V. CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ:
3.3.1. Các biện pháp giảm thiểu chất thải
a) Áp dụng công nghệ tái chế chất thải
Qua quá trình phân loại ngay tại nguồn, các chất thải nguy hại có thể tái chế, tái sử dụng được tách riêng và chuyển đến nơi sử dụng, xử lý thích hợp. Quá trình này có nhưng ưu điểm như: Giảm nhu cầu sử dụng nguyên liệu thô cho sản xuất; Cung cấp nguyên liệu thư cấp có giá trị và chi phí thấp; ngăn ngừa phát tán chất độc
hại vào môi trường và tránh thực hiện các quy trình mang tính bắt buộc như tiêu hủy hay chôn lấp.
Chất thải dầu: Trước tiên, tiến hành thực hiện một báo cáo thống kê để có cái nhìn hoàn chỉnh về các cơ sở tiền xử lý chất thải dầu hiện tại trong và ngoài KCN, đồng thời cấp phép cho các cơ sở xử lý cũng như nơi sử dụng cuối cùng đạt yêu cầu để có giấy phép vận hành hay sử dụng chất thải dầu dùng làm nhiên liệu đúng quy định. Nếu các biện pháp phục hồi chất thải chứa dầu không khả thi thì xem xét thiết lập một hay nhiều nhà máy thiêu đốt thích hợp.
Chất thải có chứa kim loại nặng và dung dịch axit/bazơ: Công suất thích đáng và khả năng xử lý và phục hồi chất thải lỏng có chứa kim loại nặng và các dung dịch axit/bazơ nên được đẩy mạnh và thiết lập. Hệ thống tập trung nên được xây dựng để đảm bảo tính kinh tế của quy mô và tăng tiềm năng phục hồi kim loại của một số thành phần chất thải nhất định. Liên tục đánh giá xem các giải pháp phục hồi kim loại như đồng, niken, crôm, v.v… có thể là phương án trong tương lai hay không.
Chất thải acquy chì: Báo cáo thống kê đưa ra tổng quan về những công ty có liên quan đến việc tái chế acquy chì, bao gồm thu gom, tháo rời, tiền xử lý và xử lý. Thực hiện một hệ thống cấp phép và kiểm soát các công ty liên quan đến chất thải acquy chì hiện nay và trong tương lai. Soạn thảo một kế hoạch quản lý chất thải acquy chì chi tiết cho KCN. Sau đó, phát triển một hệ thống quản lý acquy chì bền vững và hợp lý, trong đó xem xét các yếu tố môi trường.
Vật liệu đóng gói và thùng chứa: Thực hiện báo cáo thống kê của các công ty chính chịu trách nhiệm rửa sạch vật liệu đóng gói và thùng chứa đã qua sử dụng. Nếu công ty nằm trong KCN, BQL đưa ra một hệ thống kiểm soát và giấy phép cho các công ty này. Nếu công ty nằm ngoài KCN, BQL phối hợp với các công ty đã được chính quyền địa phương cấp giấy phép tổ chức thực hiện việc tái sử dụng các vật liệu đóng gói và thùng chứa: BQL KCN chịu trách nhiệm cung cấp các loại thùng chứa đã qua sử dụng phát sinh từ các cơ sở sản xuất trong KCN đến công ty,
công ty sau quá trình tái chế có trách nhiệm bán lại cho các cơ sở sản xuất trong KCN với giá thành rẻ hơn giá thị trường.
U
* Công nghệ tận dụng thùng nhựa chứa phế thải
Hình 3.5. Sơ đồ công nghệ tận dụng thùng chứa phế thải bằng nhựa
Thùng chứa phế thải các loại bằng nhựa được đưa về cơ sở cắt rời phần nắp ra. Sau đó, dùng mạt cưa để làm sạch thùng cũng như nắp thùng, các nhãn dán trên nắp thùng cũng được bóc ra. Mạt cưa nhiễm bẩn hóa chất chứa trong thùng và các chất thải rắn khác được thu gom đem đốt thiêu hủy theo quy trình công nghệ đã trình bày ở trên. Thùng nhựa sạch và nắp thùng cắt rời được cắt thành từng mảnh nhỏ. Tiếp theo, nhựa được nghiền nhỏ thành hạt rồi đóng bao thành phẩm khối lượng khoảng 50kg. Sản phẩm nhựa được bán làm nguyên liệu cho các cơ sở sản xuất các sản phẩm nhựa tái sinh (Bao bì, ống nước, thùng vỏ hộp, ...) [1].
