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

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH —&– HUTECH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: PHÂN CẤP THỨ TỰ ƯU TIÊN CÁC THÔNG SỐ Ô NHIỄM CHO NGÀNH DỆT NHUỘM DỰA TRÊN TẢI LƯỢNG Ô NHIỄM Ngành: MÔI TRƯỜNG Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG GVHD : TS. THÁI VĂN NAM SVTH : VŨ VIỆT DŨNG MSSV : 0811080009 LỚP : 08CMT TP. Hồ Chí Minh, Tháng 7, năm 2011 LỜI CẢM ƠN a ì b Trước hết, cho em được gửi lời biết ơn sâu sắc đến các Thầy, Cô trong khoa Môi Trường & Công Nghệ Sinh Học của Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ - TP.Hồ Chí Minh đã hướng dẫn, giúp đỡ, dìu dắt và truyền đạt cho em những kiến thức và gian học tập và quá trình làm khóa luận tốt nghiệp. Để hoàn thành khóa luận này, em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến Thầy TS.THÁI VĂN NAM, người đã trực tiếp hướng dẫn cho em hoàn thành tốt đề tài này. Xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè những người luôn giúp đỡ và đóng góp ý kiến giúp em trong quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Cuối cùng, em xin chúc toàn thể quý Thầy, Cô, gia đình và bạn bè sức khỏe, thành công và hạnh phúc. Xin trân trọng cảm ơn! Sinh viên VŨ VIỆT DŨNG LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan nội dung bài đồ án tốt nghiệp này không sao chép từ đồ án hay luận văn tốt nghiệp khác dưới bất kỳ hình thức nào, các số liệu trích dẫn và tính toán trong đồ án tốt nghiệp là trung thực. Em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về lời cam đoan của mình. DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT b ì a · DN : Doanh nghiệp · TNHH : Trách nhiệm hữu hạn · BTNMT : Bộ Tài Nguyên Môi Trường · BKHCNMT : Bộ Khoa Học Công Nghệ Môi Trường · ISO : Tổ Chức Tiêu Chuẩn Hóa Quốc Tế · UNEP : Chương Trình Môi Trường Liên Hiệp Quốc · GSO : Tổng Cục Thống Kê · IPPS : Hệ Thống Dự Báo Ô Nhiễm Công Nghiệp · SXSH : Sản xuất sạch hơn · BOD : Nhu cầu oxy sinh học · COD : Nhu cầu oxy hóa học · TSS : Tổng các chất rắn lơ lửng · VOCS : Các chất hữu cơ bay hơi · TSP : Tổng bụi lơ lửng · MP10 : Bụi mịn · CTR : Chất thải rắn DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Những cách tiếp cận về quản lý và bảo vệ môi trường Hình 2.2. Sự tương tác giữa 3 lợi ích Hình 2.3. Sơ đồ tổng quan của quá trình dệt nhuộm Hình 3.1. Sơ đồ xác định cường độ ô nhiễm cho các ngành công nghiệp của Mỹ Hình 4.1. Biểu đồ thể hiện tổng tải lượng ô nhiễm của các thông số qua 3 năm vào môi trường không khí Hình.4.2. Biểu đồ thể hiện tải lượng ô nhiễm của các thông số qua 3 năm vào môi trường nước Hình 4.3. Tổng tải lượng trung bình của các chất ô nhiễm không khí trong 3 năm (2004-2006) phát thải ra từ từng phân ngành và toàn Hình 4.4.Tổng tải lượng trung bình của từng phân ngành trong các thông số ô nhiễm qua 3 năm Hình 4.5. Biểu đồ thể hiện tải lượng ô nhiễm đã hiệu chỉnh qua 3 năm của các thông số vào không khí Hình 4.6. Biểu đồ thể hiện tải lượng ô nhiễm trung bình đã hiệu chỉnh qua 3 năm vào không khí DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Các đặc tính của dòng thải vào môi trường không khí từ ngành dệt Bảng 2.2. Các đặc tính của dòng thải vào môi trường nước từ ngành dệt Bảng 2.3. Tổng hợp các chất thải rắn liên quan tới các sản xuất trong ngành dệt Bảng 4.1. Các hệ số và tải lượng ô nhiễm phát thải vào môi trường không khí Bảng 4.2. Tổng tải lượng của các chất ô nhiễm không khí của toàn ngành dệt may (2004-2006) Bảng 4.3. Hệ số và tải lượng phát thải vào môi trường nước Bảng 4.4. Tải lượng ô nhiễm qua 3 năm môi trường nước Bảng 4.5. Tải lượng ô nhiễm trung bình qua 3 năm của các thông số vào môi trường không khí Bảng 4.6. Tải lượng ô nhiễm trung bình qua 3 năm vào môi trường nước Bảng 4.7. Tổng tải lượng trung bình đã hiệu chỉnh qua 3 năm ở môi trường không khí 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 Bảng 4.9. Sắp xếp thứ tự ưu tiên cho các phân ngành 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 