4.5.1 Phân tích tính khả thi một số giải pháp SXSH
4.5.1.1 Nghiên cứu đầu tư xây dựng diện tích sân phơi
Tính toán các thông số kỹ thuật
Vào mùa vụ nhà máy đường hoạt động khá ổn định, trung bình nhà máy tiếp nhận hằng ngày 11.794,86 tấn bã bùn : 5 tháng : 28 ngày = 83,6 tấn/ngày ~ 85 tấn/ngày (với độ ẩm W ~ 80%)
Thể tích bã chiếm: V = M/d = 85/0,7 = 121 m3 (Trọng lượng riêng của bã d = 700 kg/m3).
Giả sử bề dày của bã phơi khoảng 5cm.
Như vậy: diện tích sân phơi: 121 m3/ 0,05m = 2420 m2. Tức là cần diện tích phơi khoảng 2500 m2/80 ÷ 90 tấn/ngày.
Yêu cầu kỹ thuật
Theo kích thước nhà xưởng hiện hữu, chọn sân phơi giữa khu đất vốn là sân phơi hiện hữu với kích thước 50m x 40m.
Bố trí độ nghiêng hơi dốc 1% về phía ranh khu đất, hai cạnh góc vuông về phía ranh khu đất được bố trí tuyến thu gom thoát nước dự phòng khi trời mưa có thể chủ động gom nước để dẫn đến các hố ga lắng cặn trước khi cho thoát nước ra môi trường.
Bề dày bê tông được tính toán sao cho có thể chịu được trọng lượng xe xúc lật chạy bên trên (khối lượng 2 xe xúc lật khoảng 11 tấn) và lợi dụng được đặc tính hấp thụ nhiệt của bê tông khi trời nắng để thúc đẩy quá trình phơi nguyên liệu.
Dự trù kinh phí
- Cấu trúc sân phơi được dằm bằng đá dăm 1mm x 2mm, tráng bê tông, max ~ 200.
- Chi phí xây dựng mặt sân: 2.500 m2 x 150.000 đồng/m2 = 375.000.000 đồng.
Do đó: tổng kinh phí công trình sân phơi = 405.000.000 đồng.
Hình 4.10 Mô tảđặc tính sân phơi
Tính khả thi về mặt kỹ thuật
Với sân phơi nền đất hiện hữu, giải pháp đưa ra là xây dựng một diện tích sân phơi:
- Bằng bê tông được tính toán kỹ thuật (max ~ 200) nhằm chịu được 2 xe xúc chạy bên trên để đảo trộn nguyên liệu và thu gom nguyên liệu vào mái che.
- Độ nghiêng 1% về phía ranh khu đất và bố trí tuyến thu gom để chủ động thu gom nước mưa vào mùa mưa vào hố ga lắng cặn trước khi đưa ra môi trường.
45m x 55 m 45 m
Tính khả thi về mặt kinh tế
Chi phí đầu tư xây dựng sân phơi: 405.000.000 VNĐ.
Việc xây dựng sân phơi giúp rút ngắn quy trình sản xuất từ nguyên liệu ban đầu đến khi ra thành phẩm từ 2 tháng chỉ còn 1 tháng (Hình 4.11).
Do đó, nếu tháng 11 (tháng nhà máy đường bắt đầu hoạt động), xưởng phân vi sinh bắt đầu nhập bã bùn về từ nhà máy đường thì đến tháng 12, xưởng sẽ sản xuất hết lượng bã bùn đó. Tháng 12 nhập bã bùn về thì đến tháng 1 năm sau, xưởng phân vi sinh sẽ sản xuất hết lượng bã bùn đó… Tháng 4 (tháng nhà máy kết thúc hoạt động) thì tháng 5 xưởng phân vi sinh sẽ sản xuất hết lượng bã bùn đó.
Như vậy, thay vì trong 1 năm (12 tháng) xưởng phân vi sinh mới sản xuất hết lượng bã bùn nhập về xưởng phân sinh sinh thì sau khi thực hiện giải pháp xây dựng sân phơi, xưởng sẽ thực hiện sản xuất trong 7 tháng (từ tháng 11 đến tháng 5 năm sau) và 5 tháng còn lại bảo trì máy móc.