U
*) Công nghệ tái sinh nhớt phế thải:
Nhớt phế thải (bao gồm nhớt thải do thay và bảo trì, vệ sinh máy móc định kỳ tại các cơ sở sản xuất) được thu gom tập trung trong các thùng chứa. Nhớt phế thải trong các thùng chứa được xử lý trong thiết bị khuấy. Ở đây, dầu nhớt được gia nhiệt cho nóng chảy và trộn với hóa chất gồm sunfat sắt để keo tụ và canxi hydroxit để chỉnh PH. Cấp nhiệt cho thiết bị bằng điện trở. Hỗn hợp được rút ra đưa vào các thùng lắng. Cặn nhớt lắng dưới đáy được rút ra chứa vào thùng và sẽ đưa đi xử lý. Phần dầu gốc ở trên được lấy ra chứa vào thùng để tái sinh.
Dầu gốc từ thùng chứa được bơm qua thiết bị lọc bằng than, cát, sỏi. Dầu gốc sau lọc được gia nhiệt và trộn với phụ gia trong thiết bị pha chế tạo nhớt sản phẩm. Sản phẩm nhớt tái sinh chủ yếu dùng làm nhiên liệu đốt lò cho các cơ sở sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp. Nhớt cặn từ thùng khuấy được đem đi tiêu hủy [1].
Hình 3.6. Sơ đồ quy trình công nghệ tái sinh nhớt phế thải
U
Nhôm phế thải sau thu gom, phân tách nhôm dẻo (biến dạng được) và nhôm cứng không biến dạng được, chỉ dùng để đúc sản phẩm nhôm. Sau đó, đến công đoạn làm sạch phế liệu. Tách cơ học làm sạch đất, sỏi, bụi, các phế liệu có bọc nhựa, loại bỏ các phần sắt, thép, đồng... Làm sạch dầu mỡ, sơn. Khử dầu mỡ bằng dung dịch chứa 6% thủy tinh, 4%NaR3RPOR4R, 1%NaOH, 0,5KR2RCrRROR4R . Dùng các dung môi hữu cơ dichloethane để tách nhờn.
Giai đoạn xử lý sơ bộ phế liệu nhôm trước khi nấu luyện gồm các công đoạn sau. Rửa phế liệu bằng nước và sấy khô ở nhiệt độ 150P
0
P
C. Các phế liệu dạng dẻo, lon, đầu mẩu, phoi, ... cần đem đóng bánh 2-3kg, khối lượng riêng phải đạt 1,5- 1,8kg/dmP
3
P
. Bảo quản tại kho có mái khô ráo, sau đó chuẩn bị chất trợ dung. Chất trợ dung có thành phần NaCl-30%, KCl – 47%, NaR3RClFR6 R–23% được nấu chảy, đúc thành bánh, sấy khô hoặc nấu chảy trước khi cho vào lò. Tiếp theo là Chuẩn bị lò, nấu luyện và đúc sẩn phẩm. Các sản phẩm nhôm tái sinh đạt yêu cầu kỹ thuật cần thiết phục vụ cho sản suất các sản phẩm dân dụng và công nghiệp từ nhôm [1].
Hình 3.7. Sô đồ tái chế nhôm từ phế liệu
Nhôm phế liệu Chuẩn bị liệu Nấu chảy Tinh Luyện Đúc Hồi liệu Sản phẩm đúc Trợ dung che phủ Trợ dung tinh Đúc Nhôm lỏng sạch Xỉ nấu
b) Áp dụng sản xuất sạch hơn cho một số ngành công nghiệp:
Sản xuất sạch hơn không chỉ là vấn đề thay đổi thiết bị, mà còn là các thay đổi trong vận hành và quản lý của một doanh nghiệp. Các thay đổi được gọi là “giải pháp sản xuất sạch hơn “có thể áp dụng cho một số ngành điển hình như: dệt nhuộm, giấy có khả năng gây ô nhiễm nặng trong KCN bao gồm: Giảm thiểu chất thải tại nguồn; Tuần hoàn, tái sử dụng các nguyên vật liệu có thể.
U
* Đối với ngành dệt nhuộm: UTrong khuôn khổ nghiên cứu về ngành nghề dệt nhuộm, đề tài xin được trình bày các quá trình trong quy trình nhuộm gia công gián đoạn [12]:
Hình 3.8. Quy trình tẩy nhuộm vải gia công
Đốt đầu xơ Giũ hồ Nấu & tẩy Làm bóng Nhuộm Làm trắng Hồ Hoàn tất Vải thành phẩm Vải sau dệt
Giảm chất thải tại nguồn:
Về cơ bản, ý tưởng của sản xuất sạch hơn là tìm hiểu tận gốc của ô nhiễm. Để thực hiện giảm chất thải tại nguồn có thể dùng các cách sau :
U
Các giải pháp về quản lý nội viU:
- Sửa chữa, bịt những chỗ rò rỉ nước trên đường ống hay van : Kiểm tra định kỳ đường ống cấp nước, van khoá, khi có sự cố rò rỉ phải sửa chữa ngay để tránh nước chảy tràn vào khu vực chứa nguyên liệu, hoá chất. Gây thất thoát nước và nguyên liệu, ảnh hưởng đến vệ sinh nhà xưởng.