Bảng 4.11. Thứ tự ưu tiên cho các phân ngành vào môi trường nước Bảng 4.12. Thứ tự ưu tiên theo độc tính và khối lượng vào môi trường không khí Bảng 4.13. Thứ tự ưu tiên theo độc tính và khối lượng vào môi trường nước Bảng 4.14. Tải lượng ô nhiễm của các ngành công nghiệp phát thải vào nước Bảng4.15. Tải lượng ô nhiễm của các ngành công nghiệp phát thải vào môi trường không khí MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ i LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... ii DANH MỤC VIẾT TẮT............................................................................................ iii DANH MỤC HÌNH ................................................................................................... iv DANH MỤC BẢNG .................................................................................................. v CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU ........................................................................ 1 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ................................................................................................... 1 1.2 MỤC TIÊU ....................................................................................................... 2 1.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................................................... 2 1.4 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ........................................................................... 2 1.5 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI .................................................................................. 3 1.6 Ý NGHĨA KHOA HỌC THỰC TIỄN ............................................................... 3 1.7 CẤU TRÚC CỦA ĐỀ TÀI ................................................................................ 3 CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG NGÀNH DỆT NHUỘM ........................................................................................... 5 2.1 HIỆN TRẠNG QLMT CÔNG NGHIỆP TẠI VIỆT NAM ................................ 5 2.1.1 Những cách tiếp cận về quản lý và bảo vệ môi trường công nghiệp .................. 5 2.1.2 Các công cụ pháp lý trong quản lý ô nhiễm công nghiệp ......................................... 8 2.1.3 Tổng quan các giải pháp quản lý môi trường áp dụng cho các doanh nghiệp ............................................................................................................................................................................... 13 2.1.3.1 Hệ thống quản lý môi trường ISO 14001 ............................................. 13 2.1.3.2 Sản xuất sạch hơn ................................................................................ 15 2.1.3.3 Quản lý nội vi ...................................................................................... 19 2.2 HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT VÀ QLMT TRONG NGÀNH DỆT NHUỘM .... 21 2.2.1 Vị trí của ngành dệt trong nền công nghiệp nước ta .................................................. 21 2.2 .2 Quy trình sản xuất ........................................................................................................................ 23 2.2.3 Hiện trạng QLMT của ngành dệt nhuộm ......................................................................... 25 2.3 TỔNG QUAN CÁC CHẤT Ô NHIỄM SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI ............. 27 2.3.1 Phân tích các chất gây ô nhiễm môi trường không khí ............................................ 27 2.3.2 Ô nhiễm môi trường nước ......................................................................................................... 30 2.3.3 Thành phần và tính chất dòng thải của ngành dệt nhuộm ...................................... 32 2.3.3.1 Đối với không khí ................................................................................ 32 2.3.3.2 Đối với môi trường nước ..................................................................... 