4 Thực hiện sản xuất sạch hơn
4.6 Bước 6: Duy trỡ SXSH
Mục đớch của bước này nhằm cung cấp cỏc yếu tố ảnh hưởng đến việc duy trỡ thành cụng đó đạt được.
Việc duy trỡ củng cố chương trỡnh SXSH thực sự là một thỏch thức. Việc cần phải làm là hợp nhất chương trỡnh SXSH với quy trỡnh sản xuất bỡnh thường của doanh nghiệp. Chỡa khúa cho thành cụng lõu dài là phải thu hỳt sự tham gia của càng nhiều nhõn viờn càng tốt, cũng như cú một chế độ khen thưởng cho những người đặc biệt xuất sắc, làm cho SXSH trở thành một hoạt động liờn tục được thực hiện của nhà mỏy.
4.6.1 Nhiệm vụ 16: Duy trỡ SXSH
Sự nỗ lực cho SXSH khụng bao giờ ngừng. Luụn luụn cú những cơ hội mới để cải thiện quỏ trỡnh sản xuất và cần phải thường xuyờn tổ chức việc đỏnh giỏ lại SXSH.
Nhúm đỏnh giỏ SXSH tại nhà mỏy sản xuất tinh bột cần lựa chọn một chiến lược để tạo sự phỏt triển sản xuất bền vững và ổn định cho nhà mỏy. Chiến lược này bao gồm những nội dung sau:
- Bổ nhiệm một nhúm làm việc lõu dài về đỏnh giỏ SXSH, trong đú cú những người đứng đầu là cấp lónh đạo của nhà mỏy.
- Kết hợp cỏc nỗ lực SXSH với kế hoạch phỏt triển chung của nhà mỏy. - Phổ biến cỏc kế hoạch SXSH tới cỏc phũng ban của nhà mỏy.
- Tạo ra một phương thức cõn nhắc tỏc động của cỏc dự ỏn mới và cỏc cụng tỏc cải tổ về SXSH trong nhà mỏy. Cỏc dự ỏn và những thay đổi cũng cú thể dẫn tới làm tăng ụ nhiễm hay giảm hiệu quả trong cụng việc sử dụng nguyờn vật liệu và năng lượng trong nhà mỏy.
- Khuyến khớch nhõn viờn cú những sỏng kiến mới và những đề xuất cho cơ hội SXSH.
- Tổ chức cỏc tập huấn cho cỏn bộ và cỏc lónh đạo nhà mỏy.
Ngay sau khi triển khai thực hiện cỏc giải phỏp SXSH, nhúm chương trỡnh SXSH nờn quay trở lại bước 2: Phõn tớch cỏc bước thực hiện, xỏc định và chọn lựa cụng đoạn lóng phớ nhất tiếp theo trong nhà mỏy. Chu kỳ này tiếp tục cho tới khi tất cả cỏc cụng đoạn được hoàn thành và sau đú bắt đầu một chu kỳ mới.
Sản xuất sạch hơn bền vững
Mặc dự hầu hết cỏc đỏnh giỏ SXSH đều dẫn đến doanh thu tăng, tỏc động xấu tới mụi trường giảm và cú cỏc sản phẩm tốt hơn, nhưng những cố gắng SXSH cú thể bị giảm dần hoặc biến mất sau giai đoạn hứng khởi ban đầu.
Cần xỏc định ra những yếu tố gõy tỏc động xấu cho chương trỡnh SXSH, bao gồm:
- Cỏc trở ngại về tài chớnh trong việc thực hiện một số cỏc phương ỏn mong muốn, điều này đó dẫn tới giả thiết đỏng lo ngại là khụng nờn làm cỏc đỏnh giỏ SXSH nếu như khụng cú vốn để thực hiện cỏc phương ỏn.
- Trong quỏ trỡnh thực hiện đỏnh giỏ SXSH, cú những thay đổi về tổ chức, thay đổi trỏch nhiệm của cỏc thành viờn của nhúm dẫn tới sự giỏn đoạn và mai một kiến thức của nhúm SXSH.
- Cỏc thành viờn của nhúm chương trỡnh SXSH đi lạc đề sang cỏc nhiệm vụ khỏc mà họ cho là khẩn cấp hơn.
