Khóa luận Phân cấp thứ tự ưu tiên các thông số ô nhiễm cho ngành dệt nhuộm dựa trên tải lượng ô nhiễm

tải lượng ô nhiễm đối với TSP. Sản xuất sợi và dệt vải chiếm 45%, sản xuất hàng đan móc chiếm 39%.Còn lại các phân ngành như hoàn thiện các sản phẩm dệt (j2) chiếm 5,4% do hơi nước đi vào trong vải, sau đó cùng với hơi nước một lượng nhỏ bụi sẽ bay ra ngoài không khí. Sản xuất dây bện và lưới (j5) chiếm 5,2% do quá trình sản xuất dây bện một lượng bụi nhỏ trong các sợi bay ra ngoài nên làm phát sinh TSP. Còn lại một lượng nhỏ gần 5% là các phân ngành j6, j8, j3. TSP là những hạt bụi nhỏ nhưng nó ảnh hưởng rất quan trọng đối với sức khỏe con người và môi trường. Đối với con người nó có thể xâm nhập vào phổi âm thầm hủy hoại sức khỏe, đối với môi trường nó tạo thành một màn sương bụi, gây cản trở giao thông, giảm tầm nhìn. CO được hình thành do sự đốt cháy không hoàn toàn các chất hữu cơ như xăng, dầu khí, than củi…Trong quá trình hồ sợi nguyên liệu được dùng là các hợp chất hồ vải như keo hồ, PVA làm sinh ra một lượng CO. CO được sinh ra nhiều nhất là trong quá trình sản xuất sợi và dệt vải (j1) chiếm 73% vì sử dụng than, dầu, củi làm năng lượng trong công đoạn nấu, hấp,… Tiếp đó là phân ngành hoàn thiện các sản phẩm dệt (j2) chiếm 8,6% do công đoạn này sử dụng hơi nước để hoàn tất và văng khô, và than, dầu, củi là nguyên liệu để nấu nước. Sản xuất hàng đan móc (j7) chiếm 7,7% do sử dụng than, dầu, củi,… để tạo năng lượng cho máy hoạt động. Sản xuất dây bện và lưới (j5) chiếm 6,7%. Còn lại 6% là các phân ngành như j8,j6,j3. Ngoài ra CO cũng được hình thành do quá trình đốt cháy không hoàn toàn nguyên nhân lò hơi không được cung cấp đủ oxy dẫn đến quá trình đốt tạo ra CO chứ không phải là CO2. Chính vì những lý do trên mà tổng tải lượng trung bình GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 54 qua 3 năm của CO tương đối lớn 2218,96 tấn vì vậy việc cấp thiết là phải tìm ra những giải pháp kịp, công nghệ phù hợp thời để giảm tải lượng ô nhiễm của ngành. Đối với Bụi mịn tổng tải lượng ô nhiễm phát thải ra ngoài môi trường chiếm một lượng không lớn và hầu như chỉ tập trung ở phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (j1) chiếm 85%, còn lại là phân ngành hoàn thiện các sản phẩm dệt chiếm 10%, sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu (j6) chiếm 3,4% và sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú (j8) chiếm 1,4%. Lý do mà phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (j1) lại chiếm một lượng ô nhiễm cao như vậy là trong phân ngành này có công đoạn làm sạch nguyên liệu. Nguyên liệu là những sợi bông có kích thước khác nhau cùng với những tạp chất tự nhiên như bụi, đất, hạt, cỏ rác,…Nguyên liệu được đánh tung, điều đó làm cho các hạt bụi phát tán vào không khí dẫn đến tình trạng lượng bụi mịn của phân ngành này chiếm phần lớn tổng tải lượng ô nhiễm, ngoài ra trong công đoạn đốt lò, bụi than cũng bay ra ngoài không khí làm gia tăng lượng bụi phát thải. đối với các phân ngành còn lại chủ yếu là bụi trong các sợi vải, trong quá trình như hoàn thiện sản phẩm dệt, sản xuất trang phục thì lượng bụi sẽ bay ra ngoài không khí làm tải lượng bụi mịn tăng lên. Tuy tổng lượng bụi phát thải vào không khí tương đối nhỏ nhưng ta cũng phải cần quan tâm, tìm ra những phương pháp tối ưu, nhằm giảm thiểu lượng phát thải ra ngoài không khí. 4.2.2 Phát thải vào môi trường nước Bảng 4.6. Tải lượng ô nhiễm trung bình qua 3 năm vào môi trường nước BOD TSS J1 356 553 J2 42 66 J3 0 0 J4 6 10 J5 0 0 J6 1 3 J7 0 10 J8 0 0 GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 55 Hình 4.4.Tổng tải lượng trung bình của từng phân ngành trong các thông số ô nhiễm qua 3 năm Trong đó: (j1: sản xuất sợi và dệt vải, j2: hoàn thiện các sản phẩm dệt, j3: sản xuất sản phẩm dệt may sẵn trừ quần áo, j4: sản xuất thảm và chân đệm, j5: sản xuất dây bện và lưới, j6: sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu, j7: sản xuất hàng đan móc, j8: sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú). Dệt nhuộm là ngành sử dụng một lượng nước rất lớn: từ 12 đến 65 lít nước cho một mét vải và thải ra từ 10 đến 40 lít nước. Mức độ ô nhiễm nước thải dệt nhuộm phụ thuộc vào các loại và lượng hóa chất sử dụng, vào kết cấu mặt hàng sản xuất (tẩy trắng, nhuộm, in hoa…) và đặc tính máy móc, thiết bị sử dụng. Ngành này cũng sử dụng nhiều hóa chất làm cho hàm lượng BOD và TSS trong nước thải tăng cao. Trong nước thải tải lượng TSS chiếm 61,24%, tải lượng BOD chiếm 38,76%. Ngành dệt nhuộm sử dụng một lượng hóa chất tương đối lớn trong công đoạn nhuộm vải hoàn thiện, sau khi nhuộm và in, vải được giặt lạnh nhiều lần. Phần thuốc nhuộm không được hòa tan trong nước và lượng lớn hồ (sau giai đoạn giũ 356 553 42 66 0 100 200 300 400 500 600 700 BOD TSS J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7 J8 GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 56 hồ) sẽ đi vào nước thải, tạo nên hàm lượng cặn lơ lửng (TSS) lớn trong nước. Sản xuất sợi và dệt vải (j1) là phân ngành có tải lượng TSS trung bình lớn nhất qua 3 năm chiếm 86% tổng tải lượng ô nhiễm. Lý do mà phân ngành này lại chiếm phần lớn lượng ô nhiễm là trong quá trình sản xuất có công đoạn kéo sợi, chải, đánh ống làm sinh ra lượng tạp chất dính vào trong sợi vải, sau đó chuyển qua công đoạn hồ sợi thì các tạp chất sẽ đi vào nước. Tiếp tục sợi được đưa qua công đoạn dệt vải làm xuất hiện những tạp chất dư thừa trong các sợi vải và lại được đưa qua công đoạn giũ hồ nên lượng tạp chất này sẽ được nước giữ lại làm TSS tăng lên. Hoàn thiện các sản phẩn dệt (j2) cũng là phân ngành làm TSS tăng lên vì trong phân ngành này có công đoạn nhuộm, in hoa, các hóa chất được sử dụng một phần sẽ không tan trong nước làm cho lượng TSS tăng lên. Những phân ngành như j3, j5, j7, j8 không phát thải ra TSS, vì những phân ngành này không sử dụng nguồn nước để sản xuất, chủ yếu là sản xuất khô tạo sản phẩm. Tuy tải lượng TSS chỉ chiếm một phần tương đối nhỏ so với những chất ô nhiễm khác, nhưng không vì thế mà ta không quan tâm chú trọng đến công tác khắc phục giảm tải lượng ô nhiễm, ta có thể thu hồi lượng hóa chất không tan trong nước và có thể