Trong sản xuất tinh bột sắn, hợp chất cyanogenic glucozit thuỷ phân giải phóng HCN, đây là axit dễ bay hơi, chúng phát tán vào không khí gây ảnh hưởng tới sức khoẻ của con người và gia súc. Khí ô nhiễm còn có thể phát sinh từ quá trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ trong bã thải rắn hoặc trong nước thải từ hệ thống xử
lý như: H2S, NH3, Indol, Xetol…có khả năng gây các bệnh về đường hô hấp, ung thư gây nguy hiểm cho con người. Không khí còn bị ô nhiễm bởi bụi của quá trình vận chuyển sắn nguyên liệu từ các vùng nguyên liệu tới khu vực tập kết sắn của từng hộ hoặc bụi bột phát sinh trong quá trình sàng, sấy khô và đóng bao. Ngoài ra còn phải kể đến ô nhiễm tiếng ồn từ các máy rửa củ, máy xay nghiền, máy ly tâm…[36]
Luận văn Thạc sĩ khoa học Viện KH & CN Môi Trường
Đỗ Thị Minh Thi – Lớp Cao học QLMT- Khóa 2009 – 2010 18
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ LÀNG NGHỀ SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN XÃ HOÀI HẢO
II.1 HIỆN TRẠNG TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI CỦA XÃ HOÀI HẢO
II.1.1. Điều kiện tự nhiên
a. Vị trí địa lý [33]
Xã Hoài Hảo nằm về phía Tây Bắc huyện Hoài Nhơn, tỉnh Bình Định với tọa
độ: Kinh độ: kéo dài từ 108o57’00” Đông đến 109o02’30’’ Đông và Vĩ độ: kéo dài từ 14o31’32” Bắc đến 14o31’30” Bắc.
Địa giới hành chính:Phía Đông giáp xã Tam Quan Nam, huyện Hoài Nhơn. Phía Tây giáp xã Ân Mỹ và Ân Hảo huyện Hoài Ân. Phía Nam giáp xã Hoài Thanh Tây và Hoài Tân. Phía Bắc giáp xã Hoài Phú và thị trấn Tam Quan. Toàn xã Hoài Hảo có 6 thôn: Tấn Thạnh 1, Tấn Thạnh 2, Phụng Du 1, Phụng Du 2, Hội Phú, Cự
Lễ.
Luận văn Thạc sĩ khoa học Viện KH & CN Môi Trường
Đỗ Thị Minh Thi – Lớp Cao học QLMT- Khóa 2009 – 2010 19 b. Địa hình địa chất
Địa hình nghiêng từ Tây phía sang Đông với đặc trưng địa chất tương ứng như
sau: Phía Tây là dãy đồi, đặc trưng bởi địa chất bazan. Vùng chuyển tiếp là khu gò cao, nơi tập trung nhiều hộ sản xuất tinh bột sắn. Địa chất của khu vực chủ yếu là
đất thịt nhẹ. Phía Đông là dãi đồng bằng ven biển bằng phẳng và tương đối thấp,
đặc trưng bởi đất cát pha. c. Khí tượng
Hoài Hảo mang đặc trưng khí hậu nhiệt đới gió mùa Đông Nam Á, chịu ảnh hưởng của bão và áp thấp nhiệt đới, có chế độ mưa ẩm phong phú. Khí hậu có hai mùa chính là: mùa mưa và mùa khô, nhưng không có sự phân biệt rõ rệt. Hoài Hảo có 2 mùa gió: mùa gió Đông và mùa gió Hạ và có một sốđặc trưng khí tượng như
sau: [26]
Nhiệt độ trung bình năm là 28,5oC.
Số ngày mưa trung bình năm: 100 – 125 ngày/năm.
Lượng mưa trung bình năm: 1.400 – 1.700 mm.
Độẩm trung bình năm là 79%.
Lượng bốc hơi trung bình năm: 1.193 mm.
