9 của tạp chí Test-Achat ở Anh quốc cho biếtkhoảng 60% sản phẩm chứa PCBs được lưu hành trong ngành công nghiệp vàngười dân sẽ có nguy cơ nhiễm PCBs, tổng kết về mức độ phát thải PCBs vàomôi trường thể hiện qua bảng sau:

Bảng3: Mức độ phát thải PCBs vào môi trường Anh

trong lò đốt

chất thải rắn

xuất sắt, thép 491 419 438 458 428 394 373 387 400 243Bãi chôn lấp

Lò đốt chất

Xử lý và chôn

lấp các chất

các thiết bị điện vẫn còn tiếp diễn và chỉ có thể xác định được chính xác mức độ phát thải của nó khi không sử dụng các thiết bị điện có chứa PCBs hoặc dừng các thiết bị điện đang sử dụng và hoặc là chúng bị phá huỷ hoàn toàn.

Hơn nữa, trong khoảng thời gian năm 1981 các nhà khoa học ở Anh đã cónhững nghiên cứu về POPs đã nhận xét rằng một số loại thực phẩm trong nôngnghiệp đã bị nhiễm thuốc trừ sâu và chúng để lại hậu quá nghiêm trọng cho conngười và môi trường, cũng từ đó lệnh cấm sản xuất và sử dụng thuốc trừ sâu cũngnhư các loại hoá chất trong nhóm POPs ra đời

Bảng 4: Năm cấm sản xuất và sử dụng của các chất ô nhiễm hữu cơ bền

Stt Hoá chất Năm cấm sản xuất và sử dụng

01 Polyaromatichydrocacbon (PAHs) Chưa xác định

02 Dioxin và Furan (PCDD, PCDFs) Chưa xác định

bị mỏng đi Và thời gian sau đó, các nhà khoa học đã cho rằng dư lượng thuốc trừ

sâu là nguyên nhân quan trọng trong việc suy giảm quá trình sinh sản ở chim.Một vài năm sau, một nhà sinh vật học chuyên nghiên cứu về sinh vật biển đãnêu ra những tác hại của việc sử dụng thuốc trừ sâu không kiểm soát đối với sinhvật sống trong môi trường tự nhiên

Đến năm 1974, các loại thuốc trừ sâu bị cấm sử dụng Nguyên nhân cơ bảncủa là do những tác động về mặt sinh thái và tác hại đối với sức khoẻ con người

Bảng 5: Mức độ phát thải HCB vào môi trường (tấn/ năm )

Nguồn phát

thải 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001

Đốt trong

công nghiệp 0.1 0.1 0.12 0.12 0.1 0.11 0.11 0.11 0.11 0.00Sản xuất

Pentachlorph

enol 0.03 0.03 0.03 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01Sản xuất

Picloram 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00Sản xuất

sâu 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Tổng cộng 1.27 1.26 1.28 1.26 1.24 1.25 1.24 0.89 0.89 0.85

thải (tấn/ năm) 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002

Nhà máy lọc

Các ngành công

Sản xuất kim

loại không chứa

Ở Canada, đã có một số minh chứng cho tai nạn sức khoẻ do sử dụng thựcphẩm dư lượng PCBs và sử dụng một số thiết bị có chứa PCBs Hiện tượng thấyrõ nhất là lượng PCBs trong các thang máy chứa nam châm điện bị rò rỉ, dính vàocác băng chuyền tải trong thang máy và khi thải bỏ chúng chính phủ đã phải mấtmột khoản tiền lớn cho việc xử lý Do có hiện tượng như vậy xảy ra cho nên trongnhững năm gần đây chính phủ Hoa Kỳ và Canada đã cấm sử dụng PCBs trongcác thao tác vận hành của nam châm điện Vào năm 1979, có hiện tượng PCBs rò

rỉ ra trong một máy biến thế, nhiễm vào thức ăn (thịt) Nguồn thực phẩm này lạichuyển đến 17bang khác nhau trong đó có một tỉnh của Canada và như thế sốngười bị ảnh hưởng tăng lên rất nhiều

2.3.2 Tình hình nghiên cứu POPs ở Việt Nam

Ở Việt Nam, theo thống kê của Bộ Tài Nguyên – Môi trường đến nay cáctỉnh thành trong cả nước đều tồn lưu một khối lượng lớn các loại POPs, trong đócó DDT, Dioxin, dầu biến thế chứa PCBs và các chất tương tự như PCBs Chỉriêng 31 tỉnh thành đã thống kê đợt 1, đã có đến khoảng 8.000tấn dầu các loại cóchứa PCBs và các hợp chất tương tự như PCBs Trên cơ sở đó có thể nói rằng tìnhhình đang rất đáng báo động về việc thải bỏ, tồn lưu và nguy cơ gây ô nhiễm môitrường tiềm tàng do các hợp chất của PCBs

