KỸ THUẬT SINH THÁI TRONG CÔNG NGHIỆP

Tiểu luận: ỨNG DỤNG CỦA SINH THÁI CÔNG NGHIỆP. Nói cách khác, khái niệm STCN còn được hiểu theo cơ sở nguyên lý 3R: giảm thiểu (reduction), tái sử dụng (reutilization) và quay vòng (recycling); bao hàm tái sinh, tái chế, tuần hoàn các loại phế liệu, giảm thiểu chi phí xử lý, tăng cường việc sử dụng tất cả các giải pháp ngăn ngừa ô nhiễm bao gồm cả sản xuất sạch hơn và xử lý cuối đường ống.

BỘ TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Tiểu luận: ỨNG DỤNG CỦA SINH THÁI CÔNG NGHIỆP NHÓM: LỚP: ĐHLTKTMT_01 GVBM: VÂN TRINH TP.HCM, 07/2014 Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp MỤC LỤC GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp Danh sách nhóm GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp Danh mục các từ viết tắt CSSX Cơ sở sản xuất DN Doanh nghiệp KCNSTNN Khu công nghiệp sinh thái nông nghiệp KCNSTTTTN Khu công nghiệp sinh thái tái tạo tài nguyên KCNSTNLTS Khu công nghiệp sinh thái lượng tái sinh KCNSTNMD Khu công nghiệp sinh thái nhà máy điện KCNSTLHD Khu công nghiệp sinh thái lọc hóa dầu KCN Khu công nghiệp KCX Khu chế xuất KCNST Khu công nghiệp sinh thái STCN Sinh thái công nghiệp STHCN Sinh thái học công nghiệp SXCN Sản xuất công nghiệp STTN Sinh thái tự nhiên VKTTĐPN Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan sinh thái công nghiệp 1.1.1 Khái niệm Sinh thái công nghiệp hay công nghiệp sinh thái (Industrial Ecology) biết đến vài năm trước đây, đặc biệt từ xuất báo Frosch Gallpoulos phát hành theo số báo đặc biệt tờ Scientific American (Frosch Gallpoulos, 1989) Sinh thái công nghiệp (STCN) thể chuyển hóa mô hình hệ công nghiệp truyền thống sang dạng mô hình tổng thể – hệ STCN (industrial ecosystem) Trong chất thải hay phế liệu từ quy trình sản xuất có thể sử dụng làm nguyên liệu cho quy trình sản xuất khác Trong công nghiệp sinh thái sở hạ tầng công nghiệp thiết kế cho chúng có thể tạo thành chuỗi hệ sinh thái hòa hợp với hệ sinh thái tự nhiên toàn cầu Khái niệm STCN xem xét nhiều khía cạnh tạo thành mô hình hệ công nghiệp bảo toàn tài nguyên chiến lược có tính chất đổi nhằm phát triển công nghiệp bền vững cách thiết kế hệ công nghiệp theo hướng giảm đến mức thấp phát sinh chất thải tăng đến mức tối đa khả tái sinh - tái sử dụng nguyên liệu lượng Sinh thái công nghiệp hướng để vươn đến phát triển bền vững cách tối ưu hóa mức tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên lượng đồng thời làm giảm thiểu phát sinh chất thải Nói cách khác, khái niệm STCN hiểu theo sở nguyên lý 3R: giảm thiểu (reduction), tái sử dụng (reutilization) quay vòng (recycling); bao hàm tái sinh, tái chế, tuần hoàn loại phế liệu, giảm thiểu chi phí xử lý, tăng cường việc sử dụng tất giải pháp ngăn ngừa ô nhiễm bao gồm sản xuất xử lý cuối đường ống Ở sản xuất hướng tới ngăn ngừa ô nhiễm sở sản xuất riêng lẻ, STCN hướng tới ngăn ngừa ô nhiễm hệ công nghiệp Mặc dù khái niệm STCN mẻ chưa có định nghĩa thống nhất, nhiên có thể thấy trí khái niệm STCN thể quan điểm chính sau đây: GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp − Sinh thái công nghiệp tổ hợp toàn diện thống tất thành phần − hệ công nghiệp mối quan hệ chúng với môi trường xung quanh STCN nhấn mạnh việc xem xét hoạt động người điều khiển cho phát triển theo hướng bảo tồn tài nguyên bảo vệ môi trường − STCN xem trình tiến hóa (cải tiến) công nghệ sản xuất yếu tố quan trọng để chuyển tiếp từ hệ công nghiệp không bền vững sang hệ STCN bền vững tương lai − Cơ sở hình thành khái niệm STCN dựa tượng trao đổi chất công nghiệp (industrial metabolism) 1.1.2 Hệ sinh thái công nghiệp Hệ STCN tạo thành từ tất khâu sản xuất, chế biến, tiêu thụ, kết hợp sản xuất công nghiệp nông nghiệp Bốn thành phần chính hệ STCN bao gồm: − Cơ sở sản xuất nguyên vật liệu lượng ban đầu − Nhà máy chế biến nguyên liệu − Nhà máy xử lý/tái chế chất thải − Tiêu thụ thành phẩm Cơ sở sản xuất nguyên vật liệu lượng ban đầu có thể gồm nhiều nhà máy cung cấp nguyên liệu ổn định cho hệ sinh thái công nghiệp Qua nhiều trình chế biến (trích ly, cô đặc, phân loại, tinh chế…) nguyên liệu thô chuyển thành nguyên liệu đóng vai trò quan trọng việc tái sinh tái chế (trong chính dây chuyền sản