Đánh giá hiện trạng ô nhiễm và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường

BẢN GIẢI TRÌNH SỬA LUẬN VĂN Họ và tên học viên: Nguyễn Văn Chiến Mã số học viên: 1481440301001 Lớp: 22KHMT11 Khoa: Môi trường Tên đề tài luận văn: “Đánh giá hiện trạng ô nhiễm và đề xu

NGUYỄN VĂN CHIẾN

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIẾM VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG CHO LÀNG NGHỀ TINH BỘT DONG PHƯƠNG TRÙ, XÃ TỨ DÂN, HUYỆN

KHOÁI CHÂU, TỈNH HƯNG YÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hà Nội – 2016

NGUYỄN VĂN CHIẾN

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIẾM VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG CHO LÀNG NGHỀ TINH BỘT DONG PHƯƠNG TRÙ, XÃ TỨ DÂN, HUYỆN

KHOÁI CHÂU, TỈNH HƯNG YÊNChuyên ngành: Khoa học môi trường

BẢN GIẢI TRÌNH SỬA LUẬN VĂN

Họ và tên học viên: Nguyễn Văn Chiến Mã số học viên: 1481440301001

Lớp: 22KHMT11 Khoa: Môi trường

Tên đề tài luận văn: “Đánh giá hiện trạng ô nhiễm và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho làng nghề tinh bột dong Phương Trù, xã Tứ Dân, huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên”

Chuyên ngành: Khoa học môi trường

TT Nội dung cần chỉnh sửa Ý kiến chỉnh sửa của học viên Hình thức

- Còn một số lỗi chính tả, chế bản;

- Tài liệu tham khảo trình bày chưa

đúng quy định, thiếu nguồn trích dẫn

- Đã chỉnh sửa lại lỗi chính tả, lỗi chế bản;

- Đã bổ sung nguồn trích dẫn tương ứng, trình bày lại lại tài liệu tham khảo đúng quy định

I Phần mở đầu

1

Đối tượng nghiên cứu:

Đối tượng nghiên cứu là ảnh hưởng của

việc sản xuất tinh bột dong là chưa

đúng mà cần sửa lại là các thành phần

môi trường làng nghề này

Đã sửa theo ý kiến của PB 1: là sửa lại thành ảnh hưởng của các thành phần môi trường tại làng nghề sản xuất tinh bột dong Phương Trù, xã Tứ Dân, huyện Khoái Châu, Hưng Yên

2 Thông tin lượng nước thải là 8 – 12 m3/

2 Thiếu bảng tổng hợp quy mô sản xuất Đã bổ sung “Bảng 1.9: Quy mô sản

3

Bảng 1.5 chất lượng môi trường không

khí mâu thuẫn về thời gian so với tài

Mục 2.4 cũ (mục 2.2 mới) nên sửa lại là

hiện trạng sản xuất… bỏ chữ đánh giá

vì đây chỉ là nêu hiện trạng và đưa

trước mục 2.3 cũ (mục 2.1 mới)

Đã viết lại theo ý kiến của PB1và sửa lại thứ tự đề mục

2

Xem lại kết quả môi trường không khí,

bổ sung thời gian lấy mẫu

Đã bổ sung lại thời gian lấy mẫu (lấy mẫu ngày 03/12/2015) và chỉnh sửa lại kết quả cho phù hợp

3

Số liệu tổng lượng nước thải của xã Tứ

Dân không nhất quán

Đã chỉnh sửa theo ý kiến của PB 2: thống nhất lại khối lượng nước thải xã

Tứ Dân là 500.000 m3/năm theo thông tin từ cán bộ xã

4

Xem lại kết quả phân tich môi trường

nước và quy chuẩn áp dụng

- Đã điều chỉnh lại kết quả phân tích

- Điều chỉnh, tách bảng 2.8 thành 2 bảng: chất lượng nước mặt và chất lượng nước mặt

IV CHƯƠNG III: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM TẠI LÀNG NGHỀ

1

Đề xuất giải pháp quản lý nên đưa dạng

sơ đồ quản lý

Đã chỉnh sửa theo ý kiến của PB1 tại

“Hình 3.1: Sơ đồ quản lý môi trường tại làng nghề Phương Trù đề xuất”

Hà N ội, Ngày … tháng 04 năm 2016

HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN

chuyên ngành Khoa học môi trường, tôi đã nhận được rất nhiều sự dạy bảo, hướng dẫn, góp ý của các thầy cô Trường Đại học Thủy Lợi

Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn đến các thầy cô Khoa Môi trường, Trường Đại học Thủy Lợi đã tận tình dạy bảo tôi trong suốt quá trình học tập

Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới TS PhạmThị Ngọc Lan, trưởng bộ môn Kỹ thuật môi trường, Khoa Môi trường, Trường Đại học Thủy Lợi đã dành rất nhiều thời gian và tâm huyết hướng dẫn tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp này Đồng thời tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới lãnh đạo và cán bộ môi trường của UBND xã Tứ Dân, các cơ sở sản xuất tinh bột dong trong làng nghề và nhân dân địa phương đã tạo điều kiện cho tôi tìm hiểu, điều tra, khảo sát và nghiên cứu

để có dữ liệu hoàn thành bài luận văn này

Mặc dù đã có nhiều cố gắng hoàn thành bài luận văn bằng tất cả sự nhiệt tình

và năng lực của mình, tuy nhiên thời gian và nhiều điều kiện hạn chế khác nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được ý kiến đống góp quý báu của Quý thầy cô và các bạn đồng nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Tác giả luận văn

NGUYỄN VĂN CHIẾN

Đây là đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đề tài luận văn nào trước đây, do đó không có sự sao chép của bất kì luận văn nào Nội dung của luận văn được thể hiện theo đúng quy định, các nguồn tài liệu, tư liệu nghiên cứu và sử dụng trong luận văn đều được trích dẫn nguồn

Nếu xảy ra vấn đề gì với nôi dung luận văn này, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm theo quy định./

NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG LÀNG NGHỀ SẢN XUẤT TINH BỘT DONG Ở VIỆT NAM 4

1.1 Vai trò và sự phát triển của ngành sản xuất tinh bột dong tại Việt Nam 4

1.1.1 Về quy mô sản xuất tinh bột dong 6

1.1.2 Về đặc thù sản xuất 7

1.1.3 Các thách thức 7

1.2 Đặc tính chung chất thải ngành sản xuất tinh bột dong 7

1.2.1 Định mức tiêu thụ sản xuất tinh bột dong 7

1.2.2 Khí thải ngành sản xuất tinh bột dong 9

1.2.3 Nước thải ngành sản xuất tinh bột dong 10

1.2.4 Chất thải rắn ngành sản xuất tinh bột dong 11

1.3 Các vấn đề ô nhiễm môi trường ngành sản xuất tinh bột dong 11

1.3.1 Ô nhiễm môi trường không khí 112

1.3.2 Ô nhiễm môi trường nước 12

1.3.3 Ô nhiễm môi trường đất 14

1.3.4 Vấn đề sức khỏe cộng đồng 15

1.4 Tình hình nghiên cứu vấn đề ô nhiễm môi trường ngành sản xuất tinh bột dong 17 1.5 Tổng quan khu vực 19

1.5.1 Vị trí địa lý 19

1.5.2 Điều kiện tự nhiên, khí hậu 20

1.5.3 Điều kiện kinh tế xã hội 22

1.6 Quy trình sản xuất tinh bột dong tại làng nghề Phương Trù 26

CHƯƠNG II: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG LÀNG NGHỀ PHƯƠNG TRÙ 29

2.1 Hiện trạng sản xuất kinh doanh làng nghề 29

2.1.1 Lao động trong sản xuất bột dong 29

2.1.2 Vốn đầu tư sản xuất 30

2.1.3 Công nghệ sản xuất 31

2.2 Khảo sát thực địa hiện trạng môi trường làng nghề 31

2.2.1 Thiết kế phiếu điều tra 31

2.2.2 Tổng hợp kết quả điều tra 34

2.3 Đánh giá hiện trạng môi trường tại làng nghề Phương Trù 35

2.3.1 Đánh giá hiện trạng môi trường không khí 36

2.3.2 Đánh giá hiện trạng môi trường đất 38

2.3.3 Đánh giá hiện trạng môi trường nước 40

2.3.4 Đánh giá hiện trạng thu gom và xử lý nước thải làng nghề 45

2.3.5 Đánh giá vấn đề sức khỏe tại làng nghề 48

2.4 Đánh giá hiện trạng quản lý, chấp hành chính sách của làng nghề 49

2.4.1 Chính sách bảo vệ môi trường của xã 49

2.4.2 Ý thức bảo vệ môi trường của cộng đồng 50

2.5 Những tồn tại về ô nhiễm môi trường làng nghề Phương Trù 51

2.5.1 Tồn tại về quản lý 51

2.5.2 Tồn tại về ý thức người dân 52

2.5.3 Tồn tại về mạng thu gom nước thải sản xuất và công nghệ xử lý ô nhiễm 53

CHƯƠNG III: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM TẠI LÀNG NGHỀ 55

