chất thải nguy hại trong nghành điên tử

Mà còn một số kim loại có độc tính rất cao cũng được sử dụng nhiều trong sản xuất như: As, Se, Sb, Hg… Do đó chất thải điện tử có thể được coi như là một trong những chất thải nguy hại

Mục Lục

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI

Chất thải là vật chất thải ra từ sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc hoạt động khác Trong cuộc sống, chất thải được hình dung là những chất không còn được sử dụng cùng với những chất độc được xuất ra từ chúng Nếu xét theo mức độ độc hại, người ta phân thành chất thải nguy hại và chất thải không nguy hại (chất thải rắn)

Chất thải rắn là chất thải ở thể rắn, được thải ra từ quá trình sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hàng ngày hoặc các hoạt động khác Ví dụ: giấy báo, rác sân vườn, đồ đạc đã sử dụng, bì nhựa, rác sinh hoạt và bất cứ những gì mà con người loại ra môi trường

Chất thải nguy hại là chất thải có chứa yếu tố độc hại, phóng xạ, lây nhiễm, dễ cháy, dễ nổ, gấy ngộ độc, gây ăn mòn và có đặc tính nguy hại khác (Theo Luật Bảo Vệ Môi Trường năm 2014, sô 55/2014/QH 13 ngày 23 tháng 6 năm 2014)

Trước đây Tổ chức Y tế thế giới đã đưa một danh mục các chất nguy hại gồm 11 chất, sau đó vào năm 1993 được bổ sung thêm 13 chất khác, như vậy trong danh mục các chất nguy hại do WHO chỉ định bao gồm 24 chất Trong danh mục 24 chất độc hại có

một số các kim loại và các hợp chất của nó: Cd và các hợp chất, Pb và các hợp chất, Cr+6

và các hợp chất, As và các hợp chất, Hg và các hợp chất, Se và các hợp chất

Chất thải nguy hại phát sinh từ rất nhiều các nghành nghề khác nhau như: sản xuất giấy, sản suất hóa chất, trong nghành y tế, … Sự phát sinh chất thải trong ngành sản xuất điện tử (hay còn gọi là chất thải điện tử) được coi là nghành có lượng chất thải nguy hại nhiều nhất hiện nay Ngoài các thành phần hữu cơ polyme, các kim loại bán dẫn, đắt hiếm trong chất thải điện tử gây ô nhiễm môi trường Mà còn một số kim loại có độc tính rất cao cũng được sử dụng nhiều trong sản xuất như: As, Se, Sb, Hg… Do đó chất thải điện tử có thể được coi như là một trong những chất thải nguy hại

CHƯƠNG II: THỰC TRẠNG VÀ NGUYÊN NHÂN

I. Thực trạng ở Việt Nam

Sự tăng trưởng theo cấp số nhân của ngành công nghệ thông tin tại Việt Nam trong những năm gần đây đang kéo theo những nguy cơ lớn đối với môi trường như việc xử lý rác thải công nghệ Trong 05 năm qua, ngành công nghiệp công nghệ thông tin của Việt Nam đã được chứng kiến mức tăng trưởng ấn tượng trung bình 45,5% mỗi năm, đưa tổng doanh thu toàn ngành vượt quá $ 25,5 tỷ USD chỉ trong một mình năm 2012 Trong đó,

tỷ lệ doanh thu phần mềm chiếm một con số rất nhỏ so với trên tỷ lệ đạt tới 94% của việc kinh doanh các thiết bị điện tử và phần cứng – số liệu trích dẫn từ Tổng cục Thống kê cho biết

Từ năm 2004 tới năm 2010, số lượng máy tính trong các hộ gia đình đã đạt tới tỷ

lệ 17% trong khi tỷ lệ sử dụng máy giặt, tủ lạnh, điều hòa và truyền hình kỹ thuật số đã tăng tương ứng với tỷ lệ 183%, 139%, 32% và 23% Tiêu dùng tại thủ đô Hà Nội được dự báo sẽ loại bỏ 161.000 TV, 97.000 máy tính, 178.000 tủ lạnh, 136.000 máy giặt và 97.000

máy điều hòa vào năm 2020 Trong khi con số từ những tỉnh thành như Hồ Chí Minh có thể còn ở con số cao hơn.

