Tiểu luận các giải pháp tái chế và tận dụng chất thải

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN KỸ THUẬT HÓA HỌC

TÊN TIỂU LUẬN:
“Các giải pháp tái chế và tận dụng chất thải trong cơng nghiệp hóa chất”

Học phần:

CƠNG NGHỆ HĨA HỌC XANH

Mã học phần:

CH6076

Giảng viên giảng dạy: PGS. TS LÊ VIỆT HÙNG
Học viên:

NGUYỄN MẠNH HÀ

Mã học viên:

20202449M

HÀ NỘI – 2021


MỤC LỤC

Trang
LỜI MỞ ĐẦU
NỘI DUNG CHÍNH

I. TÁI CHẾ VÀ PHÂN LOẠI CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP
1.1. Khái niệm về tái chế
1.2. Phân loai chất thải công nghiệp
1.2.1. Khái niệm về chất thải công nghiệp
1.2.2. Phân loại chất thải công nghiệp
II. THỰC TRẠNG TÁI CHẾ CHẤT THẢI CƠNG NGHIỆP
2.1. Tình hình tái chế chất thải công nghiệp trên thế giới
2.2. Thực trạng tái chế và tận dụng chất thải công nghiệp
2.2.1. Tận dụng phế liệu gỗ trong công nghiệp giấy
2.2.2. Tái chế giấy và tận dụng chất thải rắn trong sản xuất giấy bao bì
cơng nghiệp
2.2.3. Tuần hồn nước và chất thải rắn trong sản xuất phân bón
2.2.3.1. Tuần hồn và xử lý nước thải
2.2.3.2. Xử lý chất thải rắn
2.2.4. Tận dụng khí thải
III. THỰC TRẠNG TÁI CHẾ VÀ TẬN DỤNG CHẤT THẢI TẠI
ĐƠN VỊ
KẾT LUẬN

2
3
3
3
3
3
4
5
5
6
6

7
8
8
15
17
20
22


LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay, tình hình gia tăng dân số cùng với sự phát triển vượt bậc của nền
kinh tế-xã hội, theo đó là sự phát triển của nền cơng nghiệp hóa chất đang tạo ra
một lượng lớn chất thải công nghiệp, đặc biệt là các chất thải độc hại. Nhiều
nước trên thế giới đang phải gánh chịu hậu quả của việc khơng kiểm sốt được
lượng chất thải cơng nghiệp cũng như xử lý chúng.
Một trong những giải pháp tối ưu được nhiều nước phát triển trên thế giới
lựa chọn đó là tái chế các loại chất thải cơng nghiệp. Việc làm này vừa giải
quyết vấn đề chất thải công nghiệp thải ra mơi trường, vừa tiết kiệm chi phí, tận
dụng một cách tối đa các nguồn tài nguyên vào các mục đích phù hợp. Điều đó
địi hỏi những mơ hình, những phương thức phát triển kinh tế tiến tiến, phù hợp;
một phương thức phát triển kinh tế mới thân thiện với môi trường nhận được sự
quan tâm đồng thuận cao của các quốc gia trên thế giới đó là kinh tế tuần hoàn.
Phương thức phát triển kinh tế mới này mang lại nhiều lợi ích quốc gia
trong việc giải quyết những thách thức tồn cầu do vấn đề mơi trường, biến đổi
khí hậu và nâng cao sự cạnh tranh quốc gia; lợi ích cho xã hội là tận dụng được
nguồn tài nguyên và vật liệu đã qua sử dụng, thay vì tiêu tốn để xử lý và giảm
thiểu các khai thác tài nguyên thiên nhiên, tận dụng tối đa giá trị tài nguyên và
hạn chế tối thiểu phát thải, xả thải ra mơi trường; lợi ích cho doanh nghiệp là
giảm rủi ro khủng hoảng thừa sản phẩm, khan hiếm tài nguyên và tạo ra cơ hội

