Giấy là một loại vật liệu được làm từ chất xơ dài từ vài mm cho đến vài cm, thường có nguồn gốc thực vật, và được tạo thành mạng lưới bởi lực liên kết hiđrô không có chất kết dính Thông thường giấy được sử dụng dưới dạng những lớp mỏng nhưng cũng có thể dùng để tạo hình các vật lớn (papiermâché) Loại giấy quan trọng nhất về văn hóa là giấy viết. Bên cạnh đó giấy được sử dụng làm vật liệu bao bì, trong nội thất như giấy dán tường, giấy vệ sinh hay trong thủ công trang trí, đặc biệt là ởNhật và Trung Quốc.
Trang 1VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG
Đề tài
TÁI CHẾ GIẤY
Nhóm 2
GVHD: Ts Lê Hùng Anh
Trang 2Ngô Thị Thu Thảo
Nguyễn Thị Thanh Thúy
Trần Quốc Tuấn
Trang 3NỘI DUNG
I ĐỊNH NGHĨA
II LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA GIẤY
III HIỆN TRẠNG NGÀNH TÁI CHẾ GIẤY Ở VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI
IV QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TÁI CHẾ GIẤY
V Ý NGHĨA
VI TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG
Trang 4I Định nghĩa
Giấy ???
Giấy là một loại vật liệu mỏng được làm từ chất xơ dày từ vài trăm µm cho đến vài cm, thường có nguồn gốc thực vật, và được tạo thành mạng lưới bởi lực liên kết hiđrô không có chất kết dính.
Trang 5I Định nghĩa
Phân loại giấy theo ứng dụng đời sống
Đại diện cho giá
Trang 6I Định nghĩa
Phân loại giấy theo ứng dụng đời sống
Đại diện cho giá
trị
Đại diện cho giá
trị Lưu trữ thông tin
Sách, sổ tay, tạp chí, báo, truyện,
Trang 7I Định nghĩa
Phân loại giấy theo ứng dụng đời sống
Đại diện cho giá
trị
Đại diện cho giá
trị Lưu trữ thông tin
Thùng cacton sóng, túi giấy, bao bì giấy, phong bì, tem, nhãn decal,…
Bao bì, nhãn hàng
Trang 8I Định nghĩa
Phân loại giấy theo ứng dụng đời sống
Đại diện cho giá
trị
Đại diện cho giá
trị Lưu trữ thông tin
Giấy vệ sinh, khăn giấy,,…
Bao bì, nhãn hàng Làm sạch
Trang 9I Định nghĩa
Phân loại giấy theo ứng dụng đời sống
Đại diện cho giá
trị
Đại diện cho giá
trị Lưu trữ thông tin
Màng loa, giấy bồi (sản xuất hộp, khay), ống lõi, được sử dụng như một vật liệu cốt lõi
trong vật liệu composite, vật liệu xây dựng (vật liệu nhẹ)
Bao bì, nhãn hàng Làm sạch Giấy kĩ thuật
Trang 10I Định nghĩa
Phân loại giấy theo ứng dụng đời sống
Đại diện cho giá
trị
Đại diện cho giá
trị Lưu trữ thông tin Bao bì, nhãn hàng Làm sạch Giấy kĩ thuật Giấy khác
Trang 11Khác với “giấy nguyên thủy”
là giấy sản xuất từ gỗ hoặc các xơ sợi xenlulo khác
Giấy có thể tái chế tới 6 lần trước khi chôn lấp hoặc đốt bỏ
Trang 12I Định nghĩa
Sử dụng giấy thải làm nguyên liệu sản xuất ra các vật chất, các sản phẩm mới có ích Mục đích:
Giảm tiêu thụ những vật liệu thô mới (gỗ)
Giảm sử dụng năng lượng
Giảm ô nhiễm môi trường
Tái chế giấy là quá trình chuyển giấy thải thành các sản phẩm giấy mới
Trang 13II Lịch sử hình thành và phát triển giấy Trước khi có giấy
Hang động
Thẻ tre
đất sét
Trang 14Ts'ai Lun
Năm 105, Ts’ai Lun là người phát minh ra giấy đầu tiên.
