SXSH được xem là một giải pháp đơn giản giúp cho các cơ sở sản xuất cạnh tranh về giá thành và chi phí xử lý nước thải. SXSH sẽ tiết kiệm năng lượng, nguyên vật liệu, giảm lượng thải bằng việc áp dụng các bí quyết công nghệ, cải tiến kỹ thuật, tổ chức quản lý tốt hơn.
Như vậy động cơ thúc đẩy các cơ sở sản xuất thực hiện SXSH là bởi những lợi ích mà SXSH mang lại:
Nâng cao hiệu quả sản xuất:
SXSH dẫn đến hiệu quả sản xuất tốt hơn, có nghĩa là có nhiều sản phẩm hơn được sản xuất ra trên đơn vị đầu vào nguyên liệu thô. Điều này mang ý nghĩa kinh tế cho các cơ sở sản xuất đó.
Giảm chi phí:
Mục tiêu tối quan trọng của SXSH là giảm thiểu phát thải và chất thải, do đó lượng chất thải và phát thải cần xử lý cũng như những chi phí liên quan sẽ giảm đi.
Bảo toàn nguyên liệu thô và năng lượng:
Do chi phí nguyên liệu thô tăng và ngày càng thiếu chất lượng tốt nên không có cơ sở công nghiệp nào có đủ tiền để sử dụng những tài nguyên vô hiệu quả đó. Các biện pháp
8 KỸ THUẬT SXSH GIẢM THẢI TẠI NGUỒN TUẦN HOÀN CẢI TIẾN SẢN PHẨM QUẢN LÝ NỘI VI THAY ĐỔI NVL ĐẦU VÀO KIỂM SOÁT QUY TRÌNH SX THAY ĐỔI TRANG THIẾT BỊ THAY ĐỔI CÔNG NGHỆ TÁI CHẾ/TÁI SỬ DỤNG TẠI CHỖ THAY ĐỔI SẢN PHẨM NĂNG LƯỢNG HIỆU QUẢ
Chuyên đề Nghiên cứu sản xuất sạch hơn cho ngành dệt nhuộm
SXSH giúp khắc phục những hạn chế do khan hiếm hoặc chi phí tăng lên của nguyên liệu thô, hóa chất, nước và năng lượng.
Con đường tiếp cận tốt hơn đến các nguồn tài chính:
Hiện nay, quản lý môi trường hiệu quả là một điều kiện tiên quyết đối với bất kỳ đề xuất hổ trợ tài chính nào. Các tổ chức tài chính ngày càng quan tâm đến vấn đề xuống cấp của môi trường hơn bao giờ hết và những dự án tìm kiếm vay vốn hay trợ giúp tài chính ngày càng được xem xét kỹ lưỡng về triển vọng môi trường. SXSH tạo ra hình ảnh tích cực của người vay tiền và do vậy cải thiện sự tiếp cận đến với các nguồn tài chính.
Yêu cầu của thị trường:
Nhận thức ngày càng tăng của người tiêu dùng về vấn đề môi trường đã yêu cầu các công ty phải chứng minh tính thân thiện với môi trường của sản phẩm và quá trình sản xuất của họ, đặc biệt là trên thị trường Quốc tế, Tiêu chuẩn ISO 14000 đang nổi lên ngày càng tập trung và sự cần thiết này. Bằng cách chấp nhận giải pháp SXSH, nhiều yêu cầu của thị trường sẽ được đáp ứng và khả năng của công ty trong cạnh tranh và tiếp cận với “Thị trường xanh” tăng lên.
Môi trường được cải thiện:
SXSH làm giảm thiểu lượng và mức độ độc hại của chất thải và phát thải, làm cho sản phẩm trở nên dễ chấp nhận hơn xét trên quan điểm môi trường. Ảnh hưởng trực tiếp là tải lượng ô nhiễm thải vào môi trường giảm đi và chất lượng môi trường được cải thiện.
Tuân thủ tốt hơn những quy định về môi trường:
Giảm thiểu hoặc loại bỏ các nguyên nhân gây ra chất thải và phát thải có nghĩa là dễ dàng thoả mãn những quy định và tiêu chuẩn về môi trường, làm giảm tác động môi trường của cơ sở công nghiệp đó.
SXSH không chỉ cải thiện môi trường bên ngoài cơ sở công nghiệp mà còn cải thiện được điều kiện làm việc của công nhân. Giúp cho cơ sở sạch và không có chất thải, không có nước và hóa chất rơi vãi, rò rỉ, không những làm giảm khả năng xảy ra tai nạn lao động mà còn giúp cho lực lượng lao động kiểm soát được những chổ rò rỉ mới và tổn thất nguyên liệu.