- Lắp đặt các đồng hồ nước để kiểm soát lượng sử dụng : Lắp đặt các đồng hồ nước để kiểm soát lượng nước cấp cho từng công đoạn sản xuất, nước cấp phải đúng với nhu cầu để giảm lượng nước thải ra, tiết kiệm nước hoặc điện.
- Bảo ôn các đường ống dẫn hơi : Các đường ống dẫn hơi cung cấp cho công đoạn sản xuất phải được bảo ôn để tránh thất thoát hơi, nhiệt để tiết kiệm nhiên liệu đốt lò hơi, giảm tải lượng các chất ô nhiễm.
- Hướng dẫn công nhân pha chế hoá chất đúng qui định: Pha chế hoá chất phụ vụ sản xuất phải được hướng dẫn thực hiện đúng thao tác, qui cách để tiết kiệm và tránh việc thải bỏ hoá chất chưa sử dụng do pha chế sai. Các hoá chất được bảo quản lưu kho hợp lý. Giáo dục ý thức tiết kiệm cho công nhân. Có chế độ thưởng phạt rõ ràng.
U
Các giải pháp kiểm soát quá trình tốt hơnU:
- Tối ưu hoá qui trình nhuộm : bằng các biện pháp kiểm soát pH, nhiệt độ, thời gian thích hợp đối với mỗi công đoạn, tránh lãng phí nguyên liệu, năng lượng.
- Thực hiện kiểm soát tự động các bước công nghệ : tự động và tối ưu hoá quá trình giặt như giặt ngược chiều để giảm lượng nước thải và hoá chất dư thừa trong nước thải.
- Các loại hoá chất giặt tẩy thuốc nhuộm phải được cân bằng cân điện tử để tiết kiệm hoá chất và giảm thiểu chất ô nhiễm trong nước thải nhuộm.
- Hợp lý hoá các đường ống dẫn hơi, trang bị bay hơi tự động để xả nước ngưng tụ trên đường ống.
- Có kế hoạch bảo trì, bảo dưỡng máy móc theo định kỳ.
U
Các giải pháp thay đổi nguyên liệuU:
- Dùng enzym trong khâu rũ hồ.
- Hạn chế sử dụng các hoá chất trợ, thuốc nhuộm ở dạng độc hay khó phân hủy vi sinh, thay đổi thuốc nhuộm, hoá chất chất trợ ít ảnh hưởng đến môi trường và có độ tân trích cao (sử dụng thuốc nhuộm và hoá chất của các hãng lớn thuộc hiệp ETDA – hiệp hội sinh thái và độc học về công nghiệp sản xuất thuốc nhuộm và thuốc in).
- Thay thế thuốc tẩy có chứa Clo bằng sử dụng HR2ROR2R.
- Thay NaR2RS trong nhuộm cuốn bằng dung dịch Glucose là sản phẩm phụ của ngành sản xuất tinh bột có bổ sung thêm NaOH để dung dịch mang tính kiềm, đảm bảo độ bền và độ màu như khi dùng NaR2RS và nước thải nhuộm mang tính kiềm. UCác giải pháp cải tiến thiết bịU:
- Tính toán và đo đạc lại việc tiêu thụ điện của các động cơ so với tải thực tế để có kế hoạch thay thế cho phù hợp.
- Điều chỉnh tốc độ máy;
- Việc bảo ôn bề mặt nóng/lạnh; - Tối ưu hoá kích thước kho chứa;
- Hạn chế việc chạy không tải của các thiết bị.
U
Các giải pháp công nghệ sản xuất mới U:
- Lắp đặt nồi hơi có hiệu suất cao;
- Lắp đặt máy nhuộm Jet sử dụng dung tỷ thấp hơn.
- Kết hợp qui trình nấu và tẩy vào một qui trình để tận dụng nhiệt, giảm lượng nước sử dụng.
- Giảm tỷ lệ nước sử dụng nước/vải. - Xử lý vải trước khi tẩy, nhuộm. Tuần hoàn:
U
Các giải pháp tận thu và tái sử dụng tại chỗU:
- Tận dụng nhịêt khói thải từ lò hơi để đun nóng nước cấp cho lò hơi, nước tẩy, giặt và nhuộm.
