4.2.1 Phát thải vào môi trường không khí
Ô nhiễm không khí rất phức tạp, có rất nhiều các thông số gây ra tình trạng ô nhiễm, công tác quản lý gặp rất nhiều khó khăn. Vì vậy ta phải nắm bắt được những thông số nào gây ra lượng ô nhiễm cao nhất nhằm kiểm soát và lựa chọn đưa ra những biện pháp xử lý cụ thể để giảm thiểu tải lượng ô nhiễm không khí. Do trong ngành dệt may có 8 phân ngành nên để tiện cho việc trình bày 8 phân ngành được đánh ký hiệu j1, j2, j3, j4, j5, j6, j7, j8 theo thứ tự như sau: j1- sản xuất sợi và dệt vải; j2- hoàn thiện các sản phẩm dệt; j3- sản xuất sản phẩm dệt may (trừ quần áo); j4- sản xuất thảm và chân đệm; j5- sản xuất dây bện và lưới; j6- sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu; j7- sản xuất hàng đan móc; j8- sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú.
SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 50
Bảng 4.5. Tải lượng ô nhiễm trung bình qua 3 năm của các thông số vào môi trường không khí
SO2 NO2 CO VOC BỤI MỊN TỔNG BỤI LƠ LỬNG J1 8791 12130 1628 3328 235 1573 J2 1042 1438 193 394 28 186 J3 10 6 1 73 0 15 J4 0 0 0 0 0 0 J5 343 107 150 209 0 181 J6 160 66 28 54 10 100 J7 2288 947 172 18170 0 1361 J8 419 158 44 104 4 20
Hình 4.3. Tổng tải lượng trung bình của các chất ô nhiễm không khí trong 3 năm (2004-2006) phát thải ra từ từng phân ngành và toàn
Từ hình 4.3 ta thấy được tổng tải lượng ô nhiễm trung bình của các thông số qua 3 năm. Tải lượng của hợp chất VOC là thông số ô nhiễm cao nhất chiếm 39,75%,
tiếp theo đó là NO2 chiếm 26,4%, SO2 chiếm 23,2%, tổng bụi lơ lửng (TSP) chiếm
8791 12130 1628 3328 1573 1042 1438 394 2288 947 18170 1361 0 5000 10000 15000 20000 25000
SO2 NO2 CO VOC BỤI MỊN TỔNG BỤI
LƠ LỬNG J8 J7 J6 J5 J4 J3 J2 J1
SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 51
6,1%, CO chiếm 3,94% còn lại là Bụi mịn. Kết quả phân tích này, phù hợp với các tổng hợp trước đây và phát thải các chất ô nhiễm vào không khí của quá trình dệt may (Bảng 2.1, trang 32).
Nhìn vào bảng 2.1 ta thấy nguồn gốc và công đoạn phát sinh ra các loại khí thải. Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi VOC được sinh ra chủ yếu ở trong quá trình in Pigment, sản xuất hàng đan móc và phát ra từ lò ở nhiệt độ cao, ngoài ra cũng một lượng nhỏ phát ra từ nhiệt do khâu sản xuất sợi và tổng hợp. VOC cao còn có thể do quá trình cháy ở lò hơi không tốt, làm cho các chất hữu cơ trong dầu, củi,…không cháy hết hoàn toàn mà sẽ bay ra ngoài môi trường gây tổn thất nguyên liệu. Sản xuất hàng đan móc (j7) chiếm phần lớn tổng tải lượng VOC phát thải vào không khí chiếm tới 81%. Lý do ngành này phát thải tải lượng lớn như vậy là trong công đoạn đan móc người ta sử dụng một lượng lớn hóa chất bôi trơn, để tránh xảy ra hiện tượng các sợi vải trong quá trình đan chúng cọ xát với nhau tạo nhiệt độ gây cháy vải, ngoài ra vải còn tiếp xúc với máy móc ở tần suất cao, tạo ra dòng điện nên phải sử dụng hóa chất bôi trơn để tránh hiện tượng giật khi sờ vào vải. Các hóa chất bôi trơn này sau khi khô sẽ bay hơi mang vào không khí lượng VOC cao. Sản xuất sợi và dệt vải (j1) chiếm 14,9%. Lý do j1 sinh ra VOC vì trong quá trình dệt vải người ta cũng sử dụng hóa chất bôi trơn cho sợi vải nên VOC cũng sinh ra từ công đoạn này. Còn lại 6% là các phân ngành khác cũng thải bỏ VOC nhưng với lượng không đáng kể. Là những chất hữu cơ dễ bay hơi, VOC rất nguy hiểm, nếu ở hàm lượng cao nó có thể gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con người. VOC chủ yếu là các benzene, toluene và xylene... rất khó phân hủy.