Thực tế, kể từ khi iPhone ra mắt vào năm 2007 trở lại đây, các mặt hàng như điện thoại di động, đồ điện tử luôn chiếm tỉ trọng nhập siêu cao nhất trong các mặt hàng nhập khẩu ở nước ta Theo thống kê từ Hải Quan Việt Nam, kim ngạch nhập khẩu mặt hàng điện thoại chính thống trong 4 tháng/2015 lên tới 3,45 tỷ USD, tức tăng 26,5% so với cùng kì năm 2014 Tuy nhiên, số liệu này có lẽ chưa thể thể hiện được toàn bộ vấn đề khi

nó không tính được số lượng hàng hóa xách tay nhập lậu vào Việt Nam Con số kết quả tìm kiếm lên tới hàng triệu khi nhập vào cụm từ khóa “điện thoại xách tay” có lẽ cũng một phần nào nói lên được quy mô của các mặt hàng này

II. Nguyên nhân

Tại Việt Nam, Chất thải điện tử được phân ra thành 04 nguồn chính bao gồm

xu hướng đang gia tăng chất thải điện tử tại thời điểm này Nhìn chung, dòng chất thải điện tử từ cả 4 nguồn trên đều có thể gói gọn lại trong 2 ý chính: Nhiều và Khó quản lý

Đối với dòng chất thải điện tử từ công nghiệp và nhập khẩu: để thực hiện mục tiêu công nghiệp hóa, hiện đại hóa, trở thành quốc gia công nghệ thông tin vào năm 2020, chính phủ đã quy hoạch và thu hút nhiều doanh nghiệp trong và ngoài nước đầu tư vào

lĩnh vực công nghiệp Tuy nhiên, do hạn chế về vốn, hầu hết các doanh nghiệp hiện nay đều nhập khẩu, sử dụng các máy móc, dây chuyền công nghệ cũ đã qua sử dụng, chỉ có 10% doanh nghiệp sử dụng công nghệ hiện đại

Điều này đang trở thành một vấn nạn nhức nhối khi hiện tại, quốc gia láng giềng Trung Quốc đang có tốc độ đẩy mạnh công nghiệp rất dữ dội và họ đang xuất khẩu lại cho chúng ta toàn bộ những công nghệ lỗi mốt của họ, dẫn tới khoảng cách công nghệ giữa chúng ta và thế giới lại ngày một gia tăng hơn Tất cả trở thành cái vòng luẩn quẩn khi chúng ta đang phải sử dụng những công nghệ cũ, ngày càng tụt hậu so với thế giới, rồi lại phải nhập khẩu tiếp các công nghệ cũ, và lại tụt hậu tiếp so với thế giới Cái vòng lặp này sẽ đẩy Việt Nam trở thành bãi rác công nghiệp của công nghệ

Đối với dòng chất thải điện tử từ tiêu dùng cá nhân và văn phòng, dòng chất thải điện tử này cũng đang tăng rất nhiều trong thời gian qua Thực tế nhu cầu của thị trường đối với đồ công nghệ hiện nay là vô cùng lớn nhưng vòng đời sử dụng của chúng lại chỉ tồn tại trong thời gian rất ngắn Nó dẫn tới một hệ quả chất thải điện tử vừa có lượng cung dồi dào từ bên nước ngoài về, vừa được thải ra nhanh chóng từ bên trong nước Điều này trở nên cực kỳ rõ ràng trong thời đại di động lên ngôi

