Luận Văn Nghiên cứu và đề xuất giải pháp sản xuất sạch hơn cho ngành công nghiệp giấy trên địa bàn tỉnh Bình

Nghiên cứu và đề xuất giải pháp sản xuất sạch hơn cho ngành công nghiệp giấy trên địa bàn tỉnh Bình Dương

1. GIỚI THIỆU

1.1. Đặt vấn đề

Công nghiệp giấy là ngành công nghiệp có vị trí quan trọng trong nền kinh tế

quốc dân của Việt Nam và có tốc độ tăng trưởng khá cao trong những năm vừa qua (từ

năm 1990 đến 1999, tốc độ tăng trưởng bình quân là 16% / năm; ba năm gần đây,

2004, 2005, 2006 tốc độ tăng trưởng là 20% / năm, 5 năm tiếp theo tốc độ tăng trưởng

dự báo là 28% / năm) (Hải Bằng, 2007). Sản phẩm của ngành chiếm ưu thế rất lớn

trong thị trường tiêu thụ. Mặc dù hiện nay các phương tiện thông tin lưu trữ và liên lạc

phát triển mạnh và có mặt ở hầu hết các quốc gia như mạng internet, máy tính, điện

thoại nhưng giấy vẫn luôn là sản phẩm không thể thay thế được ở bất kỳ quốc gia

nào. Giấy là sản phẩm cần thiết và không thể thiếu đối với ngành giáo dục, báo chí, in

ấn, hội họa và cả trong nhiều nhu cầu tiêu dùng hàng ngày khác của con người như

khăn giấy, giấy vệ sinh, thùng chứa Đặc biệt ngày nay giấy còn được khuyến khích

trong việc sử dụng làm bao bì, giấy gói để thay thế cho túi nilon ở một số quốc gia

trên thế giới.

Tuy nhiên, ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy cũng là một trong

những ngành công nghiệp có mức độ ô nhiễm trầm trọng nhất và dễ gây tác động đến

con người và môi trường xung quanh do độc tính nước thải. Độc tính của các dòng

nước thải từ các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy là do sự hiện diện một hỗn hợp

phức tạp các dịch chiết trong thân cây như nhựa cây, các axit béo, lignin, và một số sản

phẩm phân hủy của lignin đã bị clo hóa có độc tính sinh thái cao, có nguy cơ gây ung

thư, và rất khó phân hủy trong môi trường. Nồng độ của một số chất từ dịch chiết có

khả năng gây ức chế đối với cá. Khi xả trực tiếp nguồn nước thải này ra kênh rạch sẽ

hình thành từng mảng giấy nổi lên trên mặt nước, làm cho nước có độ màu cao và hàm

lượng DO trong nước hầu như bằng không (Trần Hữu Quế, 2009). Điều này không

những ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sống của sinh vật nước, đến đời sống thủy

sinh, mà còn gián tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân trong khu vực. Ngoài ra,

nước thải ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy thường có pH trung bình

khoảng 9 – 11, có các chỉ số BOD, COD cao (có thể lên đến 700 mg/l đối với BOD và

2.500 mg/l đối với COD). Đặc biệt, ngoài lignin, nước thải còn có cả kim loại nặng,

phẩm màu, xút, chất rắn lơ lửng (Trần Hồng Phượng, 2007). Tất cả các chất này đều

độc hại đối với sức khỏe con người, sinh vật, và môi trường.

Vì vậy, một bài toán khó đặt ra cho ngành giấy là phải xử lý tốt các chất thải

phát sinh trong quá trình sản xuất, mà đặc biệt quan trọng là nước thải, nhằm giảm

thiểu ô nhiễm, bảo vệ môi trường và tiết kiệm tài nguyên.

1.2. Tính cấp thiết của đề tài

Ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy là một trong những ngành tiêu hao

lượng tài nguyên nước rất lớn, và do đó lượng nước thải ra cũng rất đáng kể. Bên cạnh

đó, chất lượng nước thải của ngành này cũng là một vấn đề hết sức cấp bách do mức độ

ô nhiễm cao. Việc xử lý nước thải ngành giấy đang là mối quan tâm của tất cả các

doanh nghiệp sản xuất giấy trên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng. Hiện nay

nước ta có gần 500 doanh nghiệp sản xuất giấy, nhưng chỉ có khoảng 10% doanh

nghiệp xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường cho phép, còn hầu hết các nhà máy

giấy đều chưa xây dựng hệ thống xử lý nước thải hoặc đã xây dựng nhưng vẫn xử lý

không đạt tiêu chuẩn thải ra nguồn tiếp nhận (Trần Hồng Phượng, 2007). Nguyên nhân

là do công nghệ sản xuất giấy ở nước ta còn rất lạc hậu và hạn chế so với trình độ tiên

tiến của các nước trên thế giới. Để sản xuất ra một tấn giấy thành phẩm, các nhà máy ở

Việt Nam phải sử dụng khoảng 100 - 350 m3 nước, trong khi các nhà máy sản xuất

giấy hiện đại trên thế giới chỉ sử dụng 7 - 15 m3 nước/tấn giấy (Trần Hồng Phượng,

2007). Sự khác biệt rõ ràng này cho thấy không chỉ gây lãng phí nguồn nước đầu vào,

tăng chi phí xử lý nước thải mà còn đưa ra nguồn tiếp nhận một lượng nước thải khổng

lồ. Vì vậy mà việc phải giảm thiểu được lượng nước thải của các nhà máy sản xuất bột

giấy và giấy hiện nay là vấn đề rất được quan tâm.