Quy trình làm giấy:
Ts'ai Lun lấy bên trong vỏ thân cây dâu tằm và xơ cây tre đem trộn với
nước rồi giã nát với dụng cụ bằng gỗ, xong ông đổ hỗn hợp lên tấm vải
căng phẳng và trải mỏng rồi để ráo nước Khi đã khô, Ts'ai Lun khám
phá ra rằng có thể viết lên dễ dàng mà lại nhẹ nhàng
II Lịch sử hình thành và phát triển giấy
Trang 16Năm 750 kỹ thuật sản xuất giấy được lan truyền đến các nước hồi giáo ở Trung Á qua các tù binh người Trung Quốc trong một cuộc tranh chấp biên giới
Giấy được mang đến châu Âu từ thế kỉ XII
II Lịch sử hình thành và phát triển giấy
Trang 171880 1866
1840
Người Đức đã phát triển phương pháp nghiền gỗ thành bột giấy bằng thiết bị nghiền cơ học Gỗ trở thành nguyên liệu chính để sản xuất giấy
II Lịch sử hình thành và phát triển giấy
Nhà hóa học Mỹ Benjamin Tighman đưa ra quy trình sản xuất bột giấy bằng phương pháp hóa học, sử dụng Na2SO3 để nấu gỗ vụn thành bột giấy
1880 nhà hóa học Đức Carl F.Dahl phát minh ra phương pháp nấu bột giấy bằng Na2SO3 và NaOH
Trang 18III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và Thế Giới
VIỆT NAM
57%
Sản xuất Nhập khẩu
Số liệu thống kê từ Hiệp hội Giấy và Bột giấy –VPPA về sản xuất và nhập khẩu
giấy ở Việt Nam năm 2013
Tiêu thụ giấy =
32 kg/người.năm
1,7 triệu tấn
Trang 19III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và thế giới
Trang 20VIỆT NAM: Thị trường nhập khẩu
(Nguồn: Hiệp hội Giấy và Bột giấy –VPPA, tháng 3/2014)
III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và thế giới
Trang 21VIỆT NAM
2010 2011 2012
Tổng lượng giấy tái chế tiêu thụ (ngàn tấn) 1004 1193,2 1450,4
Thu hồi trong nước (ngàn tấn) 734,2 883,6 987,1
Tình hình tái chế giấy ở Việt Nam giai đoạn 2010-2012
III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và thế giới
Trang 22III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và thế giới
Trang 242013 2005
2000 1995
Trang 25Châu Âu
Châu Âu là nhà lãnh đạo toàn cầu trong tái chế giấy:
90% của các tờ báo được in trên giấy tái chế
90% hộp sóng được làm bằng sợi tái chế
72% giấy tiêu thụ được gửi cho tái chế
54% các sợi được sử dụng trong bài báo mới và hội đồng quản trị có nguồn gốc từ giấy thu hồi
III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và thế giới
Trang 26Châu Phi:
7,8 kg/người/
năm
Châu Phi:
7,8 kg/người/
Năm 2010, trung bình sử dụng giấy trên thế giới là 57 kg/người/năm
III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và thế giới
Trang 27Các nước dẫn đầu về thu hồi và tái chế
(Nguồn: Giampiero Magnaghi, Recovered Paper Market in 2010)
III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và thế giới
Trang 28Thế giới
Năng lực sản xuất giấy theo nguồn nguyên liệu
(Nguồn: RISI, Rock Tenn Presentation at JP Morgan SMID Cap Conference,2011)
III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và thế giới
Trang 29So sánh giữa Việt Nam và các nước trên thế giới
Khuyến khích thu gom và tái chế giấy được cụ thể hóa thành luật, Việt Nam chưa có
Giấy thu hồi chiếm 70% tổng lượng nguyên liệu dùng để sản xuất giấy ở Việt Nam Đây là tỉ lệ thấp nhất trong ASEAN
Tỉ lệ thu hồi giấy đã qua sử dụng ở Việt Nam cũng thuộc loại thấp nhất, chỉ đạt 25%
III Hiện trạng ngành tái chế giấy ở Việt Nam và thế giới
Trang 30IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Trang 31IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Mỹ
Tuyển lựa Thu gom, chuyên chở Lưu kho Tái tạo bột giấy, sàng
Tẩy sạchTẩy mực
Nghiền, tẩy màu, làm trắngXeo giấy
Trang 32IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Trang 33IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Việt Nam