3.1 cơ sở đề xuất giải pháp 55

3.2 Giải pháp quản lý 56

3.2.1 Thể chế chính sách 56

3.2.2 Tuyên truyền nâng cao ý thức cộng đồng 58

3.3 Giải pháp kỹ thuật 60

3.3.1 Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường không khí 60

3.3.2 Giải pháp giảm thiểu chất thải rắn 62

3.3.3 Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước 63

3.4 Giải pháp xử lý nước thải làng nghề Phương Trù 65

3.4.1 Cơ sở đề xuất giải pháp 65

3.4.2 Lựa chọn công nghệ 67

3.4.3 Tính toán, thiết kế một số thông số cơ bản 70

KẾT LUẬN 75

Tài liệu tham khảo: 77

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Diện tích trồng dong tại các khu vực của Việt Nam 2009 - 2014 4

Bảng 1.2: Sản lượng dong trong các khu vực của Việt Nam 2009 - 2014 5

Bảng 1.3: Công suất của một số nhà máy sản xuất tinh bột dong ở Việt Nam 5

Bảng 1.4: Định mức tiêu thụ đầu vào chế biến tinh bột dong 8

Bảng 1.5: Chất lượng môi trường không khí ở một số làng nghề sản xuất tinh bột tháng 3 năm 2012 (trung bình 24 giờ) 12

Bảng 1.6: Chất lượng nước mặt một số làng nghề sản xuất tinh bột 13

Bảng 1.7: Chất lượng nước ngầm làng nghề sản xuất tinh bột 13

Bảng 1.8: Tình hình biến động đất đai làng Phương Trù, xã Tứ Dân năm 2013 – 2015 23

Bảng 1.9: Dân số làng nghề Phương Trù, xã Tứ Dân năm 2013 - 2015 24

Bảng 1.10: Quy mô sản xuất tinh bột dong tại làng nghề 26

Bảng 1.11: Hiệu suất nguyên liệu của hoạt động sản xuất bột dong 28

Bảng 2.1: Tỷ lệ hộ vay vốn sản xuất 30

Bảng 2.2: cơ cấu vốn sản xuất của các hộ sản xuất bột dong 30

Bảng 2.3: Bảng tổng hợp phiếu điều tra đối với hộ gia đình 34

Bảng 2.4: Bảng tổng hợp phiếu điều tra đối với hộ sản xuất 35

Bảng 2.5: Vị trí lấy mẫu chất lượng không khí làng nghề Phương Trù 36

Bảng 2.6: Kết quả phân tích chất lượng không khí làng nghề Phương Trù lấy vào ngày 03/12/2015 (phân tích tại phòng thí nghiệm bộ môn Địa Sinh Thái – CNMT, trường đại học Mỏ Địa Chất) 37

Bảng 2.7: Vị trí lấy mẫu môi trường nước làng nghề Phương Trù 40

Bảng 2.8: Chất lượng môi trường nước thải tại một số địa điểm của làng nghề ngày 04/12/2015 (phân tích tại phòng thí nghiệm bộ môn Địa Sinh Thái – CNMT, trường đại học Mỏ Địa Chất) 41

Bảng 2.9: Chất lượng môi trường nước mặt tại một số địa điểm của làng nghề ngày 04/12/2015 (phân tích tại phòng thí nghiệm bộ môn Địa Sinh Thái – CNMT, trường đại học Mỏ Địa Chất) 41

Bảng 2.10: Một số bệnh thường mắc ở làng nghề xã Tứ Dân 48

Bảng 3.1: Bảng giá trị phục vụ tính toán theo bảng 1.11 tại thôn Phương Đường 70

Bảng 3.2: Thông số cơ bản hệ thống xử lý nước thải thôn Phương Đường 74

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Vị trí làng Phương Trù 20

Hình 1.2: Công nghệ chế biến tinh bột dong kèm dòng thải 26

Hình 2.1: Lò hơi được sử dụng phổ biến tại làng nghề 38

Hình 2.2: Khí thải tại xưởng trong làng nghề 38

Hình 2.3: Nước thải xả thẳng ra đất gây ô nhiễm môi trường đất 39

Hình 2.4: Một số hình ảnh thực tế về hiện trạng ô nhiễm của làng nghề và quá trình thực tế lấy mẫu nước thải 44

Hình 3.1: Sơ đồ quản lý môi trường tại làng nghề Phương Trù đề xuất 57

Hình 3.2: Sơ đồ phương pháp ủ phân vi sinh 62

Hình 3.3: Kích thước đống ủ phân vi sinh 63

Hình 3.4: Sơ đồ phân luồng dòng thải đề xuất 64

Hình 3.5: Mô hình xử lý nước thải cho làng nghề theo phương án 1 67

Hình 3.6: Mô hình xử lý nước thải cho làng nghề theo phương án 2 68

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

ABR : Anaerobic Baffled Reactor – phản ứng kỵ khí dạng

vách ngăn BOD :Biochemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy sinh hóa

COD : Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học

DO : Dissolved Oxygen - Oxi hòa tan

HNNCKH : Hội nghị nghiên cứu khoa học

LVTN : Luận văn tốt nghiệp

TSS : Total Suspended Solid – Tổng chất rắn lơ lửng

UASB : Upflow anearobic sludge blanket - bể xử lý sinh học

dòng chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí

VSMT : Vệ sinh môi trường

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của Đề tài:

Trong những năm qua, ở nước ta ngành chế biến nông sản thực phẩm nói chung và sản xuất tinh bột dong nói riêng đã phát triển nhanh cả về số lượng doanh nghiệp lẫn quy mô sản xuất Ở vùng châu thổ sông Hồng, sản xuất tinh bột dong phần lớn ở quy mô nhỏ tại các làng nghề với năng xuất khoảng 1 tấn tinh bột/ ngày Tình hình cũng tương tự ở khu vực Nam Bộ Sản xuất càng phát triển, tình trạng ô nhiễm môi trường càng trở nên nghiêm trọng Nguyên nhân là do hầu hết các làng nghề sản xuất tinh bột dong phát triển tự phát, thiếu quy hoạch, công nghệ lạc hậu, thiết bị đơn giản, không đồng bộ, chủ yếu là thủ công nghiệp, tiêu tốn vật tư nguyên liệu cao Quy mô sản xuất nhỏ, phân tán Năng lực quản lý cũng như ý thức của người lao động trong tiết kiệm vật tư, nguyên liệu và nước còn thấp Đặc biệt là ý thức bảo vệ môi trường còn yếu Do đó, ô nhiễm môi trường do sản xuất ảnh hưởng đáng kể tới chất lượng môi trường nước, môi trường không khí và sức khỏe cộng đồng trong khu vực

Làng nghề sản xuất tinh bột dong Phương Trù, xã Tứ Dân thuộc huyện Khoái Châu tỉnh Hưng Yên sinh sống chủ yếu từ hoạt động sản xuất chế biến tinh bột dong, làng hiện có khoảng 53 cơ sở sản xuất chế biến tinh bột dong và tập trung thành 27 cụm hộ sản xuất lớn Đây là làng có số hộ sản xuất tinh bột nhiều nhất tại huyện Khoái Châu Đặc điểm của loại hình sản xuất này là lượng nước thải sinh ra khá lớn từ 25 - 40 m3/1tấn sản phẩm và nguồn nước thải gây ô nhiễm nghiêm trọng cho môi trường

Trước đây, khi quy mô sản xuất còn chưa phát triển, phần lớn nước thải sản xuất tinh bột dong được xả thẳng xuống hệ thống kênh rạch hoặc các khu đất trống

tự thấm nước, nhưng trong nhiều năm gần đây môi trường sống ở làng nghề đã có những chuyển biến theo chiều hướng đáng lo ngại bởi nước thải tinh bột với lưu lượng thải lớn, hàm lượng chất hữu cơ quá cao khi chảy ra kênh rạch bốc mùi chua nồng, nước đỏ hồng Nước ngấm xuống đất gây ô nhiễm nước ngầm Nước chảy

tràn vào đồng ruộng gây ô nhiễm môi trường đất làm thay đổi đặc tính đất và giảm năng suất cây trồng