Số giờ nắng trong năm là 2.100 – 2.300 giờ. d. Thủy văn
Các suối nhỏ bắt nguồn từ dãy núi phía Tây hợp thành sông Xưởng chảy qua
địa bàn của xã ra cửa biển Tam Quan, các suối chạy dọc qua một số thôn như Tấn Thạnh 2 và Phụng Du 2, cũng là nơi tiếp nhận nguồn nước thải của các hộ sản xuất tinh bột mì. Ngoài ra, còn có kênh dẫn nước thủy lợi đổ ra sông Lại Giang bắt nguồn từ thị trấn Bồng Sơn chảy ngang qua xã Hoài Hảo theo hướng Nam Bắc và theo hướng Tây Nam – Đông Bắc, nơi tiếp nhận nguồn nước thải của các hộ sản xuất tinh bột mì ở thôn Phụng Du 1 và Tấn Thạnh 2. [33]
Hoài Hảo có nguồn nước ngầm với trữ lượng dồi dào. Mực nước ngầm dao (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
động từ 5 – 6 m vào mùa nắng và 3 – 4 m vào mùa mưa. Những ngày mưa lớn và liên tục, mực nước ngầm dâng cao đến độ sâu cách mặt đất 0,5 m. Chất lượng nước
Luận văn Thạc sĩ khoa học Viện KH & CN Môi Trường
Đỗ Thị Minh Thi – Lớp Cao học QLMT- Khóa 2009 – 2010 20 tương đối tốt. Tuy nhiên, đất tại xã có nhiễm phèn, thêm vào đó, kỹ thuật khoan giếng rất kém nên nước ngầm của một số hộ bị nhiễm phèn.
e. Đặc điểm động thực vật [26]
Hệ thực vật tại xã bao gồm là rừng ở phía Tây và Tây Nam của xã và cây trồng của người dân trong xã, chủ yếu là cây ăn quả và cây che lấy bóng mát với diện tích rừng: 371,89 ha, chiếm 8,8% diện tích đất của xã và diện tích đất nông nghiệp là 1.030,11, chiếm 24.4% diện tích đất của xã. Hệđộng vật ởđây chủ yếu là các loại gia súc, gia cầm của nhân dân nuôi nhỏ lẻ và phục vụ cho nông nghiệp.
II.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
Xã Hoài Hảo với hơn 3230 hộ, với dân số 14.575 người trong đó nam giới 6.887 người, chiếm 47,3% dân số, nữ giới 7.688 người, chiếm 52,7% dân số. Tổng diện tích đất tự nhiên của Hoài Hảo là 4.222 ha, chủ yếu là đất nông nghiệp và đất thổ cư. Sản xuất tại xã Hoài hảo chủ yếu là sản xuất tiểu thủ công nghiệp quy mô hộ
gia đình và các làng nghề truyền thống như sản xuất tinh bột sắn, sản xuất bánh các loại, chế biến thủy sản, sản xuất thảm xơ dừa… Hoạt động của làng nghề sản xuất tinh bột sắn phát triển mạnh thúc đẩy các nghề vận tải, tiểu thủ công nghiệp, cơ khí phát triển theo. Về cơ cấu kinh tế thì nông nghiệp: chiếm 30%, dịch vụ chiếm 8%, sản xuất tiểu thủ công nghiệp chiếm 62%. Trong sản xuất tiểu thủ công nghiệp thì sản xuất tinh bột sắn chiếm hơn 50%.