Hộ gia đình
Văn phòng, công sở
Trường phổ thông
Công nhân vệ sinh
Giấy loại từ siêu thị
Văn phòng, công sở
Nhà máy in, bao bì…
Đồng nát
Công ty môi trường
Thu gom cấp I,II
Nhặt rác tại bãi chôn lấp
Trang 34IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Việt Nam
Những loại giấy không dùng để tái chế giấy:
Giấy cảm nhiệt
Giấy dính, băng keo
Giấy trong suốt (dùng để thuyết trình)
Giấy Cacbon
Giấy bóng kính
Cốc giấy, đĩa giấy
Giấy phủ chất dẻo hay sáp
Giấy đựng sơn, hóa chất, thực phẩm
Trang 35IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Việt Nam
Các bánh giấy thu hồi được chất vào kho bãi cho tới khi chúng được dùng đến
Những chủng loại giấy khác nhau – như giấy báo và giấy thùng cactông cũ - sẽ được chứa trong những kho riêng, vì các nhà máy giấy sử dụng những lọai giấy thu hồi khác nhau để sản xuất ra các lọai giấy tái chế khác nhau
Khi nhà máy cần đến, công nhân sẽ dùng xe nâng để đưa giấy thu
hồi từ kho bãi đến nhập vào băng chuyền
Trang 36IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Việt Nam
Trang 37Giấy từ băng chuyền
Trang 38IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Việt Nam
Bể đánh bột sẽ cắt giấy thu hồi thành những mảnh nhỏ Việc đun nóng hỗn hợp sẽ khiến giấy mau chóng bị cắt nát thành những sợi cellulose (xơ sợi)
Bột giấyBăng chuyền giấy
Có thể loại bỏ khoảng 70-80% các tạp chất và keo dán nhiệt lẫn trong giấy Không loại bỏ được mẫu
mờ (mỏng nhẹ) và các thành phần dạng chuỗi (giấy phiến ép poly) Tạp chất
Trang 39IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Việt Nam
Bột sẽ được làm sạch trong những ống hình nón nhờ
chuyển động lắc, các tạp chất nặng như kim kẹp, đinh
ghim… sẽ bị đánh văng khỏi nón và rơi xuống đáy ống
Tạp chất nhẹ bị gom vào giữa nón và sẽ đươc loại ra Quá trình này có tên là nghiền
Trang 40IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Việt Nam
Máy khử mực
Sử dụng phương pháp tuyển nổi: loại bỏ các hạt mực cũng như các chất phụ gia khác như chất độc, các hạt mang màu trong quá trình tráng phủ ra khỏi thành phần sơ xợi
10µ
Trang 41
IV Quy trình công nghệ tái chế giấy
Trang 42Nếu cần sản xuất giấy trắng thì bột sẽ phải được tẩy trắng với hydrogen
peroxide, chlorine dioxide hay oxygen để trở nên trắng và sáng hơn
Trang 43Bảo vệ môi trường
V Ý nghĩa tái chế
Tiết kiệm năng lượng
Lợi ích kinh tế
Trang 44Tiết kiệm năng lượng
Trang 45Bảo vệ môi trường
Trang 46Chôn lấp
Chôn lấp
Đốt
Chôn lấp
Chôn lấp
Bảo vệ môi trường
V Ý nghĩa tái chế
Giảm lượng phát thải
Methane năng lực bẫy nhiệt gấp 21 lần CO2, là một loại khí nhà kính mạnh và góp phần làm thay đổi khí hậu toàn cầu
Trang 47Bảo vệ môi trường
Tái chế giấy giúp giảm lượng chất thải rắn và
diện tích đất chôn lấp
Trang 48Bảo vệ môi trường
V Ý nghĩa tái chế
Giảm lượng nước thải
Lượng nước thải là một sự đo lường có ý nghĩa về môi trường, nó cho ta cả hai chỉ số:
lượng nước mới cần dùng trong sản xuất
Mức độ ảnh hưởng của nước thải ra môi trường
Nước thải đổ vào sông suối có thể có ảnh hưởng lớn đến sinh thái nhất là trong kỳ khô kiệt hoặc hạn hán Và nước đã
xử lý cũng còn các độc tố của quá trình sản xuất Trên cơ sở so sánh, ta thấy nhìn chung sản xuất giấy từ bột nguyên cần nhiều và thải nhiều nước hơn và nước thải chứa nhiều độc tố hơn sản xuất giấy từ giấy loại
Trang 50Lợi ích kinh tế
V Ý nghĩa tái chế
Giấy có thể tái chế tới 6 lần trước khi chôn lấp hoặc đốt bỏ Nên lợi ích về tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường là rất to lớn (lớn hơn nhiều so với lợi ích kinh tế thuần túy).