33 2.3.3.3 Chất thải rắn ........................................................................................ 35 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................ 37 3.1 KHUNG NGHIÊN CỨU ................................................................................. 37 3.1.1 Phương pháp xác định cường độ ô nhiễm ....................................................................... 37 3.1.2Sơ đồ nghiên cứu ............................................................................................................................. 41 3.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN .............................................................. 42 3.2.1 Đánh giá mức độ ô nhiễm theo tải lượng của các chất ô nhiễm ................. 42 3.2.2 Đánh giá mức độ ô nhiễm theo độc tính .................................................... 43 3.2.3 Ứng dụng vào tính toán cho ngành dệt may ............................................... 45 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................... 46 4.1 DIỄN BIẾN TẢI LƯỢNG CỦA CÁC CHẤT Ô NHIỄM TRONG 3 NĂM 2004-2006 ............................................................................................................. 46 4.1.1 Phát thải vào môi trường không khí ........................................................... 46 4.1.2 Phát thải vào môi trường nước .................................................................. 49 4.2 KẾT QUẢ ƯỚC TÍNH TẢI LƯỢNG Ô NHIỄM THEO KHỐI LƯỢNG ....... 52 4.2.1 Phát thải vào môi trường không khí .......................................................... 52 4.2.2 Phát thải vào môi trường nước ................................................................... 58 4.3 KẾT QUẢ ƯỚC TÍNH TẢI LƯỢNG Ô NHIỄM THEO ĐỘC TÍNH ............. 60 4.3.1 Diễn biến phát thải qua 3 năm 2004-2006 ................................................. 60 4.3.1.1 Phát thải qua môi trường không khí ..................................................... 61 4.3.1.2 Phát thải qua môi trường nước ............................................................. 66 4.4 SẮP XẾP THỨ TỰ ƯU TIÊN CỦA CÁC PHÂN NGÀNH TRONG TOÀN NGÀNH DỆT NHUỘM ........................................................................................ 66 4.4.1 Đối với môi trường không khí ................................................................... 66 4.4.1.1 Theo khối lượng .................................................................................. 66 4.4.1.2 Theo độc tính....................................................................................... 68 4.4.2 Đối với môi trường nước ........................................................................... 70 4.4.2.1 Theo khối lượng .................................................................................. 70 4.4.2.2 Theo độc tính....................................................................................... 72 4.4.2.3 So sánh các phân ngành theo khối lượng và độc tính ........................... 72 4.5 SO SÁNH TẢI LƯỢNG Ô NHIỄM CỦA CÁC CHẤT Ô NHIỄM VỚI MỘT SỐ NGÀNH CÔNG NGHIỆP KHÁC ................................................................... 73 4.5.1 Đối với môi trường nước ........................................................................... 74 4.5.2 Đối với môi trường không khí ................................................................... 75 CHƯƠNG 5: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM ƯU TIÊN .................................................................................................. 77 5.1 HẠN CHẾ, BẤT CẬP CHUNG TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG ............................................................................................................. 77 5.2 GIẢI PHÁP CHUNG TRONG VIỆC QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG ................. 79 5.3 GIẢI PHÁP QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM ƯU TIÊN CỦA NGÀNH DỆT NHUỘM ........................................................................................ 