Hình ảnh trong công chúng:
Khi công chúng nhận thức được nhu cầu bảo vệ môi trường đang tăng lên mỗi ngày, thì việc trả lời và phản hồi những câu hỏi và yêu cầu do công chúng đặt ra cho cơ sở công nghiệp đó ngày càng trở nên quan trọng hơn.. Hình bóng môi trường của một công ty là một phần ngày càng quan trọng làm nên danh tiếng của họ. Áp dụng SXSH là một biện pháp tích cực, chủ động phòng ngừa và có thể giúp các công ty quan tâm xây dựng được lòng tin với công chúng về trách nhiệm môi trường của mình.
Chuyên đề Nghiên cứu sản xuất sạch hơn cho ngành dệt nhuộm 2.1.4 Quy trình đánh giá SXSH
Hình 2-4 Sơ đồ quy trình đánh giá Sản xuất sạch hơn.
2.1.4.1 Bước 1: Khởi động
Trước tiên, ban lãnh đạo cần phải cam kết với chương trình sản xuất sạch hơn. Đánh giá sản xuất sạch hơn sẽ yêu cầu một khoảng thời gian để thu thập thông tin và phát triển các giải pháp. Hơn nữa, có thể cần một số chi phí như lắp đặt đồng hồ nước hoặc phân tích mẫu.
Thành lập nhóm đánh giá sản xuất sạch hơn
Ban lãnh đạo cần chỉ định một đội thực hiện đánh giá sản xuất sạch hơn. Khi thực hiện việc này, ban lãnh đạo cần nhớ rằng các thành viên trong nhóm cần có một số quyền hạn, kỹ năng và thời gian cần thiết để thực hiện đánh giá sản xuất sạch hơn.
Nhóm thực hiện nên bao gồm đại diện của các thành phần: - Cấp lãnh dạo;
Chuyên đề Nghiên cứu sản xuất sạch hơn cho ngành dệt nhuộm
- Khu vực sản xuất; và
- Bộ phận kỹ thuật, ví dụ như bộ phận cấp hơi hay bảo dưỡng.
- Bên cạnh đó, việc đưa vào nhóm một thành viên là chuyên gia về sản xuất sạch hơn từ bên ngoài sẽ là rất có ích vì sẽ có thêm một tiếp cận qua mắt nhìn thứ ba.
Liệt kê các công đoạn /quá trình sản xuất
- Về cơ bản, nhóm sản xuất sạch hơn nên có một tổng quan về toàn bộ hoạt động sản xuất của doanh nghiệp thông qua việc liệt kê tất cả các quá trình sản xuất, đầu vào và đầu ra.
- Cần có một sơ đồ dây chuyền sản xuất chi tiết và cụ thể (hoặc sơ đồ của các động tác) để có thể có một khái quát và hiểu biết đúng về quá trình sản xuất.
- Cần chú ý đặc biệt tới các hoạt động theo chu kỳ, ví dụ như làm sạch hoặc tái sinh vì quá trình này thường gây nhiều lãng phí.
- Đầu vào và đầu ra của sơ đồ cần được ghi tên phù hợp để làm tài liệu đối chứng sau này.
Xác dịnh và chọn các công đoạn lãng phí
Dựa trên sơ đồ và thông qua việc khảo sát hiện trạng, nhóm đánh giá sản xuất sạch hơn cần xác định được các công đoạn gây lãng phí.
Cùng với các thông tin hiện có về lượng nguyên liệu và tài nguyên tiêu thụ, công việc này là cơ sở cho việc quyết định phạm vi đánh giá sản xuất sạch hơn.
Phạm vi đánh giá cần được chọn sao cho thể hiện tính hấp dẫn về kinh tế khi giải pháp sản xuất sạch hơn được xác dịnh. Như vậy, các công đoạn gây ra tổn thất nguyên liệu/sản phẩm lớn hoặc những công đoạn có tỷ lệ xử lý lại cao cần được ưu tiên đưa vào trong phạm vi đánh giá.
2.1.4.2 Bước 2: Phân tích các công đoạn
Cân bằng vật liệu
Trong bước này, các cân bằng vật liệu và năng lượng cần được thực hiện nhằm định lượng các chất thải được phát sinh, chi phí và các nguyên nhân của dòng thải. Các cân bằng sẽ còn là cơ sở cho biết lượng tài nguyên tiêu thụ và các chất thải phát sinh trước khi thực hiện sản xuất sạch hơn.
Cần xác định các thông số đầu vào và đầu ra được đo đạc như thế nào. Hãy lập kế hoạch đo đạc cho một ngày sản xuất, hoặc ghi lại lượng tiêu thụ/các dòng thải cho một thời gian dài. Trong trường hợp không thể đo dược, hãy ước tính một cách chính xác nhất.
Cân bằng vật liệu cần dược dựa trên các số liệu thực. Các số liệu dược lấy từ lý thuyết công việc, mô tả thiết bị, hay các số liệu "cần phải thế" là những số liệu không thể sử dụng dược.