- Tham vọng quỏ nhiều dẫn tới việc rất nhiều phương ỏn cựng được thực hiện một lỳc, làm nhúm cụng tỏc cảm thấy mệt mỏi.
- Khú khăn trong việc làm cõn bằng cỏc hệ số về kinh tế của cỏc phương ỏn SXSH.
- Thiếu chuyờn nghiệp và kinh nghiệm.
Cỏc yếu tố đúng gúp cho sự thành cụng của chương trỡnh SXSH
- Sự hiểu biết đầy đủ và cam kết của cỏc lónh đạo nhà mỏy trong việc thực hiện SXSH.
- Cú sự trao đổi giữa tất cả cỏc cấp của cụng ty về những mục tiờu và lợi ớch của SXSH.
- Cần cú một chớnh sỏch rừ ràng của cụng ty và những ưu tiờn về đầu tư cho SXSH và kiểm soỏt mụi trường.
- Cần nõng cao trỏch nhiệm thực hiện SXSH, với cỏc mục tiờu khụng thay đổi, luụn xem xột lại quỏ trỡnh tiến hành và phương thức thực hiện, trờn cơ sở thực hiện chiến lược phỏt triển cụng ty.
- Một triết lý SXSH phải được đề cao trong nội bộ cụng ty là sự hợp nhất trong cỏc hoạt động. Cho tới nay tất cả cỏc chương trỡnh SXSH thành cụng đều thực hiện theo nguyờn tắc này.
5 Xử lý mụi trường
Mục đớch của chương này nhằm cung cấp thụng tin túm tắt cỏc nguyờn tắc xử lý cỏc vấn đề bức xỳc nhất của ngành sản xuất tinh bột sắn. Đú là nước thải, mựi và bụi.
Việc ỏp dụng sản xuất sạch hơn giỳp làm giảm tổng tải lượng ụ nhiễm ra mụi trường. Tuy nhiờn, để cú thể đỏp ứng được tiờu chuẩn thải và đạt mụi trường làm việc lành mạnh, trong nhiều trường hợp, cần cú thờm cỏc giải phỏp xử lý cuối đưũng ống, được mụ tả dưới đõy:
5.1 Nước thải
Đặc trưng chất lượng nước thải trong cụng nghiệp đường bột: - Hàm lượng cỏc chất ụ nhiếm hữu cơ cao (COD, BOD, SS) - Khụng cú húa chất độc trong nước thải
Phần lớn cỏc nhà mỏy chế biến tinh bột sắn ở miền Trung và miền Nam cú hệ thống xử lý nước thải sử dụng cụng nghệ xử lý sinh học tự nhiờn theo kiểu lờn men yếm khớ hở (tiếp nhận cụng nghệ của Thỏi Lan). Cụng nghệ này cú chi phớ đầu tư và vận hành thấp, phự hợp với cỏc khu vực cú diện tớch rộng. Tại cỏc hệ thống này nước tự chảy từ hồ đầu tiờn đến hồ cuối cựng sao cho thời gian lưu đủ để phõn huỷ chất ụ nhiễm trong nước thải trước khi chảy vào thuỷ vực. Tuy nhiờn, hầu hết cỏc hệ thống xử lý nước thải theo cụng nghệ này đều hoạt động kộm hiệu quả. Nồng độ cỏc chất ụ nhiễm hữu cơ trong nước thải đi vào hệ thống quỏ cao làm cho hệ thống bị quỏ tải. Đỏng lưu ý là ở cỏc hồ yếm khớ dạng hở, trong quỏ trỡnh phõn huỷ yếm khớ phỏt sinh nhiều thành phần khớ cú mựi hụi gõy ụ nhiễm khụng khớ nghiờm trọng.