- Tái sử dụng dịch nhuộm (màu nhạt cho màu đậm) ; sử dụng nhiều lần dịch nhuộm và tối ưu khả năng gắn kết của thuốc nhuộm vào sản phẩm để tiết kiệm hoá chất và giảm được ô nhiễm môi trường.
- Thu hồi nước ngưng cấp cho lò hơi.
- Tuần hoàn sử dụng lại các dòng nước giặt ít ô nhiễm và nước làm nguội
U
Các giải pháp tạo ra các sản phẩm phụU :
Có thể bán các loại vải bị hư trong khâu nhuộm cho các cơ sở làm các chất đệm trong gối, hoặc có thể làm các vật liệu bảo hộ trong quá trình lao động.
Việc áp dụng các giải pháp sản xuất sạch hơn tuỳ thuộc nhiều vào qui mô và đặc điểm sản xuất của mỗi đơn vị dệt nhuộm, nên các giải pháp trình bày trên đây là mang tính tổng quát cho toàn ngành. Khi tiến hành thực hiện phải có bước khảo sát nghiên cứu cụ thể và lựa chọn những biện pháp thích hợp nhất cho cơ sở đó.
Đối với ngành giấy:
Trong khuôn khổ nghiên cứu về ngành nghề giấy, đề tài xin được trình bày các quá trình trong quy trình công nghệ sản xuất giấy như sau [12]:
Học viên: Nguyễn Duy Hòa Lớp: CH18MT
Hình 3.9. Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất giấy
Cặn bã khô và ướt Chất thải rắn Chất thải rắn Giấy vụn Nước sạch Nước trắng Nghiền thủy lực Nghiền Hà lan Hầm quậy Thùng phân lượng Sàn rung Lắng cát Pha loãng Sấy Ép Lò lưới Cuộn cắt Nồi hơi Cắt Nước trắng Hơi Nước ngưng Giấy vệ sinh vụn Khí Nước trắng Nước trắng Nước trắng Nước trắng Nước trắng Hoá chất làm mềm Nước sạch Nước thải Thuốc tẩy Hóa chất Giấy vệ sinh vụn THÀNH PHẨM Hơi nước Nước sạch, dầu DO
U
Các giải pháp quản lý nội vi tốt :
- Cần phân loại các loại giấy sau khi thu mua: giấy có chứa nylon, mực in, giấy bẩn, giấy chứa nhiều chất độn…
- Dùng vòi phun tốt hơn khi rửa bằng vòi. - Kiểm tra máy cuộn trước khi vận hành.
- Phân công người công nhân có tay nghề cao, thả bột trong khâu xeo giấy. - Hạn chế tối thiểu số lần dừng máy.
- Nâng cao tay nghề của người công nhân.
- Nâng cao ý thức của người công nhân, có chế độ khen thưởng khi năng suất lao động cao.
- Bảo quản tốt các cuộn giấy gốc để tránh thất thoát. - Nâng cao, cải thiện nền xưởng vệ sinh công nghiệp.
U
Các giải pháp kiểm soát tốt hơn dây chuyền sản xuất U:
- Cần định lượng hóa chất thêm vào. - Thiết bị báo độ sệt.
- Thiết bị điều chỉnh độ sệt. - Tối ưu hóa thời gian nghiền
- Lắp đặt hệ thống kiểm tra chất lượng ngay tại dây chuyền.
- Lắp đặt đồng hồ đo lượng nước sử dụng cho mỗi công đoạn có cần đến nước.
- Lắp đặt các van nước tự động. - Tối ưu hóa chế độ nghiền.
- Kiểm soát chặt chẽ độ cứng của nước trước khi cấp cho lò hơi.
- Tối ưu hóa năng lượng thích hợp cho các động cơ. Thay thế các động cơ chạy quá công suất và không hiệu quả.
U
Các giải pháp cải tiến thiết bị, máy mócU :
- Cải tiến bể.
- Cách nhiệt tốt hệ thống ống cấp hơi. - Thay cánh khuấy mới.
- Thay thế các đĩa dao phù hợp
U
Các giải pháp thay đổi công nghệU : - Thay lô lưới máy xeo.
- Thay thế các dây đai đã cũ, chữ V bằng các dây đai mới, hiện đại và thường xuyên có chế độ bảo trì, bảo dưỡng máy móc, thiết bị.
UCác giải pháp thu hồi và tái sử dụng trong nhà máyU : Tối ưu hóa việc tận dụng nước trắng, dùng nước trắng cấp cho các công đoạn tẩy trắng, pha loãng, phá bọt,…
U
Các giải pháp thay thế nguyên vật liệu:
- Thay thế chất màu đang sử dụng bằng chất màu ít độc hoặc không độc. - Dùng tác nhân giữ màu
- Dùng các loại hồ dán thích hợp.