việc làm.
Công ty TNHH một thành viên hóa chất 21- Tổng cục Cơng nghiệp quốc
phòng, là một doanh nghiệp lớn chuyên sản xuất thuốc nổ, phụ kiện nổ, thuốc nổ
công nghiệp, pháo hoa. Hàng năm lượng nguyên liệu vật liệu sử dụng và các
chất thải ra trong quá trình sản xuất là rất nhiều và rất đa dạng. Rất nhiều mơ
hình tiết kiệm, tái chế vật tư, nguyên liệu tại đơn vị đã được áp dụng; tuy nhiên
chất lượng và hiệu quả chưa cao, vẫn cịn nhiều ngun liệu có thể tái chế chưa
được tận dụng tái chế, nguyên liệu sau tái chế chưa đáp ứng được yêu cầu; còn
nhiều chất thải chưa được xử lý triệt để gây lãng phí và tốn kém trong công tác
xử lý.
Để làm cơ sở định hướng đề xuất, nghiên cứu để nâng cao công tác xử lý
và tận dụng chất thải tại đơn vị, bài tiểu luận với tựa đề “Các giải pháp tái chế và
tận dụng chất thải trong cơng nghiệp hóa chất” sẽ trình bày về về cơng nghiệp
tái chế, các mơ hình tái chế và tận dụng chất thải công nghiệp tiên tiến đã đang
được áp dụng trong nước và trên thế giới. Đánh giá thực trạng cũng như nhu cầu
và khả năng ứng dụng các cơng nghệ và mơ hình đó vào thực tiễn sản xuất tại
đơn vị.


NỘI DUNG CHÍNH
I. TÁI CHẾ VÀ PHÂN LOẠI CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP
1.1. Khái niệm về tái chế

Tái chế được hiểu là quá trình xử lý rác thải hoặc các vật liệu không cần
thiết (phế liệu) để tái sử dụng thành vật liệu mới với khả năng ứng dụng đem lại
lợi ích cho con người. Đây chính là một giải pháp để thay thế cho việc xử lý thải
rác thông thường, việc này có thể giúp tiết kiệm nguồn nguyên liệu cũng như là
giảm thiểu ô nhiễm môi trường, giảm việc phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính,
giảm việc sử dụng nguồn nguyên liệu tươi (nguyên liệu chưa qua chế biến), tiết
kiệm năng lượng, tiết kiệm nguồn tài nguyên khoáng sản, giảm thiểu việc phát

thải khí độc ra mơi trường (thông qua đốt chất thải) và cuối cùng giúp giảm đáng
kể việc ô nhiễm nước rỉ rác thải từ việc chơn lấp rác thải.
Tái thế là chìa khóa dẫn đến thành công trong việc giảm thiểu chất thải hiện
đại và là thành phần trong mơ hình phân loại rác hiện nay bao gồm: giảm thiểu,
tái sử dụng, tái chế.
Có một số tiêu chuẩn ISO liên quan đến tái chế như ISO 15270:2008 đối
với chất thải nhựa, ISO 14001:2004 về quản lý môi trường đối với tái chế. Việc
đảm bảo thực hiện một số tiêu chuẩn ISO liên quan tới tái chế này là lời cam kết
của doanh nghiệp trong việc đảm bảo bảo vệ mơi trường.
Các vật liệu có thể tái chế bao gồm nhiều loại thủy tinh, giấy, kim
loại, nhựa, lốp xe, sản phẩm dệt, và hàng điện tử. Đối với các loại rác thải hữu
cơ như xác động thực vật hay thực phẩm được xử lý làm phân bón người ta cũng
xem như là một q trình tái chế chất thải. Chất thải tái chế được thu gom từ các
bãi rác, lề đường,… sau đó được phân loại, làm sạch và cuối cùng là tái chế
thành vật liệu mới
Tái chế chất thải có thể hiểu theo một cách đơn giản nhất là vịng tuần hồn
của các loại vật liệu. Là nguồn cung cấp nguyên liệu thô cho cùng một loại sản
phẩm. Ví dụ như giấy thải ở văn phịng sau khi được sử dụng người ta có thế tái
chế lại và sử dụng nó tại một nơi khác. Nhưng ở mặt khác thì việc sử dụng lại
nguồn nguyên liệu như thế này có thể rất khó hoặc đắt hơn nếu so sánh với cùng
nguồn nguyên liệu thô cung cấp cho sản xuất một sản phẩm. Vì thế việc tái sử
dụng thường được sử dụng nguồn nguyên liệu để sản xuất loại sản phẩm khác
như giấy văn phịng có thể dùng để sản xuất bìa cứng. Một trường hợp khác ví
dụ việc tái chế chất thải đó là sử dụng lại nguồn nguyên liệu xuất phát từ giá trị
nội tại của chúng trong đó người có thể lấy được chì từ ắc–qui ơ tơ, vàng từ vi
mạch, tái sử dụng thủy ngân trong nhiệt kế. Điều này góp phần tận dụng nguồn
nguyên liệu cũng như giảm phát thải chất độc hại ra môi trường.
1.2. Phân loại chất thải công nghiệp
1.2.1. Khái niệm về chất thải công nghiệp
Chất thải công nghiệp là chất thải được tạo ra từ hoạt động cơng nghiệp,