tái sử dụng, vừa giảm thiểu ô nhiễm cũng như tiết kiệm cho nhà máy. Tải lượng BOD cao chủ yếu trong các công đoạn như hồ sợi, giũ hồ, nhuộm, in hoa văn, công đoạn nấu tẩy sử dụng NaOH, mực, dầu mỡ, chất sáp. Phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (j1) có tải lượng BOD khá lớn, chiếm hầu hết tổng tải lượng ô nhiễm của ngành (87% tổng tải lượng ô nhiễm). Nguyên nhân dẫn đến phân ngành j1có hàm lượng BOD cao là trong phân ngành có công đoạn hồ sợi, keo hồ cùng với nước sẽ tham gia vào công đoạn này, keo hồ không bám hết vào sợi vải mà một phần sẽ đi vào nước thải dẫn đến BOD cao. Hoàn thiện các sản phẩm dệt (j2) chiếm 10,4%, vì trong phân ngành có công đoạn nhuộm, in hoa, các hóa chất được sử dụng sẽ không thấm hết vào sợi vải mà một phần nào đó sẽ hòa tan vào trong nước, sau đó được thải ra cùng nguồn nước. Các phân ngành như j3, j5, j7, j8 không tạo ra BOD vì các phân ngành này làm việc trong môi trường khô, không sử dụng nước nên chúng không sinh ra BOD . Lượng BOD trong nước cao gây hại GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 57 cho đời sống thủy sinh do làm giảm oxy hòa tan trong nguồn nước. Vì vậy làm giảm lượng BOD trong nước ngày càng trở nên bức thiết hơn bao giờ hết. 4.3 KẾT QUẢ ƯỚC TÍNH TẢI LƯỢNG Ô NHIỄM THEO ĐỘC TÍNH 4.3.1 Diễn biến phát thải qua 3 năm 2004-2006 Trong môi trường có những chất tải lượng phát thải vào môi trường rất lớn nhưng độc tính của chúng không cao, không gây ảnh hưởng lớn đến môi trường cũng như sức khỏe của con người và sinh vật, ngược lại có những chất tuy tải lượng phát thải ra môi trường của chúng nhỏ nhưng độc tính lại lớn. Chỉ một lượng nhỏ chúng có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đối với môi trường , con người và sinh vật. Vì vậy, trong phần này tôi sẽ đánh giá các thông số ô nhiễm dựa trên mức độ độc tính của chúng, nhằm tìm ra những chất gây nguy hại lớn đến môi trường xung quanh. Công thức: PLihc =PLi x i Trong đó: i: Hệ số hiệu chỉnh độc tính của chất i PLihc: Tải lượng ô nhiễm hiệu chỉnh của chất i PLi: Tải lượng ô nhiễm của chất i Phát thải vào không khí: Chất ô nhiễm Bụi mịn CO SO2 NO2 VOC Tổng bụi bụi lơ α 1 1 4 3 5 1 Phát thải vào nước: Chất ô nhiễm BOD TSS α 1 1 SVTH: VŨ VIỆT DŨNG 4.3.1.1 Phát thải qua môi trư 2004 SO2 NO2 PL PLhc PL J1 8855 4 35419 12218 3 36653 J2 1002 4009 1383 J3 7 28 4 J4 0 0 0 J5 336 1343 105 J6 151 604 62 J7 1558 6233 645 J8 393 1573 148 TỔNG 12302 49209 14565 43695 2005 SO2 NO2 J1 9954 4 39818 13735 3 41205 J2 1042 4169 1438 J3 11 42 6 J4 0 0 0 J5 311 1246 97 J6 106 425 44 J7 2098 8392 868 J8 404 1614 152 TỔNG 13926 55705 16341 49022 2006 J1 7565 4 30260 10438 3 31314 J2 1082 4326 1492 J3 13 52 8 J4 0 0 0 J5 383 1531 119 J6 224 896 93 J7 3208 12831 1327 J8 459 1836 173 TỔNG 12933 51732 13651 40952 ờng không khí CO VOC BỤI MỊN PLhc PL PLhc PL PLhc PL 1640 1 1640 3352 5 16758 237 4149 186 186 379 1897 27 13 1 1 50 248 0 0 0 0 0 0 0 314 146 146 204 1020 0 187 26 26 51 254 9 1934 117 117 12375 61875 0 444 41 41 98 491 4 2157 2157 16508 82542 276 CO VOC B 1843 1 1843 3768 5 18839 266 4314 193 193 394 1972 28 19 2 2 75 376 0 0 0 0 0 0 0 292 136 136 189 946 0 132 18 18 36 178 6 2604 158 158 16661 83305 0 456 42 42 101 504 4 2392 2392 21224 106120 304 1401 1 1401 2863 5 14317 202 4477 200 200 409 2047 29 24 2 2 93 465 0 0 0 0 0 0 0 358 167 167 232 1162 0 278 39 39 75 376 13 3982 242 242 25474 127368 0 519 48 48 115 573 4 2098 2098 29262 146308 249 Trang 58 TỔNG BỤI LƠ LỬNG PLhc PL PLhc 1 237 1585 1 1585 27 179 179 0 10 10 0 0 0 0 177 177 9 95 95 0 927 927 4 18 18 276 2991 2991 ỤI MỊN TỔNG BỤI 1 266 1781 1 1781 28 186 186 0 16 16 0 0 0 0 164 164 6 67 67 0 1248 1248 4 19 19 304 3481 3481 1 202 1354 1 1354 29 194 194 0 19 19 0 0 0 0 202 202 13 140 140 0 1908 1908 4 22 22 249 3838 3838 GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 59 Bảng 4.7. Tổng tải lượng trung bình đã hiệu chỉnh qua 3 năm ở môi trường không khí SO2 NO2 CO VOC BỤI MỊN TỔNG BỤI LƠ LỬNG 2004 49209 43695 2157 82542 276 2991 2005 55705 49022 2392 106120 304 3481 2006 51732 40952 2098 146308 249 3840 Hình 4.5. Biểu đồ thể hiện tải lượng ô nhiễm đã hiệu chỉnh qua 3 năm của các thông số vào không khí Nhận xét: Tương tự như phần kết quả ước tính tải lượng ô nhiễm theo khối lượng, phần ước tính tải lượng ô nhiễm theo độc tính đối với không khí cũng không có sự thay đổi lớn. Tổng tải lượng ô nhiễm của các thông số qua 3 năm cũng có sự thay đổi lên xuống không đồng đều. Ngoài lượng VOC đều tăng nhanh qua 3 năm còn lại các thông số còn lại đều giảm hoặc tăng không đáng kể. Vì vậy, tôi sẽ tiếp tục tính toán 49209 55705 51732 43695 49022 40952 82542 106120 146308 276 304 249 2991 3481 3840 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 2004 2005 2006 SO2 NO2 CO VOC BỤI MỊN TỔNG BỤI LƠ LỬNG GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 60 phần ước tính tải lượng ô nhiễm theo độc tố bằng giá trị trung bình qua 3 năm, để giúp việc tính toán trở nên đơn giản và chính xác hơn. Vì hệ số hiệu chỉnh độc tính (α) của các phân ngành trong cùng một thông số là như nhau, do đó trong phần này tôi sẽ không đi vào phân tích từng thông số để qua đó biết được từng phân ngành gây ô nhiễm nhiều nhất mà tôi chỉ đi phân tích xem thông số nào gây ô nhiễm nhiều nhất cũng như có độc tính lớn nhất dựa trên phần trăm đóng góp của từng phân ngành và từng chất ô nhiễm. Bảng 4.8. Tổng tải lượng ô nhiễm trung bình đã hiệu chỉnh qua 3 năm của các phân ngành đối với môi trường không khí SO2 NO2 CO VOC BỤI MỊN TỔNG BỤI LƠ LỬNG J1 35166 36391 1628 16638 235 1573 J2 4168 4313 193 1972 28 186 J3 41 19 1 363 0 15 J4 0 0 0 0 0 0 J5 1373 321 150 1043 0 181 J6 641 199 28 269 10 100 J7 9152 2840 172 90849 0 1361 J8 1674 473 44 522 4 20 GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 61 Hình 4.6. Biểu đồ thể hiện tải lượng ô nhiễm trung bình đã hiệu chỉnh qua 3 năm vào không khí (j1: sản xuất sợi và dệt vải, j2: hoàn thiện các sản phẩm dệt, j3: sản xuất sản phẩm dệt may sẵn trừ quần áo, j4: sản xuất thảm và chân đệm, j5: sản xuất dây bện và lưới, j6: sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu, j7: sản xuất hàng đan móc, j8: sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú). Kết quả tải lượng ô nhiễm trung bình theo độc tính qua 3 năm đã có sự thay đổi thứ tự so với tải lượng ô nhiễm trung bình theo khối lượng. Đứng thứ nhất về tải lượng phát thải cũng như độc tính vẫn là thông số VOC gấp 403,7 lần thông số bụi mịn, nhưng vị trí thứ 2 đã có sự thay đổi. Ở phần khối lượng NO2 là thông số đứng thứ 2 về tải lượng phát thải ra ngoài môi trường nhưng đối với độc tính thì SO2 đứng thứ 2 về mức độ độc gấp 188,8 lần thông số bụi, NO2 đứng thứ 3 gấp 161 lần. Tổng bụi lơ lửng vẫn đứng trên CO vì hệ số hiệu chỉnh độc tính (α) c a 2 thông số đều bằng 1. Tổng bụi lơ lửng có tải lượng độc tính cao gấp 12,4 lần bụi mịn, CO cao gấp 8 lần. Bụi mịn là thông số có tải lượng ô nhiễm độc tính nhỏ nhất. Chính những số liệu trên dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường càng trở nên cấp bách. VOC là thông số có tải lượng ô nhiễm lớn nhất, lại có độc tính lớn nhất sẽ làm cho 35166 36391 16638 4168 4313 9152 2840 90849 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 SO2 NO2 CO VOC BỤI MỊN TỔNG BỤI LƠ LỬNG J8 J7 J6 J5 J4 J3 J2 J1 GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 62 con người và môi trường gặp nguy hiểm, SO2, và NO2 cũng vậy. Một nghịch lý xảy ra đối với ngành dệt nhuộm nước ta là các thông số càng độc kéo theo nó là tải lượng của chúng cũng lớn. Những chất tải lượng ít thì tính độc cũng ít theo. Vì vậy việc làm cấp thiết ngay bây giờ là phải làm giảm tải lượng của chúng xuống mức triệt để, ưu tiên những thông số có tính độc cao. Cần xây dựng những giải pháp lộ trình chặt chẽ dưới sự giám sát, chỉ đạo của các cơ quan có thẩm quyền và trình độ cao. 4.3.1.2 Phát thải qua môi trường nước Vì hệ số hiệu chỉnh độc tính (α) của môi trường nước đối với 2 thông số BOD và TSS là bằng nhau và bằng 1. Do đó, trong phần tính toán và đánh giá ô nhiễm của môi trường nước theo độc tính tôi sẽ không nêu ra, và phần giải thích sẽ tương tự như phần giải thích ở phần phát thải vào môi trường nước theo khối lượng đã nêu ở trên. 4.4 SẮP XẾP THỨ TỰ ƯU TIÊN CỦA CÁC PHÂN NGÀNH TRONG TOÀN NGÀNH DỆT NHUỘM 4.4.1 Đối với môi trường không khí 4.4.1.1 Theo khối lượng Vì đơn vị của các chất ô nhiễm không giống nhau nên tôi sử dụng chỉ số ô nhiễm trung bình đối với không khí API (Air pollution index). Từ đó, tính ra xem giá trị của phân ngành nào ô nhiễm nhất. Phân ngành nào có tải lượng ô nhiễm lớn nhất trong từng chất ô nhiễm thì R (Rank)=1, tương tự như vậy phân ngành nào ô nhiễm thứ 2 thì R=2, cứ như thế phân ngành không gây ô nhiễm R= 8. Cuối cùng phân ngành nào có API nhỏ nhất sẽ là phân ngành có tải lượng ô nhiễm lớn nhất. Trong đó: API (không khí) = ∑ Với i: SO2, NO2, CO, VOC, Bụi mịn, Tổng bụi lơ lửng Bảng 4.9. Sắp xếp thứ tự ưu tiên cho các phân ngành GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 63 R (Rank) CHỈ SỐ Ô NHIỄM TRUNG BÌNH (API) SO2 NO2 CO VOC BỤI MỊN TỔNG BỤI LƠ LỬNG J1 1 1 1 2 1 1 1,16 J2 3 2 2 3 2 3 2,5 J3 7 7 7 6 8 7 7 J4 8 8 8 8 8 8 8 J5 5 5 4 4 8 4 5 J6 6 6 6 7 3 5 5,5 J7 2 3 3 1 8 2 3,16 J8 4 4 5 5 4 6 4,67 Xếp hạng theo mức độ tải lượng: 1= đứng thứ nhất; 2= đứng thứ 2; 3= đứng thứ 3; 4= đứng thứ 4; 5= đứng thứ 5; 6= đứng thứ 6; 7= đứng thứ 7; 8= không phát thải. (j1: sản xuất sợi và dệt vải, j2: hoàn thiện các sản phẩm dệt, j3: sản xuất sản phẩm dệt may sẵn trừ quần áo, j4: sản xuất thảm và chân đệm, j5: sản xuất dây bện và lưới, j6: sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu, j7: sản xuất hàng đan móc, j8: sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú). Với chỉ số ô nhiễm trung bình (API) có giá trị nhỏ nhất nên J1 là phân ngành có tải lượng phát thải ô nhiễm cao nhất trong không khí. Vì phân ngành sử dụng than, dầu, củi… làm nguyên liệu để nấu, hấp…trong lò hơi, dẫn đến tải lượng ô nhiễm không khí của phân ngành này lớn. Ngoài ra, trong quá trình đốt cháy không hoàn toàn tại lò hơi làm sinh ra một lượng dung môi hữu cơ VOC có trong dầu, củi,… Đứng thứ 2 là phân ngành J2, cũng giống như J1, phân ngành J2 cũng sử dụng than, dầu, củi… để đốt lò hơi tạo hơi nước cho quá trình hoàn tất, văng khô. Đứng thứ 3 là phân ngành J3, trong phân ngành này có một số nhà máy, xí nghiệp dùng dầu, than, củi… để tạo ra năng lượng phục vụ cho quá trình chạy máy, ngoài ra ở GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 64 phân ngành này người ta còn sử dụng nhưng dung môi hữu cơ để bơi trơn cho quá trình đan, móc để tránh tình trạng cháy sợi vải. Bên cạnh đó có những phân ngành có chỉ số ô nhiễm trung bình cao như J3, J4 chứng tỏ những phân ngành không hoặc có rất ít tải lượng phát thải vào không khí. Lý do những phân ngành này có tải lượng ít là trong các phân ngành này người ta không sử dụng than, dầu, củi… làm năng lượng, không sử dụng các hóa chất dễ bay hơi để phục vụ sản xuất. Tóm lại, đối với ô nhiễm không khí theo khối lượng của toàn ngành dệt may ta cần quan tâm việc kiểm soát và xử lý ô nhiễm do khí thải tại 3 phân ngành chính theo thứ tự là J1> J2> J7. 4.4.1.2 Theo độc tính Các chất ô nhiễm theo độc tính có cùng đơn vị khi ta nhân tải lượng với hệ số hiệu chỉnh độc tính (α). Do đó, ta chỉ cần cộng tải lượng ô nhiễm của các chất ô nhiễm lại với nhau (PLt), phân ngành nào có tải lượng ô nhiễm đã hiệu chỉnh lớn nhất thì phân ngành đó có tải lượng phát thải theo độc tính là lớn nhất. Trong đó: PLt= ∑ Với i: SO2, NO2, CO, VOC, Bụi mịn, Tổng bụi lơ lửng GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 65 Bảng 4.10. Tổng tải lượng ô nhiễm trung bình đã hiệu chỉnh qua 3 năm của các phân ngành vào môi trường không khí R (Rank) PLt SO2 NO2 CO VOC BỤI MỊN TỔNG BỤI LƠ LỬNG J1 35166 36391 1628 16638 235 1573 91631 J2 4168 4313 193 1972 28 186 10860 J3 41 19 1 363 0 15 439 J4 0 0 0 0 0 0 0 J5 1373 321 150 1043 0 181 3068 J6 641 199 28 269 10 100 1247 J7 9152 2840 172 90849 0 1361 104374 J8 1674 473 44 522 4 20 2737 (j1: sản xuất sợi và dệt vải, j2: hoàn thiện các sản phẩm dệt, j3: sản xuất sản phẩm dệt may sẵn trừ quần áo, j4: sản xuất thảm và chân đệm, j5: sản xuất dây bện và lưới, j6: sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu, j7: sản xuất hàng đan