Chuyên đề Nghiên cứu sản xuất sạch hơn cho ngành dệt nhuộm
Bảng 2-5 Bảng cân bằng vật liệu điển hình
Công đoạn Đầu vào Đầu ra Dòng thải
Tên Lượng Tên Lượng Lỏng Rắn Khí
1 2
Với (những) phạm vi được chọn dể thực hiện đánh giá sản xuất sạch hơn, (các) sơ đồ công nghệ cần phải dược cụ thể hóa hơn để dảm bảo mô tả đủ tất cả các công đoạn/các động tác và có đầy đủ các đầu vào và đầu ra trong sơ dồ.
Tiếp theo, cần phải thu thập các thông tin dể làm cân bằng. Có thể sẽ có rất nhiều việc phải làm và đo đạc. Các đồng hồ để xác định lượng nước và điện tiêu thụ có thể sẽ rất hữu ích và cần thiết.
Định lượng dầu vào và đầu ra là cách duy nhất dể xác định các tổn thất mà bình thường không được nhận dạng.
Cân bằng năng lượng
Làm cân bằng năng lượng thậm chí còn phức tạp hơn cân bằng vật liệu. Thay vì việc lập cân bằng thực, việc diều tra để ghi lại lượng vào và mất mát cũng có thể là rất có ích.
Đối với hệ thống cấp hơi, bạn cần đo được lượng nhiên liệu sử dụng, tổn thất của nồi hơi và ước tính các tổn thất nhiệt do bề mặt bảo ôn kém, rò rỉ hơi và thải nước ngưng.
Xác dịnh tính chất dòng thải
Việc xác dịnh tính chất dòng thải gồm 3 phần:
- Định lượng dòng thải (các số liệu cần dược lấy từ phần cân bằng vật liệu);
- Định lượng tác động môi trường bằng cách đo đạc/ước tính, ví dụ BOD và COD của nước thải; và
- Xác định chi phí cho dòng thải bao gồm chi phí của các thành phần có giá trị trong dòng thải và chi phí xử lý môi trường.
Bảng 2-6 Đặc trưng dòng thải
Dòng thải Định lượng dòng thải Đặc trưng dòng thải Chi phí
Số hoặc tên của dòng thải Bao nhiêu và mức độ thường xuyên Dòng thải bao gồm: Các giá trị về kinh tế (kiềm dư...)
Các giá trị về môi trường (pH, BOD, COD...)
Tổn thất nguyên liệu Tổn thất do xử lý lại Chi phí xử lý
Việc xác dịnh chi phí dòng thải sẽ cho một bức tranh về lượng tiền mất mát dối với mỗi dòng thải. Bên cạnh đó, kết quả này còn tạo nên sự cam kết, chỉ ra tiềm năng tiết kiệm và đầu tư cần lớn bao nhiêu để có thể giảm thiểu hoặc loại bỏ được dòng thải.
Chuyên đề Nghiên cứu sản xuất sạch hơn cho ngành dệt nhuộm
Phân tích nguyên nhân: Hỏi TẠI SAO?
Việc phân tích nguyên nhân dựa trên cơ sở hỏi các câu hỏi tại sao. Bốn câu hỏi chính là: - Tại sao có dòng thải này? Sao cần có công đoạn này?
- Tại sao không tiêu thụ ít nguyên liệu, hóa chất và năng lượng hơn? Sao nhiều chất thải?
- Tại sao dòng thải có tính chất này? Sao vận hành thiết bị và quá trình ở điều kiện này? - Tại sao thải? Sao không tuần hoàn?
Việc phân tích nguyên nhân với lý do "thiết bị cũ" hay "chất lượng thấp" là không dủ. Bạn cần phải tìm ra các nguyên nhân thật cụ thể đối với việc phát sinh ra dòng thải, ví dụ "nguyên liệu có hơn 2% tạp chất được chấp nhận". Việc phân tích nguyên nhân càng chi tiết thì việc đề xuất ra cơ hội càng dễ dàng.
Như vậy, để làm dược việc phân tích nguyên nhân tốt cần phải nắm chắc quá trình và các thông số vận hành.
2.1.4.3 Bước 3: Đề xuất các cơ hội sản xuất sạch hơn
Dựa trên kết quả đã làm ở các bước trước, bước này sẽ phát triển, liệt kê và mô tả các giải pháp sản xuất sạch hơn có thể làm được.
Xây dựng các cơ hội sản xuất sạch hơn
Với mỗi một nguyên nhân được xác định sẽ có một, nhiều hoặc thậm chí không có giải pháp sản xuất sạch hơn nào tương ứng. Để xác định các nguyên nhân cần phải có kiến thức và tính sáng tạo.