bao gồm bất kỳ vật liệu nào khơng cịn tham gia vào việc chế tạo ra sản phẩm
(trở lên vơ dụng) trong q trình sản xuất tại các nhà máy, công nghiệp, luyện
kim và hoạt động khai thác.


Chất thải cơng nghiệp là phát sinh trong q trình sản xuất, kinh doanh hay
sinh hoạt của nhà máy, xí nghiệp, theo nhiều dạng thông qua nhiều hoạt động
công nghiệp như chế biến và đóng gói thực phẩm, in ấn, dệt may, luyện kim, sản
xuất vật liệu xây dựng hay các thiết bị điện tử, …
Mỗi nhóm ngành cơng nghiệp sẽ tạo ra những loại chất thải công nghiệp
đặc trưng chứa những thành phần hoá học khác nhau, chủ yếu là 2 nhóm chất
thải chính, đó là chất thải nguy hại và chất thải cơng nghiệp thơng thường. Vì
vậy, doanh nghiệp cần có những hướng xử lí chun biệt.
1.2.2. Phân loại chất thải công nghiệp
- Xét theo mức độ độc hại: Chất thải nguy hại và chất thải không nguy hại (chất
thải công nghiệp thông thường).
- Xét theo phương thức thải thì bao gồm: Rác sinh hoạt, rác văn phịng, chất thải
công nghiệp, chất thải xây dựng, chất thải y tế.
- Xét theo đặc điểm: Chất thải ở dạng rắn, chất thải ở dạng hịa tan, chất thải ở
dạng khí, hơi.
- Chất thải công nghiệp thông thường được chi ra 4 nhóm chính:

+ Nhóm 1: Nhóm chứa các kim loại khơng độc hại
+ Nhóm 2: Chứa các hợp chất hữu cơ hoặc vơ cơ khơng độc hại như than
hoạt tính, thạch cao, cặn boxit, thuỷ tinh, gốm xứ, …
+ Nhóm 3: Chất thải chứa kim loại nặng hoặc nhựa không lẫn với chất bẩn
khác như da, cao su, tro, mùn, …
+ Nhóm 4: Chứa các thành phần vơ cơ và hưu cơ khơng độc hại phát sinh
từ quy trình đóng gói như giấy, keo dán, nhựa,…
- Chất thải nguy hại có thể được chia thành nhiều nhóm nhỏ dựa theo đặc

tính của chúng:
+ Tính cháy: Là chất lỏng hay dung dịch chứa lượng alcohol < 24%. Chất
thải lỏng ( hoặc khơng là chất lỏng) có tính dễ cháy khi ma sát, hấp phụ chất
lỏng hoặc tự biến đổi hoá học. Là khí nén. Là chất oxy hóa.
+ Tính ăn mịn: Là chất lỏng có PH <= 2 hay >= 12.5. Là chất lỏng có tốc
độ ăn mịn thép lớn hơn 6.35 mm (0.25 inch) một năm ở nhiệt độ thí nghiệm là
550C (1300F)
+ Tính phản ứng: Thường khơng ổn định. Phản ứng mãnh liệt với nước và
có khả năng nổ khi tiếp xúc với nước. Khi trộn với nước chất thải sinh ra khí
độc, bay hơi hoặc khói với lượng có thể nguy hại cho sức khỏe con người hoặc
mơi trường. Là chất thải chứa cyanide hay sulfide ở điều kiện pH giữa 2 và 11.5
có thể tạo ra khí độc, hơi hoặc khói với lượng có thể nguy hại cho sức khỏe con
người hoặc mơi trường. Chất thải có thể nổ hoặc phản ứng gây nổ nếu tiếp xúc
với nguồn kích nổ mạnh hoặc nếu được gia nhiệt trong thùng kín. Chất thải có
thể dễ dàng nổ hoặc phân hủy nổ, hay phản ứng ở nhiệt độ và áp suất chuẩn.
Chất nổ bị cấm theo định luật.
+ Đặc tính độc: Chứa nồng độ chất độc vượt quá mức quy định dựa trên
bảng “Nồng độ tối đa của chất ô nhiễm với đặc tính độc theo RCRA (Mỹ)”.
II. THỰC TRẠNG TÁI CHẾ CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP


2.1. Tình hình tái chế chất thải cơng nghiệp trên thế giới
Tái chế chất thải công nghiệp đã và đang là nhu cầu cấp thiết không chỉ
riêng của Việt Nam mà là của toàn thế giới. Ngày nay, tái chế không chỉ là việc
khắc phục hậu quả và hạn chế tác hại đến mơi trường mà nó cịn phát triển thành
ngành công nghiệp tái chế đem lại hiệu quả kinh tế rất đáng kinh ngạc. Ngành
công nghiệp tái chế mới chỉ phát triển đối với các loại chất thải rắn, đặc biệt là
tái chế giấy và nhựa.
Na Uy, Áo, Bỉ, Đức, Thụy Điển, Nhật Bản đang là những quốc gia đi đầu
trong ngành công nghiệp tái chế rác thải. Na Uy- 97% chai nhựa được tái chế,

Thụy điển 99% rác thải được tái chế, Bỉ- 80% rác thải được tái chế, Đức gần
như đứng đầu Châu Âu về tái chế nhựa.
Tại Nhật Bản 20,8% tổng lượng rác thải hàng năm được đưa vào tái chế,
đặc biệt là các chai nhựa tổng hợp polyethylene terephthalate (PET). PET là vật
liệu phổ biến để sản xuất chai đựng nước uống trong các máy bán hàng tự động
và cửa hàng tạp hóa trên khắp đất nước Nhật. Nhiều công ty Nhật Bản đang tăng
cường sử dụng nhựa từ chai PET cũ để sản xuất mới. Chai lọ PET chưa trải qua
q trình lọc có thể được chuyển thành sợi may quần áo, túi, thảm và áo mưa.
Ở Hàn Quốc, rác hữu cơ nhà bếp một phần được sử dụng làm giá thể nuôi
trồng nấm thực phẩm, phần lớn hơn được chơn lấp có kiểm sốt để thu hồi khí
biơga cung cấp cho phát điện. Sau khi rác tại hố chôn phân huỷ hết, tiến hành
khai thác mùn ở bãi chơn làm phân bón.
Ở Đan Mạch, các chính quyền địa phương chịu trách nhiệm thu gom và xử
lý chất thải. Luật của Đan Mạch cấm đốt những chất thải có thể tái chế được.
Các địa phương có thể đổ chất thải có thể tái chế được ở những trung tâm tái
chế, mà không phải trả lệ phí. Tuy nhiên, họ sẽ bị phạt nặng nếu đưa chất thải có
thể tái chế được vào lị đốt.
Ở thành phố Horsholm (Đan Mạch), chỉ có 4% rác thải được đưa tới bãi rác
và 1%, gồm hoá chất, sơn và chất thải điện tử, được chuyển tới bãi chôn rác đặc
biệt. 61% chất thải của thành phố được tái chế và 34% được đốt trong nhà máy
biến chất thải thành năng lượng. Những nhà máy này đã sử dụng nhiều thiết bị
sàng lọc mới, để loại ra những chất có thể gây ơ nhiễm trước khi đưa rác vào lị
đốt. Mức ơ nhiễm trong khói của các nhà máy này thấp hơn tiêu chuẩn môi
trường nghiêm ngặt của châu Âu từ 10 đến 20%.
Ở Ấn Độ hàng năm thải bỏ đi gần 6,4 triệu tấn rác thải nguy hại, trong đó
3,09 triệu tấn có thể tái chế được, 0,41 triệu tấn có thể thiêu hủy và 2,73 triệu tấn
sẽ phải đổ ra bãi chứa rác thải. Hầu hết rác thải có các đặc tính phù hợp cho việc
tận dụng chúng làm nguyên liệu nguồn, hoặc cho việc khôi phục năng lượng
hoặc các nguyên liệu như kim loại hoặc sử dụng chúng trong ngành xây dựng,
chế tạo các sản phẩm cấp thấp hoặc cho khơi phục lại chính sản phẩm đó, mà