Cơ sở hạ tầng: Trên địa bàn xã có đường Quốc lộ 1A, đường sắt bắc – nam, 01 tuyến tỉnh lộ ở phía Tây chuẩn bị được đầu tư xây dựng, 2 tuyến đường liên xã, và nhiều tuyến đường liên thôn giúp cho việc giao thông được thuận lợi, giao thương hàng hóa được dễ dàng hơn. Trong xã có mạng lưới điện tương đối đảm bảo để
phục vụ cho nhu cầu sản xuất của các hộ sản xuất tinh bột sắn và cho sinh hoạt của người dân trong xã. [33]
II.2. HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT CỦA LÀNG NGHỀ TINH BỘT SẮN
II.2.1. Tình hình sản xuất của làng nghề
Làng nghề sản xuất tinh bột sắn là một nghề truyền thống đã có từ lâu đời. Làng nghề đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển. Trước đây, tất cả các công đoạn
Luận văn Thạc sĩ khoa học Viện KH & CN Môi Trường
Đỗ Thị Minh Thi – Lớp Cao học QLMT- Khóa 2009 – 2010 21
đều làm thủ công, số vốn nhỏđầu tư nhỏ, công suất tối đa 0,5-2 tấn củ/ngày. Những năm gần đây, với sự cơ giới hóa ngày càng nhanh, các công đoạn sản xuất được hỗ
trợ bằng máy móc, thiết bị nâng số vốn đầu tư, công suất sản xuất lên đến 5 tấn/ngày. Làng nghề tinh bột sắn Hoài Hảo có 192 hộ sản xuất, giải quyết công ăn việc làm trực tiếp cho khoảng 900 người và gián tiếp cho nhiều người khác thông qua sản xuất bánh, chăn nuôi gia súc. Các hộ sản xuất tập trung tại 4 thôn: Tấn Thạnh 1, Tấn Thạnh 2, Phụng Du 1, Phụng Du 2. Khoảng thời gian sản xuất tập trung vào mùa thu hoạch sắn củ từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Các tháng còn lại sản xuất ít hoặc không sản xuất. Trong mùa tập trung sản xuất, công suất mỗi hộ
dao động từ 1 – 5 tấn ngày, trung bình khoảng 4 tấn củ/ngày. Công suất sản xuất phụ thuộc các yếu tố, sắp xếp theo thứ tựưu tiên như sau: [33]
Tình hình tiêu thụ và giá tinh bột.
Tình hình cung cấp nguyên liệu, giá nguyên liệu và tiêu thụ bã.
Nguồn vốn có sẵn trong gia đình, nhân lực lao động.
Kích thước và số lượng các hạng mục công trình và công suất thiết bị.
Bảng II.1 - Định mức tiêu thụ nguyên liệu, điện, nước sản xuất 1 tấn tinh bột sắn
STT Thành Phần Giá trị
1 Nguyên liệu củ sắn tươi 4 tấn
2 Điện 45,163 KWh
3 Nước 13 – 15 m3
Nguồn: [32] (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trước đây, các hộ sản xuất không quan tâm đến việc xử lý nước thải, xả trực tiếp ra kênh thủy lợi chảy ngang qua xã. Giai đoạn đầu do quy mô sản xuất không lớn, đa số là sản xuất thủ công, lượng nước thải ra không lớn. Những năm gần đây, với sự nâng công suất sản xuất, một lượng nước thải lớn được thải ra ngoài kênh thủy lợi gây ảnh hưởng không nhỏđến sản xuất nông nghiệp, gây chết thủy sản, lúa và hoa màu của các hộ khác. Nhận thức được những tác hại của ô nhiễm môi trường do nước thải sản xuất tinh bột sắn gây ra, chính quyền địa phương yêu cầu các hộ
sản xuất phải xử lý nước thải trước khi thải ra ngoài. Cho đến nay với hơn 192 hộ
Luận văn Thạc sĩ khoa học Viện KH & CN Môi Trường
Đỗ Thị Minh Thi – Lớp Cao học QLMT- Khóa 2009 – 2010 22 thống này chỉđược sử dụng xử lý nước thải sau quá trình lắng bột. Nước thải rửa củ
và nước rỉ ra từ bã không được xử lý mà xả trực tiếp ra ngoài. Có hệ thống xử lý nước thải nhưng tất cả các hệ thống này hoạt động không hiệu quả hoặc các hộ
không vận hành hệ thống không đúng kỹ thuật, thậm chí nhiều hộ không vận hành, kết quả là nước thải đầu ra không đạt tiêu chuẩn môi trường. Hiện nay, tất cả các loại nước thải (qua hoặc không qua hệ thống xử lý nước thải) được thải ra các kênh mương thuỷ lợi và sông, gây ô nhiễm đất và đe dọa nguồn nước ngầm vốn có mực nước rất nông trong khu vực.