xuất nhà máy nhà máy khác) Sản phẩm, phế phẩm, sản phẩm phụ… chuyển đến người tiêu dùng Sản phẩm sau sử dụng thải bỏ tái chế Cuối cùng nhà máy xử lý chất thải thực công tác thu gom, phân loại xử lý vật liệu có khả tái chế chất thải GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp Một hệ STCN tận dụng nguyên vật liệu lượng thải bỏ nhà máy khác hệ thống thành phần sở sản xuất, ví dụ từ hộ gia đình thuộc khu dân cư nằm khuôn viên hệ thống xét Bằng cách này, lượng nguyên liệu lượng tiêu thụ lượng chất thải phát sinh giảm chất thải/phế phẩm sử dụng để thay thế phần nguyên liệu lượng cần thiết Có thể phân chia sinh thái công nghiệp theo dạng khác dựa ranh giới hệ thống Tiêu chí để xác định ranh giới hệ STCN dựa vị trí địa lý chuỗi sản phẩm/nguyên liệu Các loại hình hệ STCN là: − Hệ STCN theo chu trình vòng đời sản phẩm Ranh giới hệ STCN xác định theo thành phần kinh tế (nhà sản xuất người tiêu dùng) liên quan đến − loại sản phẩm cụ thể Hệ STCN theo chu trình vòng đời nguyên liệu Ranh giới hệ sinh thái theo vòng đời nguyên liệu xác định thành phần liên quan đến loại nguyên liệu cụ thể − Hệ STCN theo diện tích/ vị trí địa lý Ranh giới địa lý không kể đến khu vực tiêu thụ sản phẩm KCN Kalunborg (Đan Mạch) thí dụ điển hình cho loại hình hệ STCN − Hệ STCN theo loại hình công nghiệp Một nhóm sở sản xuất thuộc cùng loại hình công nghiệp hợp thành hệ STCN Trong thực tế, loại hình STCN xây dựng theo định hướng môi trường chung loại hình công nghiệp − Hệ STCN hỗn hợp Nó không đề cập đến ranh giới cụ thể mà xem xét mối tương quan nhà máy có thể sử dụng phế phẩm/phế liệu Đây loại hình thông dụng 1.1.3 Quá trình trao đổi chất hệ STCN Cơ sở hình thành khái niệm STCN dựa tượng trao đổi chất công nghiệp (industrial metabolism) Đó toàn trình vật lý chuyển hóa nguyên liệu lượng cùng với sức lao động người thành sản phẩm, phế phẩm chất thải điều kiện ỗn định Khái niệm giúp hiểu hoạt động hệ công nghiệp mối quan hệ tương hỗ chúng môi GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp trường xung quanh Quá trình trao đổi chất công nghiệp thể chuyển hóa dòng vật chất lượng từ nguồn tài nguyên tạo chúng, qua trình chế biến hệ công nghiệp, đến người tiêu thụ cuối cùng thải bỏ Trao đổi chất công nghiệp cung cấp cho khái niệm trình chuyển hóa hệ thống sản xuất tiêu thụ sản xuất tiêu thụ sản phẩm theo hướng phát triển bền vững Đây sở cho việc phân tích dòng vật chất, xác định đánh giá nguồn phát thải tác động chúng đến môi trường Quá trình trao đổi chất công nghiệp xảy sở sản xuất riêng biệt, ngành công nghiệp mức toàn cầu.Trong hệ công nghiệp, hoạt động sản xuất bao gồm tạo lượng sản phẩm khác.Nhóm tiêu thụ sản phẩm có thể nhà máy khác, người (thị trường) động vật Quá trình phân hủy bao gồm xử lý, thu hồi tái chế chất thải Khác với hệ sinh thái tự nhiên, hệ sinh thái công nghiệp không thể dựa vào nhóm phân hủy để tái sinh hoàn toàn vật liệu sử dụng trình sản xuất.Hiện hệ công nghiệp thiếu nhóm phân hủy tái chế hiệu Đó lý vật liệu không mong muốn (cả chất thải phế phẩm) thải môi trường xung quanh Theo khía cạnh này, hệ công nghiệp hệ thống không khép kín.Để đạt tiêu chuẩn hệ STCN, sản phẩm phụ chất thải phải tái sử dụng tái chế Dòng vật chất lượng hai yếu tố quan trọng trình trao đổi chất công nghiệp Trong hệ công nghiệp tại, có hai hình thức sử dụng nguyên liệu: − Dạng thứ hệ trao đổi chất chiều: hệ thống liên hệ nguyên vật liệu cung cấp cho hệ thống sản phẩm tạo thành Quá trình sản xuất sử dụng thải bỏ vật chất xảy không kèm theo hoạt động tái sử dụng thu hồi lượng nguyên liệu − Dạng thứ hai có đặc tính tái sử dụng tối đa dạng vật chất chu trình sản xuất cần cung cấp nguyên vật liệu tạo chất thải cần thải bỏ Trên sở hiểu biết trình trao đổi chất công nghiệp, có thể tối ưu hóa hệ công nghiệp để tăng đến mức tối đa hiệu sản xuất, giảm thiểu chất GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp thải hạn chế đến mức thấp ô nhiễm môi trường cách tự tạo chu trình vật chất khép kín Điều có nghĩa chu trình vật chất có thể khép kín nhiều tốt theo phương thức mà vật liệu không cần thiết phải chuyển xa đến nơi sử dụng/tái sử dụng Như vậy, thị trường tiêu thụ phế phẩm/phế liệu/chất thải địa phương cần phát triển