Đối với NO2 phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (j1) là ngành phát thải nhiều nhất
NO2, chiếm 81,6% tổng tải lượng phát thải. Sản xuất sợi thô, chủ yếu là cotton
được chế tạo chủ yếu ở trong nước, trong quá trình chế tạo ta sử dụng than, củi,
dầu… để phục vụ trong công đoạn nấu sợi, hấp…làm phát sinh một lượng NO2
lớn, chính vì vậy mà j1 là phân ngành phát thải lớn nhất NO2. Đứng thứ hai là phân
SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 52
j2 lại phát thải NO2 là trong phân ngành j2 có công đoạn hoàn tất, văng khô, công
đoạn này sử dụng hơi nước và nguyên liệu để tạo ra nhiệt là than, củi, dầu…vì vậy
mà j2 phát thải ra NO2 . Đứng thứ ba là phân ngành sản xuất hàng đan móc (j7)
chiếm 6,3%, lý do mà phân ngành j7 lại tạo ra NO2 là có một số nhà máy, xí
nghiệp trong công đoạn này không sử dụng điện làm năng lượng để vận hành máy móc mà thay vào đó người ta sử dụng than, dầu, củi,…. Còn lại 2,5% là do các
phân ngành j8, j5, j6, j3 xả thải. Hầu như toàn bộ tải lượng ô nhiễm của NO2 đều
phát ra từ lò hơi, quá trình hồ sợi với nguyên liệu chính là keo hồ, mà các công
đoạn này lại nằm trong phân ngành sản xuất và dệt vải (j1) do đó mà lượng NO2 lại
sinh ra nhiều. Vì vậy đối với thông số NO2 ta cần ưu tiên cho phân ngành sản xuất
sợi và dệt vải (j1) để tìm ra những giải pháp, quản lý nhằm giảm tải lượng ô nhiễm của ngành.
Cũng giống như NO2, phân ngành xả thải nhiều nhất qua 3 năm của SO2 là sản
xuất sợi và dệt vải (j1) chiếm tới 67,3% tổng tải lượng phát thải SO2, nguyên nhân
chính là phân ngành này sử dụng nguồn nguyên liệu than, dầu, củi,… để đốt trong
quá trình nấu, hấp... làm phát thải ra ngoài môi trường lượng SO2 tương đối lớn
(phụ thuộc vào hàm lượng lưu huỳnh trong dầu).Tiếp theo đó là phân ngành sản xuất hàng đan móc (j7) chiếm 17,5% cũng như phần giải thích trên nhiều nhà máy, xí nghiệp không sử dụng điện làm năng lượng chạy máy thay vào đó họ sử dụng nhiệt năng từ than, củi, dầu… để tạo ra nguồn năng lượng phục vụ cho công đoạn đan sợi, hoàn thiện các sản phẩm dệt (j2) chiếm 7,9%, công đoạn hoàn tất, văng khô cần sử dụng hơi nước và nhiệt năng làm nóng nước là than, dầu, củi,... do đó
mà phân ngành hoàn thiện các sản phẩm dệt lại sinh ra SO2. Còn lại khoảng 7% tải
lượng phát thải là do j8, j5, j6, j3. Hầu như khí SO2 sinh ra từ quá trình đốt lò, do
vậy để giảm thiểu đến môi trường ta có thể sử dụng than hoặc dầu có hàm lượng lưu huỳnh thấp. Ngoài ra cũng còn nhiều biện pháp mà chúng ta cần hướng tới để sử lý.
Tổng bụi lơ lửng (TSP) là tập hợp những hạt bụi có kích thước nhỏ hơn hoặc bằng 20µm
SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 53
TSP sinh ra hầu hết trong quá trình đốt than, làm sạch nguyên liệu, chải làm cho các hạt bụi có kích thước nhỏ bay lơ lửng trong không khí. Và hầu hết các quá trình này năm trong phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (j1) và sản xuất hàng đan móc (j7) vì 2 ngành này sử dụng năng lượng nhiệt để tạo ra sản phẩm và quá trình chải cũng như cọ sát giữa thiết bị máy móc với sợi cũng như giữa sợi với nhau sẽ gây ra một lượng bụi hữu cơ lớn trong không khí. Điều đó giải thích cho việc 2 phân ngành này chiếm tải lượng ô nhiễm lớn trong tổng số tải lượng ô nhiễm đối với TSP. Sản xuất sợi và dệt vải chiếm 45%, sản xuất hàng đan móc chiếm 39%.Còn lại các phân ngành như hoàn thiện các sản phẩm dệt (j2) chiếm 5,4% do hơi nước đi vào trong vải, sau đó cùng với hơi nước một lượng nhỏ bụi sẽ bay ra ngoài không khí. Sản xuất dây bện và lưới (j5) chiếm 5,2% do quá trình sản xuất dây bện một lượng bụi nhỏ trong các sợi bay ra ngoài nên làm phát sinh TSP. Còn lại một lượng nhỏ gần 5% là các phân ngành j6, j8, j3. TSP là những hạt bụi nhỏ nhưng nó ảnh hưởng rất quan trọng đối với sức khỏe con người và môi trường. Đối với con người nó có thể xâm nhập vào phổi âm thầm hủy hoại sức khỏe, đối với môi trường nó tạo thành một màn sương bụi, gây cản trở giao thông, giảm tầm nhìn.