Việt Nam có lực lượng yêu công nghệ lớn, ngoài ra còn có các tầng lớp khác có tính sĩ diện cao nhờ “chăm chỉ” học theo tinh thần của Khổng Tử, họ rất thích “chạy đua” theo xu hướng phát triển công nghệ liên tục của thế giới để thể hiện đẳng cấp, bởi vậy nên họ sẵn sàng bỏ rất nhiều tiền vào việc đổi mới các sản phẩm dễ khoe như iPhone Điều này dẫn đến hệ quả số lượng hàng hóa công nghệ được tiêu thụ ở Việt Nam nhiều thuộc hàng cao trên thế

Có cầu ắt có cung, khi mà các nguồn cung chính hãng với mức giá đắt và khan hiếm, các nhà buôn tìm cách nhập về đủ các loại hàng thuộc loại rác thải công nghệ ở nước ngoài như hàng đã qua sử dụng, hàng tái chế, hàng dựng, hàng nhái với chất lượng không đảm bảo, tiềm ẩn nhiều nguy cơ cháy nổ, hỏng hóc, gây hại tới môi trường Điển hình như mới đây cảnh sát Trung Quốc đã bắt giữ một xưởng chế tạo iPhone dựng

lại với giá trị lên tới 19.000.000 USD Cộng với nguồn hàng thải ra trong nước bởi tốc độ lỗi mốt rất nhanh, khi mà chiếc điện thoại mới toanh ngày hôm nay có thể ngay lập tức trở thành lạc hậu vào ngày hôm sau thì guồng quay này sẽ sản sinh ra một lượng rác thải công nghệ vô cùng lớn.

CHƯƠNG III: SỰ NGUY HẠI CỦA CHẤT THẢI ĐIỆN TỬ

Cũng từ loại rác thải có khả năng tiềm tàng này mà tháng 2 năm 2010, hãng điện thoại Nokia đã tặng cho Công ty Môi truờng đô thị thành phố Hồ Chí Minh 290 thùng rác đuợc sản xuất từ nguyên liệu tái chế hơn 7300 điện thọai di động và hơn 9200 linh kiện Bởi thế, không xử lý CTĐT đồng nghĩa với việc lãng phí nguồn tài nguyên cực lớn

Theo báo cáo năm 2011 của công ty nghiện cứu thị trường Displaysearch cho thấy, vòng đời trung bình của chiếc ti vi hiện nay đã rút ngắn đáng kinh ngạc, chỉ còn vài năm

so với 10 – 15 năm như trước đây Điều tương tự đã xảy ra ở nhiều sản phẩm điện điện tử khác như: điện thoại di động, màn hình máy tính, lò vi sóng, máy giặt, Vòng đời càng ngắn, lượng sản phẩm bị thải bỏ càng nhiều, cuối cùng tất cả được tập kết ở bãi rác, trở thành “chất thải điện tử” Với 50 triệu tấn thải ra mỗi năm trên toàn thế giới, chất thải điện tử đang là dòng chất thải có mức trưởng nhanh nhất Xử lý chất thải điện tử đang là vấn đề rất nóng hiện nay, bởi loại chất thải này tiềm ẩn cả những hiểm họa và cơ may Xử lý đúng cách sẽ tác động mạnh mẽ đến giá trị gia tăng của dòng sản phẩm có lợi cho môi trường, bởi hạn chế khai thác một lượng lớn kim loại quý hiếm nhờ tái chế Trái lại nếu xử lí không phù hợp thì đây sẽ là một trong những nguyên nhân chính gây ra ô nhiễm đất, nước ngầm và khí quyển trên quy mô lớn với tác hại khôn lường

Một số kim loại sử dụng trong công nghiệp điện tử là những chất nguy hại với nồng độ giới hạn cho phép của chúng trong không khí ở trong khoảng 0,0001 – 1,0 mg/m3 và trong nước ở trong khoảng 0,0001 – 2,0 mg/m3, nếu chất thải của chúng không được thu gom và xử lý để phát tán ra môi trường sẽ mang lại hậu quả không thể lường trước và việc xử lý là vô cùng khó khăn và tốn kém Khi đó các công nghệ môi trường thông dụng không thể áp dụng được mà phải áp dụng các phương pháp công nghệ đặc biệt.