móc, j8: sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú). Từ bảng 4.11 Ta thấy được J7 là phân ngành có (PLt) lớn nhất. Có một số nhà máy, xí nghiệp sử dụng than, dầu, củi… làm nguồn năng lượng chạy máy thay thế cho điện năng, làm phát thải một lượng các chất ô nhiễm lớn. Ngoài ra, trong công đoạn sản xuất hàng đan móc người ta sử dụng hóa chất bôi trơn để đan sợi, sau đó hóa chất này bay hơi phát thải vào không khí. Đứng thứ 2 là phân ngành J1, phân ngành này sử dụng than, dầu, củi… làm năng lượng phục vụ cho quá trình nấu, hấp… làm phát thải ra các chất ô nhiễm dẫn đến tải lượng ô nhiễm của phân ngành lớn. Các phân ngành còn lại tuy có phát thải ra môi trường không khí nhưng tải lượng của chúng tương đối nhỏ, J4 là phân ngành không gây ô nhiễm bởi lẽ không sử dụng nguồn năng lượng từ như than, dầu, củi…không cần hóa chất bôi trơn để GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 66 chống cháy vải, vì vải ở phân ngành này mềm mịn. Do đó, phân ngành không gây ra chất ô nhiễm đối với môi trường không khí. Nói tóm lại đối với ô nhiễm không khí theo độc tính ta chỉ cần quan tâm đến 2 phân ngành đó là J7 và J1 là những ngành có tải lượng phát thải theo độc tính lớn. 4.4.2 Đối với môi trường nước 4.4.2.1 Theo khối lượng Tương tự như ở môi trường không khí theo khối lượng vì đơn vị của các chất ô nhiễm không giống nhau nên tôi sử dụng chỉ số ô nhiễm trung bình đối với môi trường nước WPI (Water pollution index). Nếu phân ngành nào có chỉ số ô nhiễm trung bình nhỏ nhất thì phân ngành đó có tải lượng phát thải ra môi trường nước là lớn nhất. Phân ngành có tải lượng ô nhiễm lớn nhất đối với từng chất ô nhiễm sẽ được đánh số thứ tự là 1 R (Rank) =1, phân ngành ô nhiễm lớn thứ 2 thì R=2, tương tự như vậy cho đến số 8 là phân ngành không phát thải ô nhiễm. Trong đó: I (nước) = ∑ Với i: BOD, TSS GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 67 Bảng 4.11. Thứ tự ưu tiên cho các phân ngành vào môi trường nước R (Rank) CHỈ SỐ Ô NHIỄM TRUNG BÌNH (WPI) BOD TSS J1 1 1 1 J2 2 2 2 J3 8 8 8 J4 3 3 3 J5 8 8 8 J6 4 4 4 J7 8 3 5,5 J8 8 8 8 Với 1= ưu tiên cao; 2, 3= ưu tiên trung bình. (j1: sản xuất sợi và dệt vải, j2: hoàn thiện các sản phẩm dệt, j3: sản xuất sản phẩm dệt may sẵn trừ quần áo, j4: sản xuất thảm và chân đệm, j5: sản xuất dây bện và lưới, j6: sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu, j7: sản xuất hàng đan móc, j8: sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú). Từ bảng 4.11 ta thấy được phân ngành J1 có chỉ số ô nhiễm trung bình thấp nhất. Điều đó, chứng tỏ J1 là phân ngành có tải lượng phát thải lớn nhất. Lý do mà phân ngành này có tải lượng ô nhiễm lớn như vậy là trong phân ngành có những công đoạn như kéo sợi, chải…các sợi bông thô được đánh tung, trộn đều làm phát sinh lượng cặn, bụi lớn. Sau đó, những sợi bông này được làm sạch bằng nước, lúc này các hạt bụi, cặn sẽ được nước giữ lại làm cho TSS trong nước tăng lên. Sau quá trình làm sạch, sợi sẽ được mắc qua các quả ống để phục vụ cho công đoạn hồ sợi. Hồ sợi bằng hồ tinh bột, ngoài ra còn sử dụng các chất hóa học như PVA (Polyvinylalcol), một phần các chất hóa học này không bám vào sợi mà sẽ hòa tan với nước tạo nên độ màu, độ đục cho nước, dẫn đến BOD tăng cao. Điều đó, lý giải chi phân ngành J1 lại có tải lượng ô nhiễm cao trong môi trường nước. Phân ngành J2 có chỉ số ô nhiễm trung bình thấp thứ 2, lý do mà phân ngành này có tải lượng phát thải đứng thứ 2 là trong phân ngành có các công đoạn như nhuộm vải GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 68 hoàn thiện. Công đoạn này sử dụng các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng với các chất trợ nhuộm để tạo sự gắn màu của vải. Phần thuốc nhuộm không gắn vào vải mà đi vào trong nước thải làm cho BOD và TSS tăng cao. Dẫn đến phân ngành J2 có tải lượng ô nhiễm phát thải vào không khí lớn, đứng thứ 2. Bên cạnh những phân ngành có chỉ số ô nhiễm trung bình thấp- tức là ải lượng ô nhiễm cao, còn có những phân ngành không làm ô nhiễm môi trường nước như J3, J5, J8. Các phân ngành này trong quá trình sản xuất không sử dụng nguồn nước, chính vì vậy mà nó không phát sinh ô nhiễm đối với môi trường nước. Tóm lại đối với ô nhiễm theo khối lượng vào môi trường nước, ta chỉ cần quan tâm tới 2 phân ngành có chỉ số ô nhiễm trung bình (WPI) nhỏ nhất là J1 và J2. 4.4.2.2 Theo độc tính Vì hệ số hiệu chỉnh độc tính của môi trường nước đối với BOD và TSS là như nhau và băng 1 nên phần thứ tự ưu tiên theo độc tính của môi trường nước tôi sẽ không trình bày. Mọi giải thích tương tự như phần sắp xếp thứ tự ưu tiên các thông số của từng phân ngành theo khối lượng vào môi trường nước mà tôi đã trình bày ở trên. 4.4.2.3 So sánh các phân ngành theo khối lượng và độc tính Trong ngành dệt nhuộm có những phân ngành có tải lượng ô nhiễm theo khối lượng chiếm vị trí cao, nhưng đối với độc tính thì thứ tự vị trí của chúng có thể thay đổi. Bảng 4.12 sẽ giúp chúng ta biết được phân ngành có thứ tự ưu tiên như thế nào theo độc tính và khối lượng. GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 69 Bảng 4.12. Thứ tự ưu tiên theo độc tính và khối lượng vào môi trường không khí Phân ngành Khối lượng Độc tính J1 1 2 J2 2 3 J3 7 7 J4 8 8 J5 5 4 J6 6 6 J7 3 1 J8 4 5 (j1: sản xuất sợi và dệt vải, j2: hoàn thiện các sản phẩm dệt, j3: sản xuất sản phẩm dệt may sẵn trừ quần áo, j4: sản xuất thảm và chân đệm, j5: sản xuất dây bện và lưới, j6: sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu, j7: sản xuất hàng đan móc, j8: sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú). Từ Bảng 4.12 ta thấy được có sự thay đổi thứ tự ưu tiên theo khối lượng và độc tính. J1 theo khối lượng đứng vị trí thứ 1 nhưng sang bên độc tính thì đứng vị trí thứ 2, tương tự J7 theo khối lượng đứng thứ 3 sang bên độc tính đứng thứ 1. Nhìn chúng, theo cả khối lượng và độc tính ta đều nhận thấy 3 phân ngành cần được quan tâm nhiều nhất là J1, J2, J7 là những phân ngành có tải lượng phát thải lớn nhất theo cả khối lượng và độc tính. Theo xu hướng phát triển của các nghiên cứu đối với các ngành công nghiệp hiện nay thì quản lý các chất ô nhiễm theo độc tính sẽ chính xác hơn, thể