CO được hình thành do sự đốt cháy không hoàn toàn các chất hữu cơ như xăng, dầu khí, than củi…Trong quá trình hồ sợi nguyên liệu được dùng là các hợp chất hồ vải như keo hồ, PVA làm sinh ra một lượng CO. CO được sinh ra nhiều nhất là trong quá trình sản xuất sợi và dệt vải (j1) chiếm 73% vì sử dụng than, dầu, củi làm năng lượng trong công đoạn nấu, hấp,… Tiếp đó là phân ngành hoàn thiện các sản phẩm dệt (j2) chiếm 8,6% do công đoạn này sử dụng hơi nước để hoàn tất và văng khô, và than, dầu, củi là nguyên liệu để nấu nước. Sản xuất hàng đan móc (j7) chiếm 7,7% do sử dụng than, dầu, củi,… để tạo năng lượng cho máy hoạt động. Sản xuất dây bện và lưới (j5) chiếm 6,7%. Còn lại 6% là các phân ngành như j8,j6,j3. Ngoài ra CO cũng được hình thành do quá trình đốt cháy không hoàn toàn nguyên nhân lò hơi không được cung cấp đủ oxy dẫn đến quá trình đốt tạo ra CO
SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 54
qua 3 năm của CO tương đối lớn 2218,96 tấn vì vậy việc cấp thiết là phải tìm ra những giải pháp kịp, công nghệ phù hợp thời để giảm tải lượng ô nhiễm của ngành. Đối với Bụi mịn tổng tải lượng ô nhiễm phát thải ra ngoài môi trường chiếm một lượng không lớn và hầu như chỉ tập trung ở phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (j1) chiếm 85%, còn lại là phân ngành hoàn thiện các sản phẩm dệt chiếm 10%, sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu (j6) chiếm 3,4% và sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú (j8) chiếm 1,4%. Lý do mà phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (j1) lại chiếm một lượng ô nhiễm cao như vậy là trong phân ngành này có công đoạn làm sạch nguyên liệu. Nguyên liệu là những sợi bông có kích thước khác nhau cùng với những tạp chất tự nhiên như bụi, đất, hạt, cỏ rác,…Nguyên liệu được đánh tung, điều đó làm cho các hạt bụi phát tán vào không khí dẫn đến tình trạng lượng bụi mịn của phân ngành này chiếm phần lớn tổng tải lượng ô nhiễm, ngoài ra trong công đoạn đốt lò, bụi than cũng bay ra ngoài không khí làm gia tăng lượng bụi phát thải. đối với các phân ngành còn lại chủ yếu là bụi trong các sợi vải, trong quá trình như hoàn thiện sản phẩm dệt, sản xuất trang phục thì lượng bụi sẽ bay ra ngoài không khí làm tải lượng bụi mịn tăng lên. Tuy tổng lượng bụi phát thải vào không khí tương đối nhỏ nhưng ta cũng phải cần quan tâm, tìm ra những phương pháp tối ưu, nhằm giảm thiểu lượng phát thải ra ngoài không khí.
4.2.2 Phát thải vào môi trường nước
Bảng 4.6. Tải lượng ô nhiễm trung bình qua 3 năm vào môi trường nước BOD TSS J1 356 553 J2 42 66 J3 0 0 J4 6 10 J5 0 0 J6 1 3 J7 0 10 J8 0 0
SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 55
Hình 4.4.Tổng tải lượng trung bình của từng phân ngành trong các thông số ô nhiễm qua 3 năm
Trong đó:
(j1: sản xuất sợi và dệt vải, j2: hoàn thiện các sản phẩm dệt, j3: sản xuất sản phẩm dệt may sẵn trừ quần áo, j4: sản xuất thảm và chân đệm, j5: sản xuất dây bện và lưới, j6: sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu, j7: sản xuất hàng đan móc, j8: sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú).