I. Chất thải điện tử ảnh hưởng đến môi trường không khí, đất, nước.

Thành phần chính trong CRT điện tử là các kim loại, các hợp kim và một số các hợp chất dạng rắn Khi ở trạng thái hoàn toàn bị cô lập chúng rất bền và không có ảnh hưởng gì tới môi trường Nhưng khi tiếp xúc trực tiếp với không khí, độ ẩm, ánh sáng , một loạt các quá trình hoá học xảy ra tạo thành các hợp chất và khả năng chuyển đổi sang các trạng thái rất lớn làm cho chúng trở nên dễ hoà tan trong nước, dễ khuếch tán vào không khí Trong môi trường không khí chúng sẽ là những tác nhân tham gia tích cực vào chu trình trao đổi chất và năng lượng

Sự tương tác giữa kim loại và không khí phụ thuộc rất nhiều vào các điều kiện khí hậu thời tiết (chủ yếu là độ ẩm và nhiệt độ), vào thành phần, nồng độ các tạp chất (SOx,

Nox .).Theo hàm lượng hơi nước chứa trong không khí mà người ta chia không khí thành ba loại: Khô, ẩm, ướt

Trong không khí khô: trong không khí sạch, khô sản phẩm phản ứng anốt là màng

hydroxit khó tan, từ đó tạo nên màng bảo vệ kim loại

Trong không khí ẩm: tốc độ phân huỷ kim loại trong không khí ẩm, bẩn lớn gấp

hàng trăm, nghìn lần trong không khí sạch

Trong không khí ướt: Trong điều kiện thời tiết nhiệt đới gió mùa, với độ ẩm không

khí trung bình ở khoảng 85 – 90%, với các chất do công nghiệp, giao thông vận tải thải

ra, các quá trình ăn mòn, phân huỷ kim loại xảy ra với tốc độ rất nhanh Sản phẩm này được gió, mưa mang vào môi trường không khí, nước

Nhưng điều kiện nhiệt độ tăng lên (khi tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời) màng oxit bị dehydrat hoá, các mối liên kết hydro bị bẻ gãy, màng oxit kim loại trở thành vật liệu xốp và tiếp tục hấp thụ oxy, kim loại tiếp tục bị phân huỷ từ bên trong theo các cơ chế đã phân tích ở trên Một phần lớp oxit kim loại tạo thành bột cực mịn và bị gió cuốn theo phát tán vào môi trường không khí Những hạt bụi này có kích thước rất nhỏ phát tán trong không khí với một diện tích rộng, khi gặp phải điều kiện bất thường nào đó(mưa, sương mù ) chúng đông tụ lại các hạt lớn hơn hoặc là theo dòng nước mưa, sương mù rơi xuống đất làm ô nhiễm môi trường đất Mặt khác, sau khi tạo thành màng oxit, do trong không khí có nhiều tạp chất có khả năng hoà tan oxit kim loại thành muối

dễ tan, hoặc là trong không khí có độ ẩm cao kim loại tác động của quá trình ăn mòn điện hoá tạo thành muối ăn Lớp muối dễ tan bị hoà tan trong nước mưa, trong sương mù làm

ô nhiễm các nguồn nước Điều này đã được thực tế chứng minh: Đó là ở các vùng nhiệt đới nên các thiết bị đắt tiền được sắp xếp làm việc trong môi trường có điều hoà nhiệt độ,

độ ẩm không khí thì chúng sẽ có tuổi thọ cao hơn

 Tóm lại sự tác động của môi trường không khí, nhất là không khí không sạch, đến mọi vật liệu, vật chất là vô cùng phức tạp Không những nó có khả năng phá huỷ mà còn làm cho sự ô nhiễm môi trường trở nên phức tạp

và khó có thể tính toán trước một cách chính xác Sự ảnh hưởng của các nguồn ô nhiễm đến sự sống là vô cùng đa dạng