Chất thải từ sản xuất và chế biến không được xử lý gây ra ô nhiễm môi trường tại địa bàn làng nghề và các khu vực lân cận Chất thải làng nghề không chỉ ảnh hưởng tới chất lượng đất, nước, khí hậu làm ảnh hưởng tới năng suất trồng trọt, mà nghiêm trọng hơn ô nhiễm môi trường còn gây nguy hiểm cho con người Trước

những thực trạng ô nhiễm trên, việc nghiên cứu đề tài “Đánh giá hiện trạng ô

nhiễm và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường cho làng nghề tinh bột dong Phương Trù, xã Tứ Dân, huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên” là phù

hợp và cần thiết

2 Mục đích của Đề tài:

- Đánh giá mức độ và nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường của làng nghề

- Đề xuất các giải pháp nhằm cải thiện và giảm thiểu ô nhiễm môi trường, đặc biệt là đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp với điều kiện địa phương trong thời gian tới

4 Đối tượng nghiên cứu

Làng Phương Trù, xã Tứ Dân là làng nghề sản xuất tinh bột dong Các loại hình sản xuất khác như sản xuất miến dong, sản xuất mạch nha… là không có, chăn nuôi gia cầm, gia súc trong làng nghề chủ yếu là chăn nuôi lợn, tuy nhiên không nhiều Do vậy trong khuôn khổ luận văn, tác giả tập trung vào nghiên cứu vào ảnh hưởng của các thành phần môi trường tại làng nghề sản xuất tinh bột dong Phương

trù, xã Tứ Dân, huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên và từ đó đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm do hoạt động sản xuất tinh bột dong gây ra

5 Phương pháp nghiên cứu

5 1 Phương pháp thu thập, tổng hợp tài liệu

- Các nguồn tài liệu và thông tin về làng nghề, bài báo khoa học và luận văn

về hiện trạng ô nhiễm làng nghề tinh bột dong và các giải pháp xử lý nước thải làng nghề tinh bột dong Phương Trù

- Thu thập tài liệu về: đặc điểm, tính chất đất, nước, không khí, trên địa bàn làng nghề Phương Trù và nước thải của quá trình sản xuất tinh bột từ củ dong riềng

ở các hệ thống rãnh thải chung

- Thu thập tài liệu liên quan: các phương pháp giảm thiểu ô nhiễm đất, nước, không khí, các tài liệu về xử lý nước thải làng nghề tinh bột dong hiện nay; các tài liệu liên quan đến các làng nghề tinh bột ở Việt Nam cùng những phương pháp phân tích các chỉ tiêu nước thải, các quy chuẩn Việt Nam

5 2 Phương pháp điều tra khảo sát thực tế

- Đi thực tế, khảo sát và phỏng vấn một số hộ sản xuất, lấy mẫu đất, nước, không khí, nước thải tại cống thải chung của cả làng nghề (nước thải hỗn hợp) của các hộ sản xuất tinh bột từ củ dong riềng

- Khảo sát thực địa: Khảo sát hiện trạng môi trường nước thải trên địa bàn làng nghề, môi trường dân cư tại khu vực nghiên cứu, điều tra nguồn thải và các thông tin liên quan, lập phiếu tham vấn

- Lấy mẫu đất, nước, không khí, nước thải, bảo quản mẫu và vận chuyển về phòng thí nghiệm

5.3 Phương pháp so sánh

Các kết quả phân tích và đối chiếu với quy chuẩn để đánh giá hiện trạng ô nhiễm, mức độ ô nhiễm

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG LÀNG NGHỀ SẢN XUẤT

TINH BỘT DONG Ở VIỆT NAM 1.1 Vai trò và sự phát triển của ngành sản xuất tinh bột dong tại Việt Nam

Dong riềng là một trong những cây lương thực quan trọng tại Việt Nam Việt Nam đã đạt được nhiều tiến bộ trong lai tạo và nhân giống dong Điều đó có được là

do đã tuyển chọn và nhân rộng giống dong riềng lai có năng suất và hàm lượng tinh bột cao Năng suất và sản lượng dong riềng của nhiều tỉnh đã tăng lên gấp đôi do trồng các giống mới và áp dụng kỹ thuật canh tác thích hợp, bền vững Thị trường

xuất khẩu chính của Việt Nam là Trung Quốc, Đài Loan Cùng với diện tích được

mở rộng, sản lượng cũng như năng suất tinh bột dong được sản xuất cũng tăng lên theo thời gian

Bảng 1.1: Diện tích trồng dong tại các khu vực của Việt Nam 2009 - 2014

Đơn vị: 1.000 ha

Khu vực 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Bắc trung bộ và duyên hải miền Trung 82,1 89,4 93,7 96,5 110,0 110,0

Bảng 1.2: Sản lượng dong trong các khu vực của Việt Nam 2009 - 2014

Đơn vị: 1.000 tấn

Bắc trung bộ và duyên hải miền Trung 678,5 986,8 1.070 1.132 1.328 1.330

và kết thúc vào tháng 4 năm sau Các cơ sở sản xuất tinh bột dong quy mô công nghiệp ở nước ta chủ yếu tập trung ở các tỉnh phía Nam, Tây Nguyên và một số tỉnh miền núi phía Bắc như Lào Cai, Yên Bái, Vĩnh Phúc, Hoà Bình [4]

Bảng 1.3: Công suất của một số nhà máy sản xuất tinh bột dong ở Việt Nam

SP/ngày)

TT Tên nhà máy Công suất (tấn

SP/ngày)

[4]

1.1.1 V ề quy mô sản xuất tinh bột dong

Việt Nam hiện tồn tại 3 loại quy mô sản xuất tinh bột dong điển hình sau:

1 Quy mô nh ỏ (hộ và liên hộ): Đây là quy mô có công suất 0,5 - 10 tấn tinh

bột sản phẩm/ ngày Số cơ sở chế biến quy mô nhỏ chiếm 70 - 74% Công nghệ thủ công, thiết bị tự tạo hoặc do các cơ sở cơ khí địa phương chế tạo Hiệu suất thu hồi

và chất lượng tinh bột không cao [4]

2 Quy mô v ừa: Đây là các doanh nghiệp có công suất dưới 50 tấn tinh bột sản

phẩm/ ngày Số cơ sở chế biến quy mô vừa chiếm 16 - 20% Đa phần các cơ sở đều

sử dụng thiết bị chế tạo trong nước nhưng có khả năng tạo ra sản phẩm có chất lượng không thua kém các cơ sở nhập thiết bị của nước ngoài [4]

3 Quy mô l ớn: Nhóm này gồm các doanh nghiệp có công suất trên 50 tấn tinh

bột sản phẩm/ ngày Số cơ sở chế biến quy mô lớn chiếm khoảng 10% tổng số các

cơ sở chế biến cả nước với công nghệ, thiết bị nhập từ Châu Âu, Trung Quốc, Thái Lan Đó là công nghệ tiên tiến hơn, có hiệu suất thu hồi sản phẩm cao hơn, đạt chất lượng sản phẩm cao hơn, và sử dụng ít nước hơn so với công nghệ trong nước Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ, khoảng 40 - 45% sản lượng dong riềng dành cho chế biến quy mô lớn, hay còn gọi là quy mô công nghiệp, 40 - 45% sản

lượng sắn dành cho chế biến tinh bột ở quy mô nhỏ và vừa, dùng để sản xuất các

sản phẩm khô, chế biến thức ăn chăn nuôi và 10 - 15% dùng cho ăn tươi và sử dụng cho các nhu cầu khác [4]

1.1.2 V ề đặc thù sản xuất

Ở vùng Đông Nam Bộ có điều kiện thuận lợi về nhiệt độ cho phát triển cây dong nên các nhà máy chế biến tinh bột hiện nay có thể sản xuất được 2 vụ Riêng các nhà máy chế biến tại Tây Ninh có thời gian chế biến kéo dài 330 ngày/

năm Thời gian sản xuất trong năm của các nhà máy khác khoảng 200 ngày [12] Nhu cầu nguyên liệu dong tươi là: 5.360.000 tấn dong tươi/ năm, chiếm 69,48% sản lượng dong hiện có Trong khi đó sản lượng dong hàng năm dành làm lương thực cho người và cho chăn nuôi khoảng 3.000.000 tấn Vì vậy, với

sản lượng dong 7.700.000 tấn sắn/ năm, nhiều nhà máy chế biến tinh bột dong bị thiếu nguyên liệu [12]