Ngoài việc ỏp dụng cụng nghệ phõn huỷ sinh học tự nhiờn để xử lý nước thải như trờn, tại một số nhà mỏy khỏc đó ỏp dụng cỏc hệ thống xử lý sinh học nhõn tạo, như phương phỏp bựn hoạt tớnh. Tuy nhiờn, hiện nay hệ thống này chỉ giải quyết được khoảng 30-50% lượng nước thải của nhà mỏy, hệ thống thường xuyờn bị sự cố quỏ tải. Ngoài ra chi phớ vận hành điện năng hoỏ chất quỏ cao. Cỏch thức xử lý cú hiệu quả kinh tế và mụi trường nhất hiện nay là dựng phương phỏp sinh học xử lý yếm khớ. Khớ biogas thu hồi sẽ được quay về sử dụng cho quỏ trỡnh sản xuất. Sơ đồ quy trỡnh xử lý được mụ tả qua cỏc bước chớnh như sau:
Bể điều hoà, trộn nhanh, tạo bụng cặn: Nước thải từ cỏc quỏ trỡnh cụng nghệ được thu gom về đõy (hay cũn gọi là bể cõn bằng) để điờu hoà lưu lượng và pH. Cỏc chất rắn cú kớch thước lớn như vỏ khoai mỡ, lỏ cõy, được loại bỏ nhờ song chắn rỏc trước đú. Khoảng 10% BOD bị loại bỏ tại cụng đoạn này. Sau khi
trung hoà và được tạo bụng cặn, nước thải được đưa vào bể lắng. Vụi được minh chứng là chất trung hũa kiờm tạo bụng phự hợp nhất. Thời gian lưu của nước thải ở cụng đoạn này trung bỡnh là 12 giờ. Quỏ trỡnh xử lý húa lý này thường sử dụng lượng vụi 600mg/l để trung hũa pH trong khoảng 5.4.
Bể lắng, bể chứa trung gian: Tại đõy, cỏc cặn rắn lơ lửng sẽ được loại bỏ nhờ trọng lực. Lượng vụi được đưa vào trong cụng đoạn trờn cú tỏc dụng khử trờn 35% BOD và 50%SS. Hai bước này được coi là cụng đoạn tiờn quyết trong xử lý sinh học.
Bể trộn, bể xử lý kỵ khớ UASB: Trong bể UASB, nước thải chảy từ dưới lờn trờn qua một lớp đệm bựn yếm khớ. Khoảng 70 - 80% COD được loại bỏ trong quỏ trỡnh này. Khớ Biogas cũng sẽ được thu ở bể này. Việc tiến hành xử lý kỵ khớ cũng cú thể được tiến hành 2 giai đoạn nếu như diện tớch đất làm hồ (bể) xử lý yếm khớ khụng đủ. Nước thải sau cụng đoạn này cú thể tuần hoàn một phần quay lại cụng đoạn trung hũa nước thải khi bắt đầu đi vào hệ thống xử lý.
Bể xử lý sinh học SBR: Nhờ khớ làm thoỏng cung cấp vào nước ở mật độ cao và một lượng oxy cần thiết sẽ được cung cấp cho bựn hoạt tớnh để loại bỏ ụ nhiễm hữu cơ trong nước. Tại quỏ trỡnh xử lý này, toàn bộ chất hữu cơ ụ nhiễm tải trọng thấp sẽ được sử dụng để nuụi dưỡng vi sinh vật, làm tăng sinh khối (hàm lượng biomass trong nước thải cú thể lờn đến 4.000mg/l). Bựn sản sinh ra trong quỏ trỡnh xử lý sinh học sẽ được sử dụng làm phõn bún. Khoảng 80 - 90% BOD bị loại bỏ trong quỏ trỡnh này.
Bể làm thoỏng tăng cường và hồ ổn định: Bao gồm chuỗi hồ làm thoỏng kộo dài (với mức cung cấp năng lượng ở chế độ cao) và hồ ổn định. Trong cỏc hồ này, BOD bị loại bỏ nhờ quỏ trỡnh làm thoỏng tự nhiờn. Quỏ trỡnh phõn ly cặn lơ lửng và nước thải cũng được thực hiện tại đõy. Nước thải sau xử lý sẽ được thải ra.
Bựn lắng ở đỏy bể lắng sẽ được thu gom vào hồ thu bựn. Bựn dư sẽ được bơm vào bể nộn bựn. Tại đõy, thể tớch bựn sẽ được làm giảm đi nhờ quỏ trỡnh nộn. Quỏ trỡnh này được tăng cường nhờ thiết bị cào bựn tốc độ chậm. Tại bể nộn bựn, hàm lượng chất khụ đạt 2,5%. Sau đú được nộn, bựn dư được tiếp tục khử nước nhờ sõn phơi hoặc mỏy lọc ộp. Bựn khụ được nõng hàm lượng chất khụ lờn 25% và sử dụng để làm phõn bún.