II. Các thành phần độc hại của chất thải điện tử

- Thuỷ ngân từ chất thải điện tử là nguồn ô nhiễm thuỷ ngân chính trong rác thải đô thị

- các chất ổn nhiệt có nguồn gốc từ các hợp chất brom

- Chì trong bóng đèn điện tử và ti vi

- Crom trong bảng mạch, pin

 Nếu không có biện pháp quản lý và xử lý thích hợp, triệt để, sự phát tán độc

tố ra môi trường

III. Chất thải điện tử ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người.

Đa số các kim loại và các hợp chất của nó trong chất thải rắn điện tử bán dẫn đều

có khả năng gây ra các đột biến làm rối loạn các quá trình trao đổi vật chất và năng lượng gây ra những khuyết tật trong các tế bào và cơ thể sống đó mắc phải một số chứng bệnh viêm nhiễm, ung thư, rối loạn nội tiết

Đại đa số các độc tố trong chất thải rắn điện tử là không mùi vị, điều đó làm cho

sự phát hiện và đề phòng trở nên khó kiểm soát

Chẳng hạn, trong mạch in có tới 15 loại hoá chất như đồng, chì, sắt, niken, kẽm, sợi thủy tinh (2 hoá chất nguy hiểm nhất là chì và cadmium); pin, ắc quy, ống đèn hình trong monitor hoặc tivi đời cổ cũng có 2 chất rất nguy hiểm là cadmium và ôxit chì; các loại công tắc, màn hình phẳng thì chứa thủy ngân; trong tụ điện, biến thế có PBB và PBDE là 2 chất cực độc; vỏ máy nhựa, chất cách điện trong dây cáp cũng gây tác hại khi phân hủy…

Sáu loại chất kịch độc có thể gây ra những căn bệnh nan y cho con người:

- Chì tác động đến hệ thần kinh, cơ quan tạo ra máu, ảnh hưởng đến sự phát triển trí nhớ của trẻ em thường xuyên tiếp xúc với các thiết bị này, gây nhiễm độc cơ thể và

có thể truyền cho các thế hệ kế tiếp

- Thủy ngân tác động đến da và chức năng sinh sản

- Cadmium gây hại gan, thận, làm mềm xương, gây ung thư phổi

- Crom 6 gây lở loét, thậm chí là ung thư da

- PBB ảnh hưởng tới hệ thần kinh và suy giảm trí nhớ con người

- PBDE gây rối loạn hormon (tương tự độc tính có trong chất độc da cam), sinh ra những dị tật

Bình thường, bản thân rác thải điện tử sẽ không độc hại nhưng trong lâu dài, các độc

tố, phóng xạ rò rỉ từ chúng sẽ gây hại cho con người và môi trường nếu bị xử lí, tháo dỡ, tái chế không đúng cách”

Thống kê của một tổ chức quốc tế cũng cho biết trung bình mỗi năm, 1 người Việt thải ra 1kg rác thải điện tử, nếu nhân với 90 triệu dân thì tổng lượng rác điện tử lên tới

90.000 tấn/năm Trong 10-15 năm tới, con số này sẽ đạt tới 7-8kg/năm, khi các sản phẩm công nghệ của thế giới ngày càng phát triển Với tốc độ này, nếu không có những biện pháp kịp thời, Việt Nam rất có thể sẽ trở thành một bãi rác điện tử với những ảnh hưởng không hề nhẹ đối với sức khỏe con người.