Chi phí nhân công trong 1 năm trước khi thực hiện giải pháp xây dựng sân phơi là: 3.500.000 VNĐ x 12 x 30 = 1.260.000.000 VNĐ/30 người/năm (Lương công nhân: 3.500.000 VNĐ/người, số lượng công nhân: 30 người).
Sau khi thực hiện giải pháp sân phơi, lương công nhân trong 7 tháng sản xuất là 4.500.000 VNĐ/người; trong 5 tháng bảo trì máy móc là 1.500.000 VNĐ/người. Chi phí nhân công trong 1 năm là: (4.500.000 x 7 + 1.500.000 x 5) x 30 = 1.170.000.000 VNĐ/30 người/năm.
Do đó tiết kiệm được chi phí nhân công trong vòng 1 năm: 1.260.000.000 – 1.170.000.000 = 90.000.000 VNĐ/năm.
Như vậy, thời gian hoàn vốn: 405.000.000 : 90.000.000 = 4,5 năm.
Tính khả thi về mặt môi trường
- Kiểm soát được tải lượng nước mưa lôi cuốn nguyên liệu vào mùa mưa hơn 80 m3/ngày.
- Thúc đẩy thời gian phơi nguyên liệu trong ngày và tập kết vào mái che cũng ngay trong ngày.
- Tăng hiệu suất lên men và kiểm soát được độ ẩm nên giảm được mùi hôi.
- Không lẫn đất cát vào nguyên liệu phơi.
4.5.1.2 Nghiên cứu đầu tư xây dựng diện tích mái che
Xây dựng thêm nhà kho có mái che để tăng cường diện tích tập kết bã bùn phơi vào nhà kho trong ngày.
Tính toán các thông số kỹ thuật
Hằng ngày nhà máy tiếp nhận khoảng 85 tấn bã, độ ẩm 80% nên trọng lượng bã sau khi phơi khô đạt độ ẩm 50% là 85 tấn x 0,4 = 34 tấn bã bùn, cùng với than bùn nhập khoảng 40 tấn/ngày.
Như vậy: tổng nguyên vật liệu vận chuyển vào nhà ủ khoảng 75 tấn/ngày. Thời gian lưu ủ bã qua 02 giai đoạn là 30 ngày, chọn diện tích mái che có thể lưu ủ được 30 ngày. Do đó, tổng khối lượng ủ trong 30 ngày là 75 tấn x 30 ngày = 2.250 tấn, sau thời gian ủ sẽ hình thành phân nền chuyển sang khu vực phối trộn với các thành phần khác vô bao xuất xưởng.
Thể tích chiếm: V = m/d = 2.250/0,4 = 5.625 m3.
Giả sử độ cao đống ủ h = 1m: Diện tích mái che cần sử dụng S = 5.625 m2 ~ 5.500 m2. Do thực tế xưởng không có diện tích mái che để ủ nguyên vật liệu nên cần xây dựng thêm diện tích mái che là 5.500 m2.
Kinh phí cần đầu tư: 5.500 x 350.000 = 1.925.000.000 VNĐ.
Lợi ích:
- Không phát sinh lượng nước thải do mưa lôi cuốn nguyên vật liệu trên nền lộ thiên.
- Tăng hiệu quả lên men, không phát sinh mùi hôi.
- Không tốn nhân công đảo trộn vào mùa mưa.
- Mùa mưa chỉ tập trung sản xuất trong diện tích mái che, đỡ vất vả cho người lao động.
Khó khăn
- Kinh phí đầu tư ban đầu rất lớn, gần 2 tỉ VNĐ. Do đó, giải pháp này không thể thực hiện.
4.5.1.3. Sử dụng hóa chất khử mùi Tocazeo
Nguồn gốc, thành phần, cơ chế hoạt động [3]
- Chế phẩm ToCaZeo được SX từ khoáng chất Zeolite thiên nhiên (tro núi lửa), bao gồm các chất: SiO2; Al2O3; CaO; MgO; Fe2O3; Na2O; K2O; TiO2; MnO2… Trong đó: SiO2 ≥ 68 %; Al2O3 ≥18 %; pH = 7,0 – 7,7.