1.1.3 Các thách th ức

Ngoài vấn đề về nguyên liệu, hiện tại các doanh nghiệp sản xuất tinh bột dong đang đối mặt với thách thức lớn nhất về ô nhiễm môi trường và suy thoái đất trồng dong Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã đưa ra các hướng dẫn

về thực hiện quy hoạch phát triển vùng nguyên liệu dong và sản xuất tinh bột dong đảm bảo phát triển bền vững trước mắt và lâu dài

1.2 Đặc tính chung chất thải ngành sản xuất tinh bột dong

1.2 1 Định mức tiêu thụ sản xuất tinh bột dong

Quá trình chế biến tinh bột dong sử dụng các đầu vào chính gồm củ dong

tươi, nước để rửa, năng lượng điện để chạy máy, nhiệt nóng để sấy (thường sinh

ra từ lò dầu) và hóa chất để tẩy trắng Nước sử dụng yêu cầu đạt pH trong khoảng 5 - 6 Định mức tiêu thụ nguyên, nhiên, vật liệu của một số nhà máy sản

xuất tinh bột dong của Việt Nam và các nước trong khu vực được thể hiện trong

bảng sau:

B ảng 1.4: Định mức tiêu thụ đầu vào chế biến tinh bột dong

Đầu vào Đơn vị Vi ệt Nam Các nước khác

Trung bình từ 100kg củ dong có hàm lượng bột 25% trở lên sẽ thu được ít

nhất 25 kg tinh bột thương phẩm loại 1 có độ ẩm 12% Trong quá trình sản xuất tinh bột dong, tùy theo quy mô sản xuất và công nghệ sản xuất khác nhau sẽ có nhu cầu nguyên, nhiên liệu, năng lượng khác nhau [3]

Ở quy mô sản xuất nhỏ thường tiêu thụ một khối lượng nước lớn Nước phục

vụ cho sản xuất chủ yếu là nước giếng khoan và một phần là giếng đào; nhiều hộ sản xuất sử dụng nước không qua xử lý sơ bộ Đôi khi nước sản xuất còn được lấy

từ ao, giếng đào…không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm Nhu cầu sử dụng nước rất lớn: Định mức nước thải cho 1 tấn nguyên liệu khoảng 5 ÷ 5,5m3

1.2.2 Khí thải ngành sản xuất tinh bột dong

Các nguồn sinh ra phát thải dạng khí gồm:

- Bã thải rắn khi ủ thành đống để lâu, hồ xử lý nước thải yếm khí: sinh khí

H2S, NH3;

- Lò hơi, phương tiện chuyên chở: sinh khí NOx, SOx, CO, CO2, HC;

- Khu vực sấy và đóng bao có nhiều bụi tinh bột dong;

- Kho bãi chứa nguyên liệu củ dong tươi có bụi đất cát, vi sinh vật;

- Bãi nhập nguyên liệu, than, dây chuyền nạp liệu, kho chứa nguyên liệu có

bụi đất cát;

Ngoài ra, gầu tải, máy xát trống, máy bóc vỏ, máy sấy tinh bột, máy phát điện,

quạt gió, xe vận tải gây tiếng ồn Sản xuất tinh bột dong ở quy mô công nghiệp thường có lò cấp nhiệt cho quá trình sấy khô Do vậy, khí ô nhiễm có thể phát sinh

do quá trình đốt dầu, than cám hay than đá với thành phần chính gồm CO, CO2,

NOx, SOx, CxHy, muội, bụi…Ngoài ra để tẩy trắng tinh bột ở quy mô sản xuất lớn

có thể có lò đốt lưu huỳnh tạo sunfua quá trình này làm phát sinh SO2

Bên cạnh khí thải của lò hơi, một vấn đề khí thải khác của nhà máy sản xuất tinh bột dong là mùi hôi Mùi hôi phát sinh do các chất hữu cơ có trong chất thải rắn, nước thải tồn đọng trong hệ thống thu gom bị phân hủy là nguồn gây ô nhiễm môi trường không khí ở các cơ sở sản xuất, chế biến tinh bột Quá trình phân hủy yếm khí tạo ra các chất khí độc hại như H2S, CH4, NH3, khí indol, scatol…

Bụi phát sinh cho hoạt động của các phương tiện giao thông ra vào nhà máy, trong quá trình xe chạy và bốc xếp nguyên liệu, sản phẩm cũng gây ô nhiễm bụi cho khu vực xung quanh nhà máy hay phát sinh từ quá trình sàng, sấy, đóng gói tinh bột Bụi phát sinh từ khu vực tập kết nguyên liệu và đóng bao thành phẩm lượng tinh bột này thu lại để tái sử dụng, ngoài ra còn có ô nhiễm tiếng ồn từ các máy rửa, máy nghiền, máy ly tâm

1.2.3 Nước thải ngành sản xuất tinh bột dong

Quá trình sản xuất tinh bột dong là một quy trình công nghệ có nhu cầu sử dụng nước khá lớn khoảng 25 – 40 m3/tấn sản phẩm, tuỳ thuộc vào công nghệ khác nhau Lượng nước thải từ quá trình này chiếm 80 – 90% tổng lượng nước sử dụng Nước thải từ công đoạn rửa củ và tinh chế bột là hai nguồn gây ô nhiễm chính trong công nghệ chế biến tinh bột dong

- Nước thải từ công đoạn rửa củ và bóc vỏ chiếm khoảng 30% tổng lượng nước sử dụng chứa chủ yếu là: cát, sạn, hàm lượng hữu cơ không cao, pH ít biến động khoảng 6,5 – 6,8 [12]

- Nước thải từ công đoạn tinh chế bột có hàm lượng ô nhiễm chất hữu cơ cao (COD: 10.000 – 13.000mg/l; BOD: 4.000 – 9.000mg/l), hàm lượng cặn lơ lửng, cặn khó chuyển hoá lớn (gồm xơ mịn, pectin và các cặn không tan khác), pH = 5,7 – 6; lượng nước này chiếm khoảng 60% [12]

- Ngoài hai nguồn ô nhiễm trên còn có khoảng 10% nước thải từ quá trình rửa sàng, thiết bị, từ sinh hoạt Nước thải loại này có COD khoảng 2.000 – 2.500 mg/l; BOD khoảng 400 – 500mg/l

Nhìn chung, nước thải được sinh ra từ các công đoạn sản xuất chính sau đây:

- Mài củ, ép bã: chứa một hàm lượng lớn alcaloid, antoxian, protein, xenluloza, pectin, đường và tinh bột Đây là nguồn chính gây ô nhiễm nước thải, thường dao động trong khoảng 20 – 25m3

/ tấn nguyên liệu, có chứa SS, BOD, COD

- Nước thải sinh hoạt (bao gồm nước thải từ nhà bếp, nhà tắm, nhà vệ sinh)

chứa các chất cặn bã, SS, BOD, COD, các chất dinh dưỡng (N, P) và vi sinh vật…

- Nước mưa chảy tràn qua khu vực nhà máy cuốn theo các chất cặn bã, rác, bụi

1.2.4 Chất thải rắn ngành sản xuất tinh bột dong

Chất thải rắn sinh ra trong quá trình sản xuất chủ yếu bao gồm:

- Vỏ củ, chiếm khoảng 2 ÷ 3% lượng dong củ tươi, được loại bỏ ngay từ khâu bóc vỏ Phế liệu này ở dạng khô hoặc ướt có thể được sử dụng làm thức ăn gia súc hoặc làm nguyên liệu sản xuất phân hữu cơ

- Xơ và bã dong thu được sau khi đã lọc hết tinh bột, thường xuyên chiếm 15

÷ 20% khối lượng dong củ tươi Xơ và bã dong sau khi trích ly được tách nước làm thức ăn gia súc, thức ăn cho cá, sản xuất phân bón, giá thể trồng nấm

- Bột đen và mủ dong chiếm khoảng 3,5 ÷ 5% khối lượng dong củ tươi Bột đen và mủ được tách ra từ dịch sữa, có hàm lượng chất hữu cơ cao (1,5 ÷ 2,0%) và

xơ (12,8 ÷ 14,5%) dễ phân hủy sinh học nên gây mùi rất khó chịu Ở nhiều doanh nghiệp bột đen thường thu dưới dạng ướt Lượng tinh bột chứa trong bột đen là 51,8

÷ 63,0% được sử dụng làm thức ăn gia súc, thức ăn cho cá [12]