hiện đúng bản chất của các chất ô nhiễm thải ra môi trường. GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 70 Bảng 4.13. Thứ tự ưu tiên theo độc tính và khối lượng vào môi trường nước Khối lượng Độc tính J1 1 1 J2 2 2 J3 8 8 J4 3 3 J5 8 8 J6 4 4 J7 5 5 J8 8 8 (j1: sản xuất sợi và dệt vải, j2: hoàn thiện các sản phẩm dệt, j3: sản xuất sản phẩm dệt may sẵn trừ quần áo, j4: sản xuất thảm và chân đệm, j5: sản xuất dây bện và lưới, j6: sản xuất hàng dệt khác chưa phân vào đâu, j7: sản xuất hàng đan móc, j8: sản xuất trang phục trừ quần áo lông thú). Do hệ số hiệu chỉnh độc tính của BOD và TSS là bằng nhau và bằng 1, nên thứ tự sắp xếp của các phân ngành không có sư thay đổi sản xuất sợi và dệt vải (j1) là phân ngành có tải lượng ô nhiễm lớn nhất cả về khối lượng và độc tính. Tương tự, như vậy đứng vị trí thứ 2 là phân ngành hoàn thiện các sản phẩm dệt (j1) (ở đây tôi xin phép không giải thích lại vì sao những phân ngành chiếm tải lượng ô nhiễm lớn, vì tôi đã giải thích lý do những phân ngành này phát thải ở những phần trên). Vì vậy, đối với môi trường nước ta chỉ cần quan tâm đến 2 thông số là j1 và j2 nhằm giảm tải lượng ô nhiễm của các phân ngành. 4.5 SO SÁNH TẢI LƯỢNG Ô NHIỄM CỦA CÁC CHẤT Ô NHIỄM VỚI MỘT SỐ NGÀNH CÔNG NGHIỆP KHÁC Trong quá trình em làm đồ án tốt nghiệp này, có 2 bạn cùng làm đồ án có nội dung cũng là “phân cấp thứ tự ưu tiên các thông số ô nhiễm” nhưng ở các ngành công nghiệp khác là chế biến thủy sản và chế biến nhựa. Vì lý do ở Việt Nam hiện tại GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 71 chưa có những nghiên cứu về tải lượng ô nhiễm nên trong phần so sánh này em sẽ lấy kết quả của ngành chế biến thủy sản và ngành chế biến nhựa để so sanh với ngành dệt nhuộm, để từ đó tìm ra ngành nào gây ô nhiễm nhiều nhất đối với môi trường không khí và nước. Đối với ngành chế biến thủy sản và ngành dệt nhuộm tôi sử dụng tải lượng ô nhiễm trung bình qua 3 năm 2004-2006 vì 2 ngành này có tải lượng phát thải qua 3 năm không đồng nhất, có sự tăng giảm tải lượng qua 3 năm đối với các chất ô nhiễm. Ngành chế biến nhựa có sự tăng rõ rệt qua 3 năm vì vậy ngành này tôi sẽ lấy giá trị tải lượng ở năm 2006 để đánh giá cho khách quan và chính xác. 4.5.1 Đối với môi trường nước Bảng 4.14. Tải lượng ô nhiễm của các ngành công nghiệp phát thải vào nước NGÀNH BOD TSS Chế biến thủy sản 5757 9814 Dệt nhuộm 405 642 Chế biến nhựa 2666 396 Nhận xét: ngành chế biến thủy hải sản là ngành sử dụng lượng nước lớn. Với nhu cầu lớn để rửa nguyên vật liệu tôm, cá, ngêu, sò… sau khi đã trải qua công đoạn chế biến (đánh vảy, móc ruột…) quá trình này tạo ra các tạp chất và các tạp chất sẽ được thải ra môi trường cùng với nước thải làm cho hàm lượng BOD và TSS cao. Ngoài ra trong nước thải sinh hoạt có chứa hàm lượng các cặn bã, chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ lớn phát thải từ các nhà vệ sinh, nước dùng rửa máy móc làm cho BOD và TSS lớn. Cũng là ngành sử dụng nhiều nước ngành dệt nhuộm có tải lượng ô nhiễm tương đối lớn. Nước được sử dụng trong ngành dệt, chủ yếu được sử dụng ở các công đoạn như hồ sợi, giũ hồ, nấu, hoàn tất, nhuộm, in. Các chất hóa học được sử dụng như thuốc nhuộm, keo hồ dư thừa sẽ đi vào trong nước thải làm GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 72 cho BOD và TSS tăng cao. Ngành chế biến nhựa cũng là một ngành công nghiệp sử dụng một lượng nước khá lớn, nước được sử dụng trong các công đoạn như nước giải nhiệt phục vụ công đoạn ép phun, ép đùn, rửa máy móc…Lý do ngành này có BOD tương đối cao vì nước được dùng giải nhiệt sẽ nhiễm các chất hữu cơ có trong nhựa làm cho hàm luợng chất hữu cơ trong nước thải tăng cao dẫn đến BOD cao. Xét vào kết quả của 3 ngành thì ngành chế biến thủy hải sản có tải lượng ô nhiễm nước lớn nhất, sau đó là ngành chế biến nhựa và cuối cùng là ngành dệt nhuộm . 4.5.2 Đối với môi trường không khí 4.15. Tải lượng ô nhiễm của các ngành công nghiệp phát thải vào môi trường không khí NGÀNH SO2 NO2 CO VOC BỤI MỊN TỔNG BỤI LƠ LỬNG Chế biến thủy sản 1730 760 54 22 16 323 Dệt nhuộm 13053 14852 2216 22332 227 3437 Chế biến nhựa 2856 6765 1011 8248 60 479 Nhận xét: như ta đã biết ngành dệt nhuộm sử dụng một nguồn năng lượng lớn phục vụ trong quá trình đốt lò hơi để sử dụng hồ sợi, nấu và văng khô. Nguồn năng lượng này sinh ra qua quá trình đốt nhiệt, sử dụng than, dầu, củi…Quá trình này làm sinh ra một lượng lớn các chất ô nhiễm không khí như SO2, NO2, CO, VOC, Bụi mịn, tổng bụi lơ lửng (TSP)…Trong khí đó ngành chế biến thủy hải sản lại sử dụng nguồn năng lượng này trong quá trình chế biến sản phẩm khô. Than, củi, dầu… được sử dụng để đốt lò hơi để cán, sấy, xé mỏng các sản phẩm làm phát sinh lượng chất ô nhiễm lớn. Tương tự như vậy ngành chế biến nhựa cũng sử dụng GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 73 than, củi, dầu… làm nguyên liệu để đun nóng nước làm nước giải nhiệt phục vụ công đoạn ép phun, ép bùn.Xét vào bảng kết quả của các nghiên cứu thì ngành dệt nhuộm là ngành có tải lượng phát thải lớn nhất vào môi trường không khí, ngành chế biến nhực đứng thứ 2 về tải lượng phát thải và ngành chế biến thủy sản đứng thứ 3. GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 74 CHƯƠNG 5: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM ƯU TIÊN Bằng những tài liệu và số liệu từ tổng cục thống kê Việt Nam (GSO) cung cấp và dữ liệu IPPS của các chất ô nhiễm do Wold Bank phát hành, tôi đã tính được tải lượng của các chất ô nhiễm vào môi trường không khí và môi trường nước. Các kết quả tính toán này sẽ giúp các nhà quản lý hiểu rõ và nắm vững các chất ô nhiễm của ngành dệt nhuộm, từ đó tìm ra những giải pháp thích hợp, cụ thể nhằm mục đích giảm thải tải lượng ô nhiễm của các thông số trong ngành dệt nhuộm. Trong phần này, tôi xin trình bày trước tiên các hạn chế, bất cập trong quản lý môi trường cũng như các giải pháp chung trong việc quản lý môi trường (mục 5.1 và 5.2). Sau đó, các giải pháp riêng cho ngành dệt nhuộm dựa trên các kết quả phân tích của chương 4 sẽ được trình bày ở mục 5.3. 