Do tính chất vô cùng độc hại của các hợp chất POPs nên đã từ lâu Liênhiệp quốc đã cấm sản xuất và sử dụng các hợp chất từ PCBs trong mọi lĩnh vực,đồng thời khuyến khích nghiên cứu các nguồn vật liệu thay thế Tuy nhiên, dolượng POPs tồn trữ ở tất cả các quốc gia là quá lớn cho nên POPs đã, đang và sẽlà một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và chủ yếu trênphạm vi toàn thế giới trong một thời gian dài

Ở Việt Nam nói chung và tại Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng, đã có mộtsố nghiên cứu về POPs, điển hình như ‘Nghiên cứu kim loại nặng trong bùn lắngvà động vật 2 mảnh tại Cần Giờ, năm 2000’, ‘Phân tích PAHs trong bùn lắng

kênh rạch TP HCM’ do ThS Mai Tuấn Anh, ThS Đỗ Hồng Lan Chi (IER) thựchiện năm 1998, ‘Phân tích PAHs trong môi trường không khí của TP HCM doThS Thạch Trúc (IER)’ thực hiện năm 2000 Tuy nhiên, ở phía Nam Việt Namchưa có một nghiên cứu đầy đủ vì tính hệ thống POPs được đề cập trong CôngƯớc Stockholm cũng như chưa xác định đầy đủ các nguồn phát thải, mức độ phátthải của POPs và ảnh hưởng của nó lên con người, các hệ sinh thái Đồng thờicũng chưa có hệ thống quan trắc POPs trong môi trường nhằm đánh giá khả năngtích lũy sinh học của POPs trong chuỗi thức ăn mà đối tượng chịu ảnh hưởngnhiều nhất là con người

Hiện tại, Việt Nam đang tiến tới loại trừ các chất hữu cơ khó phân huỷ Theosở Môi trường và tài Nguyên, Tp HCM hiện tại vẫn chưa có điều kiện thống kêcác nguồn thải cũng như số luợng POPs trên địa bàn thành phố để từ đó có biệnpháp quản lý lượng POPs đang tồn trữ trên địa bàn Thành phố

Và trong những năm gần đây, đã có đề xuất cho rằng dùng lò nung ximăngđể đốt những loại hoá chất trong nhóm POPs như vậy sẽ không tốn kém chi phícho việc chôn lấp chất thải mà còn có thể tiết kiệm được 20–25% nhiên liệu, 5 –10% nguyên liệu và hạn chế những ảnh hưởng đến môi trường Thêm nữa, nhàmáy ximăng có thể thu phí đốt từ những cơ sở có rác thải cần thiêu đốt Hiện tại,Cục Bảo vệ môi trường kết hợp với Dự án môi trường Việt Nam – Canada(VCEP) đang phối hợp thực hiện dự án thí điểm tại công ty Holcim và Cục đangxem xét áp dụng công nghệ này cho một số nhà máy ximăng khác là Nghi Sơn(Thanh Hoá) và Chinfon (Hải Phòng) Các chất thải có thể đốt trong lò nungximăng gồm: dung môi hữu cơ, dầu thải chứa PCB, sơn, PVC, plastic, đất nhiễmchất độc hại, thuốc trừ sâu…, công nghệ chỉ áp dụng với những lò nung ximăngkiểu hiện đại, loại có lắp hệ thống thiêu đốt chất thải Tại lò nung, nhiệt độ lênđến 1.400 – 2.000oC đủ để phá vỡ cấu trúc bền vững của chất thải độc hại, đồngthời lò nung tận dụng nhiệt năng từ các chất ô nhiễm hữu cơ để thay thế, tiếtkiệm một phần nhiên liệu

3.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TÁI CHẾ NHỰA TRÊN THẾ GIỚI.

3.1.1.Tình hình sản xuất nhựa trên thế giới.

