Áp dụng kiểm toán chất thải tại phân xưởng nhuộm Công ty Dệt may Trung Thu, Thành phố Hà Nội : Luận văn ThS. Khoa học môi trường và bảo vệ môi trường : 60 85 02

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TƢ̣ NHIÊN - Vũ Ngọc Tú ÁP DỤNG KIỂM TỐN CHẤT THẢI TẠI PHÂN XƢỞNG NHUỘM CƠNG TY DỆT MAY TRUNG THU, THÀNH PHỐ HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2012 i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TƢ̣ NHIÊN - Vũ Ngọc Tú ÁP DỤNG KIỂM TỐN CHẤT THẢI TẠI PHÂN XƢỞNG NHUỘM CƠNG TY DỆT MAY TRUNG THU, THÀNH PHỐ HÀ NỘI Chuyên ngành: Khoa học Môi trƣờng Mã số: 60 85 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Nguyễn Thị Hà Hà Nội - 2012 ii MỤC LỤC Trang DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH ix MỞ ĐẦU CHƢƠNG - TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung kiểm toán chất thải 1.1.1 Kiểm tốn chất thải cơng nghiệp 1.1.2 Áp dụng kiểm toán chất thải giới và Việt Nam 1.2 Thực trạng môi trƣờng ngành công nghiệp nhuộm 11 1.2.1 Đặc điểm chung chất thải ngành công nghiệp nhuộm 11 1.2.2 Thực trạng công tác xử lý nƣớc thải ngành công nghiệp nhuộm 12 CHƢƠNG - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 24 2.2.1 Phƣơng pháp thu thập thông tin thứ cấp 26 2.2.2 Phƣơng pháp khảo sát thực địa 26 2.2.3 Phƣơng pháp đo đạc, lấy mẫu trƣờng 27 2.2.4 Phƣơng pháp phân tích mẫu phịng thí nghiệm 27 2.2.5 Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm giải pháp công nghệ cho hệ thống xử lý nƣớc thải 31 2.2.6 Phƣơng pháp phân tích, đánh giá, tính tốn và xử lý số liệu 34 CHƢƠNG - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35 iii 3.1 Kết điều tra trạng sản xuất Công ty Dệt may Trung Thu 35 3.2 Kết xác định nguyên liệu, hóa chất, lƣợng, nƣớc đầu vào quy trình sản xuất 40 3.2.1 Nguyên liệu, hóa chất 40 3.2.2 Nhu cầu lƣợng, nƣớc 41 3.2.3 Trang thiết bị sản xuất 42 3.3 Kết xác định nguồn thải 44 3.3.1 Nƣớc thải 44 3.3.2 Khí thải 51 3.3.3 Chất thải rắn 54 3.3.4 Chất thải nguy hại 55 3.4 Kết tính tốn cân vật chất 57 3.4.1 Kết tính toán cân nƣớc 57 3.4.2 Kết tính tốn phát thải khí 61 3.4.3 Kết tính toán cân vật liệu 63 3.5 Các nguyên nhân gây tổn thất lƣợng, nƣớc và gia tăng chất thải 64 3.5.1 Nguyên nhân tổn thất nƣớc 64 3.5.2 Nguyên nhân tổn thất lƣợng, nhiễm khơng khí và hạn chế quản lý nội vi 64 3.6 Nghiên cứu, đề xuất giảm thiểu lƣợng chất thải rắn, nƣớc thải và giảm tiêu thụ lƣợng 65 3.6.1 Biện pháp quản lý và xử lý nƣớc thải 66 3.6.2 Biện pháp xử lý nhiễm khơng khí 69 iv 3.6.3 Biện pháp xử lý chất thải rắn 70 3.6.4 Giải pháp nâng cao ý thức bảo vệ môi trƣờng cán công nhân 72 3.7 Kết khảo sát cải tiến hệ thống xử lý nƣớc thải 73 3.7.1 Kết khảo sát hiệu xử lý nƣớc thải cải tiến trình keo tụ 73 3.7.2 Kết khảo sát hiệu xử lý nƣớc thải bổ sung than hoạt tính vào vật liệu lọc 79 3.7.3 Kết khảo sát hiệu xử lý bổ sung oxi hóa tác nhân Fenton sau lắng keo tụ 80 3.8 Tính tốn chi phí, lợi ích liên quan đến giải pháp đề xuất 81 3.9 So sánh hiệu và chi phí xử lý SS, COD, độ màu phƣơng án đề