Cân bằng vật chất cho một chu kỳ sản xuất

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch hơn tại làng nghề sản xuất đậu phụ thôn xuân lôi, tỉnh hưng yên (Trang 59 - 81)

22kg đậu sau ngâm

Rửa

21,8 kg đậu đã sạch

Nghiền và lọc

55kg sữa đậu nành thô

Đun sôi

60 kg nước thải M vỏ = 0,08kg

Mthất thoát =0,02 kg M tạp chất = 0,1 kg

20 kg nước sạch 8kg nước thải

55kg sữa đậu nành Đông tụ 30kg hoa đậu 22,5kg đậu phụ 60kg nước 60kg nước Mbã = 23,961 kg M thất thoát = 2,839kg

30kg nước chua :5 kg nước quay lại 25kg thải bỏ Mthất thoát = 6,02kg 5 kg nước chua 6 kg nước nóng 0.02 kg muối 7,5 kg nước chua ép Ngâm 10k đậu nành 60kg nước 8 kg than 60kg nước MXỉ than: 1.6 kg MSO2 = 80 g MCO2= 28746,52 g

b. Định mức tiêu hao năng lượng tiêu thụ/ chu kỳ sản xuất

Bảng 4.10. Định mức tiêu hoa năng lượng tiêu thụ

Lượng tiêu thụ nguyên liệu và nhiên liệu Tính trên một chu kỳ sản xuất ( 10kg) Tính toán cho 1 tháng sản xuất Tính toán cho toàn bộ làng nghề/tháng

Lượng nước tiêu thụ 146 lít nước ngọt 4380 lit 3,153 m3

Lượng than tiêu thụ 8 kg 240 kg 172,800 kg

Lượng điện tiêu thụ 0.75 KWh 22,5 KWh 16,200 KWh

Lượng nước thải 100,5 L 3015 lit 2,170 m3

Lượng khí thải 28726,5g CO2 80g SO2 861.795 g CO2 2.400g SO2 620,49kg CO2 1,728 kg SO2 Lượng nước tái sử dụng cho

quá trình đông tụ 5 L nước chua 150 L nước chua 108 m3

Lượng bã lọc 23,961kg 718,83 kg 517,558 kg

Lượng vật chất bị thất thoát 9,059 kg 271,77 kg 195,674 kg

Lượng xỉ than tạo ra 1,6 kg 48 kg 34,560 kg

4.4. ĐÁNH GIÁ LỰA CHỌN CÁC GIẢI PHÁP

4.4.1. Phân tích nguyên nhân và lựa chọn các giải pháp

Trên cơ sở nghiên cứu thực tế chúng tôi nhận thấy rằng việc lãng phí, thất thoát nguyên liệu, năng lượng cũng như phát thải trong công đoạn rửa, công đoạn lọc, công đoạn đun nóng, công đoạn đông tụ và công đoạn vệ sinh dụng cụ nhà xưởng do nhiều nguyên nhân.

Bảng 4.11. Phân tích nguyên nhân tại làng nghề làm đậu thôn Xuân Lôi

Công đoạn Dòng thải Nguyên nhân

Rửa hạt đậu

Nước thải

Hạt đậu bị lẫn nhiều tạp chất

Ý thức của người dân chưa cao gây nên lãng phí nước

Nước rơi vãi Vòi nước bị hỏng, rò rỉ

Hạt đậu rơi vãi Ý thức của người dân chưa cao Nghiền và lọc Bã đậu

Chưa biết tận dụng làm thức ăn chăn nuôi Chưa liên hệ với người mua bã đậu Chưa biết vận dụng làm phân compost Đun nóng

Bụi, khí thải

Sử dụng than trong quá trình sản xuất Xỉ than

Việc kiểm soát nhiệt độ còn chưa hiệu quả Đông tụ Nước thải Chưa biết tận dụng làm thức ăn chăn nuôi

Chưa biết tận dụng để cho vào biogas Rửa dụng cụ, nhà

xưởng Nước thải

Ý thức của người dân chưa cao gây nên lãng phí nước

4.4.2. Đề xuất các giải pháp sản xuất sạch hơn

4.4.2.1. Đề xuất các cơ hội sản xuất hơn

Sau khi phân tích nguyên nhân bị phát thải và gây lãng phí, chúng tôi đã đưa ra các cơ hội sản xuất sạch hơn. Từ đó, xây dựng các giải pháp SXSH cho từng nguyên nhân, từng công đoạn được kiểm toán.

Bảng 4.12. Đề xuất các cơ hội sản xuất sạch hơn

Nguyên nhân Cơ hội SXSH Số NV NL QT TB CN TH SP

Ý thức của người dân chưa cao trong việc sử dụng nguyên liệu

1. Tắt vòi nước sau khi sử dụng 1 x 2. Mở các lớp tập huấn cho người

dân về kĩ thuật và tiết kiệm năng lượng

2 x

3. Sử dụng các vòi nước cao áp 3 x Hạt đậu bị lẫn

nhiều tạp chất

1. Sử dụng đậu của Việt Nam

thay vì của Trung Quốc 4 x

Thất thoát nguyên liệu do rơi vãi

1. Trang bị máy li tâm tách bã 5 x 2. Thay thế công đoạn gói khuôn

thủ công bằng máy 6 x

hệ thống điện, nước bị hư hỏng, rò rì

1. Thường xuyên kiểm tra hệ thống điện, nước, dụng cụ sản

xuất 7 x

Việc kiểm soát nhiệt độ còn chưa hiệu quả

1. Nâng cấp hệ thống bể chứa hạt

đậu cho quá trình ngâm 8 x

Sử dụng than đá trong quá trình sản xuất

1. Sử dụng than có chất lượng

cao 9 x

1. Sử dụng các nồi áp suất điện 10 x

Chưa biết tận dụng chất thải của quá trình

1. Sử dụng bã đậu làm thức ăn

chăn nuôi hoặc đem bán 11 x

2. Sử dụng làm phân compost 12 x

3.Sử dụng xỉ than đem bán 13 x

4.Tuần hoàn nước từ quá trình ngâm, rửa đậu và quá trình rửa

dụng cụ và nhà xưởng 14 x

Ghi chú: NV: Quản lý nội vi NL: Thay đổi nguyên liệu

QT: Cải tiến quá trình TB: Cải tiến thiết bị CN: Thay đổi công nghệ TH: Tuần hoàn, tái sử dụng

SP: Cải tiến sản phẩm

4.4.2.2. Sàng lọc các cơ hội sản xuất sạch hơn

Dựa vào bảng đề xuất các cơ hội sản xuất sạch hơn. Chúng tôi tiến hành,phân loại, sàng lọc các giải pháp để đánh giá tính khả thi và xác định các giải pháp tối ưu.

Bảng 4.13. Phân loại và sàng lọc các giải pháp

Cơ hội sản xuất sạch hơn Thực hiện ngay Cần phân tích thêm Loại bỏ Giải thích

1. Tắt vòi nước sau khi sử

dụng x

2. Mở các lớp tập huấn cho người dân về kĩ thuật và tiết kiệm năng lượng

x 3. Sử dụng các vòi nước

cao áp x

4. Sử dụng đậu của Việt Nam thay vì của Trung Quốc

x 5. Trang bị máy li tâm tách

bã x

Áp dụng được với những hộ gia đình sản xuất nhiều 6. Thay thế công đoạn gói

khuôn thủ công bằng máy x Quy mô sản xuất nhỏ nên không cần thiết 7. Thường xuyên kiểm tra

hệ thống điện, nước, dụng

cụ sản xuất x

8. Nâng cấp hệ thống bể chứa hạt đậu cho quá trình

ngâm x

Với quy mô sản xuất nhỏ các hộ gia đình thường tận dụng thau, chậu, thùng nhựa có sẵn để ngâm 9. Sử dụng than có chất lượng cao x 10. Sử dụng các nồi áp suất điện x Cần phải xem xét, đánh giá khả năng hoàn vốn 11. Sử dụng bã đậu làm thức ăn chăn nuôi hoặc