5.1 HẠN CHẾ, BẤT CẬP CHUNG TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG Một số doanh nghiệp vì lợi nhuận bất chấp hậu quả. Một nguyên nhân khác gây ra ô nhiễm môi trường chính là sự thiếu trách nhiệm của các doanh nghiệp. Do đặt rộng mục tiêu tối đa hóa lợi nhuận, không ít doanh nghiệp đã vi phạm quy trình sản xuất, góp phần đáng kể gây ô nhiễm môi trường. Trong những năm đầu hội nhập của đất nước, vì tập trung ưu tiên phát triển kinh tế cũng một phần do nhận thức hạn chế nên việc gắn phát triển kinh tế với bảo vệ môi trường chưa được chú trọng đúng mức. Quyền hạn pháp lý của các tổ chức bảo vệ môi trường, nhất là sảnh sát môi trường chưa đủ mạnh, nên đã hạn chế hiệu quả hoạt động, phát hiện, đấu tranh, ngăn chặn các hành vi vi phạm luật về bảo vệ môi trường. Các cơ sở pháp lý, chế tài xử phạt đối với các loại hành vi gây ô nhiệm môi trường vừa thiếu, vừa chưa đủ mạnh, dẫn đến hạn chế tác dụng giáo dục, phòng ngừa các hành vi xâm phạm môi trường. Rất GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 75 ít trường hợp gây ô nhiễm môi trường bị xử phạt hình sự, còn các hình thức khác như buộc di dời ra khỏi khu vực gây ô nhiễm, đóng cửa và đình chỉ hoạt động cũng không được áp dụng nhiều, hoặc có áp dụng nhưng các cơ quan chức năng thiếu kiên quyết, doanh nghiệp trầy ỳ nên cũng không có hiệu quả. Các cấp chính quyền chưa nhận thức đầy đủ và quan tâm đúng mức đối với công tác bảo vệ môi trường, dẫn đến buông lỏng quản lý, thiếu trách nhiệm trong việc kiểm tra, giám sát về môi trường. Công tác thanh tra, kiểm tra, giám sát về môi trường của các cơ quan chức năng đối với các cơ sở sản xuất dường như vẫn mang tính chất hình thức, hiện tượng “phạt” còn phổ biến. Công tác thẩm định và đánh giá đến môi trường đối với các dự án đấu tư còn tồn tại nhiều bất cập và chưa được coi trọng đúng mức, thậm chí chỉ tiến hành một cách hình thức, qua loa cho đủ thủ tục, dẫn đến chất lượng thẩm định và phê duyệt không cao. Những hạn chế, bất cập của cơ chế chính sách, pháp luật về bảo vệ môi trường và việc tổ chức thực hiện của các cơ quan chức năng. Theo thống kê của Bộ Tư Pháp, hiện nay có khoảng 300 văn bản pháp luật về môi trường, để điều chỉnh hành vi cá nhân, tổ chức, các hoạt động kinh tế, các quy trình kỹ thuật, quy trình sử dụng nguyên liệu trong sản xuất. Tuy nhiên, hệ thống văn bản này vẫn còn chưa hoàn thiện, thiếu đồng bộ, thiếu chi tiết, tính ổn định không cao, tình trạng văn bản mới được ban hành chưa lâu đã phải sửa đổi, bổ sung khá phổ biến, từ đó làm hạn chế hiệu quả điều chỉnh hành vi của các cá nhân, tổ chức, các hoạt động kinh tế… trong việc bảo vệ môi trường. Công tác tuyên truyền, giáo dục bảo vệ môi trường trong xã hội còn nhiều hạn chế dẫn đến chưa phát huy được ý thức tự giác, trách nhiệm của các tổ chức, cá nhân, cộng đồng trong việc giữ gìn và tham gia bảo vệ môi trường. 5.2 GIẢI PHÁP CHUNG TRONG VIỆC QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG Tiếp tục hoàn thiện các hệ thống pháp luật về bảo vệ môi trường, trong đó những chế tài xử phạt (cưỡng chế hành chính và xử lý hình sự) phải thực sự đủ mạnh để GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 76 răn đe các đối tượng vi phạm. Bên cạnh đó, cần xây dựng đồng bộ hệ thống quản lý môi trường trong các nhà máy, xí nghiệp theo tiêu chuẩn quốc tế, áp dụng sản xuất sạch hơn (SXSH) vào công nghệ sản xuất, đồng thời tổ chức giám sát chặt chẽ nhằm hướng tới một môi trường tốt đẹp và thân thiện với con người. Tăng cường công tác nắm tình hình, thanh tra, kiểm tra, giám sát về môi trường (thường xuyên, định kỳ, đột xuất), phối hợp chặt chẽ với các cơ quan chuyên môn nhất là lực lượng thanh tra, cảnh sát môi trường, phát hiện, ngăn ngừa và xử lý kịp thời, triệt để những hành vi gây ô nhiễm môi trường của các nhà máy xí nghiệp. Đồng thời nâng cao năng lực chuyên môn nghiệp vụ cho các cán bộ chuyên trách công tác quản lý môi trường, cung cấp trang thiết bị hiện đại để phục vụ có hiệu quả hoạt động của lực lượng này. Chú trọng công tác quy hoạch phát triển các khu, cụm, điểm công nghiệp, các làng nghề, các đô thị, đảm bảo tính khoa học trên cơ sở tính toán kỹ lưỡng, toàn diện các xu thế phát triển, từ đó có chính sách phù hợp, tránh tình trạng quy hoạch tràn lan, thiếu đồng bộ, chồng chéo, gây khó khăn cho công tác quản lý nói chung, quản lý môi trường nói riêng. Đối với các khu công nghiệp cần có quy định bắt buộc các công ty đầu tư hạ tầng, phải xây dựng hệ thống thu gom, xử lý khí thải, nước thải tập trung, hoàn chỉnh, được cấp phép hoạt động, thường xuyên có những báo cáo định kỳ về hoạt động khí thải, nước thải đó. Chú trọng và tổ chức hoạt động nghiêm túc việc thẩm định, đánh giá tác động môi trường đối với các dự án đầu tư trên cơ sở đó cơ quan chuyên môn tham mưu chính xác cho các cấp chính quyền xem xét quyết định cấp hay không cấp giấy phép đầu tư, Đẩy mạnh công tác tuyên truyền, giáo dục về môi trường trong toàn xã hội nhằm tạo sự chuyển biến và nâng cao nhận thức, ý thức chấp hành pháp luật về bảo vệ môi trường. GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 77 Xây dựng cho con người nhận thức một cách tự giác về vị trí, vai trò, mối quan hệ mật thiết giữa con người và môi trường. 5.3 GIẢI PHÁP QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM ƯU TIÊN CỦA NGÀNH DỆT NHUỘM Ngành dệt nhuộm là một trong những ngành công nghiệp có thế mạnh của nước ta trong những năm gần đây. Nhưng bên cạnh đó ngành này cũng phát thải một lượng các chất ô nhiễm tương đối lớn vào môi trường không khí, nước. Việc đưa ra những giải pháp quản lý nhằm mục đích giảm tải lượng ô nhiễm là việc làm cấp bách, ưu tiên hàng đầu của ngành dệt may. Trong quá trình thực hiện đồ án, bằng việc tính toán và biết được thông số nào cần được ưu tiên kiểm soát nhất trong các chất ô nhiễm. Tôi xin đưa ra những đề xuất, giải pháp nhằm hạn chế tải lượng ô nhiễm của các chất ô nhiễm ưu tiên trong ngành dệt nhuộm. 