để chuyển hóa vật liệu thải thành sản phẩm có giá trị Bảng Đặc điểm trình trao đổi chất HSTTN hệ công nghiệp đại Đặc tính Hệ sinh thái tự nhiên Hệ công nghiệp đại Đơn vị Sinh vật Nhà máy Dòng vật chất Hệ khép kín Chủ yếu biến đổi theo chiều Tái sử dụng Hầu hoàn toàn Thường thấp Vật liệu Có khuynh hướng cô đặc, chẳng hạn CO2 không khí chuyển hóa thành sinh khối qua trình quang hợp Hầu sử dụng cách phung phí để chế tạo vật liệu khác, vật liệu bị pha loãng mức có thể tái sử dụng, lại bị cô đặc dù để gây ô nhiễm Quá trình tái tạo Một chức chính Sản xuất sản phẩm cung cấp sinh vật tự sinh sản dịch vụ mục đích chủ yếu hệ công nghiệp tái sản xuất chất hệ công nghiệp 1.2 Khu công nghiệp sinh thái 1.2.1 Khái niệm khu công nghiệp sinh thái Khái niệm KCNST hai nhà khoa học Mỹ FROSCH GALLOPOULOS đề xuất vào cuối năm 80 thế kỷ XX KCNST hình thành sở Sinh thái học Công nghiệp (STHCN), sản xuất sạch, quy hoạch, kiến trúc xây dựng bền vững, tiết kiệm lượng hợp tác doanh nghiệp (DN) GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp Gia công, chế biến nguyên liệu Sơ đồ chức hệ sinh thái công nghiệp Các nhà khoa học cho rằng: Hệ thống công nghiệp thực thể đơn lẻ mà tổng thể hệ thổng giống hệ sinh thái tự nhiên (STTN) STHCN tìm cách loại trừ khái niệm “chất thải” Sản xuất công nghiệp (SXCN) Sơ đồ hình phản ánh mô hình hoạt động SXCN theo hệ thống, dòng lượng vật chất luân chuyển tuần hoàn Những bán thành phẩm, chất thải lượng thừa có hội quay vòng tối đa bên hệ thống, giảm đến mức thấp chất thải phát tán vào môi trường tự nhiên Và khái niệm khu công nghiệp sinh thái (KCNST) bắt đầu phát triển mạnh mẽ từ đầu năm 90 thế kỷ XX sở Sinh thái học công nghiệp (STHCN) Với quan điểm hệ công nghiệp thực thể riêng rẽ mà tổng thể hệ thống liên quan giống hệ sinh thái, STHCN tìm cách loại trừ khái niệm “chất thải” sản xuất công nghiệp mục tiêu tăng cường hiệu hoạt động công nghiệp cải thiện môi trường như: giảm thiểu sử dụng tài nguyên thiên nhiên không thể tái tạo, giảm thiểu tác động xấu môi trường, trì hệ sinh thái tự nhiên khu vực… Có thể hiểu cách đầy đủ KCNST: tập hợp CSSX dịch vụ tìm kiếm giải pháp nâng cao chất lượng sống hiệu kinh tế cách phối hợp quản lý môi trường tài nguyên Bằng cách này, CSSX cùng KCNST thu lợi ích chung lớn nhiều so với tổng lợi ích mà sở đạt tối ưu hóa hiệu hoạt động riêng sở GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp 2.2 KCNST ở Việt Nam 2.2.1 Tình hình chung Các khu công nghiệp (KCN), cụm công nghiệp (CCN) phát triển tình hình ô nhiễm môi trường nhiều khu, cụm công nghiệp nước phát triển nghiêm trọng theo Điều gây ảnh hưởng đến đời sống người dân khu dân cư, khu đô thị kế cận mà ảnh hưởng đến suất, chất lượng sản phẩm… Vì vậy, việc chuyển đổi “Xây dựng khu công nghiệp sinh thái” (KCNST) nghĩa hết sức cần thiết để nâng cao chất lượng sống Mới Ban quản lý dự án quản lý môi trường cấp tỉnh Việt Nam (VPEG) tổ chức Hội thảo “Đánh giá KCN theo tiêu chí xây dựng KCNST…” TP Đà Nẵng thu hút đông đảo DN khu vực miền Trung Thực tế hoạt động KCN triển kinh tế địa phương; góp phần thúc đẩy công nghiệp phát triển, hình thành trung tâm công nghiệp, đẩy nhanh trình chuyển dịch cấu kinh tế theo hướng công nghiệp hóa, đại hóa, góp phần giải quyết việc làm cho lao động địa phương, đào tạo cán quản lý, công nhân lành nghề, đóng góp lớn vào ngân sách công tác xã hội địa phương; tạo điều kiện để xử lý tác động tới môi trường cách tập trung… Tuy nhiên, nhiều tỉnh thành chạy đua phát triển khu, CCN nên xây dựng hạ tầng không đồng bộ; số DN giảm chi phí đầu tư, sớm làm sản phẩm, ít trọng đến bảo vệ môi trường xả thẳng nguồn nước chưa qua xử lý thẳng môi trường bên ngoài; nhiều sở khác lại không quan tâm đến hạn chế tiếng ồn, khói, bụi… Như Đà Nẵng, 100% KCN chưa đạt tiêu chuẩn KCN sinh thái; Thừa Thiên Huế, Quảng Trị, Quảng Bình, Quảng Nam… Nhiều DN khai thác khoáng sản, xi măng thường xuyên bị người dân phản ứng, rào chắn khói bụi, sử dụng vật liệu nổ ảnh hưởng đến tính mạng, đời sống họ… Vấn đề đặt ra, việc chuyển đổi từ KCN thông thường thành KCNST thế nào? Tiến trình chuyển đổi thế ? Ai hỗ trợ ? Ai quản lí, kiểm soát ? … GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp Vì Đà Nẵng, KCN