sau khi sử lý có thể được sử dụng như là một nguyên liệu nguồn. Do vậy, một ý
tưởng mới hình thành để sử lý rác thải nguy hại làm ngun liệu nguồn thay vì
là ngun liệu khó thải bỏ.
Việc sử dụng các nhiên liệu thay thế hoặc các nhiên liệu tái chế từ rác thải
(Refuse derived fuels – RDF) là một việc làm thông thường trong ngành công


nghiệp xi măng Ấn Độ. Nhà máy sản xuất RDF đầu tiên đã được xây dựng trong
năm 2006 bởi Grasim Industries tại nhà máy Adithya ở Rajasthan. Kể từ đó đến
nay, chính phủ Ấn Độ đã cấp phép cho 22 nhà máy xi măng để xây dựng các nhà
máy sản xuất RDF tương tự.
Giấy là một vật liệu tương đối thân thiện với môi trường, đồng thời cũng dễ
tái chế hơn rất nhiều so với nhựa, nylon…Công nghiệp tái chế giấy được các
nước quan tâm và phát triển từ rất sớm, lịch sử tái chế giấy cũng lâu đời như
ngành cơng nghiệp giấy. Một tấn giấy tái chế có thể cứu sống 17 cây gỗ trưởng
thành, tiết kiệm 4.000kWh điện, 270 lít dầu, 26.000 lít nước và 3,5m3 đất để
chơn lấp, theo Hiệp hội giấy và bột giấy Việt Nam (VPPA).
Nhu cầu sử dụng, nhập khẩu giấy và bột giấy ngày càng tăng, giá cả ngày
càng cao, vì vậy việc thu hồi giấy là rất cần thiết và quan trọng. Để hạn chế nhập
khẩu giấy tái chế, các quốc gia trên thế giới đã có chính sách tiến hành phân loại
giấy để không chỉ tái chế hiệu quả hơn mà cịn phục vụ xuất khẩu. Điển hình
như châu Âu, năm 2017 họ thu hồi được 57 triệu tấn, sử dụng tái chế tại chỗ
48,6 triệu tấn, số còn lại là xuất khẩu. Tại châu Á, tổng thu hồi được 106,7 triệu
nhưng sử dụng lên đến 137 triệu tấn vì nhu cầu sử dụng giấy cao. Trong đó,
Nhật là nước có tỉ lệ thu hồi giấy cao nhất với hơn 80%.
Năm 1989, Quốc hội Mỹ đã sửa đổi đạo luật bảo vệ mơi trường và thu hồi
giấy loại, trong đó nhấn mạnh việc phải tập trung chú ý nhiều hơn vấn đề thu hồi
giấy loại. Ở nhiều nước trên thế giới, việc thu hồi và sử dụng giấy loại trong
công nghiệp sản xuất giấy được Chính phủ quy định thành luât pháp (Mỹ, Đức,
Đan Mạch…). Các hoạt động sản xuất giấy từ ngun liệu giấy loại ln được