1.3 Các vấn đề ô nhiễm môi trường ngành sản xuất tinh bột dong

Chất thải từ ngành công nghiệp chế biến thực phẩm nói chung và ngành công nghiệp sản xuất tinh bột dong nói riêng luôn là vấn đề bức xúc của mỗi quốc gia, không chỉ ảnh hưởng đến môi trường đất, nước, không khí, gây mất mỹ quan khu vực xung quanh mà còn ảnh hưởng trực tiếp tới sức khoẻ của cộng đồng Công nghệ sản xuất tinh bột sắn làm phát sinh cả ba dạng chất thải: Khí thải, nước thải, chất thải rắn

1.3.1 Ô nhiễm môi trường không khí

Khí thải trong nhà máy sản xuất tinh bột dong phải kể đến là các hợp chất SOx

từ quá trình tẩy rửa dùng nước SO2, dung dịch NaHSO3, CO2 từ quá trình đốt nhiên

liệu, các loại khí NH3, indon, scaton, H2S, CH4 từ các quá trình lên men yếm khí và hiếu khí các hợp chất hữu cơ như tinh bột, đường, protein trong nước

thải, bã thải Các báo cáo phân tích môi trường trong sản xuất tinh bột dong cho thấy vấn đề ô nhiễm môi trường không khí cần quan tâm là các khí độc, mùi và bụi tinh bột

Bảng 1.5: Chất lượng môi trường không khí ở một số làng nghề sản xuất tinh bột

tháng 3 năm 2012 (trung bình 24 giờ)

1.3.2 Ô nhiễm môi trường nước

Nhìn chung, sản xuất tinh bột tác động rõ rệt đến chất lượng nước mặt và nước ngầm ở các làng nghề Nước thải cống chung có độ ô nhiễm cao đã làm chất lượng nước mặt và nước ngầm có các chỉ tiêu COD đều lớn hơn Quy chuẩn cho phép

Hàm lượng tổng nitơ tương đối cao trong nước mặt ở Dương Liễu có thể là nguyên nhân gây bùng nổ tảo trong nước mặt

Bảng 1.6: Chất lượng nước mặt một số làng nghề sản xuất tinh bột

TT Chỉ tiêu Đơn vị Dương Liễu (Hoài Đức) (Quốc Oai) Tân Hòa Bình Minh (Đồng Nai) 08:2008/BTNMT QCVN

Bảng 1.7: Chất lượng nước ngầm làng nghề sản xuất tinh bột

TT Chỉ tiêu Đơn vị Dương Liễu (Hoài Đưc) (Quốc Oai) Tân Hòa Bình Minh ( Đồng Nai) 09:2011/BTNMT QCVN

Các chỉ tiêu COD vượt quá 5,3 – 8 lần Quy chuẩn cho phép, chỉ tiêu NH4+ - Nvượt quá 2,36 - 4 lần Quy chuẩn cho phép, chỉ tiêu Coliform vượt quá nhiều lần Quy chuẩn cho phép Hầu hết nước thải sản xuất tinh bột ở làng nghề không được xử

lý, đều xả thẳng cùng nước thải sinh hoạt vào môi trường Do đó, làm tăng độ đục của nguồn nước, ảnh hưởng trực tiếp tới sự phát triển hệ thủy sinh, làm giảm khả năng tái tạo oxy hòa tan trong nước Hàm lượng các chất hữu cơ cao trong điều kiện thiếu oxy, trong nước xảy ra các quá trình phân hủy yếm khí tạo ra các sản phẩm độc như H2S, Seatol…ảnh hưởng không nhỏ tới các loài động vật và thực vật thủy sinh Là nguồn gốc lây lan dịch bệnh theo đường nước Ngoài ra, nước thải còn thấm vào đất gây ô nhiễm nguồn nước ngầm

Với nguồn nước mặt, tác động tiêu cực có thể thấy ngay thông qua sự xuống cấp trầm trọng chất lượng nước mặt, ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp đến đời sống người dân xung quanh khu vực nhà máy Với nguồn nước ngầm, tuy hiện nay chưa

có số liệu nghiên cứu đầy đủ nhưng với lượng nước thải có mức độ ô nhiễm cao như vậy chắc chắn sẽ có tác động không nhỏ tới nguồn nước ngầm khu vực lân cận

1.3.3 Ô nhiễm môi trường đất

Các nguồn ô nhiễm nước thải, khí thải ngành sản xuất tinh bột đều gây ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp tới môi trường đất

Do sự sa lắng của bụi và hấp thụ các chất trong quá trình sản xuất tinh bột vào đất gây nên sự ô nhiễm đất Đặc biệt là do quá trình đốt nhiên liệu để sấy Trong đất một phần CO được hấp thu trong keo đất, một phần bi oxy hoá thành CO2 SO2 đi vào không khí chuyển thành SO4 ở dạng axit gây ô nhiễm môi trường đất Bụi chì trong khí thải từ giao thông vận tải, lắng xuống và tích tụ gây ô nhiễm đất Oxit nitơ sinh ra từ nitơ trong không khí do hoạt động giao thông vận tải, do các vi sinh vật trong đất Lượng lớn oxit nitơ tích lũy lại trong cây ảnh hưởng đến con người CO2,

SO2, NO2 trong không khí bị ô nhiễm là nguyên nhân gây ra mưa axít, làm tăng quá trình chua hoá đất

Các chất hữu cơ trong nước thải tinh bột dong cũng dẫn đến ô nhiễm đất do hệ thống thoát nước không được kiên cố hóa bằng bê tông, nước rò rỉ và thấm xuống đất trong quá trình sản xuất, nước mưa chảy tràn ngấm xuống đất, nước Chất thải rắn trong quá trình sản xuất tinh bột được tập kết thành từng đống trên mặt đất gây nên sự ô nhiễm nghiêm trọng chất lượng đất, tăng hàm lượng COD, BOD, vi sinh vật… làm ô nhiễm nghiêm trọng môi trường đất

Nước mưa chảy tràn qua khu vực sản xuất tinh bột cũng kéo theo một lượng lớn các chất ô nhiễm vào đất, gây ô nhiễm môi trường đất

1.3.4 Vấn đề sức khỏe cộng đồng

Kết quả điều tra y tế tại các làng nghề chế biến tinh bột cho thấy rõ những ảnh hưởng từ sản xuất nghề tới sức khoẻ người dân Các bệnh phổ biến mà người dân làng nghề mắc phải là bệnh phụ khoa ở phụ nữ (13 - 38%), bệnh về đường tiêu hoá (8 - 30%), bệnh viêm da (4,5 - 23%), bệnh đường hô hấp (6 - 18%), đau mắt (9 - 15%) Nguyên nhân gây bệnh chủ yếu do môi trường sinh hoạt không đảm bảo vệ sinh, nguồn nước sạch khan hiếm [15]

Khí ô nhiễm phát sinh từ quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ trong bã dong hoặc trong nước thải từ hệ thống thu gom và chứa chất thải như H2S, NH3, Indol, Scatol…có khả năng gây các bệnh về đường hô hấp, ức chế hệ thần kinh, ảnh hưởng không nhỏ đến sức khỏe con người Trong quá trình sản xuất có phát sinh mùi hôi sinh ra do quá trình phân hủy tự nhiên các chất hữu cơ Thành phần chủ yếu

tạo ra mùi hôi là H2S và một số chất hữu cơ thể khí khác Các loại khí này làm cho con người khó thở và ảnh hưởng tới sức khỏe lâu dài

Bụi lò sấy, bụi giao thông gây viêm mũi, họng, phế quản người lao động

Bệnh bụi phổi gây tổn thương chức năng phổi cấp tính hoặc mãn tính, tạo nên

những khối u cuống phổi, giãn phế quản và các khối u bên trong có hạt bụi Các oxit axit SOx, NOx Các khí này kích thích niêm mạc, tạo thành các axit H2SOx, HNOx nhiễm vào cơ thể qua đường hô hấp hoặc hòa tan vào nước bọt rồi vào đường tiêu hóa sau đó phân tán vào máu Khí này khi kết hợp với bụi sẽ tạo thành

các hạt bụi axit lơ lửng và đi vào phế nang phá hủy thực bào, dẫn đến ức chế thần kinh trung ương và làm hạ huyết áp, kích thích niêm mạc làm chảy nước mũi, ho, gây tai biến phổi Tuỳ nồng độ NO2 và thời gian tiếp xúc từ vài ngày đến vài tuần

có thể gây viêm cuống phổi, viêm màng phổi đến tử vong [15]