địa phương hoàn tất quy hoạch sở hạ tầng, tỷ lệ lấp đầy trung bình 65%, không thể thay đổi sở hạ tầng Và để giải quyết vấn đề trên, hội thảo cho rằng: trình chuyển đổi từ KCN hữu thành KCNST phải qua giai đoạn (E1 đến E5) Trước hết phải tập trung vào việc xây dựng chuyển đổi nhận thức chính DN KCN bảo vệ môi trường Theo doanh nghiệp cần tiến hành xây dựng TCVN ISO 14000 bảo vệ môi trường tạo ý thức cho người, lãnh đạo phải có trách nhiệm đầu tư xây dựng sở hạ tầng đảm bảo vệ sinh môi trường xanh, Đối với người lao động có trách nhiệm chăm lo thực quy trình quản lý chất lượng… Còn địa phương thành lập khu, CCN cần phải đặt yếu tố môi trường lên hàng đầu, đảm bảo tiêu chí KCNST Đây bước chuyển quan trọng việc thực chiến lược sản xuất Chính phủ triển khai từ tháng 9/2009 2.2.2 KCNST Bourbon An Hòa (Tây Ninh) Cùng với tiến trình phát triển thế giới, Việt Nam có chiến lược nghiên cứu xây dựng mô hình KCNST tương lai cho chính Và Bourbon An Hòa coi KCNST Việt Nam xây dựng theo tiêu chí phát triển công nghiệp bền vững theo hướng giảm đến mức thấp phát sinh chất thải, đồng thời tăng tối đa khả tái sinh - tái sử dụng nguyên nhiên liệu lượng Đây KCN có quy mô lớn, lên tới 1.020 ha, có thể tiếp nhận hàng trăm doanh nghiệp, song có lẽ muốn tạo ấn tượng “xanh”, chủ đầu tư dự án (Liên doanh Công ty Bourbon Tây Ninh, Công ty cổ phần Long Hậu Công ty cổ phần Việt Âu) đặt tên “Vườn công nghiệp” Nằm địa bàn xã An Hòa, huyện Trảng Bàng, tỉnh Tây Ninh, bên trục đường Xuyên Á nối TPHCM với cửa quốc tế Mộc Bài Campuchia, Bourbon An Hòa có vị trí địa lý thuận lợi giúp nhà đầu tư dễ dàng kết nối với vùng nguyên liệu thị trường tiềm nước quốc gia lân cận khu vực Đồng thời, nhờ nằm cạnh GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp dòng sông Vàm Cỏ Đông, KCN có lợi thế vận chuyển đường thủy đến cảng Sài Gòn, cảng Bourbon - Bến Lức Theo quy hoạch phê duyệt, tổng diện tích 1.020 vườn công nghiệp có 760 đất công nghiệp, 76 đất tái định cư, 184 xây dựng cảng, kho bãi Giai đoạn dự án rộng 380 hoàn thành năm Toàn cảnh KHCST Bourbon An Hòa (Tây Ninh) Điểm bật vườn công nghiệp chính mảnh xanh hệ sinh thái tự nhiên Ngoài 15% diện tích chung bắt buộc dành cho xanh, dự án xây dựng nhà máy sử dụng tối đa 70% đất xây dựng, 30% lại dành cho diện tích xanh Nhà máy xử lý nước thải vườn công nghiệp có công suất dự kiến 40.000 m3/ngày đêm (trong đó, giai đoạn có công suất thiết kế 20.000 m3/ngày đêm) Nước thải sau xử lý dẫn vào dòng kênh nội - nơi nuôi trồng nhiều loại sinh vật để vừa làm nước cách tự nhiên, vừa kiểm soát chất lượng nước thải sau xử lý Chủ đầu tư cam kết không xây dựng hạ tầng xung quanh KCN không cho doanh nghiệp thuê đất ven KCN để kiểm soát chặt chẽ việc doanh nghiệp lắp đặt đường ống xả thải thẳng môi trường; đồng thời giữ lại hệ thống xanh tự nhiên hiệu hữu nỗ lực tối đa để bảo tồn hệ sinh thái xung quanh KCN Các nhà máy vườn công nghiệp cộng tác với sở phối GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp hợp, trao đổi loại sản phẩm phụ; tái sinh, tái chế, tái sử dụng sản phẩm phụ nhà máy với nhà máy khác, theo hướng bảo tồn tài nguyên thiên nhiên Ngoài ra, để tạo mối liên kết chặt chẽ với cộng đồng dân cư khu vực, chủ đầu tư có sáng kiến mời người dân đóng góp 15% vốn vào tổng vốn đầu tư 4.000 tỷ đồng dự án 2.2.3 Các dự án áp dụng mô hình KCNST Việt Nam a Chuyển đổi KCX Linh Trung thành KCNST Ngày 16/7/2006, hội thảo “ Xây dựng mô hình KCNST: nghiên cứu điển hình Khu Chế Xuất (KCX) Linh Trung 1” sở Khoa học Công nghệ TP.HCM phối hợp với Trường ĐH Văn Lang tổ chức, 60 đại biểu đến từ KCN – KCX, nhà khoa học môi trường kinh tế Tp.HCM đồng ý với việc xây dựng KCX Linh Trung thành KCNST Theo đó, KCNST khác với mô hình công nghiệp truyền thống chất thải hay phế liệu từ quy trình sản xuất có thể sử dụng làm nguyên liệu cho quy trình sản xuất khác, giảm thiểu ngăn chặn ô nhiễm môi trường KCN Linh Trung dự án liên doanh Việt Nam Trung Quốc, có 33 nhà máy, ngân hàng diện tích 62 ha, có công ty trao đổi phế liệu với 13 công ty khác thực trao đổi chất với sở tái sinh tái chế… Lộ trình thực KCX Linh Trung thành KCN sinh thái cần thời gian năm cho công đoạn chuyển đổi, lập máy vận động nhà đầu tư ủng