xuất 85 KẾT LUẬN 87 KIẾN NGHỊ 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 PHỤ LỤC 93 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT AIT Viện Công nghệ Châu Á (Asian Institute of Technology) BOD Nhu cầu oxi sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand) COD Nhu cầu oxi hóa học (Chemical Oxygen Demand) DO Oxi hịa tan (Dissolved Oxygen) EMAS Quản lý và quy trình kiểm tốn (Management and Audit Scheme) ICC Phòng Thƣơng mại Quốc tế (International Chamber of Commerce) ISO Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế (International Organization for Standardization) PAC Poly Alumin Clorua PAA Poly Acryl Amit PCCC Phòng cháy chữa cháy PVA Polyvinylacetat ppm Parts per million TOC Total organic cacbon TSS Tổng chất rắn lơ lửng (Total Suspended Solid) UNEP Tổ chức Môi trƣờng liên hợp quốc (United National Environment Programme) UNIDO Tổ chức phát triển Công nghiệp Liên hợp quốc (United National Industrial Development Organization) vi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Nguồn thải chất thải rắn công nghệ nhuộm 12 Bảng 2.1: Phƣơng pháp phân tích thông số môi trƣờng nƣớc thải 27 Bảng 3.1: Mơ tả chi tiết quy trình cơng nghệ nhuộm Công ty Dệt may Trung Thu 38 Bảng 3.2: Hóa chất sử dụng q trình sản xuất 40 Bảng 3.3: Danh mục máy, thiết bị Công ty Dệt may Trung Thu 42 Bảng 3.4: Các thiết bị phụ trợ Công ty Dệt may Trung Thu 44 Bảng 3.5: Kết quan trắc chất lƣợng nƣớc thải Công ty Dệt may Trung Thu 47 Bảng 3.6: Kết quan trắc chất lƣợng nƣớc mặt khu vực Công ty Dệt may Trung Thu 50 Bảng 3.7: Kết quan trắc vi khí hậu và mơi trƣờng khơng khí xung quanh Cơng ty Dệt may Trung Thu 52 Bảng 3.8: Kết quan trắc vi khí hậu và mơi trƣờng làm việc Công ty Dệt may Trung Thu 53 Bảng 3.9: Tổng hợp vấn đề môi trƣờng theo công đoạn sản xuất Công ty Dệt may Trung Thu 56 Bảng 3.10: Cân nƣớc sản xuất 58 Bảng 3.11: Định mức tiêu thụ nƣớc công đoạn sản xuất 59 Bảng 3.12: Cân nƣớc chung cho hoạt động 60 Bảng 3.13: Hệ số nhiễm khí thải đốt than 61 Bảng 3.14: Tải lƣợng chất nhiễm khí thải đốt than 62 Bảng 3.15: Nồng độ thành phần khí thải 62 Bảng 3.16: Cân vật liệu 63 vii Bảng 3.17 : Các nguyên nhân gây tổn thất nƣớc và gia tăng nƣớc thải 64 Bảng 3.18: Các nguyên nhân gây thất thoát nguyên vật liệu và gia tăng chất thải 65 Bảng 3.19: Tổng hợp giải pháp đề xuất cho cải thiện môi trƣờng Công ty Dệt may Trung Thu 71 Bảng 3.20: Kết khảo sát khả xử lý SS, COD, độ màu phƣơng pháp keo tụ bậc không cải tiến sử dụng chất keo tụ 73 Bảng 3.21: Kết khảo sát hàm lƣợng PAA sử dụng keo tụ 75 Bảng 3.22: Kết khảo sát hàm lƣợng PAC sử dụng keo tụ 76 Bảng 3.23: Kết khảo sát khả xử lý (SS, COD, độ màu) phƣơng pháp keo tụ bậc cải tiến sử dụng chất keo tụ 78 Bảng 3.24: Kết khảo sát khả xử lý (SS, COD, độ màu) giải pháp bổ sung lớp than hoạt tính vào vật liệu lọc 79 Bảng 3.25: Kết khảo sát khả xử lý (SS, COD, độ màu) giải pháp bổ sung oxi hóa tác nhân Fenton sau lắng keo tụ 81 Bảng 3.26: Các giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm và tiết kiệm nƣớc 82 Bảng 3.27: Ƣớc tính chi phí giải pháp tiết kiệm nƣớc 83 Bảng 3.28: Bảng chi phí cải tiến hệ thống xử lý nƣớc thải 84 Bảng 3.29: Bảng so sánh hiệu và chi phí xử lý nƣớc thải (SS, COD, độ màu) giải pháp 86 viii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Sơ đồ quy trình kiểm tốn chất thải cơng nghiệp theo UNEP và UNIDO Hình 1.2: Cấu tạo hạt keo 14 Hình 1.3: Sự thay đổi ξ theo khoảng cách từ bề mặt hạt keo 14 Hình 2.1: Sơ đồ vị trí Cơng ty Dệt may Trung Thu 24 Hình 2.2: Sơ đồ tổ chức Công ty Dệt may Trung Thu 25 Hình 2.3: Quy trình oxy hóa nƣớc thải tác nhân hệ Fenton 34 Hình 3.1: Sơ đồ cơng nghệ với vải dệt thoi 35 Hình 3.2: Sơ đồ công nghệ với vải dệt kim 36 Hình 3.3: Sơ đồ quy trình cơng nghệ nhuộm Cơng ty Dệt may Trung Thu 37 Hình 3.4: Nguồn phát sinh chất thải từ công đoạn sản xuất Công ty Dệt may Trung Thu 45 Hình 3.5: Sơ đồ hệ thống xử lý nƣớc thải Công ty 67 Hình 3.6: Sơ đồ xử lý khí thải lị đề xuất áp dụng Công ty Dệt may Trung Thu 70 Hình 3.7: Đồ thị hàm lƣợng SS, COD, độ màu nƣớc thải sau xử lý phƣơng pháp keo tụ không cải tiến sử dụng chất keo tụ 74 Hình 3.8: Đồ thị khảo sát hàm lƣợng PAA xử lý nƣớc thải (SS, COD, độ màu) phƣơng pháp keo tụ 75 Hình 3.9: Đồ thị khảo sát hàm lƣợng PAC xử lý nƣớc thải (SS, COD, độ màu) phƣơng pháp keo tụ 77 Hình 3.10: Đồ thị hàm lƣợng SS, COD, độ màu nƣớc thải sau xử lý keo tụ có cải tiến sử dụng chất keo tụ 78 ix Hình 3.11: Đồ thị khảo sát khả xử lý nƣớc thải (SS, COD, độ màu) sau bổ sung lớp than hoạt tính vào vật liệu lọc 80 Hình 3.12: Đồ thị khảo sát khả xử lý nƣớc thải (SS, COD, độ màu) bổ sung bƣớc oxi hóa tác nhân hệ Fenton 81 x KIẾN NGHỊ Từ kết đƣa kiến nghị sau: Áp dụng kết thử nghiệm vào hệ thống xử lý nƣớc thải vận hành Công ty Trung Thu và quan trắc thƣờng xuyên để có đánh giá chi tiết Nếu có điều kiện, xin nghiên cứu và đánh giá hiệu việc tái sử dụng nguồn nƣớc đầu hệ thống 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Phạm Thị Việt Anh (2006), Kiểm tốn Mơi trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Thế Duyến (2007), Nghiên cứu xử lý màu dệt nhuộm phương pháp Fenton, luận văn thạc sỹ khoa học, Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội Lê Đức (2004), Một số phương pháp phân tích Môi trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Cao Thế Hà (2007), Công nghệ Môi trường đại cương, Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội Nguyễn Thị Hà, Bùi Thị Luân (2004), „‟Nghiên cứu áp dụng kiểm tốn chất thải xí nghiệp chế biến thủy đặc sản xuất Hà Nội‟‟, Hội nghị Khoa học nữ, tr 63-81, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Trịnh Xuân Lai (2009), Xử lý nước thải công nghiệp, NXB Xây dựng Trịnh Xuân Lai (2000), Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải, NXB Xây dựng Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2005), Công nghệ xử lý nước thải, NXB Khoa học và kỹ thuật Trần Hiếu Nhuệ (2001), Thoát nước xử lý nước thải công nghiệp, NXB Khoa học và kỹ thuật 10 Đặng Trấn Phòng, Trần Hiếu Nhuệ (2001), Xử lý nước cấp nước thải dệt nhuộm, NXB Khoa học và kỹ thuật 11 Trịnh Thị Thanh, Nguyễn Thị Hà (2000), Kiểm toán chất thải, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 12 Trịnh Thị Thanh, Trần m, Đồng Kim Loan (2004), Giáo trình Cơng nghệ Mơi trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 90 13 Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2011), Báo cáo khai thác, sử dụng nước mặt, Hà Nội 14 Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2011), Báo cáo thực trạng môi trường xưởng dệt nhuộm Trung Thu năm 2011, Hà Nội 15 Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2009), Danh mục hóa chất trang thiết bị, Hà Nội 16 Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2009), Dự án đầu tư, Hà Nội 17 Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2011), Mặt rãnh cấp nước, Hà Nội Tiếng Anh 18 Australia and New Zealand Standards (AS/NZS) (2003), ISO 19011:2003 Guidelines for Quality management systems auditing and Environmental management systems auditing 19 European Commission, LIFE III programme (2000-2004), A sustainable approach for the environment – LIFE and the Community EcoManagement and Audit Scheme (EMAS) 20 Fenco MacLaren Inc (1996), Waste Audit Uses Manual, Canadian Council of the Environment 21 Hiroshi Yoshimi (2002), Auditing changes in Japan: from the minor to the major, Critical Perspectives on Accounting 22 Intosai and Eurosai (2009), Environmental Auditing Guidelines, Joint seminar on raising awareness of ISSAIs 28-29 October 2009 in Warsaw, Poland 23 Lech Kos, Karina Michalska, Jan Perkowski (2010), Textile Wastewater Treatment by the Fenton Method, TIBRES and TEXTILES in Eastern Europe 2010, Vol 18, No (81) pp.105-109 91 24 Ministry of Environment and Energy ( 2008), A Guide to Waste Audits and Waste Reduction Work Plans for Industrial, Commercial and Institutional Sectors 25 M.F.Sevimli, C.Kinaci (2002), Decolorzation of textile waste water by ozonation and Fenton’s process, Selcuk University, Engineering and Architectural Faculty, Department of Civil Engineering Campus, Konya 26 Nongnooch Kuasirikun (2005), Atitudes to the development and implementation of social and environmental accounting in Thailand, Critial Perspectives on Accounting 27 S.Barclay, C.Buckley (2000), “Waste Minimisation Guide for the Textile Industry: A Step Toward Cleaner Production”, Universty of Natal,South Africa 28 Syafanis (2012), Treatment of Dye Wateswater Using Granular Activated Carbon and Zeolite Filter, Canadian Center of Science and Ducation 29 Rames Seejuhn (2002), waste audit in a tapioca starch milk processing factory, Asian Institute of technology 30 R.S.Mahwar (1997), Environmental auditing programme in India, The Science of the Total Environment 31 UNEP/IEO (1989), Environment Auditing repost of a UNEP/Industry and Environment, Workshop in Paris 32 UNIDO, UNEP (1991), Audit and reduction manual for industrial emissions and wastes, United Nations Publication 33 C.Visvanathan (1998), Multimedia