Dệt nhuộm là ngành sử dụng một lượng nước rất lớn: từ 12 đến 65 lít nước cho một mét vải và thải ra từ 10 đến 40 lít nước. Mức độ ô nhiễm nước thải dệt nhuộm phụ thuộc vào các loại và lượng hóa chất sử dụng, vào kết cấu mặt hàng sản xuất (tẩy trắng, nhuộm, in hoa…) và đặc tính máy móc, thiết bị sử dụng. Ngành này cũng sử dụng nhiều hóa chất làm cho hàm lượng BOD và TSS trong nước thải tăng cao. Trong nước thải tải lượng TSS chiếm 61,24%, tải lượng BOD chiếm 38,76%. Ngành dệt nhuộm sử dụng một lượng hóa chất tương đối lớn trong công đoạn nhuộm vải hoàn thiện, sau khi nhuộm và in, vải được giặt lạnh nhiều lần. Phần thuốc nhuộm không được hòa tan trong nước và lượng lớn hồ (sau giai đoạn giũ
356 553 42 66 0 100 200 300 400 500 600 700 BOD TSS J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7 J8
SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 56
hồ) sẽ đi vào nước thải, tạo nên hàm lượng cặn lơ lửng (TSS) lớn trong nước. Sản xuất sợi và dệt vải (j1) là phân ngành có tải lượng TSS trung bình lớn nhất qua 3 năm chiếm 86% tổng tải lượng ô nhiễm. Lý do mà phân ngành này lại chiếm phần lớn lượng ô nhiễm là trong quá trình sản xuất có công đoạn kéo sợi, chải, đánh ống làm sinh ra lượng tạp chất dính vào trong sợi vải, sau đó chuyển qua công đoạn hồ sợi thì các tạp chất sẽ đi vào nước. Tiếp tục sợi được đưa qua công đoạn dệt vải làm xuất hiện những tạp chất dư thừa trong các sợi vải và lại được đưa qua công đoạn giũ hồ nên lượng tạp chất này sẽ được nước giữ lại làm TSS tăng lên. Hoàn thiện các sản phẩn dệt (j2) cũng là phân ngành làm TSS tăng lên vì trong phân ngành này có công đoạn nhuộm, in hoa, các hóa chất được sử dụng một phần sẽ không tan trong nước làm cho lượng TSS tăng lên. Những phân ngành như j3, j5, j7, j8 không phát thải ra TSS, vì những phân ngành này không sử dụng nguồn nước để sản xuất, chủ yếu là sản xuất khô tạo sản phẩm. Tuy tải lượng TSS chỉ chiếm một phần tương đối nhỏ so với những chất ô nhiễm khác, nhưng không vì thế mà ta không quan tâm chú trọng đến công tác khắc phục giảm tải lượng ô nhiễm, ta có thể thu hồi lượng hóa chất không tan trong nước và có thể tái sử dụng, vừa giảm thiểu ô nhiễm cũng như tiết kiệm cho nhà máy.
Tải lượng BOD cao chủ yếu trong các công đoạn như hồ sợi, giũ hồ, nhuộm, in hoa văn, công đoạn nấu tẩy sử dụng NaOH, mực, dầu mỡ, chất sáp. Phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (j1) có tải lượng BOD khá lớn, chiếm hầu hết tổng tải lượng ô nhiễm của ngành (87% tổng tải lượng ô nhiễm). Nguyên nhân dẫn đến phân ngành j1có hàm lượng BOD cao là trong phân ngành có công đoạn hồ sợi, keo hồ cùng với nước sẽ tham gia vào công đoạn này, keo hồ không bám hết vào sợi vải mà một phần sẽ đi vào nước thải dẫn đến BOD cao. Hoàn thiện các sản phẩm dệt (j2) chiếm 10,4%, vì trong phân ngành có công đoạn nhuộm, in hoa, các hóa chất được sử dụng sẽ không thấm hết vào sợi vải mà một phần nào đó sẽ hòa tan vào trong nước, sau đó được thải ra cùng nguồn nước. Các phân ngành như j3, j5, j7, j8 không tạo ra BOD vì các phân ngành này làm việc trong môi trường khô, không sử dụng nước nên chúng không sinh ra BOD . Lượng BOD trong nước cao gây hại
SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 57
cho đời sống thủy sinh do làm giảm oxy hòa tan trong nguồn nước. Vì vậy làm giảm lượng BOD trong nước ngày càng trở nên bức thiết hơn bao giờ hết.