hộ b KCN Biên Hòa (Đồng Nai) – Tiềm hình thành KCNST KCN Biên Hòa KCN đời sớm (1963), tập hợp nhiều sở sản xuất, cung cấp cho thị trường nhiều loại sản phẩm khác góp phần đáng kể vào trình công nghiệp hóa, đại hóa đất nước Mỗi ngành công nghiệp, sở sản xuất KCN phát sinh loại chất thải (rắn, lỏng, khí) khác Khả tái chế, tái sinh, tái sử dụng loại chất thải tùy thuộc vào đặc tính chất thải hàm lượng thành phần có giá trị lại chất thải Mặc dù chưa có tính hệ thống thực tế hoạt động tái sử dụng, tái sinh tái chế chất thải tự phát nhà máy chứng có tính GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp thuyết phục cao khả thực “Chương trình trao đổi chất thải công nghiệp” KCN Để có thể triển khai dự án thí điểm KCNST cần có nguồn lực người Và để đáp ứng nhu cầu này, quan có thẩm quyền phối hợp với KCN tổ chức lớp đào tạo phát triển KCNST Trong ngày từ 18 – 19/3/2004, Bộ Công nghiệp, Tổng Công ty Dệt – May Chương trình Môi trường Mỹ - Á Việt Nam phối hợp tổ chức khóa đào tạo Phát triển KCNST (EID) Tại khóa học này, học viên dược giới thiệu về: Quy chế bảo vệ môi trường khu công nghiệp Dệt – May phố Nối; ứng dụng phương pháp phân tích lợi nhuận/chi phí EID GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp CHƯƠNG GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN KHU CÔNG NGHIỆP SINH THÁI 3.1 Kinh nghiệm xây dựng KCNST từ các nước có công nghiệp phát triển Qua án phát triển KCNST nước phát triển Châu Âu mô hình điển hình nước Châu Á có Thái Lan cho thấy để phát triển KCNST cần: − − − − Có chiến lược phát triển lộ trình cụ thể Qui mô ban đầu nhỏ để thí điểm sau mở rộng Lợi ích kinh tế môi trường đặt lên hàng đầu Thông tin chất thải nhà máy phải đầy đủ việc trao đổi thông tin − nhà máy phải thường xuyên Sự tham gia nhà máy tự nguyện, thu hút tham gia bàng chính nguồn lợi kinh tế − Trong KCN, việc tìm nhà máy sử dụng chất thải làm nguyên liệu gặp nhiều khó khăn Do có thể phải tìm nhà máy KCN xây dựng thêm KCN; − Cần có tham gia quan nhà nước; quản lí thông itn; qui hoạch phát triển; chính sách; đào tạo … 3.2 Khả ứng dụng mô hình KCNST ở khu vực phía Nam Để xem xét khả áp dụng mô hình KCNST vị trí, địa điểm cụ thể, cần dựa đặc trưng KCNST, yêu cầu bảo vệ môi trường địa phương, đặc điểm hệ thống tiêu chí, số đánh giá Kết nghiên cứu điển hình 14 KCN, KCX 102 sở sản xuất thuộc Khu chế xuất Tân Thuận Khu công nghiệp Hiệp Phước địa bàn TP HCM cho thấy, mặc dù chưa đạt yêu cầu KCNST, song KCN nằm đối tượng khảo sát hoàn toàn có thể khắc phục điểm chưa đạt bước xây dựng kế hoạch để đạt yêu cầu KCNST Đó tiềm nguồn tài nguyên tiềm lực KHCN, kỹ thuật, cụ thể: − Tài nguyên đất đai: Nhu cầu đất đai để phát triển KCN VKTTĐPN đến năm 2020 khoảng 10.000 ha, diện tích tự nhiên toàn Vùng: 12.677 km2, hoàn toàn phù hợp quy luật cung - cầu Địa hình phẳng, độ GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp dốc nhỏ, vừa đủ độ dốc thoát nước không ngập úng, điều kiện lý tưởng cho tổ chức quy hoạch phát triển Khu / Cụm CNST Tài nguyên nông - lâm nghiệp: Vùng có nguồn tài nguyên nông - lâm nghiệp − phong phú đa dạng, đặc biệt loại CN cao su, cafe, điều, hạt tiêu, mía, bông, ăn nhiệt đới, có đầy đủ khả phát triển KCNST nông nghiệp − Tài nguyên thuỷ sản: Vùng có chiều dài bờ biển 156 km, giàu tiềm phát triển kinh tế hải sản, ngư trường chính với số lượng đánh bắt hải sản chiếm khoảng 50% nước Vùng có đầy đủ khả phát triển KCNST tái tạo tài nguyên, khai thác nguyên liệu nông - lâm - thuỷ sản theo mô hình nông nghiệp bền vững − Tiềm lực KHCN, kỹ thuật Đã hình thành hệ thống đào tạo trung tâm NCKH, trung tâm y tế có trình độ cao, hai vùng có Khu Công Nghệ Cao trung tâm tin học: KCN Quận Công viên phần mềm Quang Trung 3.3 Cơ hội thách thức việc áp dụng mô hình KCNST 3.3.1 Cơ hội Chuyển đổi từ mô hình KCN truyền thống thuộc VKTTĐPN sang mô hình − KCNST tảng vị trí khu đất có, không cần hình thành địa điểm mới, không ảnh hưởng tới quỹ đất đô thị không bị chi phối bành trướng trình đô thị hoá không xâm phạm tới đất đai nông nghiệp có giá trị − Sử dụng có hiệu hệ thống Hạ tầng kỹ thuật có sẵn − Sử dụng mạng lưới giao thông vận chuyển hữu Vùng kết nối với mạng lưới giao thông thuỷ, đường bộ, đường sắt đường