CO là khí cacbon oxit không màu, không mùi vị, phát sinh từ sự đốt cháy không hoàn toàn các vật liệu tổng hợp có chứa cacbon và chiếm tỷ lệ lớn trong ô nhiễm môi trường không khí CO khi vào cơ thể kết hợp với Hemoglobin (Hb) làm

mất chức năng vận chuyển ôxy của máu tới các bộ phận cơ thể, rất dễ gây tử vong Tác động của CO đối với sức khỏe con người phụ thuộc hàm lượng HbCO (1 - 40%) trong máu, có thể gây ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương, giảm khả năng phân biệt về thời gian, giác quan kém nhạy cảm, gây hôn mê, co giật từng cơn, gây nguy cơ tử vong [15]

CO2 gây rối loạn hô hấp phổi và tế bào do chiếm chỗ của ôxy trong máu CO2còn là tác nhân gây hiệu ứng nhà kính, dẫn đến hiện tượng nóng lên của trái đất,

biến đổi khí hậu toàn cầu

HC là hợp chất hóa học do hydro và cacbon tạo thành, sinh ra do sự bốc hơi

của các nguồn nhiên liệu sử dụng cho các phương tiện cơ giới, hoặc do quá trình cháy không hoàn toàn của các động cơ đốt trong Đối với người, khí HC làm sưng

tấy màng nhầy phổi, làm thu hẹp cuống phổi và làm sưng tấy mắt HC còn là nguyên nhân gây ra ung thư phổi

Tiếng ồn: Tiếng ồn cao hơn tiêu chuẩn cho phép gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người như mất ngủ, mệt mỏi, tâm lý khó chịu, làm giảm năng suất lao động, kém tập trung dẫn đến nguy cơ gây tai nạn trong khi lao động

Quá trình sản xuất tinh bột dong có kèm theo một lượng lớn nước thải có chứa hàm lượng lớn chất hữu cơ Sự ô nhiễm của các chất hữu cơ trong nước dẫn đến suy

giảm nồng độ ôxy hòa tan trong nước Ôxy hòa tan giảm sẽ tác động nghiêm trọng đến hệ thủy sinh, đặc biệt là hệ vi sinh vật Khi xảy ra hiện tượng phân hủy yếm khí

với hàm lượng BOD quá cao sẽ giết chết hệ thủy sinh, gây ô nhiễm không khí xung

quanh và phát tán trên phạm vi rộng theo chiều gió Sự ô nhiễm của các chất hữu cơ trong nước cũng gây nên các bệnh về tiêu hóa, bệnh về da, mắt, mũi gây suy giảm

sức khỏe của người dân trong khu vực

Chất rắn lơ lửng (SS) trong nước cũng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực tới tài nguyên thủy sinh đồng thời gây mất cảm quan, bồi lắng lòng hồ, sông, suối gây ảnh hưởng gián tiếp đến sức khỏe cộng đồng

1.4 Tình hình nghiên cứu vấn đề ô nhiễm môi trường ngành sản xuất tinh bột dong

Gần đây, trong các nghiên cứu về vấn đề môi trường làng nghề sản xuất tinh bột đang được nhiều tác giả quan tâm, thực tế thì vấn đề này đang gây nhiều bức xúc và nan giải đối với kinh tế xã hội nói chung:

Nghiên cứu về “Những vấn đề về sức khỏe và an toàn trong các làng nghề sản xuất tinh bột ở Việt Nam”, các tác giả Nguyễn Thị Hồng Tú, Nguyễn Thị Liên

Hương, Lê Vân Trình (2005) đã nêu một số nét về lịch sử phát triển làng nghề sản xuất tinh bột ở Việt Nam Môi trường và sức khoẻ người lao động An toàn sản xuất làng nghề, các biện pháp phòng ngừa Chăm sóc và nâng cao sức khoẻ cho người lao động làng nghề

Cuốn “Nghiên cứu nguy cơ sức khoẻ ở các làng nghề sản xuất tinh bột tại một

số tỉnh phía Bắc và giải pháp can thiệp” [Nguyễn Thị Liên Hương, 2006] cho thấy

tình trạng sức khỏe các làng nghề phía Bắc đều trong tình trạng báo động Trong đó

có nói tới ngành sản xuất tinh bột, theo đó: Tỷ lệ người lao động có phương tiện bảo

hộ đạt (22,5%); 100% các hộ sản xuất tinh bột nước thải không qua xử lý, đổ thẳng

ra cống rãnh Nồng độ các chất khí gây ô nhiễm trong môi trường (H2S, NH3…) có đến 3/5; 1/5 mẫu không đạt yêu cầu Tỷ lệ người mắc bệnh hô hấp chiếm 34,7%, bệnh về da chiếm tới 37,3%

Những đề tài này nhìn chung đã giải quyết được vấn đề lý luận cơ bản về các làng nghề sản xuất tinh bột, hiện trạng và xu hướng phát triển, vấn đề ô nhiễm môi trường và một số giải pháp Nhưng các đề tài đi sâu vào một làng nghề nào đó thì

hầu như chưa nghiên cứu một cách toàn diện nhất Mỗi khu vực làng nghề sản xuất tinh bột có những điều kiện và thực tế khác nhau cho sự phát triển và bảo tồn Hơn nữa, mỗi khu vực bị ô nhiễm cũng có những nguồn gây ô nhiễm không giống nhau,

vì vậy việc nghiên cứu cụ thể, chi tiết để có thể đánh giá toàn diện về tiềm năng, thực trạng cũng như xu hướng của các làng nghề có ý nghĩa quan trọng cả về khoa học và thực tiễn

Về vấn đề nghiên cứu các giải pháp ngành chế biến tinh bột: Hiện tại, đối với

mỗi công trình nghiên cứu về vấn đề môi trường làng nghề sản xuất tinh bột ít nhiều đều có đề cập đến các giải pháp khác nhau nhằm cải thiện và bảo vệ môi trường,

hướng tới sự phát triển bền vững

Ngoài những giải pháp về kỹ thuật (sản xuất sạch hơn và sử dụng công nghệ xử

lý chất thải) thì trong công tác quản lý môi trường, các nhà nghiên cứu hiện đang lưu

ý đến một số giải pháp có tính khả thi và có hiệu quả trong điều kiện của Việt Nam hiện nay đó là giải pháp có sự tham gia của cộng đồng và phát triển làng nghề gắn với phát triển du lịch Về khía cạnh này có một số nghiên cứu, bài viết điển hình

như:“Môi trường làng nghề tinh bột với việc phát triển du lịch bền vững” [Lê Hải, 2006]; Đặc biệt trong đó có nghiên cứu về “Tính cộng đồng và xung đột môi trường tại khu vực làng nghề tinh bột ở đồng bằng sông Hồng, thực trạng và xu hướng biến đổi” [Đặng Đình Long, 2005] Nghiên cứu đã đề cập đến tình trạng xung đột môi

trường hiện nay tại các làng nghề tinh bột ở Việt Nam, nhất là khu vực Đồng bằng sông Hồng Các tác giả đã nêu cơ sở lý luận của việc nghiên cứu mối quan hệ giữa tính cộng đồng với xung đột môi trường tại khu vực sản xuất tinh bột ở Đồng bằng sông Hồng và đã đi đến những kết luận khá rõ ràng có liên quan như: chất lượng môi trường tại các làng nghề tinh bột hiện nay là rất xấu; nhận thức đối với việc bảo vệ môi trường của cộng đồng còn hạn chế; Tâm lý phổ biến của chính quyền và cộng đồng trước thực trạng ô nhiễm là sự trông chờ vào các cấp cao hơn, chưa có ý thức tự giác; mô hình ứng xử cơ bản của người dân đối với vấn đề môi trường là không biết

làm gì và không có những hành vi cụ thể để bảo vệ môi trường…

Theo kết quả khảo sát của các tác giả tại 3 làng nghề điển hình thì tỷ lệ những

ý kiến trông chờ sự giải quyết ô nhiễm vào Nhà nước chiếm tới 56,6%; giải pháp nâng cao nhận thức môi trường chiếm 14,8%; thông cảm và cùng người sản xuất xử

lý ô nhiễm chỉ có 8,5%, đặc biệt ý kiến nếu không xử lý ô nhiễm thì ngừng sản xuất chỉ có 1,1% [Đặng Đình Long, 2005] Qua đó cho thấy rằng ý thức của cộng đồng trong vấn đề phát triển kinh tế gắn với môi trường còn nhiều hạn chế, vấn đề xung đột môi trường có nguy cơ khá cao và phức tạp