Thảo luận và "động não" trong tranh luận có thể hỗ trợ việc phát triển các giải pháp. Phân tích nguyên nhân tốt sẽ tạo diều kiện thuận lợi hơn nhiều trong đề xuất cơ hội.
Nên xem xét việc mời các chuyên gia từ các nhà cung cấp tham dự việc đề xuất cơ hội sản xuất sạch hơn.
Bảng 2-7 Liệt kê các nguyên nhân và giải pháp
Dòng
thải Nguyên nhân Giải pháp sản xuất sạch hơn số
1. Giặt chảy tràn 1 sau khi nấu tẩy
1.1. Lượng nước dùng cho giặt phụ thuộc vào công suất bơm và thời gian một vòng vải chạy trong máy Jet;
1.1.1. Điều chỉnh tốc độ quay của vải trong máy (nhanh hơn) để tăng hiệu quả giặt, rút ngắn thời gian;
1.1.2. Sử dụng nước nóng từ các nguồn khác (nước tuần hoàn);
1.1.3. Điều chỉnh lưu tốc trong giặt chảy tràn để giữ nhiệt độ cao của dịch.;
1 2 3
Chuyên đề Nghiên cứu sản xuất sạch hơn cho ngành dệt nhuộm
Dòng
thải Nguyên nhân Giải pháp sản xuất sạch hơn số
1.2. Càng nhiều nước sử dụng cho giặt càng dễ loại bỏ các tạp chất (pha loãng) nhưng sẽ hạ nhiệt độ dung dịch thấp hơn;
1.2. như 1.1.1; 1
Lựa chọn các cơ hội khả thi
Bảng 2-8 Sàng lọc các cơ hội sản xuất sạch hơn
Các cơ hội sản
xuất sạch hơn Hạng mục
Có thể thực hiện ngay
Cần nghiên
cứu tiếp Loại Ghi chú / Lý do
1. Kiểm soát nhiệt độ nấu Giám sát quá trình tốt hơn Cần thử nghiệm 2. Thay máy Winch bằng máy Jet Thiết bị
mới Đầu tư lớn
3.Chữa dường
ống nước
ngưng
Quản lý nội
vi Cần 2 giờ làm việc, tiết kiệm 20 kg than một ngày Danh mục các cơ hội sản xuất sạch hơn cần được xem xét để xác định:
- Các cơ hội có thể thực hiện được ngay; - Các cơ hội cần được nghiên cứu tiếp; và
- Các cơ hội bị loại bỏ vì không mang tính thực tế hoặc khả thi.
Các cơ hội có thể thực hiện được ngay cần được làm ngay. Hãy lưu giữ danh mục các cơ hội này để ghi lại hiệu quả của công việc sản xuất sạch hơn.
Các cơ hội cần được nghiên cứu tiếp nên được đánh giá ở bước tiếp theo.
2.1.4.4 Bước 4: Lựa chọn các giải pháp sản xuất sạch hơn
Đối với các cơ hội sản xuất sạch hơn phức tạp, cần tiến hành nghiên cứu khả thi một cách chi tiết về các mặt kỹ thuật, kinh tế và môi trường.
Đánh giá tính khả thi về kỹ thuật
Trong phân tích tính khả thi về kỹ thuật cần quan tâm đến các khía cạnh sau: - Chất lượng của sản phẩm;
Chuyên đề Nghiên cứu sản xuất sạch hơn cho ngành dệt nhuộm
- Năng suất sản xuất; - Yêu cầu về diện tích;
- Thời gian ngừng hoạt động; - So sánh với thiết bị hiện có; - Yêu cầu bảo dưỡng;
- Nhu cầu đào tạo; và
- Phạm vi sức khoẻ và an toàn nghề nghiệp.
Các lợi ích sau cũng được đưa vào như một phần của nghiên cứu khả thi kỹ thuật: - Giảm lượng nước và năng lượng tiêu thụ;
- Giảm nguyên liệu tiêu thụ; và - Giảm chất thải.
Đánh giá tính khả thi về kinh tế
Tính khả thi kinh tế cần được tính toán dựa trên cơ sở đầu tư và tiết kiệm dự tính. Một vài phương pháp được dùng trong thẩm định đầu tư là:
- So sánh chi phí: để so sánh các lựa chọn có thu nhập như nhau nhưng chi phí khác nhau;
- So sánh lợi ích: dựa trên thu nhập và lượng tiết kiệm của từng lựa chọn; - Hoàn vốn đầu tư: đưa lợi ích vào cùng mối quan hệ với vốn đầu tư; - Thời gian hoàn vốn
- Giá trị hiện tại ròng (NPV); và - Tỷ lệ hoàn vốn nội tại (IRR).
Phương pháp dùng thời gian hoàn vốn là phương pháp thường được sử dụng vì phương pháp này đơn giản và có thể tính toán nhanh. Đối với các giải pháp sản xuất sạch hơn