hàng không quốc gia quốc tế 3.3.2 Thách thức Thách thức chung: − − − − − − Tài chính Sự chồng chéo chế quản lí, giám sát quan nhà nước Các doanh nghiệp không thích rủi ro Khó khăn việc xin chính quyền triển khai dự án, cấp giấy phép … Tính bền vững thực chưa xác định Các nguồn chất thải/nguyên liệu thô không đảm bảo GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp − − Thị trường sản phẩm đầu bấp bênh Rào cản kỹ thuật – bao gồm khả mà ngành công nghiệp địa phương khả đáp ứng − Rào cản thông tin – doanh nghiệp khó tìm biện pháp để sử dụng sản phẩm từ chất thải họ thiếu thông tin thị trường nguồn cung cấp tiềm − Rào cản kinh tế - hạn chế sử dụng chất thải nếu thị trường đáng tin − cậy Rào cản động thúc đẩy nếu nhà chức trách địa phương không sẵn sàng hợp tác chặt chẽ Có nghĩa sẵn sàng chia sẻ thông tin có giá trị quy trình sản xuất trước giữ bí mật thương mại  Trường hợp khu đất KCN cũ: − Khó xây dựng Hệ STCN bán thành phẩm, phụ phẩm, chất thải nguyên liệu lượng đầu vào, đầu ra, vận chuyển số DN hữu chuyển đổi thành công nghệ Bảo vệ môi trường − Khó giải quyết mâu thuẫn DN có sẵn hay tham dự vào KCNST − Khó xác định chính xác lực Hệ thống hạ tầng kỹ thuật hữu hệ thống dịch vụ khác để chuyển đổi sang Hệ thống hạ tầng kỹ thuật theo chủ đề môi trường định Thật khó khăn DN không đủ tiêu chuẩn DN thành viên KCNST phải di dời hay chuyển đổi ngành nghề SX để trở thành STCN  Trường hợp khu đất hoàn toàn mới: − Thuận lợi triển khai Hệ thống hạ tầng kỹ thuật theo chủ đề môi trường định − Chi phí đầu tư cho hệ thống cao phụ thuộc nhiều vào tiềm lực Hạ tầng kỹ thuật toàn vùng − Tối ưu hoá dòng lượng nguyên liệu phụ thuộc khả tổ chức − Hệ STCN quy mô toàn VKTTĐPN 3.4 Sự hỗ trợ Xây dựng mô hình KCNST cho Khu / Cụm CN hữu đòi hỏi hỗ trợ Nhà nước chính sách, chủ trương giải pháp cụ thể, như: − − − − Miễn giảm chi phí thuê đất cho DN người thuê đất Hỗ trợ tài chính trình thay đổi công nghệ, đào tạo nguồn nhân lực Khuyến khích DN tham gia KCNST Các tiêu chí định hướng phát triển bền vững CN Bộ Công Nghiệp GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp 3.5 Xác định tiêu chuẩn KCNST Các tiêu chuẩn cần có KCNST: − Sự tương thích loại hình công nghiệp theo nhu cầu nguyên vật liệu, lượng − với sản phẩm, phế phẩm chất thải Sự tương thích qui mô nhà máy cho có thể thực trao đổi vật chất theo nhu cầu sản xuất nhà máy → giảm chi phí vận chuyển, giao dịch − tăng chất lượng vật liệu trao đổi Giảm khoảng cách nhà máy hạn chế thất thoát nguyên vật liệu trong trao đổi , giảm chi phí vận chuyển, chi phí vận hành dễ đàng − việc truyền đạt Động thúc đẩy nhà máy tham gia vào KCNST phát triển kinh tế bền vững − Sự phối hợp nhà máy tinh thần tự nguyện phù hợp với qui định quan chức − Tỷ lệ thảm xanh dành cho toàn KCNST từ 15 – 35% theo qui định riêng chủ đầu tư Mỗi nhà máy phép dựng 70% diện tích, 30% diện tích lại dùng để trồng xanh − Tường ngăn doanh nghiệp tường xanh thay xây tường gạch, bê tong Chủ đầu tư phải cam kết xây dựng hạ tầng KCNST phù hợp với điạ hình vùng lập vành đai xanh chống ô nhiễm môi trường khu vực − Trong KCNST có trạm xử lí nước thải, xử lí triệt để nguồn chất thải KCNST, hỗ trợ xử lí chất thải cho dân cư vùng đệm, tổ chức hoạt độngthân thiện với môi trường − Phải hoàn thiện văn quy phạm pháp luật hệ thống quản lí, bảo vệ môi − − − − − trường KCNST Lồng ghép vấn đề qui hoạch KCN với qui hoạch môi trường KCN Áp dụng công nghệ sạch, ít tiêu thụ lượng, ít chất thải Tái chế, tái sử dụng tối đa phế phẩm chất thải Áp dụng ISO 14001 cho tất doanh nghiệp Bắt buộc doanh nghiệp phải xử lí 100% nước thải, khí thải, chất thải rắn chất thải nguy hại trước thải môi trường công nghiệp sinh thái GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp 3.6 Phương pháp xây dựng KCNST 3.6.1 Lựa chọn địa điểm xây dựng KCNST − KCN ST mô hình có thể phát triển KCN, cụm công nghiệp (CCN) cũ; cị trí qui hoạch cho KCN hay vị trí hoàn toàn Đây vấn đề đặt cho nhà đầu tư − Đới với KCNST, cần đánh giá cách kỹ lưỡng vị trí chọn lựa địa điểm đặc điểm hệ sinh thái khu vực vùng, phù hợp với việc phát triển loại hình công nghiệp, khó khăn gặp phải phát triển a Tái phát triển các KCN, CCN có Một nguyên tắc lựa chọn địa điểm