1.5 Tổng quan khu vực

1.5.1 Vị trí địa lý

Làng Phương Trù thuộc xã Tứ Dân của huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên

Tứ Dân là xã nằm ở phía Tây của huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên và nằm gần triền đê tả ngạn của sông Hồng thuộc huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên Tứ Dân cách trung tâm thủ đô Hà Nội 22 km về phía Đông Nam, cách thành phố Hưng Yên 30km về phía Tây Bắc, cách thị trấn Khoái Châu 6,5km về phía Tây Vị trí địa lý của làng Phương Trù xã Tứ Dân rất thuận lợi cho việc buôn bán, giao thương với các trung tâm kinh tế xã hội lớn

- Phía Đông Bắc giáp xã Hàm Tử

- Phía Tây và Tây Bắc giáp các xã Tự Nhiên, Chương Dương, Lê Lợi thuộc huyện Thường Tín, Hà Nội

- Phía Đông Nam và Nam giáp xã Đông Kết

- Phía Tây Nam giáp xã Tân Châu

Làng Phương Trù, xã Tứ Dân thuộc đồng bằng nằm tả ngạn sông Hồng, không

có rừng, không có núi, không có biển

Phương Trù và Năm Mẫu là 2 bến đò qua sông Hồng Diện tích tự nhiên của làng vào khoảng 3,1 km2 Dân số: 1249 hộ

Hình 1.1: Vị trí làng Phương Trù

 Địa hình

Làng nghề Phương Trù, xã Tứ Dân có địa hình khá phức tạp, cao thấp xen kẽ nhau Vùng ngoài bãi có địa hình bán lòng chảo dốc dần từ dải cao ven bối xuống vùng trũng ven đê Vùng nội đồng nhìn chung có hướng dốc từ bắc xuống nam và

từ tây sang đông Thôn ngoài đê là Năm Mẫu còn lại nằm trong đê sông Hồng Làng nghề là điểm đầu của hệ thống đê bối ven sông Hồng của huyện Khoái Châu qua các xã Tân Châu, Đông Ninh, Đại Tập và một phần xã Chí Tân [17]

1.5.2 Điều kiện tự nhiên, khí hậu

Làng Phương Trù thuộc địa phận xã Tứ Dân, huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên Hưng Yên nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Đông Bắc Bộ Một năm có bốn mùa rõ rệt Mùa đông lạnh, mùa hè nóng ẩm, mùa xuân, thu khí hậu

ôn hòa Nhiệt độ trung bình 22 - 23oC, độ ẩm dao động lớn, từ 80 - 90% [17]

a) Khí hậu

Làng Phương Trù, xã Tứ Dân nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, chia làm 4 mùa rõ rệt (xuân, hạ, thu, đông) Mùa mưa kéo dài từ cuối tháng 4 đến tháng 10 hàng năm Lượng mưa trong mùa mưa chiếm tới 70% tổng lượng mưa trong cả năm

- Lượng mưa trung bình hàng năm: 1.450 – 1.650 mm

- Nhiệt độ trung bình: 23,2°C

- Số giờ nắng trong năm: 1.519 giờ

- Độ ẩm tương đối trung bình: 85 - 87%

b) Mưa:

Tổng lượng mưa trung bình năm tại Hưng Yên dao động trong khoảng 1.50

mm - 1.600 mm Lượng mưa trong những tháng mùa mưa trung bình từ 1.200mm đến 1.300 mm, bằng 80 - 85% tổng lượng mưa năm tại Hưng Yên Mùa khô lượng mưa trung bình từ 200 - 300 mm chiếm khoảng 15 - 20% tổng lượng mưa năm Số ngày mưa trong năm trung bình khoảng 140 - 150 ngày, trong đó số ngày mưa nhỏ, mưa phùn chiếm khoảng 60 - 65 ngày Ngoài ra ở Hưng Yên còn xuất hiện mưa giông, là những trận mưa lớn đột xuất kèm theo gió lớn và giông sét Mưa giông xuất hiện bắt đầu từ tháng 2 đến tháng 11 và tập trung chủ yếu từ tháng 5 đến hết tháng 9 [17]

c) Nắng

Thời gian chiếu sáng trung bình năm khoảng 1.640 - 1.650 giờ Mùa nóng từ tháng 5 đến tháng 10, số giờ nắng chiếm khoảng 1080 – 1100 giờ Mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau số giờ nắng chiếm khoảng 500- 520 giờ Số giờ nắng tháng cao nhất tuyệt đối 268 giờ (tháng 5 năm 1974) Số giờ nắng tháng thấp nhất tuyệt đối 6,8 giờ ( tháng 2 năm 1988) [17]

f) Gió

Hưng Yên có 2 mùa gió chính: Mùa đông có gió mùa đông bắc, thường từ tháng 9 đến tháng 3 năm sau Mùa hè có gió đông nam thường từ tháng 3 đến tháng 7 Gió đông nam chiếm ưu thế trong năm, sau đó là gió đông bắc Các hướng khác chỉ xuất hiện đan xen nhau với tần xuất thấp không thành hệ thống Tốc độ gió cực đại ghi lại tại Hưng Yên là 40 m/s, hướng thổi tây nam (ngày 22/5/1978) [17]

1.5.3 Điều kiện kinh tế xã hội

a) Tình hình sử dụng đất đai của Làng Phương Trù, xã Tứ Dân

Toàn làng nghề có 920 mẫu (1 mẫu = 3.600m2) đất canh tác, trong đó có 450 mẫu ngoài đê Số liệu (Bảng 2.1) cho thấy tổng diện tích đất tự nhiên của toàn xã

là 609,79 ha, trong đó diện tích đất nông nghiệp năm 2012 là 388,12 ha, chiếm 63,65% tổng diện tích đất tự nhiên Nhìn chung diện tích đất nông nghiệp khá ổn

định trong 3 năm, xu hướng giảm bình quân trong 3 năm giảm 1,47% Trong đất nông nghiệp chủ yếu là đất sản xuất nông nghiệp, năm 2012 là 362,83 ha, chiếm 93,48% tổng diện tích đất nông nghiệp và có xu hướng giảm 3,32% Đất trồng cây dong giềng có xu hướng giảm từ 75,9 ha năm 2012 xuống còn 33,7 ha năm 2015, giảm 55,59% Diện tích đất trồng cây hoa quả và đất mặt nước nuôi trồng thủy sản chiếm tỷ trọng lớn và tăng dần trong các năm, đặc biệt là đất trồng cây ăn quả tăng 11,06% Đất thổ cư và đất chuyên dùng đều khá ổn định qua các năm, tăng tăng nhẹ qua các năm Qua 3 năm, đất thổ cư biến động tăng 0,99% và đất chuyên dùng biến động tăng 1,91 ha Tình hình đất đai Làng Phương Trù, xã tứ dân không có nhiều biến động, nhưng do số nhân khẩu và số hộ tăng lên nên các chỉ tiêu bình quân về đất nông nghiệp và đất canh tác/hộ và lao động nông nghiệp đều giảm nhẹ qua các năm

Bảng 1.8: Tình hình biến động đất đai làng Phương Trù, xã Tứ Dân năm 2013 – 2015

STT Mục đích sử dụng đất ĐVT Năm 2013 Năm 2014 Năm 2015

b) Đặc điểm dân số và lao động

Số liệu về dân số làng nghề được điều tra tại UBND xã Tứ Dân, lấy theo 3 năm

từ năm 2013 đến năm 2015

Bảng 1.9: Dân số làng nghề Phương Trù, xã Tứ Dân năm 2013 - 2015

STT Mục đích sử dụng đất ĐVT Năm 2013 Năm 2014 Năm 2015

466 hộ, năm 2014 là 499 hộ, năm 2015 tăng lên là 504 hộ, bình quân 3 năm tăng

là 0,365% Trong tổng số hộ thì hộ nông nghiệp chiếm 96,43%, hộ phi nông nghiệp chiếm 3,57%, bình quân mỗi năm số hộ nông nghiệp tăng 1,14% và hộ phi nông nghiệp giảm từ 88 hộ năm 2013 xuống còn 31 hộ năm 2014 và 2015 Dân số tại làng nghề đang có xu hướng ổn định [17]

c) Hệ thống cơ sở hạ tầng

Toàn làng nghề có 3 biến áp cung cấp điện cho các hoạt động dân sinh kinh

tế khác Trên 100% dân số trong xã dùng nguồn nước từ giếng khoan Làng Phương Trù, xã Tứ Dân có đường bộ, đường sông trong đó đường đê 195 và đường liên xã và các dốc Mạn Xuyên, Mạn Trù, Phương Trù, Xóm Đường Làng Phương Trù, xã Tứ Dân có một đoạn đê 195 sông Hồng dài gần 4km đi qua trên đoạn Km 93 đến Km 98 từ đoạn tiếp giáp xã Hàm Tử đến Đông Kết Theo hướng Bắc đê sông Hồng đi qua các xã, xã Hàm Tử, xã Dạ Trạch, xã Bình Minh, huyện