- ToCaZeo hoạt động theo 03 cơ chế: hấp phụ bề mặt; xúc tác phản ứng ôxy hóa khử; hút bám và trao đổi ion.
Tác dụng [3]
- Sản phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên, không có các chủng vi sinh nhưng là giá thể kích thích phát triển vi sinh vật có lợi cho xử lý ô nhiễm.
- Sử dụng đơn giản, không gây độc hại cho môi trường và người sử dụng.
Dự trù kinh phí
- Giá thành: 8.000 VNĐ/1 kg.
- Sử dụng 1 kg cho 100m2 diện tích, 1 tháng rải 1 lần.
- Diện tích rải: khoảng 15.000 m2.
- Tổng chi phí sử dụng hóa chất khử mùi trong 1 năm: 8.000 VNĐ : 100m2 x 15.000 x 12 =14.400.000 VNĐ/năm
4.5.1.4. Trang bị bảo hộ lao động
- Giá thành: 100.000 VNĐ/bộ, bao gồm khẩu trang, găng tay, nón bảo hộ. Công nhân được trang bị 3 tháng/bộ.
- Tổng chi phí Trang bị bảo hộ lao động trong 1 năm: 100.000 x 30 x 4 = 12.000.000 VNĐ/năm.
Hình 4.11 Sơđồ khái quát nhận dạng cơ hội SXSH Sóc Trăng
đường
Sử dụng chất khử mùi hôi BÃ BÙN nhập về phơi trên sân bê tông
W = 80% ± 1,5
Xây dựng sân phơi bêtông để phơi đạt độẩm
thích hợp trong ngày Bố trí tuyến thoát nước
và hố ga lắng Thiết lập phương án đưa các nguồn
nguyên liệu đang lưu chứa ngoài trời vào sản xuất, giải phóng kho bãi lộ thiên
Ghi chú:
Những vị trí tô màu trên sơ đồ là nhận dạng cơ hội SXSH
Ưu tiên phát triển thị
trường phân bột
Phối trộn NPK, cao lanh, photphoric Phối trộn NPK
Vo viên
Phơi khô, sàng tuyển
Đóng bao thành phẩm, phân bón thúc, phân bón lót (dạng viên) Đóng bao thành phẩm, phân bón thúc, phân bón lót (dạng bột)
Vỏ bao hỏng được may và tái sử
dụng THAN BÙN Ủ lần 2 (15 ngày) Ủ lần 1 (15 ngày) đánh tơi, lên đống Nghiền Sàng
Vận chuyển vào nhà ủ Mở rộng diện tích mái che
Tổ chức sắp xếp việc lưu chứa bán thành phẩm, thành phẩm hiệu quả
Sắp xếp thiết bị phù hợp quy trình sản xuất Nâng cao nhận thức công nhân trong quá trình thao tác
Cải tiến máy nghiền, sàng,… giảm ồn Trang thiết bị xử lý bụi
4.5.2 Sàng lọc các giải pháp SXSH
Theo thống nhất của đội SXSH từ việc xem xét khả năng tài chính của tổng công ty thì những giải pháp có vốn đầu tư > 400 triệu VNĐ: loại bỏ; từ 100 triệu VNĐ – 400 triệu VNĐ: cần phân tích thêm và < 100 triệu VNĐ: thực hiện ngay trong giai đoạn đánh giá SXSH hiện nay.
Bảng 4.8 Sàng lọc các giải pháp SXSH Các giải pháp SXSH Phân logiải pháp ại Thực hiện ngay Phân tích thêm Loại bỏ Bình luận Giải pháp kiểm soát ô nhiễm mùi hôi
1. Sử dụng chất khử mùi hôi
Tocazeo TBTB x
Chi phí 14.400.000 VNĐ, nguồn kinh phí từ nhà máy 2. Xây dựng sân phơi bê tông
để phơi đạt độ ẩm thích hợp cho hoạt động của VSV hiếu khí.
TBTB x Chi phí
375.000.000 VNĐ
3. Trang bị bảo hộ lao động để tránh tiếp xúc chất ô nhiễm (mùi hôi, bụi) vào đường hô hấp
TBTB x
Chi phí 12.000.000 VNĐ, nguồn kinh phí từ nhà máy.