80 5.3.1 Đối với môi trường không khí ................................................................... 80 5.3.2 Đối với môi trường nước ........................................................................... 82 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ ............................................................. 85 6.1 KẾT LUẬN ..................................................................................................... 85 6.2 KIẾN NGHỊ .................................................................................................... 86 GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 1 CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Nghành công nghiệp dệt nhuộm là một trong các ngành công nghiệp có bề dày truyền thống ở nước ta trong những năm qua. Trong thời gian mở cửa của đất nước ta hiện nay, ngành này cũng chiếm một vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đóng góp đáng kể cho ngân sách nhà nước và giải quyết công ăn việc làm cho khá nhiều lao động, nhờ chính sách đổi mới mở cửa ở Việt Nam đã có 72 doanh nghiệp nhà nước, 40 doanh nghiệp tư nhân, 40 dự án liên doanh và 100% vốn đầu tư nước ngoài cùng các tổ hợp đang hoạt động trong lĩnh vực dệt nhuộm.Tuy vậy, ngành dệt nhuộm đang là nguồn gây ô nhiễm môi trường khá mạnh mà tiêu biểu là các chất thải mà ngành xả thải ra ngoài môi trường. Trên thực tế ở Việt Nam xảy ra tình trạng đánh đồng giữa các thông số ô nhiễm vì vậy chưa biết thông số nào cần được giảm, và các ngành khác nhau nhưng đều dùng chung một thông số giống nhau. Ngoài ra trong cùng một ngành nghề nhưng các thông số ô nhiễm cũng khác nhau do đó ta cần phải phân cấp thứ tự ưu tiên của các thông số. Nỗ lực giảm ô nhiễm chưa thực sự hợp lý do nguồn lực và kinh phí có hạn mà phải quan tâm nhiều đến thông số ô nhiễm khác nhau. Hiện nay mặc dù nhà nước đã có nhiều văn bản, luật pháp qui định việc bảo vệ môi trường đối với các cơ sở sản xuất chế biến như: thu phí nước thải và sắp tới là khí thải, ban hành các qui chuẩn mới đặc thù cho từng loại hình nguồn thải khác nhau. Nhưng trong các chất ô nhiễm, chất nào cần được ưu tiên quan tâm xử lý trước vẫn là một vấn đề chưa được giải quyết đối với toàn ngành công nghiệp chế biến ở Việt Nam nói chung và từng ngành nói riêng. Chính vì thế, việc phân cấp thứ tự ưu tiên cho các chất ô nhiễm là vấn đề cấn được quan tâm đặc biệt. Việc phân cấp thứ tự ưu tiên trên các chất ô nhiễm sẽ giúp các nhà quản lý tập trung các nguồn lực và giải pháp GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 2 phù hợp nhằm làm giảm bớt các tác động đến môi trường, để có thể phân bổ kinh phí và việc quản lý sẽ có tính định hướng và thực tế hơn. Chính vì vậy, tôi xin đưa ra nghiên cứu này nhằm giúp cho các nhà quản lý xác định được thông số nào có ô nhiễm cao nhất và đưa ra biện pháp làm giảm tải lượng ô nhiễm của các thông số nhằm đem lại hiệu quả cao trong sản xuất và giảm tải lượng ô nhiễm đến môi trường. 1.2 MỤC TIÊU Phân cấp thứ tự ưu tiên các thông số ô nhiễm cho ngành dệt nhuộm dựa trên tải lượng ô nhiễm nhằm làm giảm tải lượng ô nhiễm của ngành. 1.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Để đạt được các mục tiêu đề ra, đề tài đã sử dụng các phương pháp cụ thể sau: · Phương pháp tập hợp số liệu: thu nhập các tài liệu của ngành dệt nhuộm, tìm hiểu thành thần tính chất của các chất có trong ngành. · Ước tính tải lượng ô nhiễm dựa trên cường độ ô nhiễm của IPPS (Industrial Pollution Projection System, hệ thống dự báo ô nhiễm công nghiệp) do World Bank thực hiện và xuất bản năm 1995. Và số lượng nhân công từ tổng cục thống kê (GSO). · Xử lý số liệu thống kê 1.4 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU · Nghiên cứu các thông số ô nhiễm của ngành dệt nhuộm. o Đối với môi trường nước: BOD,TSS. o Đối với môi trường không khí: SO2, NO2, CO, VOC, Bụi mịn, Tổng bụi lơ lửng. · Các ngành xí nghiệp, công nghiệp dệt