Văn Giang và thủ đô Hà Nội Theo hướng nam đê sông Hồng đi qua các xã Đông Kết, Liên Khê, xã Chí Tân, xã Thuần Hưng, xã Thành Công, huyện Kim Động và thị xã Hưng Yên Qua sông Hồng đi quốc lộ 1A, Thường Tín, Hà Nội Tất cả số thôn trong làng nghề có đường rải bằng vật liệu cứng đảm bảo ô tô đi vào trung tâm xã Làng Phương Trù, xã Tứ Dân nằm giữa 2 cảng đường sông Vạn Điểm và Hồng Vân của Thường Tín của thủ đô Hà Nội Bến đò vận chuyển khách và các phương tiện giao thông sang bến Chương Dương và bến Lê Lợi thuộc huyện Thường Tín - Hà Nội Làng Phương Trù, xã Tứ Dân có 01 bưu điện văn hóa xã được trang bị máy móc, thiết bị tiên tiến và hiện nay 100% thôn trong xã đã có điện thoại, bình quân 5 máy/100 dân

Y tế cộng đồng: Làng nghề có 1 trạm y tế với trang thiết bị nghèo nàn và cần

sự quan tâm hơn nữa của các cấp chính quyền địa phương để đảm bảo tốt nhất công tác khám chữa bệnh và bồi dưỡng sức khỏe người dân Hệ thống giáo dục đào tạo: làng nghề có 1 trường trung học cơ sở với công suất 22 phòng, 2 trường tiểu học công suất 24 phòng, và 6 nhà mẫu giáo tại 6 thôn Hệ thống giáo dục còn nghèo nàn, hiện nay đang được ủy ban nhân dân xã đầu tư xây dựng và nâng cấp

Hệ thống y tế: cả xã chỉ có 1 trạm y tế và chỉ có 6 giường, trang thiết bị còn lạc hậu, thiếu thốn

d) Kết quả sản xuất kinh doanh

Theo báo cáo kinh tế xã hội địa phương qua 3 năm như bảng dưới đây, chúng ta thấy được tình hình phát triển kinh tế xã hôi chung của Làng Phương Trù, xã Tứ Dân Năm 2015, tổng sản phẩm xã hội đạt 157.170 triệu đồng, tăng 141.008 triệu đồng so với năm 2014, tương ứng tăng 35,3% Mức tăng bình quân

về tổng giá trị sản xuất qua 3 năm là 37,95%, đây là mức tăng cao đối với sự phát triển kinh tế của một địa phương Cơ cấu kinh tế của xã năm 2015 là 73,16% nông nghiệp – 12,79% dịch vụ - 4,12% ngành nghề - 9,93% các nguồn khác [17]

Bảng 1.10: Quy mô sản xuất tinh bột dong tại làng nghề

TT Địa điểm Số hộ sản xuất

(hộ) (tấn nguyên liệu/ngày) Quy mô

1.6 Quy trình sản xuất tinh bột dong tại làng nghề Phương Trù

Hình 1 2: Công nghệ chế biến tinh bột dong kèm dòng thải

 Thuyết minh quy trình

Bước 1: Rửa, bóc vỏ

Củ dong được đưa vào hệ thống máy rửa củ Mục đích của công đoạn rửa

củ là loại bỏ ra khỏi củ dong riềng các loại đất, đá, tạp chất bẩn và một phần vỏ

củ, rễ Thông thường, củ dong được chuyển vào hệ thống bằng băng tải và hệ

Dong củ

Xay, nghiền Rửa, bóc vỏ

Lọc, tách bã Lắng, tách bột Rửa bột Làm khô

Vỏ, tạp chất Nước thải

Nước sạch, điện Điện

thống sàng rung Trong quá trình vận chuyển theo băng tải, dong loại bỏ rác, tạp chất thô Sàng rung có nhiệm vụ tiếp tục tách một phần tạp chất đất đá còn bám vào củ dong Củ dong được đưa đến máy bóc vỏ bằng một băng tải Tại đây cát, đất đá và chất thải khác tiếp tục được loại bỏ trong điều kiện ẩm Củ dong sau khi bóc vỏ được chuyển đến máy rửa Quá trình rửa được tiến hành bằng cách phun nước lên nguyên liệu dong củ với những bánh chèo đặt trong một máng nước Tại đây, quá trình rửa và làm sạch có nhiệm vụ loại bỏ lớp vỏ ngoài cũng như mọi tạp chất khác

Bước 2: Xay, nghiền củ dong

Củ dong sau khi rửa được đưa tới hệ thống máy nghiền, xát Trong công đoạn này củ dong được nghiền, xát dưới tác động của mâm (hoặc lô) nghiền, xát quay ở tốc độ cao, tạo thành hỗn hợp lỏng gồm bã, nước tinh bột

Bước 3: Lọc tách bã bột dong riềng

+ Đối với phương pháp nghiền lọc không liên hoàn:

Quá trình nghiền và tách lọc tinh bột, bã được thực hiện trên 02 máy móc thiết

bị khác nhau Hỗn hợp bã, tinh bột, nước sau nghiền được đưa tới hệ thống bể chứa, sau đó được bơm sang các máy tách bã, hoà thêm nước, dưới tác động quay của cánh khuấy tinh bột sẽ được tách ra qua màng lọc xuống bể chứa và lắng tinh bột Quá trình đánh lọc được tiến hành liên tục cho đến khi lượng tinh bột được tách ra hoàn toàn, xơ bã sẽ được xả ra khu bể chứa tập trung để xử lý

+ Đối với phương pháp nghiền lọc liên hoàn:

Quá trình nghiền và tách tinh bột, bã sẽ được thực hiện đồng thời trên cùng một máy nghiền lọc liên hoàn Trong quá trình nghiền, hỗn hợp tinh bột, nước được tách ra khỏi xơ bã và qua màng lọc vào bể lắng tinh bột

Bước 4: Lắng, tách tinh bột dong riềng

Sau công đoạn tách bã, tinh bột được để lắng, tách nước, tách bột non, tiếp

đó sẽ được đánh, lọc, lắng, nhằm rửa sạch phần nhựa của củ dong và loại bỏ tạp

chất làm cho tinh bột trắng sạch Quá trình này được thực hiện nhằm cô đặc tinh bột và loại bã xơ Trong quá trình này, tinh bột được tách khỏi sợi xenluloza

Bước 5: Rửa bột dong riềng

Sau quá trình lắng, tách tinh bột thường có quá trình rửa bột dong riềng Quá trình này là việc bổ sung nước vào hỗn hợp tinh bột sau lắng tiếp đó hỗn hợp sẽ được đánh, lọc, lắng nhiều lần nhằm loại bỏ hoàn toàn tạp chất và nhựa củ dong Công đoạn đánh lọc, lắng tinh bột này được tiến hành cho đến khi nước không còn vẩn đục Kết thúc giai đoạn lắng, sau khi gạn hết nước và phần cặn bã phía trên, sẽ thu được tinh bột ướt, có độ ẩm từ 38 - 40%

Bước 6: Làm khô tinh bột

Tinh bột sạch sau khi lắng lọc, tách nước thường được làm tơi và sấy khô theo phương pháp phơi nắng hoặc dùng lò sấy Dùng nong, nia hoặc bạt để phơi tinh bột là phương pháp thủ công và mất thời gian nên chất lượng tinh bột không cao Hiện nay phương pháp dùng lò sấy vẫn được sử dụng nhiều và cho hiệu quả cao Lò sấy có thể chạy điện, chạy dầu hoặc chạy than

Sau đó tinh bột dong được đóng bao và hoàn thiện sản phẩm vận chuyển đem

đi tiêu thụ ngoài thị trường

Bảng 1.11: Hiệu suất nguyên liệu của hoạt động sản xuất bột dong

Đầu vào Sản phẩm Đầu ra Dòng thải Hiệu suất

290

kg

- Mang theo

54 kg bột hòa tan