Trang 51Lợi ích kinh tế
V Ý nghĩa tái chế
Khuyến khích hiệu quả thương mại
Giảm các chi phí của xử lý ô nhiễm môi trường
Tạo việc làm bền vững
Trang 52VI Tác động đến môi trường
Cả nước có gần 500 doanh nghiệp sản xuất giấy, trong đó chỉ có khoảng 10% doanh nghiệp đạt tiêu
nhưng chưa đạt yêu cầu
Trang 53VI Tác động đến môi trường
Nguyên liệu
Kim loại, hơi dung môi
Tẩy trắng
Nghiền
Nhuộm
Xeo giấy
Hơi hóa chất, tiếng ồn
Hơi hóa chất, nước thải
Nước thải, bột rơi vãi Hơi nước
Khí thải
Trang 54Ô nhiễm không khí
Đối với công nghệ tái chế giấy, ô nhiễm không khí không phải là vấn đề nghiêm trọng Các biện pháp:
Giảm thiểu tiếng ồn của thiết bị, bảo dưỡng tốt các chi tiết truyền động của các thiết bị
Thiết kế, lắp đặt các chụp hút khí tại các vị trí phát sinh chất ô nhiễm độc hại, nâng chiều cao ống khói lò hơi
VI Tác động đến môi trường
Trang 55Ô nhiễm nguồn nước
Những hạt chất rắn không chìm trong nước (chất vô vơ, cát, bụi,
quặng, hoặc những chất hữu cơ như dầu, cặn hữu cơ)
Nhiều vật huyền phù xả xuống nguồn nước dần dần sẽ hình thành
các “bãi sợi” và tạo ra quá trình lên men, từ đó tiêu hao oxy hòa tan
trong nước, tác động tới sự sống còn của các sinh vật trong nước, phủ
lấp không gian sinh tồn, gây cản trở các hoạt động bình thường
Thành phần nguyên liệu với số lượng tương đương đã tan
trong quá trình tạo bột xeo giấy dễ sinh hóa phân giải, bao
gồm các vật có lượng phân tử thấp (chất bán sợi,
metanol, ) Những chất này sẽ bị oxy hóa, do đó cũng tiêu
hao oxy hòa tan trong nước, gây tác hại đối với các sinh vật
Bắt nguồn chủ yếu từ chất đường phân tử lớn và lignn trong
nguyên liệu sợi Những chất này thường có màu, do đó ảnh
hưởng đến sự chiếu rọi của ánh sáng vào nguồn nước Những
vật chất này cũng có thể gây biến dị trong cơ thể sinh vật nếu
bị hấp thu
Rất nhiều vật chất có độc đối với sinh vật hiện diện
trong nước thải của công nghiệp giấy như colophan và
axit béo không bão hòa trong dịch đen, dịch thải của
đoạn tấy trắng, dịch thải của đoạn rút xút.