5.3.1 Đối với môi trường không khí Các chất có tải lượng phát thải ô nhiễm cao, và đặc biệt cần quan tâm đối với môi trường không khí lần lượt là VOC, SO2, NO2 theo thứ tự ưu tiên độc tính. Trong các chất ô nhiễm này thì các phân ngành như J7, J1 và J2 là những phân ngành phát thải nhiều nhất. Lý do, mà các phân ngành này phát thải nhiều nhất là các phân ngành này sử dụng than và dầu chứa một lượng cao lưu huỳnh (S) làm nguyên liệu đốt khí lò hơi, phục vụ cho quá trình nấu, hấp các sản phẩm. Ngoài ra trong các phân ngành này họ còn sử dụng các chất hữu cơ để làm trơn vải trong quá trình đan móc (J7), sử dụng PVA, NaOH trong quá trình hồ sợi, giũ hồ. Khi các chất này bay lên làm gia tăng tải lượng ô nhiễm đối với môi trường không khí. Do đó, để làm giảm tải lượng ô nhiễm của từng phân ngành thì chúng ta có thể áp dụng những biện pháp sau: Thay đổi nguyên nhiên liệu GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 78 - Dùng nhiên liệu than hoặc dầu có hàm lượng lưu huỳnh thấp hay không có lưu huỳnh như PLG (khí hóa lỏng) - Sử dụng các sản phẩm sẵn có, giá rẻ để thay thế cho than, dầu như xơ dừa, trấu, củi, các phụ phẩm nông nghiệp, là những sản phẩm rất dồi dào ở Việt Nam. Thay đổi công nghệ: Áp dụng những công nghệ tiên tiến để kiểm soát và tăng cường hiệu quả đốt tại lò hơi nhằm giảm lượng VOC và CO. Xử lý cuối đường ống: - Lắp đặt hệ thống hút khí thải ở lò hơi, các công đoạn như sản xuất hàng đan móc để giảm lượng VOC và các khí thải khác, đảm bảo sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường cho phép. - Thu gom và xử lý ô nhiễm phát thải không khí cục bộ tại nguồn phát thải. Như ta đã tính toán và phân tích J7, J1, J2 là những phân ngành có tải lượng phát thải cao nhất nhưng chủ yếu phát thải ra VOC nên các biện pháp có thể áp dụng đó là: - Lắp đặt hệ thống hút khí thải VOC ở phân ngành sản xuất hàng đan móc, ở lò hơi tránh việc thất thoát các chất ô nhiễm cũng như nhiệt ra ngoài môi trường làm ảnh hưởng xấu đến môi trường và lãng phí nguồn năng lượng nhiệt. Ta có thể sử dụng nguồn năng lượng dư thừa này để đun tạo hơi nước phục vụ công đoạn hoàn tất, văng khô. Đối với SO2 và NO2 muốn kiểm soát và giảm thải tải lượng ô nhiễm có thể sử dụng phương pháp thay đổi nhiên liệu hay xử lý cuối đường ống. Với giải pháp thứ 2 phương pháp chủ yếu thường được áp dụng là phương pháp hấp thụ và hấp phụ. Phương pháp hấp thụ tỏ ra có hiệu quả và giá thành đầu tư có thể chấp nhận được. Nguyên lý của phương pháp hấp thụ là dựa trên các phản ứng hóa học, sự chênh lệch về nồng độ giữa pha khí và pha lỏng. Dung dịch hấp thụ là nước hoặc kiềm loãng sẽ hấp thu các khí như SO2, NO2, thoát ra từ một số công đoạn của công nghệ dệt nhuộm, như từ lò hơi. Hiệu quả hấp thụ khí phụ thuộc vào việc sử dụng GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 79 dung môi hấp thụ và nhiệt độ. Nếu sử dụng dung môi hấp thụ là nước, hiệu quả hấp thụ chỉ đạt 50-60% đối với các khí NO2, SO2. Tuy nhiên, nếu sử dụng dung dịch kiềm loãng là dung môi hấp thụ thì hiệu quả xử lý có thể đạt lên 85-90%. Nước thải ra từ các thiết bị hấp thụ mang tính axit hoặc chứa các chất kết tủa và muối vô cơ, do đó cần phải xử lý trước khi thải ra môi trường. Thiết bị sử dụng hấp thụ gồm các loại như sau: - Tháp phun - Thiết bị dạng rửa Cyclon - Thiết bị dạng đĩa - Tháp đệm Có thể xử lý đồng thời SO2 và NO2 bằng dung dịch kiềm. Hiệu quả xử lý SO2 thường đạt khoảng 90% còn NO2 là 70-90%. Đối với bụi bông, có thể trang bị hệ thống điều hòa khống chế nhiệt độ, độ ấm bên trong phân xưởng lao động trong giới hạn theo yêu cầu kĩ thuất ở các phân xưởng dệt sợi. Qua bộ phận lọc khí tuần hoàn của hệ thống điều hòa, hàm lượng bụi giảm đáng kể. 5.3.2 Đối với môi trường nước Nước thải của ngành dệt nhuộm có hàm lượng BOD và TSS tương đối lớn. Trong đó những phân ngành phát thải nhiều nhất là phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (J1) và phân ngành hoàn thiện các sản phẩm dệt (J2). Sở dĩ những phân ngành này làm BOD và TSS cao là trong quá trình sản xuất sợi có trải qua công đoạn kéo sợi, chải, đánh tung làm cho lượng căn, bụi trong sợi thô tung ra ngoài, sau đó sợi được đưa vào làm sạch thì lượng cặn bẩn này đi vào trong nước làm cho TSS tăng cao. Công đoạn nhuộm, in trong phân ngành hoàn thiện các sản phẩm dêt (J2) sử dụng nhiều hóa chất để in, nhuộm. Các hóa chất dư sẽ đi vào trong nước thải làm cho TSS và BOD tăng lên. Vì BOD là thước đo của các sinh vật có khả năng phân hủy chất thải. Khi BOD có giá trị cao thì DO sẽ giảm, hàm lượng oxy trong nước GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 80 gioảm dẫn tới các vi sinh vật trong nước không đủ oxy để phân hủy các chất hữu cơ. Tương tự như BOD khi TSS ở nồng độ cao sẽ ngăn sự truyền ánh sáng đến các loài thực vật sống ở dưới nước, làm chậm quá trình quang hợp. Điều này làm giảm nồng độ oxy trong nước nhờ thực vật. Nếu ánh sáng hoàn toàn không thể chiếu xuống thực vật đáy, các loài thực vật này sẽ ngừng sản xuất oxy và chết đi. J1, J2 là những phân ngành có tải lượng phát thải lớn nhất và chiếm hầu hết tổng tải lượng phát thải của BOD và TSS. Vì vậy, để giảm thiểu tải lượng ô nhiễm trong nước thải ngành dệt nhuộm ta chỉ cần quan tâm đến việc giảm tải lượng của 2 phân ngành này. Trong phân ngành sản xuất sợi và dệt vải (J1) có các công đoạn kéo sợi, chải, đánh ống làm sinh ra lượng tạp chất dính vào các sợi vải, sau đó sợi được chuyển qua công đoạn hồ sợi (sử dụng các hóa chất hữu cơ làm cho các sợi vải cứng) thì lúc này các tạp chất trong sợi sẽ đi vào nước. Các chất hữu cơ sử dụng trong hồ sợi sẽ được loại bỏ qua công đoạn giũ sợi. Sợi vải qua những dây chuyền sản xuất trên làm cho lượng BOD và TSS trong nước thải tăng cao. Do đó, để giảm thiểu ô nhiễm của phân ngành J1 ta có thể áp dụng các biện pháp sau: - Biện pháp giảm thiểu các chất ô nhiễm trong quá trình công nghệ, thu hồi lại hồ trong giũ, hồ vải, cũng như tiết kiệm sử dụng những hóa chất và thay thế hóa chất bằng các enzim, như thay xút bằng α amilaza chịu nhiệt trong giũ, hồ vải… - Do các công đoạn như kéo, chải, đánh ống làm phát sinh lượng tạp chất nên ta có thể lắp đặt hệ thống điều hòa để hút bụi, tránh hiện tượng bụi văng ra sàn nhà sau đó qua việc vệ sinh phân xưởng làm lượng bụi này đi vào nước thải dẫn đến TSS tăng. Đối với phân ngành hoàn thiện các sản phẩm dệt (J2) có các công đoạn như nhuộm, in hoa. Các hóa chất được sử dụng này sẽ có một phần nào đó không tan hết trong nước dẫn đến hàm lượng TSS tăng. Ngoài ra, do sử dụng các hóa chất