Luận văn Thạc sĩ khoa học Viện KH & CN Môi Trường
Đỗ Thị Minh Thi – Lớp Cao học QLMT- Khóa 2009 – 2010 23 Quy trình sản xuất quy mô gia đình ở làng nghề Hoài Hảo
Hình II.2 - Sơđồ quy trình sản xuất tinh bột quy mô gia đình ở Hoài Hảo
Rửa củ, tách vỏ
Xay / Nghiền
Quay ly tâm tách tinh bột Đánh, lắng lần 1 Nước, điện Tách nước, gạn bột nhì Khử chua Gạn bột nhất có lẫn trong bột nhì Bột nhất Bột nhì lẫn bột nhất Bột nhất loại 2 Lắng, tách nước Nén, tách nước Bột nhì Bột nhì thành phẩm Điện Điện, nước Điện Điện, Nước Nước thải Tách nước Bột lừng tươi Nước đánh khử chua Nước Nước thải Phơi Bột nhất tươi Bột nhất khô thành phẩm Củ sắn Vỏ, đất cát Nước thải Bã Nước thải
Luận văn Thạc sĩ khoa học Viện KH & CN Môi Trường
Đỗ Thị Minh Thi – Lớp Cao học QLMT- Khóa 2009 – 2010 24
Quy trình sản xuất tinh bột như sau: a. Rửa củ, tách vỏ
Củ ngay sau khi cân được đưa vào hố gom củ, tại đây củ được cào vào máng hoặc theo băng tải đưa lên máng trục vít. Nước được phun vào máng trục vít liên tục. Hệ thống trục vít vừa đưa củđi dọc máng vừa chà xát tách đất và vỏ ra khỏi củ. Củ ra khỏi máng là củ sạch, không còn đất và vỏ. Nước, bùn đất và vỏ rơi xuống máng thu bên dưới. Bùn đất và được giữ lại máng thu nhờ lớp lưới chắn rác. Nước thu vào mương dẫn thoát ra vườn.
b. Xay / Nghiền
Máy xay được bố trí để củ sạch ra khỏi máng sẽ rơi vào máy xay. Củđược xay nhuyễn và đưa vào bể chứa củ xay. Không tính ẩm độ trong bột, trong củ xay chứa thêm 5% nước đi vào do quá trình rửa củ tạo thành. Quá trình rửa củ, tách vỏ và xay/nghiền xảy ra đồng thời theo dây chuyền.
c. Khuấy ly tâm
Quá trình quay ly tâm nhằm tách tinh bột ra khỏi bã. Sau khi xay bột từ bể
chứa củ được bơm lên cối khuấy ly tâm, cánh khuấy hoạt động liên tục, cùng lúc này, nước được châm liên tục vào cối để tách tinh bột ra khỏi bã. Nước hòa tinh bột qua vải lọc được đưa vào bể lắng.