4. Than bùn được bổ sung vào
bã ở giai đoạn 2. KSTQT x
Đơn giản, dễ thực hiện
5. Phân vi lượng được bổ sung ở giai đoạn phối trộn để tránh thất thoát và phát sinh mùi hôi.
KSTQT x Đơn giản, dễ thực
hiện
6. Men phân giải cellulose
được phun ngay tại họng bùn KSTQT x
Đơn giản, dễ thực hiện
của nhà máy đường nhằm đảo trộn đều men và bã.
Giải pháp kiểm soát nước thải phát sinh vào mùa mưa
7. Bố trí tuyến thoát nước xung quan sân phơi bê tông và xây dựng thêm hố ga lắng.
TBTB x
Chi phí 30.000.000 VNĐ. Giải pháp này chỉ thực hiện được khi xây dựng sân phơi
8. Thiết lập phương án đưa các nguồn nguyên liệu đang lưu chứa ngoài trời vào sản xuất, giải phóng kho bãi lộ thiên (đồng thời giảm sử dụng bạt và không phát sinh thêm một lượng chất thải rắn không thân thiện với môi trường)
QLNV x Giải pháp này chỉ
thực hiện được khi xây dựng sân phơi
9. Mở rộng thêm diện tích mái che TBTB x Chi phí 1.925.000.000 VNĐ. Kinh phí quá lớn, khó thực hiện Giải pháp kiểm soát ô nhiễm chất thải rắn
10. Phát triển thêm thị trường phân bột để sử dụng được các nguyên liệu kích thước lớn, giảm sử dụng bạt phơi. Thay đổi sản phẩm x Nhu cầu sử dụng phân viên ở các tỉnh Tây Nam bộ khó thay đổi. Nghiên cứu thêm nhu cầu sử dụng
phân bột ở các tỉnh Đông Nam bộ cần một thời gian dài 11. Tổ chức sắp xếp việc lưu
chứa bán thành phẩm, thành phẩm tại nhà kho có mái che một cách hiệu quả.
QLNV x Đơn giản
12. Sắp xếp thiết bị phù hợp
với quy trình sản xuất QLNV x Đơn giản
13. Nâng cao nhận thức công nhân thao tác chính xác trong quá trình phối trộn, vô bao, đóng gói… (còn giúp giảm phát sinh bụi trong quá trình sản xuất)
QLNV x Đơn giản
14. Vỏ bao hỏng được may và
tái sử dụng lại. QLNV x Đơn giản
Giải pháp hạn chế ô nhiễm bụi
15. Trang thiết bị xử lý bụi TBTB x Kinh phí lớn
Giải pháp kiểm soát ô nhiễm tiếng ồn
16. Cải tiến máy nghiền, sàng, máy vo viên.
Cải tiến
Bảng 4.9 Kết quả sàng lọc các giải pháp SXSH
STT Nhóm giải pháp
Phân loại các giải pháp
Tổng số T% ỷ lệ Thực hiện
ngay Phân tích thêm Lobỏại
1 Quản lý nội vi 4 1 0 5 31,25
2 Kiểm soát tốt quá trình 3 0 0 3 18,75
3 Cải tiến thiết bị 0 0 1 1 6,25
4 Trang bị thiết bị 2 2 2 6 37,5
5 Thay đổi sản phẩm 0 0 1 1 6,25
4.6 KẾT QUẢ THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP SXSH Bảng 4.10 Danh sách các giải pháp đã thực hiện Bảng 4.10 Danh sách các giải pháp đã thực hiện Các giải pháp SXSH Phân loại Chi phí thực hiện thực tế (VNĐ) Lợi ích 1. Sử dụng chất khử mùi hôi Tocazeo TBTB 14.400.000 VNĐ/năm
Giảm tạm thời mùi hôi trong môi trường.
2. Trang bị bảo hộ lao động để tránh tiếp xúc chất ô nhiễm vào đường hô hấp
TBTB
12.000.000 VNĐ/năm
Giúp công nhân hạn chế tiếp xúc mùi hôi, bụi.