đem bán x

12. Sử dụng làm phân

compost x

Lượng bã đậu không nhiều, các hộ dân thường dùng để làm thức ăn chăn nuôi hoặc đem bán hết 13. Sử dụng xỉ than đem

bán x

Cần tìm được người các cơ sở thu mua 14.Tái sử dụng nước từ

quá trình ngâm, rửa đậu và quá trình rửa dụng cụ và nhà xưởng

Bảng 4.14. Kết quả sàng lọc các giải pháp

STT Phân loại các cơ hội SXSH

Sàng lọc các cơ hội SXSH

Nguyên nhân loại

bỏ Tổng cộng Thực hiện ngay Cần phân tích thêm Loại bỏ 1 Quản lý nội vi 3 0 0 3

2 Thay đổi nguyên liệu 0 2 0 2

3 Cải tiến thiết bị 0 3 2

Với quy mô sản xuất nhỏ các hộ gia đình thường tận dụng thau, chậu, thùng nhựa có sẵn để ngâm

5

4 Thu hồi tái chế, tái sử dụng 2 1 1 4

Tổng 5 6 3 14

Qua sàng lọc các giải pháp có tổng cộng 14 giải pháp, trong đó: - Giải pháp thực hiện ngay: 5 giải pháp;

- Giải pháp cần phân tích thêm: 6 giải pháp; - Giải pháp bị loại bỏ: 3 giải pháp.

4.5. PHÂN TÍCH TÍNH KHẢ THI CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT SẠCH HƠN SẠCH HƠN

Các giải pháp có tính khả thi sẽ được quan tâm trước, các giải pháp tốn nhiều chi phí cần phải được xem xét. Còn đối với các giải pháp sản xuất sạch hơn phức tạp hơn cần tiến hành nghiên cứu một cách chi tiết về mặt kỹ thuật, kinh tế và về môi trường.

4.5.1. Mô tả giải pháp

4.5.1.1. Các giải pháp giảm thiểu chất thải tại nguồn

Các giải pháp quản lý nội vi: Đây là những phương pháp đơn giản, cần thực hiện ngay tránh gây sự thất thoát, lãng phí nguyên liệu.

- Giải pháp 1: Tắt vòi nước sau khi sử dụng

Quá trình sản xuất đậu phụ luôn đòi hỏi sử dụng lượng nước lớn, do đó việc rò rỉ và thất thoát nước trong quá trình sản xuất là điều không tránh khỏi. Một vòi nước bị rò rỉ có thể gây lãng phí rất nhiều nước dó đó hành động đơn giản như tắt vòi nước sau khi sử dụng sẽ giúp tích kiệm được rất nhiều nước. Trong quá trình sản xuất đậu phụ, có một số công đoạn sử dụng khá nhiều nước

như: công đoạn ngâm, công đoạn rửa đậu, công đoạn nghiền, công đoạn vệ sinh dụng cụ và nhà sưởng. Tất cả các cong đoạn ngày cần cấp nước liện tục, vì vậy nhiều người lao động để nước chảy liện tục mà không tắt gây ra hiện tượng lãng phí nguồn nước. Giải pháp này đòi hỏi người dân cần biết được tầm quan trọng của tài nguyên nước và dần dân quan tâm hơn về việc tích kiệm nó.

-Giải pháp 2: Mở các lớp tập huấn về kỹ thuật sản xuất và tiết kiệm năng lượng

Để nâng cao kỹ năng sản xuất, giảm thiếu sự thất thoát trong quá trình sản xuất và cũng là để nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cho người lao động tại làng nghề thì chúng ta cần mở các lớp tập huấn về kỹ năng sản xuất, áp dụng các công nghệ mới trong sản xuất.