xây dựng KLCNST tìm kiếm khu vực công nghiệp cũ (các KCN, CCN cũ) để tái phát triển xây dựng  − − − − Thuận lợi phương án này: Hạn chế phát triển bành trướng đô thị Hạn chế sử dụng đất nông nghiệp có giá trị Hạn chế ảnh hưởng tới khu vực chức khác hệ sinh thái xung quanh Giảm đáng kể chi phí đầu tư cho hệ thống hạ tầng kỹ thuật, công trình công cộng  Khó khăn: − Không tìm thống quyền sử dụng đất cho chủ đầu tư từ mảnh đất đơn lẻ − Thống với doanh nghiệp có việc di chuyển hay tham gia KCNST − Xây dựng HSTCN với doanh nghiệp có (khác đầu vào, đầu ra, phế thải, vận chuyển) chuyển đổi sang công nghệ bảo vệ môi trường − − − − − b − doanh nghiệp Xác định khả hệ thống hạ tầng kỹ thuật, hệ thống phục vụ hệ thống khác có Giải quyết vấn đề ô nhiễm vấn đề liên quan khác Để khuyến khích chủ đầu tư, nhà nước cần ban hành số ưu đãi như: Miễn giảm thuế cho chủ đầu tư người thuê đất Hỗ trợ tài chính cho việc thay đổi công nghệ, đào tạo nhân lực Có chính sách môi trường kinh doanh thích hợp Phát triển xây dựng Nếu không thể xây dựng dự án khu vực phát triển cũ, cần áp dụng mức cao nguyên tắc, tiêu chuẩn phát triển bền vững bảo vệ môi trường vào KCNST khu đất GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp − Cần ý tới đất đai tự nhiên nguồn tài nguyên quí giá để sử dụng tiết − kiệm giảm thiểu tác động xấu Cần phải hiểu KCNST hệ sinh thái không khu vực xây dựng − Thiết kế cần bảo tồn đặc trưng khu vực hệ sinh thái cân với môi trường xung quanh Ví dụ: Nếu nằm khu vực sản xuất nông nghiệp, cần xem xét khả phát triển KKCNST mông nghiệp thay thế 3.6.2 Đánh giá địa điểm theo các tiêu chuẩn môi trường  − −  − Năng lượng Khả nguồn lượng thay thế: mặt trời, gió Khả tiếp cận sử dụng nguồn lượng phát sinh thừa Nhu cầu sử dụng đất nông nghiệp cho phát triển KCNST Khả bảo tồn hệ thống nông nghiệp có (tưới tiêu, thủy sản, khu vực khác …) − Các khu người lao động − Mối quan hệ với hệ thống hạ tầng kỹ thuật, vận chuyển khu công nghiệp khác xung quanh − Tác động tới khu vự chức đô thị  Cấp thoát nước − Lượng mưa; mạng lưới sông ngòi đặc điểm tự nhiên hỗ trợ việc dự trữ − −  − − − −  − −  − −  − − − quay vòng nước Khả nguồn nước mặt, nước ngầm Khả tiếp cận nguồn nước thừa Khí thải Môi trường không khí tự nhiên có : hướng gió, dòng đối lưu, … Các nguồn phát tán khí có vùng ảnh hưởng chúng Nguồn khí thải từ phương tiện giao thong, tuyến giao thong chính Khả sử dụng đường sắt, xe tải … Chất thải rắn Khả thu gom, xử lí Tiếp cận tái chế, tái sử dụng Nguyên vật liệu nguồn cung cấp Hệ thống hạ tầng kỹ thuật phục vụ có Tiếp cận nguồn cung cấp nguyên liệu phế liệu Hệ sinh thái Các tác động đến môi trường sống tự nhiên các loài động thực vật Khả bảo vệ thích ứng với hệ sinh thái tự nhiên Các vành đai bảo vệ khác Trình tự điều tra đánh giá địa điểm: GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp Bước 1: Xác định, đánh giá sơ môi trường vật chất sinh học khu đất sở thong tin thủy văn, địa chất, vi khí hậu, động thực vật tự nhiên Chính phủ có hỗ trợ chuyên gia, thực điều tra khoa học cung cấp liệu cho chủ đầu tư Bước 2: Xác định khác biệt chủ yếu khu đất khu đất, đặc biệt địa hình hệ tự nhiện Bước 3: Thu thập đầy đủ thông tin để định chắn khác biệt Xác định chi tiết yếu tố môi trường liên quan đến khác biệt Bước 4: Bản đồ hóa tất yếu tố khác biệt tác động chúng từng khu đất theo cùng cách thức (thường sử dụng hệ thống thông tin địa lý GIS) đánh giá chúng Sự kết hợp đồ địa hình (Cảnh quan) tác động thuận lợi bất lợi khu đất Sự phân tích công cụ hữu hiệu để lựa chọn địa điểm Bước 5: So sánh cách hệ thống đầy đủ tác động môi trường khu đất lựa chọn khu đất hợp lí 3.6.3 Thiết lập PCX (Các giải pháp xử lí cuối đường ống) BPX (By product exchange): tập hợp doanh nghiệp sử dụng phế phẩm, phụ phẩm (BP – By product) (năng lượng nguyên vật liệu) đem chúng tiêu hủy chất thải − Các doanh nghiệp thế giới tìm cách tạo BPX nhiều tên gọi khác nhau: Hệ sinh thái công nghiệp; cộng sinh công nghiệp; mạng lưới tái chế công nghiệp, … − Vấn đề cốt lõi tạo hệ thống buôn bán, trao đổi sử dụng nguyên vật liệu, lượng nước thải thừa thải trình sản xuất doanh nghiệp KCN, khu vực hay vùng − Các thành viên chấp nhận sử dụng việc sử dụng nguồn phế