environmental audit in a rice cracker factory in Thailand: a model case study, Journal of Cleaner Production 92 PHỤ LỤC 93 Phụ lục 1: Tính tốn chi phí vận hành hệ thống xử lý nƣớc thải Bảng PL1.1: Bảng tính tốn chi phí điện TỔNG ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG (KW/ NGÀY) TỔNG ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG CHO 1M3 NƢỚC THẢI (KW/1M3 NƢỚC THẢI) CHI PHÍ ĐIỆN NĂNG CHO 1M3 NƢỚC THẢI (ĐVN/M ) TT HẠNG MỤC CHI PHÍ SỐ THIẾT BỊ NỐI ĐIỆN CƠNG SUẤT (KW/h) SỐ GIỜ HOẠT ĐỘNG TRONG NGÀY (GIỜ) (1) (2) (3) (4) (5) (6) = (3)*(4)*(5) (7) = (6)/100 (8) = (7)*1,205 375 Bơm nƣớc thải bể điều hoà 1 16 0,16 192,86 2,5 20 0,2 241,07 Bơm nƣớc thải bể điều hoà 0,74 5.92 0,0592 Bơm bùn bể Lắng 71,358 Bơm nƣớc sau xử lý 1 16 0,16 192,86 0,74 5,92 0,0592 71,358 Bơm nƣớc sau xử lý Máy khuấy trộn hoá chất 1 24 0,24 289,29 Máy khuấy trộn hoá chất 2 16 0,16 192,86 Máy thổi khí Bơm định lƣợng hóa chất 3,7 29,6 0,296 356,79 0,2 4,8 0,048 57,858 1.3824 1667 10 11 Tổng Bảng PL1.2: Bảng tính tốn chi phí hóa chất, vật liệu Hóa chất - Hệ thống TT vật liệu Bổ sung thêm than Bổ sung thêm hoạt tính OXH Fenton Khối Chi phí Khối lƣợng (VNĐ/m3) lƣợng dd 5,5 H2S0498% ml Chi phí Khối Chi phí (VNĐ/m3) lƣợng (VNĐ/m3) 385 27 1890 ml NaOH 45g 3150 dd 110 2530 H2O230% ml FeSO4.7H2O 146,5 733 g Ferric 1050 Chloride Gam 4725 (FeCl3)37% PAC 30g 270 30g 270 PAA 2g 176 4g 352 Than hoạt 178,57 3571,4 tính gam 0,001 70 Gam Tổng chi phí 4.795 4.402 8.925 Bảng PL1.3: Bảng tính tốn chi phí bảo dƣỡng máy móc, thiết bị Tên máy TT Khối lƣợng Đơn vị tính Máy thổi khí 1.1 Dầu cần thay (a) Thể tích dầu thay lit / máy (b) Giá tiền VNĐ/ L (c ) Tổng giá =(a)*(b) 200 VNĐ (d) Thời gian cần thay 365 Ngày (e) Đơn giá tính theo ngày =(c )/(d) 548 VNĐ/ngày 548 VNĐ/m3 (a) Thể tích dầu thay 1.5 lit/ bơm (b) Giá tiền 30 VNĐ/lit (c ) Tổng giá =(a)*(b) 45 VNĐ (d) Thời gian cần thay 120 Ngày (e) Đơn giá tính theo ngày =(c )/(d) 375 VNĐ/ngày 375 VNĐ/1m3 923 VNĐ/m3 (f) Đơn giá cho m3 nƣớc thải =(e)/100m3 Bơm định lƣợng - thay dầu (f) Đơn giá cho m3 nƣớc thải =(e)/100m3 Tổng chi phí Bảng PL1.4: Bảng tính tốn chi phí cơng nhân vận hành Giá TT Hạng mục chi phí Đơn vị tính Lƣơng cơng nhân VNĐ/tháng 3000000 Số công nhân vận hành Tổng lƣơng công nhân =(1)*(2) Ngƣời Tổng lƣơng nhân công m3 nƣớc thải đƣợc xử lý =(3)/30/100 (VNĐ) VNĐ/tháng 3000000 1,000 Ghi ca / ngày Phụ lục 2: Mợt số hình ảnh thực tế Cơng ty Dệt may Trung Thu Hình PL2.1: Hình ảnh cơng đoạn hồ vải Hình PL2.2: Tồn cảnh xưởng nhuộm Hình PL2.3: Hình ảnh nhuộm màu máy Z Hình PL2.4: Nước chảy tràn nhà xưởng Hình PL 2.5: Hệ thống xử lý nước thải Hình PL2.6: Bể điều hịa Phụ lục 3: Mợt số hình ảnh thí nghiệm Hình PL 3.1: Các mẫu keo tụ không cải tiến sử dụng chất keo tụ Hình PL 3.2: Các mẫu keo tụ có cải tiến sử dụng chất keo tụ Hình PL 3.3: Các mẫu hấp phụ than hoạt tính Hình PL3.4: Các mẫu oxy hóa tác nhân hệ Fenton Hình PL 3.5: Các mẫu:keo tụ 01 bậc, oxy hóa tác nhân Fenton, hấp phụ than hoạt tính, keo tụ 03 bậc 10