Trên thế giới ngành sản xuất và tái chế nhựa là một ngành kinh tế kỹ thuật về gia công chất đang phát triển mạnh mẽ và tăng theo sự phát triển kinh tế Hằng năm, thế giới sản xuất hơn 150 triệu tấn nhựa và mức tiêu thụ đầu người ở các nước dao động trong khoảng 60-100kg/người.năm (Chiellini 2000 ; Reddy và cộng sự, 2003) Đối với các nước đang phát triển, mặc dù mức tiêu thụ sản phẩm nhựa tính trên đầu người thấp hơn các nước phát triển, nhưng tổng sản lượng sản xuất và phát triển cũng tất đáng kể Tính trung bình năm 2000, Trung Quốc đã tiêu thụ 16 triệu tấn Plastic, đứng thứ 5 trên thế giới chỉ sau Mỹ, Đức, Nhật, Nam Triều Tiên(Ren, 2003)

Sản lượng nhựa trên thế giưói tăng bình quân hàng năm 3,5% Năm 1997 tổngsản lượng nhựa nói chung của thế giới là 127 triệu tấn Riêng Tây Âu 27,978 triệu tấn(trong đó LDPE chiếm 20,5%, HDPE : 14%) Chỉ tính riêng HDPE năm 1999 thế giớiđã sản xuất 27,4 triệu tấn , năm 2000 33,8 triệu tấn, HDPE năm 1999 là 16,3 triệu tấnnăm 2000 :20,6 triệu tấn

Sản lượng LDPE của Châu Âu năm 1999 là 5,5 triệu tán năm 2000 : 7,8 triẹutấn ; HDPE năm 1999 là 4,3 triệu tấn, năm 2000 :6,5 triệu tấn Các quốc gia sản xuấtnhựa lớn nhất thế giới là Mỹ, Đức, Nhật Bản Nga, Pháp, Anh

Số liệu thống kê mức tiêu thụ nhựa bình quân đầu người của một số nướctrên thế giới năm1994 như sau: Đài loan 144kg/người/năm; Mỹ 108kg/người/năm;

Singapore105,5kg/người/năm, Nhật Bản 85kg/người/năm; Hàn quốc 79,4kg/người/năm.

3.1.2 Tình hình tái chế nhựa trên thế giới.

3.1.2.1 Tình hình phát sinh nhựa phế thải.

Theo số liệu thống kê năm 1997 lượng chất thải rắn của Mỹ là 217 triệutấn trong đó có 21,5 triệu tấn nhựa phế thải chiếm 9,9% Lượng nhựa phế thảicủa các nước Tây Âu năm 1994 từ tổng các nguồn thải là 17,505 triệu tấn, trongđó nhựa phế thải từ nguồn sinh hoạt chiếm khoảng 60%, nhựa phế thải từ ngànhcông nghiệp chiếm 5,4%, còn lại là các ngành khác chiếm khoảng 34,6%

Riêng trong rác thải sinh hoạt, tỷ lệ nhựa chiếm từ 1-10% tùy thuộc vào mức độ phát triển ngành công nghiệp nhựa từng nước và từng thanøh phố có

những thói quen sinh hoạt, mức thu nhập thấp hay cao…

 Bảng 7: Tỷ lệ % nhựa phế thải trong rác thải sinh hoạt

TT Khu vực/nước/ Thành phố % nhựa phế thải trong rác thải sinh hoạt

8 Nước có thu nhập 750-5000 USD/ngày/năm 2-6

9 Nước thu nhập bình quân thấp

(<750 USD/ngày/năm)

1-5

10 Nước có thu nhập bình quân cao(> 5000 USD/ngày/năm) 2-10

Nguồn: TS.Mai Ngọc Tâm ‘ Đề tài cấp nhà nước: Công nghệ tái chế nhựa Nilon

phế thải làm Vật liệu xây dựng’

Hình 5: Tỷ lệ các loại nhựa phế thải tính trên tổng thành

phaăn nhöïa trong raùc thại

LDPE, 68%

(Tói Nilon)

Nguoăn: TS.Mai Ngóc Tađm ‘ Ñeă taøi caâp nhaø nöôùc: Cođng ngheô taùi cheâ nhöïa Nilon

pheâ thại laøm Vaôt lieôu xađy döïng’

3.1.2.2 Tình hình taùi cheâ nhöïa tređn theâ giôùi.

Vaôt lieôu nhöïa ñaõ ñöôïc phaùt trieơn töø nhöõng naím ñaău theâ kyû 20, ñöôïc öùng dúngtrong nhieău lónh vöïc ñôøi soâng vaø quoâc phoøng Nhieău loái ñaõ ñöôïc thay theâ caùcloái vaôt lieôu truyeăn thoâng nhö goê, thụy tinh, giaây, saĩt, theùp, laøm bao bì, laøm caùcchi tieât maùy moùc trong ngaønh xađy döïng, ñieôn, ñieôn töû, ođ tođ…