-Giải pháp 3: Thường xuyên kiểm tra hệ thống nước, hệ thống điện, hệ thống máy móc

Một hệ thống khi mà đã đi vào sử dụng, hoạt động một khoảng thời gian nhất định thì sẽ có biểu hiện của sử rò rỉ hoặc hỏng hóc. Các vấn đề có thể gặp phải như: nứt ống, hỏng vòi nước, chập chờn ổ điện,đứt dây điện ….Các vấn đề này không chỉ làm ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất mà còn có thể liên quan đến các vụ tai nạn sản xuất nếu không được chú ý.

Việc kiểm tra định kỳ giúp tìm ra các điểm rò rỉ và tránh lãng phí bằng cách sửa chữa kịp thời. Phương pháp này nên được áp dụng cho toàn bộ hệ thống sản xuất.

4.5.1.2. Thay đổi nguyên liệu

-Giải pháp 4: Thay thế đậu tương Trung Quốc bằng đỗ tương Việt Nam

Nguyên liệu đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo ra chất lượng sản phẩm. Nếu nguyên liệu mà ngon, sạch thì chất lượng sản phẩm sẽ cao, được người tiêu dùng tin tưởng và lựa chọn. Theo khảo sát người dân tại làng nghề, đậu tương của Trung Quốc tuy giá thành có rẻ hơn đậu của Việt Nam nhưng đậu nành lại chứa nhiều tạp chất và chất lượng sản phẩm tạo ra ( đậu phụ) thường không thực sự ngon. Điều này có thể ảnh hưởng đến có năng suất và chất lượng sản phẩm.

-Giải pháp 5: Sử dụng than có chất lượng cao

Theo khảo sát điều tra, các hộ gia đình sản xuất nhỏ đa phần vẫn sử dụng than bùn cho quá trình đun nóng. Chính việc sử dụng than có chất lượng thấp này

làm cho lượng khí thải, và lượng xỉ than tạo ra nhiều hơn. Để cải thiện quá trình này ta có thể thay thế sử dụng than có chất lượng cao hơn nhằm giảm thiểu chất thải và giúp tăng hiệu quả sản xuất. Tuy nhiên, việc sử dụng than có chất lượng cao hơn vẫn tạo ra khí thải gây ô nhiễm môi trường. Do đó, phương pháp này ta cần phải phân tích thêm.

4.5.1.3. Cải tiến thiết bị

-Giải pháp 6: Sử dụng các vòi nước có áp lực cao

Một trong những giải pháp tiết kiệm nước là thay đổi tất cả các vòi nước bình thường bằng các vòi nước có áp lực cao. Một vòi nước có áp lực cao có thể làm sạch tất cả các thiết bị một cách nhanh chóng và rõ rang hơn nó sẽ tiết kiểm được thời gian và tiết kiệm được nước dành cho quá trình sản xuất đậu phụ.

-Giải pháp 7: Trang bị máy ly tâm tách bã

Sau khi xay, ta có một dung dịch huyền phù gồm có dung dịch keo và những chất rắn không tan trong nước được gọi là sữa đậu. Sau đó, người ta đem đổ sữa đậu này vào một túi vải để thực hiện quá trình vắt. Theo khảo sát, điều tra thì quá trình vắt này hầu hết được thực hiện bằng cách vắt tay thủ công. Chính điều này làm cho lượng bã lọc sẽ có độ ẩm cao, sữa đậu bị rơi vãi nhiều và đặc biệt vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm. Do đó, trang bị máy ly tâm tách bã vừa giúp tăng hiệu quả sản xuất, và đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.

-Giải pháp 8: Sử dụng nồi áp suất điện

Các nồi áp suất điện là thiết bị mới, trong đó sử dụng sức nóng cửa hơi nước áp suất cao để nấu và giữ sữa đậu nành ở nhiệt độ tiêu chuẩn. Nồi áp suất điện có thiết kế đơn giản, nó có thể được lắp đặt một cách dễ dàng với chi phí thấp. Nhờ sự điều chỉnh tự động và cơ chế kiểm soát nguồn nhiệt mà người sản xuất có thể dễ dàng hơn trong việc canh nhiệt độ của nồi sữa, và tránh hiện tượng khê sữa đậu.