3. Than bùn được bổ sung
vào bã ở giai đoạn ủ 2. KSTQT
0 Thực hiện qui trình sản xuất phân hợp lý hơn
4. Phân vi lượng được bổ sung ở giai đoạn phối trộn để tránh thất thoát và phát sinh mùi hôi.
KSTQT
0
5. Men phân giải cellulose được phun ngay tại họng bùn của nhà máy đường nhằm đảo trộn đều men và bã.
KSTQT
0
6. Tổ chức sắp xếp việc lưu chứa bán thành phẩm, thành phẩm tại nhà kho có mái che một cách hiệu quả.
QLNV
0 Khu vực sản xuất được sắp xếp logic giảm nguyên vật liệu rơi vãi, giảm lượng chất thải phát sinh, bảo vệ sức khỏe công nhân.
7. Sắp xếp thiết bị phù hợp
với quy trình sản xuất QLNV
0
8. Nâng cao nhận thức công nhân thao tác chính xác trong quá trình phối trộn, vô bao…
QLNV
0 Giúp công nhân vận hành máy móc tốt, giảm phát sinh ô nhiễm
Các giải pháp SXSH Phân loại Chi phí thực hiện thực tế (VNĐ) Lợi ích
9. Vỏ bao hỏng được may và
tái sử dụng lại. QLNV
0 Giảm phát sinh chất thải rắn không thân thiện môi trường
Tóm lại, sau một thời gian thực hiện SXSH tuy không có số liệu cụ thể nhưng vẫn có một số kết quả bước đầu như sau:
- Nâng cao nhận thức người công nhân về bảo vệ môi trường.
- Thực hiện được quy trình sản xuất phân hợp lý hơn.
- Giảm tiêu thụ nguyên vật liệu, hóa chất và các nguyên liệu phụ trợ sử dụng nhưng chưa có số liệu rõ rệt.
CHƯƠNG 5:
SO SÁNH CÁC GIẢI PHÁP ÁP DỤNG
SẢN XUẤT SẠCH HƠN TẠI HAI NHÀ MÁY
5.1 ƯU ĐIỂM VÀ KHUYẾT ĐIỂM TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHÂN VI SINH CỦA HAI NHÀ MÁY VI SINH CỦA HAI NHÀ MÁY
Quy trình sản xuất phân vi sinh của Nhà máy Phân hữu cơ Vi sinh La Ngà có nhiều ưu điểm hơn so với quy trình của Xưởng sản suất Phân vi sinh Sóc Trăng:
- Than bùn được chuyển vào trong phân xưởng có mái che và bổ sung vào bã ở giai đoạn ủ 2 vì than bùn khi nhập về nhà máy đã ở dạng tơi, mịn.
- Phân vi lượng được bổ sung ở giai đoạn phối trộn để tránh thất thoát và phát sinh mùi hôi.
- Men phân giải cellulose được phun ngay tại họng bùn của nhà máy đường nhằm đảo trộn đều men và bã.
Tuy nhiên, cả hai nhà máy đều có chung khuyết điểm:
- Bã bùn được phơi ủ trên nền đất nên lẫn đất cát vào nguyên liệu, phát sinh mùi hôi do điều kiện lên men kị khí, phát sinh nước thải lôi cuốn nguyên vật liệu vào mùa mưa.
- Nguyên vật liệu lưu chứa ngoài trời.
- Diện tích nhà xưởng có mái che còn hạn chế.
- Bố trí thiết bị chưa phù hợp với quy trình sản xuất.
- Hoạt động của máy nghiền, sàng, phối trộn nguyên vật liệu, vô bao, đóng gói…gây phát tán bụi trong nhà xưởng.
- Nguyên vật liệu rơi vãi trong quá trình sản xuất, vỏ bao bì hỏng.
- Hoạt động của máy trộn, máy nghiền, máy sàng… gây tiếng ồn.
Do đó, Xưởng sản xuất Phân vi sinh Sóc Trăng có thể áp dụng những giải pháp của Nhà máy Phân hữu cơ Vi sinh La Ngà và cả hai nhà máy đều thực hiện thêm một số giải pháp nhằm khắc phục khuyết điểm trong quy trình sản xuất của hai nhà