Cụng đoạn này cũng cú thể được thay thế bằng quỏ trỡnh xử lý với bựn hoạt tớnh hoặc hồ nuụi cỏ.
Nước thải cụng nghệ Mỏy sàng lọc Bể điều hoà Bể nộn bựn dư Kiềm Bể trộn nhanh Polymer Bể tạo bụng cặn Bể lắng Bựn dư
Bể chứa trung gian
Axit
Bể trộn
Bể xử lý sinh học kỵ khớ UASB BIOGAS
Khớ
Bể xử lý sinh học hiếu khớ SBR Bựn dư
Bể làm thoỏng tăng cường Phõn bún
Hệ thống hồ ổn định
Thải ra mụi trường
Lưu ý:
- Việc xử lý húa chất với phốn, clorua sắt, sunphat sắt cũng đạt được hiệu suất khử BOD trong khoảng 38-40%. Tuy nhiờn, chi phớ vận hành với húa chất này cao, khụng cú khả năng thu hồi lại húa chất và quỏ trỡnh xử lý tạo bựn khú thải bỏ. Do đú cỏc loại húa chất này thường khụng được xem xột là húa chất thay thế trong việc xử lý.
- Hệ thống xử lý nước thải tối ưu được khuyến nghị là hệ thống gồm cỏc cụng đoạn theo trỡnh tự điều hũa, trung hũa, hệ thống xử lý yếm khớ hai bậc (anaerobic two stage fixed film fixed bed reactor system) và hồ nuụi cỏ. Giải phỏp này giảm cỏc thụng số nước thải đến tiờu chuẩn cho phộp, thu hồi khớ biogas, cú thờm nguồn thu từ cỏ và thậm chớ cả bựn hoạt tớnh và bựn từ hồ nuụi cỏ.
5.2 Khớ thải
ễ nhiễm bụi tại kho tập kết nguyờn liệu
Tại khu vực tập kết nguyờn liệu thường đũi hỏi phải cú mặt bằng rộng để xe xỳc nguyờn liệu ra vào dễ dàng, đưa nguyờn liệu từ bói chứa đến cụng đoạn xử lý nguyờn liệu. Vỡ vậy, khả năng phỏt tỏn bụi đất, cỏt tại khu vực này là thường xảy ra. Do đõy là nguồn ụ nhiễm phõn tỏn bụi nờn cần ỏp dụng biện phỏp phun nước thường xuyờn tại khu vực bói chứa nguyờn liệu và khu vực xe tải ra vào.
ễ nhiễm bụi tại cụng đoạn đúng bao thành phẩm:
Cụng việc đúng bao thành phẩm, tinh bột từ silụ chứa bột thành phẩm được chiết rút và định lượng vào bao bỡ sẽ được thực hiện bằng cỏc thiết bị cú bố trớ hệ thống chụp hỳt và ống hỳt tinh bột, tạo ỏp suất õm để thu hồi khụng khớ cú chứa bột và đưa đến thiết bị xử lý. Thiết bị xử lý bụi ở đõy là thiết bị lọc bụi tỳi vải được bố trớ bờn ngoài phũng đúng bao thành phẩm. Dũng khớ cú chứa bụi bột khi đi qua thiết bị kiểu lọc bụi tỳi vải, bụi sẽ được giữ lại để tỏi sử dụng, khụng khớ đó được làm sạch và thải ra mụi trường qua miệng thải trờn cao của thiết bị.
Do nồng độ bụi bột cao chỉ giới hạn trong phũng đúng bao thành phẩm và khụng ảnh hưởng đến mụi trường khụng khớ ở cỏc khu vực lõn cận, do đú, khả năng bụi bột thoỏt ra mụi trường bờn ngoài chỉ xảy ra khi hệ thống hỳt bụi ngừng hoạt động. Hạn chế ra vào đối với người khụng cú chức năng cũng là một biện phỏp hạn chế ảnh hưởng của nguồn ụ nhiễm này.