của cả nước. 1.5 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 3 · Thời gian: từ 09/05/11-4/07/11 · Phạm vi: toàn ngành dệt nhuộm của Việt Nam · Nội dung: bước đầu chỉ tập trung phân cấp thứ tự ưu tiên của các thông số ô nhiễm cho ngành dệt nhuộm dựa trên tải lượng ô nhiễm. Sau đó, sẽ triển khai áp dụng cho tất cả các ngành công nghiệp chế biến của Việt Nam. 1.6 Ý NGHĨA KHOA HỌC THỰC TIỄN Ý nghĩa khoa học: phân cấp thứ tự ưu tiên của các chất trong cùng ngành, phân cấp tải lượng ô nhiễm của các ngành khác nhau. Ý nghĩa thực tiễn: xây dựng phương pháp cho các nhà quản lý môi trường nhằm quản lý và giảm thiểu ô nhiễm. 1.7 CẤU TRÚC CỦA ĐỀ TÀI Cấu trúc của đề tài gồm có 6 chương: v Chương 1: mở đầu Đề cập đến tính cấp thiết và các cơ sở cho quá trình thực hiện đồ án. v Chương 2: hiện trang quản lý môi trường ngành dệt nhuộm Tổng quan về hiện trạng quản lý môi trường công nghiệp của ngành dệt nhuộm như luật, qui định và các chính sách…đồng thời tổng quan về các hệ thống quản lý môi trường áp dụng trong doanh nghiệp như: ISO14001, SXSH, Quản lý nội vi, Xử lý cuối đường ống. v Chương 3: phương pháp nghiên cứu Dựa trên cường độ ô nhiễm của IPPS do World Bank thực hiện, xuất bản 1995 và số liệu nhân công từ tổng cục thống kê (GSO) cung cấp để áp dụng tính toán tải lượng ô nhiễm phát thải vào môi trường không khí và môi trường nước được tính theo khối lượng và độc tính. v Chương 4: kết quả và thảo luận đề tài GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 4 Tính toán đưa ra kết quả, sau đó nhận xét, đánh giá các thông số ô nhiễm dựa trên tải lượng ô nhiễm. Từ đó, tìm ra được thông số nào có hàm lượng phát thải lớn nhất vào môi trường không khí và nước. So sánh kết quả với các ngành công nghiệp khác cũng sử dụng phương pháp nghiên cứu là ước tính tải lượng dựa trên cường độ ô nhiễm. v Chương 5: đề xuất giải pháp quản lý và xử lý các chất ô nhiễm ưu tiên Đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý môi trường cho các doanh nghiệp, từ đó làm giảm tải lượng ô nhiễm các thông số ưu tiên của môi trường không khí và nước. v Chương 6: Kết luận-kiến nghị GVHD: TS. THÁI VĂN NAM SVTH: VŨ VIỆT DŨNG Trang 5 CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG NGÀNH DỆT NHUỘM 2.1 HIỆN TRẠNG QLMT CÔNG NGHIỆP TẠI VIỆT NAM 2.1.1 Những cách tiếp cận về quản lý và bảo vệ môi trường công nghiệp Theo sự phát triển của xã hội, sản xuất công nghiệp ngày càng gia tăng như là một hành động tất yếu để tăng trưởng kinh tế và năng cao mức sống của mỗi cộng đồng, từ đó lượng chất thải ngày càng tăng theo, khả năng đồng hóa của môi trường ngày một yếu dần và trở nên quá tải, ô nhiễm môi trường bắt đầu hiện rõ và lúc này con người mới nhận thức được tầm quan trọng của việc quản lý và bảo vệ môi trường. Cùng lúc này, các chính sách và các quy định pháp luật về quản lý môi trường được ban hành, đòi hỏi các doanh nghiệp phải nổ lực tìm kiếm các giải pháp để làm giảm bớt các chất thải công nghiệp của họ. Một cách tiếp cận mới về mặt nhận thức được mở ra tập trung vào việc xử lý các chất thải trước khi thải vào môi trường, thường được gọi là cách tiếp cận “ở cuối đường ống”. Đây là cách tiếp cận mang tính chất đối phó lại với chất thải qua việc xây dựng và vận hành các trạm xử lý nước thải, lắp đặt các thiết bị làm sạch khí thải, các lò đốt chất thải rắn và các bộ phận chuyên dùng để khử độc tính kèm theo các bãi chôn lắp rác an toàn và hợp vệ sinh. Cách tiếp cận “cuối đường ống” tuy có hiệu quả nhưng vẫn bộc lộ nhiều khuyết điểm. Khuyết điểm lớn nhất về mặt môi trường là chỉ cho phép làm giảm bớt mức độ ô nhiễm trước khi thải ra môi trường, còn về thực chất chỉ là việc biến đổi các chất ô nhiễm từ dạng này sang dạng khác. Mặt khác, giải pháp này đòi hỏi những chi phí lớn cho đầu tư và vận hành. Các chi phí này là bắt buộc và không có cơ may cho việc thu hồi lại vốn đầu tư. Những hạn chế trên đã thôi thúc các giải pháp mới hình thành. Tất nhiên các giải pháp này chính là hướng tới việc ngăn chặn hoăc là giảm bớt sự ph