Sản xuất sạch hơn (SXSH) là một cách tiếp cận giúp tiết kiệm nguyên nhiên liệu

đầu vào và giảm thiểu chất thải đầu ra, và SXSH đã không còn quá mới lạ trong những

năm gần đây khi sản xuất đi đôi với bảo vệ môi trường đang ngày càng thu hút sự quan

tâm của nhiều tổ chức doanh nghiệp sản xuất. Với tốc độ công nghiệp hóa, hiện đại hóa

như hiện nay, các doanh nghiệp phải phát triển sản xuất sao cho phù hợp để tiết kiệm

nguồn tài nguyên, bảo vệ môi trường, và đảm bảo sức khỏe của cộng đồng mới có thể

hội nhập được với nền kinh tế thế giới. Trước vấn đề này, các cơ sở sản xuất nhận ra

cần phải có một cách tiếp cận mới nhằm ngăn ngừa ô nhiễm môi trường và tăng hiệu

quả sử dụng nguồn nguyên vật liệu, phải hướng đến sản xuất bền vững thông qua việc

tìm ra các giải pháp tối ưu để đạt được hiệu quả kinh tế cao nhất đồng thời góp phần

bảo vệ môi trường, giảm thiểu các tác động đến môi trường do quá trình sản xuất gây

ra. Hiện nay đã có nhiều doanh nghiệp áp dụng SXSH và đã đạt được những hiệu quả

nhất định, mang lại cả lợi ích kinh tế lẫn lợi ích môi trường.

Hiện nay trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về việc áp dụng các giải pháp

SXSH cho ngành sản xuất bột giấy và giấy nhằm giảm thiểu những tác động xấu cho

môi trường, tiết kiệm được lượng nước đầu vào và giảm tải lượng ô nhiễm

Ngành sản xuất bột giấy và giấy có nhiều thuận lợi trong việc áp dụng các giải

pháp SXSH, do khâu sản xuất bột giấy – khâu gây ô nhiễm nhiều nhất (chiếm khoảng

80% tải lượng ô nhiễm) – có nhiều cơ hội trong việc thay đổi nguyên liệu thô, cải tiến

công nghệ và tuần hoàn nước. Ước tính có thể giảm chi phí từ 9 – 18,5 USD/tấn giấy

thành phẩm nếu các doanh nghiệp thực hiện SXSH bằng các giải pháp sau:

ã Thực hiện tốt các giải pháp quản lý nội vi,

ã Thay đổi công nghệ,

ã Giảm 1% hóa chất sử dụng,

ã Tiết kiệm khoảng 20 – 60m3 nước,

ã Giảm năng lượng hơi từ 0,2 – 0,6 tấn,

ã Giảm lượng hóa chất tẩy trắng 2 – 10kg, và

ã Tăng năng suất bột giấy 5 – 7%

Như vậy kết quả cho thấy vừa đạt lợi ích kinh tế (tiết kiệm nước, năng lượng,

chi phí ), vừa đạt lợi ích môi trường (giảm được lượng nước thải, giảm lượng hóa

chất độc hại trong nước thải đầu ra )

Việt Nam tính đến nay đã có một số công trình nghiên cứu về áp dụng SXSH

cho ngành giấy, tuy nhiên phạm vi áp dụng còn nhỏ hẹp và có nhiều hạn chế do trình

độ kỹ thuật Nếu áp dụng các biện pháp SXSH một cách đúng đắn, có hệ thống, thì

theo tính toán như trên, nếu tính tổng sản lượng của ngành là 1,38 triệu tấn vào năm

2010 thì chi phí tiết kiệm được là rất lớn (Trần Hữu Quế, 2009), ngoài ra còn những lợi

ích to lớn về môi trường nhờ việc giảm tiêu hao các nguồn tài nguyên.

Tỉnh Bình Dương là một trong những tỉnh có mức sản xuất công nghiệp tăng vọt

qua các năm (trong ba năm 2006, 2007, 2008, giá trị sản xuất công nghiệp tăng bình

quân 23,9%/năm (Ngoại Thương, 2009); 6 tháng đầu năm 2010 tăng 19% (Hồ Văn,

2010)). Nhưng đi kèm với tốc độ phát triển đó là những tiêu cực về mặt môi trường do

nước thải gây ra, trong đó đặc biệt đáng lưu tâm là nước thải ngành giấy và dệt nhuộm.

Việc đưa ra những giải pháp hợp lý nhằm tiết kiệm nước và giảm thiểu ô nhiễm do

nước thải ngành giấy là vấn đề đáng quan tâm của tỉnh Bình Dương hiện nay, vì hầu

hết các nhà máy sản xuất giấy ở Bình Dương chỉ sử dụng phương pháp kiểm soát cuối

đường ống, vừa không đạt hiệu quả lại tốn kém. Để ngành giấy trên địa bàn tỉnh có thể

sản xuất bền vững thì cần phải có một cách tiếp cận tốt hơn, đó là khai thác các cơ hội

SXSH để giảm thiểu ô nhiễm tại nguồn. Cách tiếp cận này không chỉ mang lại hiệu quả

về nguồn lực, giảm chi phí sản xuất, mà còn góp phần giảm một lượng đáng kể nước

thải, từ đó giảm thiểu được chi phí xử lý.

Chính vì những mục đích như vậy mà đề tài luận văn “Nghiên cứu và đề xuất

giải pháp sản xuất sạch hơn cho ngành công nghiệp giấy trên địa bàn tỉnh Bình

Dương” được thực hiện trong khuôn khổ của dự án JICA.