phẩm loại bỏ chúng, nhằm giảm ô nhiễm, giảm chi phí xử lí tăng lợi nhuận − Một công ty có thể thiết lập hệ thống nhà máy sử dụng phế phẩm riêng GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp − Vượt qua phát triển BPX, mạng lưới công nghiệp sinh thái (EIN - Eco – Industrial network) tập hợp doanh nghiệp cùng hợp tác để cải thiện hoạt động xã hội, kinh tế môi trường họ khu vực định − Một EIN vươn tới tiêu chuẩn cao hoạt động kinh doanh môi trường − Một EIN có thể bao gồm KCNST mạng lưới doanh nghiệp độc lập GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp CHƯƠNG KẾT LUẬN Công nghiệp hóa, đại hóa phát triển bền vững mục tiêu phát triển chung Việt Nam Để đạt mục tiêu này, cần xây dựng mô hình không gian sản xuất công nghiệp mới, mô hình chuyển tiếp từ mức độ thấp (như nay) lên mức độ cao (như KCNST Business Park) Kinh nghiệm từ mô hình công nghiệp sinh thái thành công, hiệu thế giới việc để xây dựng KCNST cần xây dựng chiến lược phát triển dài hạn đồng bộ, bao gồm: − − Chiến lược phát triển kinh tế - xã hội - môi trường toàn vùng; Chiến lược quy hoạch phát triển đồng KCN khu vực chức khác (công cộng, thương mại, dịch vụ, ở, nghiên cứu, nghỉ ngơi giải trí, ) − Các chính sách ưu đãi, khuyến khích, hỗ trợ tổng thể đồng phát triển công nghiệp, khoa học công nghệ, đào tạo, chuyển giao, việc làm, thông tin thị trường, sản phẩm, − Xây dựng phát triển đồng hệ thống hạ tầng sở Các mô hình phát triển Business Park thế hệ thứ ba, thứ tư KCNST thế giới mục tiêu hướng tới KCN Việt Nam Những ý tưởng nguyên tắc phát triển mô hình cần nghiên cứu chọn lọc áp dụng vào điều kiện thực tế phát triển KCN Việt Nam nhằm định hướng cho phát triển hiệu quả, sinh thái bền vững: Áp dụng triệt để các nguyên tắc ứng dụng STHCN Các mô hình phát triển KCN bền vững thế giới (KCNST) xuất phát từ điều kiện môi trường - sinh thái thực tế khu vực, dựa nguyên tắc ứng dụng STHCN, mà trước hết xây dựng hệ thống hay dây chuyền liên kết doanh nghiệp có khả sử dụng bán thành phẩm hay chất thải Bên cạnh đó, để hạn chế chất thải cần hình thành công nghiệp tái chế phát triển mô hình KCN theo kiểu KCNST tái tạo tài nguyên Phát triển hỗn hợp linh hoạt các chức Phát triển hỗn hợp linh hoạt chức chìa khóa thành công Business Park Các KCN Việt Nam không thể tồn loại chức GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang Đề tài: Ứng dụng Kỹ thuật sinh thái công nghiệp công nghiệp mà cần phát triển đa dạng chức khác thương mại, dịch vụ, công trình công cộng có thể nhà Trên quy mô lớn đô thị nhỏ, phát triển đa dạng chức có tính bổ trợ hữu cho (sản xuất, thương mại, công cộng, ở) Business Park đảm bảo tính khả thi lâu dài dự án Trong điều kiện Việt Nam, KCN nông thôn thường có quy mô nhỏ 50ha nên việc phát triển KCN cần nằm cấu quy hoạch tổng thể nhằm bổ xung thêm thành phần thiếu hụt chúng Dành nhiều diện tích cho môi trường cảnh quan Triết lý “môi trường làm việc đẹp đem lại hiệu cao cho công việc” áp dụng lợi thế cạnh tranh Business Park Mật độ xây dựng thấp, tỷ lệ diện tích xanh khoảng mở cao, thiết kế kiến trúc cảnh quan đẹp, biến Business Park trở thành địa điểm bật hấp dẫn khu vực Điều phù hợp với nguyên tắc phát triển bền vững Áp dụng phù hợp các giải pháp tiên tiến bảo vệ môi trường Trong điều kiện nước công nghiệp hóa, việc áp dụng công nghệ tiên tiến bảo vệ môi trường sinh thái yêu cầu không thể thiếu Tuy nhiên với điều kiện Việt Nam, cần phải lựa chọn giải pháp hợp lý vừa đảm bảo hiệu môi trường vừa đảm bảo hiệu kinh tế Các công nghệ xử lý sinh học giá thành thấp giải pháp cần nghiên cứu áp dụng Việt Nam GVBM: Vân Trinh Nhóm Trang ... Khu công nghiệp sinh thái lượng tái sinh KCNSTNMD Khu công nghiệp sinh thái nhà máy điện KCNSTLHD Khu công nghiệp sinh thái lọc hóa dầu KCN Khu công nghiệp KCX Khu chế xuất KCNST Khu công nghiệp. .. nghiệp KCX Khu chế xuất KCNST Khu công nghiệp sinh thái STCN Sinh thái công nghiệp STHCN Sinh thái học công nghiệp SXCN Sản xuất công nghiệp STTN Sinh thái tự nhiên VKTTĐPN Vùng kinh tế trọng... 17.000 công nhân Trong năm qua, khu công nghiệp sinh thái Burnside sử dụng phòng thí nghiệm công nghiệp sinh thái Tuy nhiên trình nghiên cứu ứng dụng chiến lược phát triển công nghiệp sinh thái,