Chính phủ ủng hộ, giấy làm từ bột tái sinh được miễn thuế từ khâu sản xuất đến
khâu in ấn; việc thu hồi giấy loại sẽ được trợ cấp (Nhật Bản, Hà Lan…)
Ở nước ta có tới 70% là nguyên liệu từ nguồn giấy tái chế, nhưng hiện chỉ
có 25% giấy qua sử dụng được thu hồi. Trong khi đó theo số liệu thống kế năm
2007 tỷ lệ thu hồi, tái chế giấy của các nước khác trong khu vực tương đối cao
(Thái lan là 65%, Trung Quốc 31%, Nhật Bản 61,4%, Đài Loan 88%, Hàn Quốc
67%).
2.2. Thực trạng tái chế và tận dụng chất thải công nghiệp
2.2.1. Tận dụng phế liệu gỗ trong cơng nghiệp giấy
Để tìm hiệu được việc tận dụng phế liệu và tái chế trong nghiệp giấy, trước
hết chúng ta cần nắm được quy trình tái chế giấy. Các bước cơ bản của quy trình
tái chế giấy điển hình: Giấy loại, phế liệu gỗ → Chuẩn bị nguyên liệu → Sản
xuất bột giấy → Chuẩn bị phối liệu bột → Xeo giấy, định hình, tạo tờ → Sản
phẩm.
Giấy loại là giấy đã qua sử dụng được thu hồi lại; phế liệu gỗ là những phế
thải khi sử dụng gỗ như pallet, vụn gỗ, dâm bào, mùn cưa, gỗ vụn, và nhiều loại
khác. Trong q trình sản xuất giấy thơng thường cũng tạo ra một lượng phế liệu
gỗ nhất định.
Hàng năm, Việt Nam phải nhập khẩu từ 3,5 - 4 triệu m 3 gỗ. Trong khi đó,
phế liệu trong sản xuất chế biến gỗ chiếm tỷ trọng từ 45-63% thể tích nguyên
liệu, phần lớn lượng phế liệu này dùng cho mục đích làm nhiên liệu, chất đốt ở


trong nước. Ngoài ra số phế liệu này cũng được một số nhà máy chế biến gỗ đầu
tư máy móc thiết bị sản xuất giấy. Tuy nhiên chỉ một số loại gỗ phù hợp với
ngành này nên hiện nay bột gỗ chủ yếu được xuất khẩu vào thị trường Trung
Quốc, Đài Loan, Malaisya và các nước châu Âu khác với giá rẻ (khoảng
800.000/đồng/tấn).
Theo PGS.TS Lê Quang Diễn, hiện nay nguyên liệu giấy chủ yếu là gỗ keo
(chiếm tới 70% nguyên liệu sử dụng). Sản lượng dăm mảnh gỗ nguyên liệu giấy

của cả nước đạt 7 - 8 triệu tấn/năm, sử dụng cho sản xuất bột giấy trong nước và
xuất khẩu. Tuy nhiên, trong quá trình chế biến dăm mảnh (chặt mảnh), 2% dăm
mảnh vụn được tạo thành, có thể thu được trong quá trình sàng chọn và rửa dăm
mảnh. Như vậy, lượng phế liệu gỗ dưới dạng dăm mảnh vụn có thể đạt hàng
ngàn tấn, tập trung ở các doanh nghiệp sản xuất bột giấy và chế biến dăm mảnh.
Về tính chất, dăm mảnh vụn có thành phần hóa học tương đương gỗ (hàm
lượng polysacccarit đạt > 70%) nhưng do có kích thước q nhỏ, nên khơng phù
hợp làm ngun liệu sản xuất bột giấy. Do vậy, phế liệu gỗ cũng đã được nghiên
cứu để tái chế và ứng dụng cho nhiều sản phẩm khác hiệu quả hơn. Có thể kể
đến một vài giải pháp tái chế phế liệu gỗ như: Sử dụng cho chính ngành cơng
nghiệp gỗ, tái chế thành gỗ để sử dụng (gỗ ép, gỗ công nghiệp…); sử dụng làm
các mơ hình, tác phẩm nghệ thuật; sử dụng làm nhiên liệu đốt; đặc biệt hơn nữa
nó cịn được nghiên cứu ứng dụng làm phân bón; sử dụng cho sản xuất protein
vi sinh làm thức ăn chăn nuôi (đề tài của Viện Kỹ thuật Hóa học-Trường ĐHBK
Hà Nội); sử dụng cho chế tạo vật liệu compozit ứng dụng làm vật liệu xây dựng
(đề tài của Viện Kỹ thuật nhiệt đới- Viện KH-CN Việt Nam)…
2.2.2. Tái chế giấy và tận dụng chất thải rắn trong sản xuất giấy bao bì
cơng nghiệp
Trong thị trường vật liệu tái chế, bao bì giấy là ngành có quy mơ lớn nhất,
chiếm khoảng 65% tổng lượng bao bì tái chế. Giấy và carton cũng có tỷ lệ tái
chế cao nhất trên tồn thế giới (ngoại trừ thủy tinh ở một số nước).
Nhu cầu về bao bì giấy sẽ tiếp tục tăng lên từ nhu cầu của các nền kinh tế sản
xuất bao bì của Trung Quốc và các quốc gia mới nổi khác.
Tại Mỹ và Canada, giấy tái chế đã tăng 81% kể từ năm 1990, đạt mức 70%
ở Mỹ và 80% ở Canada. Con số này ở các nước châu Âu đã đạt mức trung bình
75%. Đặc biệt, một số nước như Bỉ và Áo đã được gần 90%. Ở Anh và nhiều
quốc gia khác ở khu vực Tây Âu tỷ lệ tái chế giấy là 80%. Đông Âu và những
quốc gia khác trên tồn thế giới có xu hướng "tụt lại phía sau" trong phong trào
tái chế giấy. Nguyên nhân chủ yếu là do thiếu cơ sở hạ tầng tiêu chuẩn cho
ngành công nghiệp tái chế này.