Naím 2001 tái Nhaôt, soâ löôïng sạn phaơm PET ñöôïc thu hoăi taùi cheâ khoạng109.190 taân, tređn toơng soâ caùc sạn phaơm PET :388.900 taân, tyû leô thu hoăi taùi cheâñöôïc 28% Tái Chađu AĐu, sạn phaơm ñöôïc taùi cheâ laø 344.000 taân taíng 20% so vôùinaím 2000 Vaøo naím 2006, caùc sạn phaơm PET ñöôïc taùi cheẫ õ ñát ñeân 700.000 taân

Ngaøy nay, nguyeđn lieôu laøm PET (Polyethylene Terephthalate) ñöôïc söûdúng sạn xuaât nhieău sạn phaơm phúc vú ñôøi soâng, vôùi öu ñieơm ít ạnh höôûng ñeânsöùc khoûe ngöôøi tieđu duøng, cô sôû lyù tính coù nhieău maịt troôi hôn caùc sạn phaơmtruyeăn thoâng nhö : thụy tinh, kim loái… neđn nhu caău söû dúng PET xu höôùng seõtaíng nguyeđn lieôu PET hieôn nay ñöôïc söû dúng ñeơ gia cođng caùc sạn phaơm bao bìroêng, bao bì meăm: Caùc loái chai phúc vú cođng nghieôp cheâ bieân thöïc phaơm, myõphaơm, chaât taơy röûa, maøng ,sôïi… Tređn theâ giôùi xu höôùng naøy tieâp túc gia taíng

.Ngoài những ưu điểm về kỹ thuật, giá thành thấp hơn so với các loại nguyên liệukhác, xu hướng tái chế nguyên liệu PET cũng là một nguyên nhân làm tăngtrưởng việc sử dụng các sản phẩm bằng chất dẻo PET, tránh được ảnh hưởng đếnmôi trường

(PET) có cấu trúc hóa học như sau :

Các nước Châu Âu năm 1992 đã ban hành luật bao bì và lượng phế thảibao bì và lượng bao bì thu gom năm 1995 là 80%, ở Nhật Bản năm 1995 đã banhành luật thu gom bao bì và tái chế bao bì và năm 1996 đã thu gom được1,03triệu tấn nhựa phế thải chiếm 11,3% lượng phế thải Ở Hàn Quốc tỷ lệ táichế trong xử lý rác thải năm 1994 là 15,4 % triệu tấn nhưng đến năm 2000 con sốày đã tăng lên 47%, ngựơc lại tỷ lệ chôn lấp đã giảm từ từ 81,4 năm 1994 xuốngcòn 47% năm 2000

Về công nghệ tái chế chất thải đặc biệt là công nghệ tái chế nhựa : chủyếu là công nghệ tái chế phế thải nhựa thành hạt nhựa để làm nguyên liệu sảnxuất tiếp theo Ngoài ra còn có một số công nghệ tái chế nhựa thành vật liệu xâydựng và nhiên liệu ( dầu DO) vẫn đang được nghiên cứu cải tiến công nghệ

O O

nPolyethylene terephthalate (PET)

Hỡnh 6: Sơ đồ công nghệ các thiết bị xử lý màng nhựa PE của Canada

Treõn theỏ giụựi ủaừ coự nhieàu nghieõn cửựu thaứnh coõng veà taựi cheỏ nhửùa pheỏ thaỷi Trong ủoự coõng ngheọ taựi cheỏ nhửùa pheỏ thaỷi laứm vaựn eựp ủaừ vaứ ủang ủửụùc sửỷ duùng roọng raừi

Moọt soỏ vaựn nhửùa ủửụùc laứm tửứ nhửùa pheỏ thaỷi.

Hỡnh 7: vaựn nhửùa saỷn xuaỏt tửứ nhửùa pheỏ thaỷi ụỷ Myừ

Hỡnh 8: Caàu ủửụùc laứm tửứ vaựn nhửùa pheỏ thaỷi saỷn xuaỏt ụỷ Myừ

3.3 NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM DO CTNH & POPs PHÁT THẢITỪ NGÀNH SẢN XUẤT VÀ TÁI CHẾ NHỰA.

3.3.1 Hiện trạng ô nhiễm do CTNH & POPs phát thải từ ngành sản xuất nhựa

Thành phố Hồ Chí Minh là một thành phố năng động và phát triển mạnh mẽ

do các ngành công nghiệp ngày càng được mở rộng và phát triển Trong đó phảikể đến ngành sản xuất nhựa ngày một đi lên theo xu hướng phát triển của kinh tếxã hội Trong quá trình sản xuất không tránh khỏi sự phát thải ra ngoài không khívà môi trường những chất độc hại không mong muốn và gây ảnh hưởng trực tiếpđến sức khoẻ người dân Hình 26 thể hiện toàn bộ đầu vào và đầu ra trong quátrình gia công nhựa