IV. Mặt lợi của chất thải điện tử.

Theo thống kê của Chương trình Môi trường Liên hợp quốc (UNEP), trong rác thải điện tử có chứa hơn 1.000 hợp chất khác nhau, chủ yếu là thành phần kim loại nặng, kim loại quý, các chất hữu cơ cao phân tử khác… Chính vì vậy, chất thải điện tử (nếu xử

lý đúng thì đây thực sự là một… “mỏ vàng” bởi nó chứa nhiều vật liệu quý có thể thu hồi như: Vàng, bạc, đồng, platin, niken Ước tính, trong 1 tấn điện thoại di động có đến 150g vàng, gấp 10 lần lượng vàng trong 1 tấn quặng vàng, chưa kể đến 100kg đồng, 3kg bạc

và nhiều kim loại khác

Các nhà khoa học trên thế giới đã tính được rằng từ một triệu chiếc điện thoại di động, có thể thu hồi 24 kg vàng, 250 kg bạc, 9 kg palladium và hơn 9 tấn đồng Và cứ một tấn bo mạch máy tính thu hồi được 250 gram vàng

CHƯƠNG IV: CÁC BIỆN PHÁP THU GOM, XỬ LÝ CHẤT THẢI ĐIỆN TỬ

I. Biện pháp thu hồi, giảm thiểu ô nhiễm

Để giảm thiểu ô nhiễm, thu hồi các kim loại quý hiếm cần tăng cường các biện pháp quản lý

- Xây dựng các công cụ pháp lý quản lý chất thải điện tử:

- Xây dựng các tiêu chuẩn áp dụng cho mọi khía cạnh của việc quản lý chất thải nói chung cũng như chất thải nguy hại và chất thải công nghiệp điện tử nói riêng Các tiêu chuẩn chủ yếu bao gồm: Tiêu chuẩn kỹ thuật và tiêu chuẩn vận hành được áp dụng cho phân loại, lưu chứa, thu gom vận chuyển chất thải rắn, cũng như quản lý, bảo dưỡng các phương tiện các tiêu chuẩn này cũng bao gồm các quy định về giảm thiểu và tái chế chất thải

- Các tiêu chuẩn kỹ thuật và vận hành liên quan tới việc thu gom chất rắn, tiêu chuẩn quy định rõ các loại hình thùng chứa, các điểm thu gom, lượng và thu gom tại các công ty sản xuất điện tử, cũng như yêu cầu đối với các loại xe thu gom.

- Triển khai áp dụng các công cụ kinh tế như đánh thuế chất thải, phạt hay trợ cấp nhằm mục tiêu khuyến khích các cơ sở sản xuất triển khai các biện pháp như giảm thiểu phát sinh chất thải tại nguồn; tuần hoàn, tái sử dụng các biện pháp như giảm thiểu phát sinh chất thải tại nguồn: Tuần hoàn, tái sử dụng chất thải; thay đổi nguyên liệu; áp dụng công nghệ sản xuất tiên tiến, thân thiện với môi trường

II. Xây dựng các cơ sở tái chế, xử lý rác thải điện tử tập trung.

Tổ chức các hội thảo chuyên đề, chương trình tập huấn cho các cơ sở sản xuất nhằm nâng cao nhận thức, cung cấp các thông tin về chính sách công nghệ và môi trường, thông tin về công nghệ tiên tiến, về mô hình quản lý và xử lý rác thải điện tử hiện đang được áp dụng trên thế giới cũng như ở Việt Nam

- Cung cấp thông tin kỹ thuật và thiết lập mạng trao đổi thông tin về quản lý chất thải rắn điện tử

- Biên soạn tài liệu hướng dẫn quản lý và xử lý chất thải điện tử

- Tiến hành công tác quan trắc và cưỡng chế đối với việc thực hiện nghiêm chỉnh các quy định về môi trường nhằm thúc đẩy việc thực hiện các giải pháp xử lý và giảm thiểu chất thải

- Áp dụng các biện pháp giảm thiểu phát sinh chất thải ngay tại nguồn Như áp dụng các giải pháp từ đơn giản như quản lý sản xuất Bao gồm việc áp dụng các giải pháp từ đơn giản như các giải pháp về quản lý nội vi đến các giải pháp về tuần hoàn, tái sử dụng lại