Quạt hỳt được bố trớ ngay trước ống thải, cú tỏc dụng tạo lực hỳt trong toàn bộ hệ thống, tạo lực đẩy khớ đó được làm sạch bụi qua ống thải thoỏt ra mụi trường ngoài.
Hệ thống lọc bụi tinh bột tỳi vải
Hệ thống lọc bụi tinh bột tỳi vải được sử dụng trong trường hợp này cú cơ cấu giũ bụi bằng bộ phận tạo rung bằng khụng khớ được thổi ngược dũng. Khụng khớ mang bụi được thổi vào thiết bị từ phớa trờn, xuyờn qua thành tỳi vải, đi vào bờn trong tỳi và tập trung thoỏt ra khỏi thiết bị ở phớa dưới, lỳc này, bụi đó được giữ lại bờn ngoài thành tỳi vải. Khụng khớ sạch sau khi đi qua khỏi thiết bị từ dưới sẽ theo đường ống dẫn xả ra ngoài mụi trường dưới tỏc động của quạt hỳt. Quạt hỳt ở đõy là tỏc nhõn chớnh tạo lực hỳt trong toàn bộ hệ thống bộ lọc ống tay ỏo. Trở lực của bộ lọc ống tay ỏo thay đổi theo thời gian từ khi hệ thống bắt đầu hoạt động. Trở lực lớn nhất của bộ lọc ống tay ỏo từ 50 - 120 kg/ m3. Trở lực cũng thay đổi theo tải trọng khụng khớ lờn vải lọc (M = m3/ m2.h). Sự liờn quan giữa M và trở lực của vải ∆P (kg/ m3) và hiệu quả lọc bụi η (tớnh theo %) như sau:
+ Nếu M = 78,0 m3/m2.h, thỡ ∆P = 47,8 kg/ m3 và η = 98,5% + Nếu M = 87,0 m3/m2.h, thỡ ∆P = 55,3 kg/ m3 và η = 99,0% + Nếu M = 124,0 m3/m2.h, thỡ ∆P = 60,0 kg/ m3 và η = 99,0%.
Nếu thực hiện đầy đủ và đỳng quy định chu kỳ vệ sinh, giữ bụi và chăm súc cho cỏc chi tiết của hệ thống hoạt động bỡnh thường thỡ hệ thống này đảm bảo hiệu quả lọc bụi khỏ cao.
Cơ cấu rũ bụi: Trong hệ thống lọc bụi tỳi vải cú bố trớ một quạt thổi nằm phớa trờn thiết bị nhằm phục vụ cho cụng tỏc rũ bụi. Khi cần rũ bụi, quạt sẽ hoạt động, thổi khụng khớ đi thẳng vào lũng cỏc tỳi vải, do đú khụng khớ sẽ đi từ trong ra ngoài tỳi vải, đẩy cỏc hạt bụi dớnh bờn ngoài thành tỳi rơi xuống dưới đỏy, sau đú khụng khớ cũng đi ra khỏi thiết bị ở phớa dưới. Lượng bụi thu hồi định kỳ sẽ được lấy ra khỏi thiết bị và được tỏi chế.
ễ nhiễm khớ do vận hành lũ hơi
Khớ thải phỏt sinh từ lũ hơi sẽ được dẫn vào thiết bị hấp thụ theo hướng từ dưới đi lờn, tiếp xỳc với dung dịch hấp thụ (nước hoặc dung dịch NaOH loóng) đi từ trờn xuống bằng vũi phun. Trong quỏ trỡnh tiếp xỳc giữa hai pha khớ và lỏng, cỏc chất ụ nhiễm và bụi cú trong khớ thải sẽ được hoà tan vào dung dịch hấp thụ và rơi xuống dưới bể chứa phớa dưới. Tại bể chứa, phần lớn dung dịch hấp thụ được thu hồi và tỏi sử dụng tuần hoàn. Định kỳ, dung dịch trong bể chứa sẽ được lọc bằng tỳi lọc, phần cặn rắn sau lọc sẽ được đem đi xử lý chung với chất thải rắn, nước sau lọc sẽ được bơm về bể chứa để tỏi sử dụng. Dung dịch