Một lý do khác để lựa chọn giải pháp này là nồi áp suất điện có thể được coi là một sản phẩm than thiện với môi trường. Bằng cách sử dụng năng lượng thay vì đốt than, phương pháp này đã giảm hoàn toàn lượng khói thải và lượng xỉ than trong quá trình sản xuất đậu phụ. Điều này không những tạo một môi trường làm việc sạch sẽ cho người lao động mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

4.5.1.4. Tuần hoàn

Bã đậu tạo ra từ quá trình sản xuất rất giàu dinh dưỡng phù hợp cho việc làm thức ăn chăn nuôi. Theo điều tra, có nhiều hộ gia đình kết hợp vừa sản xuất vừa chăn nuôi lợn, các hộ gia đình đã tận dụng bã đậu này làm thức ăn cho lợn. Còn đối với những hộ không chăn nuôi thì họ liên hệ với các chủ trang trại chăn nuôi lợn trong làng để bán. Giá bán 1 kg bã đậu khoảng 1.500 VND. Điều này, đã góp phần làm tăng thu nhập của các hộ sản xuất và vừa hạn chế được ô nhiễm môi trường.

-Giải pháp 10: Sử dụng xỉ than đem bán

Lượng xỉ than tạo ra từ quá trình sản xuất không nhiều. tuy nhiên, nếu lượng xỉ này mà cứ được đổ ra môi trường mà không có biện pháp xử lý sẽ gây ảnh hưởng đến môi trường. Do đó, cần tìm được nơi mua xỉ than để sản xuất gạch.

-Giải pháp 11: Tái sử dụng nước từ quá trình ngâm, rửa đậu nành và quá trình vệ sinh dụng cụ, nhà xưởng

Theo quan sát thực tế thì một lượng lớn nước ngọt bị lãng phí cho việc ngâm, rửa và vệ sinh dụng cụ, nhà xưởng mà không có bất kỳ một sự giám sát nào. Việc tuần hoàn nước từ quá trình ngâm, rửa đậu nành và quá trình vệ sinh dụng cụ, nhà xưởng sẽ giúp tích kiệm được tài nguyên nước và giảm thiểu lượng nước thải đổ ra môi trường.

4.5.2. Tính khả thi về mặt kỹ thuật

Phân tích tính khả thi về mặt kỹ thuật nhằm đánh giá và kiểm tra các ảnh hưởng của các giải pháp đó đến quá trình sản xuất, năng suất sản xuất, chất lượng sản phẩm ... Các giải pháp có tính khả thi về mặt kỹ thuật sẽ tiếp tục được phân tích tính khả thi về mặt kinh tế. Do đó, chúng tôi tiến hành đánh giá tính khả thi về mặt kỹ thuật của các giải pháp SXSH cụ thể như sau:

Bảng 4.15. Tính khả thi về mặt kỹ thuật của các giải pháp SXSH

Giải pháp

Yêu cầu kỹ thuật Tác động kỹ thuật

Tính khả thi Thiế t bị Ảnh hưởng đến năng suất Ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Đào tạo nhân lực Tiết kiệm năng lượng Tăng hiệu quả sản xuất Tăng thu nhập

1. Tắt vòi nước sau

khi sử dụng x x cao

2. Tổ chức các buổi đào tạo, tập huấn cho người lao động về kỹ thuật và tiết kiệm năng lượng x Cao 3. Thường xuyên kiểm tra hệ thống nước, hệ thống điện, hệ thống máy móc x x Cao 4. Thay thế đậu tương Trung Quốc bằng đỗ tương Việt Nam x x Trung bình 5. Sử dụng than có chất lượng cao x x Trung bình 6. Sử dụng các vòi

nước có áp lực cao x x Cao

7. Trang bị máy ly

tâm tách bã x x Cao

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch hơn tại làng nghề sản xuất đậu phụ thôn xuân lôi, tỉnh hưng yên (Trang 59 - 81)