Quá trình châm nước và dẫn nước chứa tinh bột ra như sau:
Đối với cối đầu tiên: Nước trong (chứa trong bể gọi là bể số 3) được hút liên tục để khuấy bột, dung dịch tinh bột đầu ra được đưa vào bể lắng tinh bột. Lượng tinh bột đầu ra ngày càng giảm. Đến lúc hàm lượng tinh trong nước đã giảm (xác
định bằng cảm quan, khoảng 5 phút kể từ khi bắt đầu đánh ly tâm), người ta đưa
đầu ra của máy bơm vào bể 1 (nên bể này có hàm lượng bột cao nhất). Khi bể 1
đầy, người ta đưa đầu ra vào bể 2. Nếu bể 2 đầy mà nước chưa trong, còn tinh bột, người ta đưa nước vào bể chứa củ xay. Đầu hút luôn cố định trong bể 3 chứa nước trong. Quá trình quay ly tâm cho mẻ chỉ kết thúc khi nước ra tương đối trong (tức không còn tinh bột nữa hay hàm lượng tinh bột rất thấp). Tóm lại, việc di chuyển
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Luận văn Thạc sĩ khoa học Viện KH & CN Môi Trường
Đỗ Thị Minh Thi – Lớp Cao học QLMT- Khóa 2009 – 2010 25
Thời gian Đầu hút Đầu ra
1/3 thời gian đầu Bể 3 Bể lắng 1/3 thời gian tiếp theo Bể 3 Bể 1
1/3 thời gian cuối Bể 3 Bể 2
Đối với cối thứ 2 trởđi: Khi đầu ra xuống bể lắng, đầu hút sẽ nằm ở bể 1 (bể
có hàm lượng bột cao nhất). Khi đầu ra nằm ở bể 1, đầu hút sẽ nằm ở bể 2 (một phần nước được đưa xuống bể chứa củ xay tạo thuận lợi cho quá trình hút của mẻ
sau). Khi đầu ra nằm ở bể 2, đầu hút nằm ở bể 3. Mẻ chỉ kết thúc khi nước ra tương
đối trong. Tóm lại, việc di chuyển đầu hút và đầu ra thể hiện ở bảng sau:
Thời gian Đầu hút Đầu ra
1/3 thời gian đầu Bể 1 Bể lắng 1/3 thời gian tiếp theo Bể 2 Bể 1
1/3 thời gian cuối Bể 3 Bể 2
Bã đã hết tinh bột được đưa vào sân chứa bã qua cửa ra nằm ngay bên trên vải lọc. Nước rỉ từ bã được tách ra và đưa vào mương thoát, ra vườn. Bã được thu gom dùng làm thức ăn cho gia súc và bán phế phẩm chăn nuôi. Quá trình khuấy ly tâm cứ thế tiếp tục. Khi bể lắng tinh bột thứ nhất đầy, hỗn hợp nước, tinh bột được đưa vào bể lắng tinh bột khác. Do số lượng bể lắng có hạn, nên sau khi để lắng khoảng 3 – 4 giờ, nước được xả ra bể xử lý nước thải (khoảng 50 – 60% chiều cao bể). Bột sau khi khuấy được cho tiếp tục vào bể này đến khi đầy.
d. Đánh lắng
Sau khi bể lắng đầy, hỗn hợp nước và tinh bột được khuấy trộn bằng cánh khuấy nhằm tách lớp bột nhất (bột trắng) và bột nhì (bột vàng). Sau khi khuấy, hỗn hợp được để lắng 12 – 16 giờ.
e. Tách nước, gạn bột nhì
Sau khi lắng, hỗn hợp tách thành 3 lớp, theo thứ tự từ dưới lên gồm: bột nhất, bột nhì, nước. Nước được xả vào hệ thống xử lý nước thải. Bột nhì được gạn ra, đưa vào hố gom và bơm lên bể chứa bột nhì để gạn lấy bột nhất còn lẫn trong bột nhì. Việc gạn đảm bảo phần bột còn lại không còn lẫn bột nhì.
Luận văn Thạc sĩ khoa học Viện KH & CN Môi Trường
Đỗ Thị Minh Thi – Lớp Cao học QLMT- Khóa 2009 – 2010 26
f. Gạn bột nhất từ bột nhì
Hỗn hợp bột nhì còn lẫn bột nhất được đưa vào bể chứa bột nhì, dùng nước cho vào để khuấy trộn. Hỗn hợp này được dùng chân khuấy để bột nhất hòa tan vào nước. Để 30 phút để bột nhì lắng xuống, xả nước chứa bột nhất vào bể lắng. Quá