VI Tác động đến môi trường
Trang 56Tái chế giấy thành sản phẩm khác
Làm vỏ bút chì từ giấy thải ở Kenya: Do anh Kareso Salifamka sáng tạo ra Những tờ báo cũ được cắt với nhiều kích cỡ phù hợp với lõi bút chì Sau đó, ruột chì được nhúng keo, đặt vào các mảnh giấy, dùng máy cuốn thủ công cuốn, nén chặt lại 1 tờ báo cũ có thể sử dụng để làm 6 cây bút chì
Trang 57Tái chế giấy thành sản phẩm khác
Tái chế giấy thành gạch
Các nhà khoa học tại ĐH Jaen của Tây Ban Nha đã nảy sinh ý tưởng
biến giấy thải thành gạch dùng trong xây dựng
Ưu điểm
Thời gian nung ngắnTiết kiệm chi phí và năng lượngCách nhiệt tốt
Nhược điểm
Sức chịu lực cơ học chưa cao
Trang 58Pin chạy bằng giấy thải
Tái chế giấy thành sản phẩm khác
Tại hội nghị Eco-Products ở Tokyo, Sony đã thực hiện một thí nghiệm
tại chỗ, theo đó giấy vụn được bỏ vào hỗn hợp nước chứa enzyme và
sản sinh ra dòng điện, có thể cung cấp năng lượng đủ cho một cây quạt
điện nhỏ chạy được
Tuy nhiên,ứng dụng này chưa được phổ biến do không sản sinh đủ điện năng cung cấp cho các thiết bị lớn hơn và trong thời gian kéo dài
Trang 59KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
Kết luận
Công nghệ tái chế giấy, một ngành công nghiệp đang phát triển tại Việt Nam nói riêng và trên thế giới nói chung Khi mà ô nhiễm môi trường do các ngành công nghiệp khác thải ra đang là một vấn đề lớn, đáng lo ngại thì công nghiệp tái chế - đặc biệt là “tái chế giấy” là một giải pháp hữu hiệu nhất giảm ô nhiễm môi trường, tạo ra nhiều công ăn việc làm, mang lại nguồn lợi kinh tế lớn Đồng thời, tái chế giấy làm giảm đi một lượng lớn giấy chôn lấp hay phải đốt bỏ (giảm chất thải rắn) và có lợi về mặt năng lượng thuần túy
Công nghệ tái chế giấy, một ngành công nghiệp đang phát triển tại Việt Nam nói riêng và trên thế giới nói chung Khi mà ô nhiễm môi trường do các ngành công nghiệp khác thải ra đang là một vấn đề lớn, đáng lo ngại thì công nghiệp tái chế - đặc biệt là “tái chế giấy” là một giải pháp hữu hiệu nhất giảm ô nhiễm môi trường, tạo ra nhiều công ăn việc làm, mang lại nguồn lợi kinh tế lớn Đồng thời, tái chế giấy làm giảm đi một lượng lớn giấy chôn lấp hay phải đốt bỏ (giảm chất thải rắn) và có lợi về mặt năng lượng thuần túy
Trang 60KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
Kiến nghị
Tuyên truyền, giáo dục ý thức cho mọi người về công dụng của giấy, sử dụng đúng mục đích, là nguồn kinh
tế tiềm năng trong công cuộc tái chế
Đưa ra hệ thống thu gom giấy vụn hiệu quả, để nâng cao tỉ lệ sản xuất giấy tái chế từ giấy thu hồi
trong nước
Cần nghiên cứu, đẩy mạnh việc chuyển giao và ứng dụng các công nghệ mới trong tái chế giấy để nâng cao
hiệu quả tái chế, góp phần giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường
Trang 61TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Oji Eco Materials Co, chương trình thiết lập hệ thống tái chế giấy dành cho Châu Á, công ty cổ
phần giấy An Bình,2012
2. Vũ Văn Trụ, công nghệ tái chế giấy, đại học Bách Khoa Hà Nội, tháng 10 năm 2008.
3. Những điều cần biết về tái chế giấy, công ty cổ phần giấy An BÌnh,2010.
4. Ts.Vũ Ngọc Bảo, tái chế giấy ở các nước trong khu vực và ở Việt Nam, hội thảo tái chế giấy và
bao bì giấy, tp HCM năm 2009
5. Giấy được tái chế như thế nào, giayphuxuangiang.com.vn, ngày 2 tháng 1 năm 2010