trong in, nhuộm làm cho độ màu trong nước cao, nước nhiễm các hợp chất hữu cơ GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 81 dẫn đến BOD tăng cao. Vì vậy, để giảm thiểu tải lượng ô nhiễm do J2 gây ra ta có áp dụng những phương pháp sau: - Sử dụng tuần hoàn lại nguồn nước cho công đoạn nhuộm, in hoa - Sử dụng những hóa chất có độ tan cao trong nước Ngoài những phương pháp nêu trên ta có thể áp dụng một số những phương pháp thường được sử dụng trong các phân xưởng, nhà máy dệt nhuộm ở nước ta như: - Biện pháp phân luồng dòng thải, đặc biệt đối với những cơ sở có năng suất sản xuất hàng dệt nhuộm lớn. Phân luồng dòng thải bao gồm: + Dòng ô nhiễm nặng như dịch nhuộm thải, dịch hồ, nước giặt hồ của các ci6ng đoạn + Dòng ô nhiễm từ nước giặt qua các giai đoạn trung gian + Dòng ô nhiễm nhẹ nước làm nguội, nước giặt cuối. Dòng thải ô nhiễm nhẹ có thể xử lý sơ bộ hoặc trực tiếp tuần hoàn lại cho sản xuất. Đây là biện pháp vừa mang tính kĩ thuật vừa mang tính quản lý rất hữu hiệu và kinh tế để giảm bớt định mức tiêu hao nước cho sản xuất, tiết kiệm năng lượng đồng thời giảm đi 1 lượng đáng kể nước thải cần xử lý. Xử lý nước thải sản xuất: Tùy theo mức độ ô nhiễm của nước thải người ta có thể dùng phương pháp xử lý hóa lý hay sinh học hoặc kết hợp cả 2. Dây chuyền xử lý kết hợp thường cho hiệu quả cao hơn. Dưới đây giới thiệu quy trình xử lý nước thải dệt nhuộm kết hợp phương pháp hóa lý và sinh học. GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 82 Sơ đồ công nghệ: Ngoài ra, biện pháp giảm thiểu ô nhiễm nước còn được kết hợp thực hiện bằng giải pháp áp dụng các biện pháp sản xuất sạch hơn như: tuần hoàn tái sử dụng nước làm lạnh, hạn chế sử dụng hóa chất trợ, thuốc nhuộm ở dạng độc hay khó phân hủy sinh học… Nước thải sau khi xử lý đạt QCVN/ TCVN Song chắn, lưới lọc Điều hòa Xử lý hóa lý Làm đặc, loại bỏ nước bùn Khử màu, kết thúc Loại bỏ dầu Xử lý sinh học Trung hòa Thải GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 83 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 6.1 KẾT LUẬN Nước ta hiện nay, đang trong quy trình đổi mới, hiện đại hóa đất nước đang được đẩy mạnh. Bên cạnh những thành tựu kinh tế - xã hội do sự phát triển công nghiệp mang lại thì vấn đề môi trường cũng được đặt ra hết sức cấp bách. Việc giải và xử lý tốt các chất thải của các nhà máy, xí nghiệp hiện nay cũng hết sức cần thiết. Trong đó, ngành dệt nhuộm Việt Nam là một trong những ngành kinh tế mũi nhọn góp phần phát triển nền công nghiệp, ngành có nhiều quy trình chế biến như: sản xuất sợi và dệt vải, hoàn thành các sản phẩm sợi, sản xuất hàng đan móc… là những công đoạn có lượng phát thải ô nhiễm vào môi trường không khí và môi trường nước. Thiết bị công nghệ tuy được đánh giá là có mức đổi mới nhanh so với các ngành công nghiệp khác nhưng so với thế giới thì vẫn coi là quá chậm, đó là một trong những nguyên nhân tạo ra những tác động xấu cho môi trường. Vì vậy, “Phân cấp thứ tự ưu tiên các thông số ô nhiễm dựa trên tải lượng ô nhiễm” là một biện pháp hữu hiệu nhất nhằm tìm ra các nguyên tố gây ô nhiễm, để từ đó đề xuất các giải pháp làm giảm tải lượng ô nhiễm cho ngành. Trong gần 2 tháng làm đề tài tốt nghiệp này em đã thực hiện những nội dung sau: Thu thập số liệu do tổng cục thống kê (GSO) về số lượng nhân công và cường độ ô nhiễm của IPPS do World Bank cung cấp từ đó tính toán tải lượng các chất ô nhiễm theo khối lượng và độc tính, lựa chọn ra các thông số gây ô nhiễm; Đối với môi trường không khí là VOC, SO2, NO2, đối với môi trường nước là TSS. J1 chiếm 14,9% VOC, chiếm 67,3% SO2, chiếm 81,6% NO2, chiếm 86% TSS. J2 chiếm 9,6% NO2, chiếm 7,9% SO2. J7 chiếm 81% VOC, chiếm 17,5% SO2, chiếm 6,3% NO2. Từ đó, tôi đưa ra một số đề xuất, giải pháp như thay thế nhiên liệu, lắp đặt hệ thống hút khí ở những công đoạn thải bỏ nhiều các chất ô nhiễm như lò hơi, sản xuất hàng đan móc, nhằm giảm tải lượng ô nhiễm của các thông số trong ngành. Ngoài ra đồ án còn thực hiện công tác so sánh về khối lượng và độc tính GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 84 của ngành dệt nhuộm với ngành chế biến thủy sản và chế biến nhựa, có cùng nội dung nghiên cứu. Đánh giá xem trong 3 ngành công nghiệp ngành nào gây ô nhiễm nhất đối với môi trường không khí và môi trường nước. Cuối cùng đưa ra những giải pháp ưu việt, phương thức quản lý, nhằm giảm thiểu các chất ô nhiễm trong ngành. 6.2 KIẾN NGHỊ Với mục đích phát triển sản xuất đi đối với bảo vệ môi trường, gìn giữ và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên, kiến nghị: Đối với ngành dệt nhuộm, kiểm soát phát thải với các khí gây ô nhiễm chính như VOC, SO2, NO2 (theo thứ tự độc tính) cần tập trung vào 3 phân ngành sản xuất chính như: sản xuất sợi và dệt vải (J1), hoàn thiện các sản phẩm dệt (J2), sản xuất hàng đan móc (J7). Việc kiểm soát này sẽ tăng cường hiệu quả giảm thiểu ô nhiễm của ngành. Nhà nước cần ban hành những chỉ tiêu đối với các thông số gây ô nhiễm cao như VOC, NO2, SO2. Banh hành các chính sách khuyến khích các doanh nghiệp sử dụng các công nghệ quy trình sản xuất sạch và các hóa chất, thuốc nhuộm thân thiện với môi trường để giảm bớt ô nhiễm đối với BOD và TSS trong các phân ngành sử dụng nhiều hóa chất. Áp dụng các công nghệ mới để quá trình cháy trong lò hơi diễn ra hoàn toàn, lắp đặt các hệ thống thu khí ở công đoạn sản xuất hàng đan móc (J7) và lò hơi. Áp dụng sản xuất sạch hơn (SXSH) cho các phân ngành như j1 (dùng năng lượng dư thừa để đun nóng nước phục vụ công đoạn hoàn tất, văng khô), j2 (tuần hoàn lại nước nhuộm, in hoa). GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 85 Thường xuyên bảo trì, bảo dưỡng các thiết bị máy móc để khi vận hành dây chuyền tránh xảy ra hiện tượng rò rỉ thất thoát gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường cũng như tăng hiệu quả kinh tế đối với các nhà mày, xí nghiệp. GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO · Phòng nghiên cứu chính sách môi trường World Bank 1995. · Số lượng nhân công từ Tổng Cục Thống Kê (GSO). · (Nguồn: yeumoitruong.com.vn). · (Nguồn: Công ty chứng nhận DNV). · (Nguồn: www.baodongthap.com.vn). · Tổng công ty Dệt May Việt Nam (vinatex)