Giấy tái chế chiếm 37% nguồn cung cấp bột giấy của Mỹ. Nhu cầu về bột
giấy đang tăng nhanh ở các nước đang phát triển. Trung Quốc, Ấn Độ và những
nước còn lại của châu Á là những quốc gia có số lượng sử dụng giấy tăng trưởng
bình quân đầu người cao nhất.
Xu hướng gia tăng trong lĩnh vực bao bì vận chuyển ở Trung Quốc kết hợp
với xu hướng tiêu dùng ngày càng tăng đang dẫn đến nhu cầu sử dụng bao bì
giấy ngày càng cao. Nhu cầu sử dụng bao bì giấy ở nước này đã tăng trưởng ở
mức 6,5% kể từ năm 2008, cao hơn nhiều so với bất kỳ quốc gia nào trên thế


giới. Cùng với nhu cầu đóng gói giấy này, nhu cầu cho việc tái chế giấy cũng
tăng lên đáng kể.
Bao bì giấy carton được sản xuất hồn tồn tự ngun vật liệu tự
nhiên, khả năng tái chế 100%, không gây ra tác động ô nhiễm môi trường
hay nguy hại đến sức khỏe con người nên rất được ưa chuộng. Lợi ích tái
chế giấy sản xuất bao bì carton được các chuyên gia đánh giá rất cao trên
nhiều phương diện: Bảo vệ mơi trường, lợi ích kinh tế, tiết kiệm nguồn
năng lượng…
Giấy tái chế và chất thải rắn có thể được tái sử dụng hoặc tái chế thành các
sản phẩm sử dụng, cụ thể:
- Hoạt động tái sử dụng:
+ Chủ yếu là sử dụng những bao bì cacton bị loại bỏ để cắt, đóng lại thành
những bao bì có kích thướt nhỏ hơn, cung cấp cho những cơ sở sản xuất khác.
Phế liệu này thường sạch sẽ và nguyên vẹn.
+ Quy trình họat động rất đơn giản: phế liệu được phân loại, sắp xếp theo
kích thước, sau đó dược đưa vào bàn cắt theo yêu cầu của đơn đặt. Cuối cùng
được bấm lại thành các hợp và xuất xưởng. Máy móc thiết bị đơn giản bao gồm:
bàn cắt, máy móc.
- Hoạt động tái chế:
+ Đối với cơ sở nhỏ: phân loại phế liệu trắng, đen, nhuộm màu sau đó

ngâm và tẩy cho sạch rồi được lọc để lấy phầm bột giấy, sau đó trán lên những
tấm phên và phơi nắng cho khơ. Sản phẩm này thường có chất lượng kém, phần
lớn bao gồm những mặt hàng như giấy tiền vàng, bạc, giấy gói hàng…
+ Đối với cơ sở quy mơ hiện đại: có thêm các máy nghiền thành bột và sử
dụng các trục xeo giấy. Các sản phẩm này có chất lượng cao hơn và sản lượng
cũng nhiều hơn. Sản phẩm của các cơ sở này thuờng là giấy cuộn vàng, giấy bì
cứng, giấy vệ sinh…
2.2.3. Tuần hồn nước và chất thải rắn trong sản xuất phân bón
2.2.3.1. Tuần hồn và xử lý nước thải
Phân bón là các hợp chất vơ cơ và hữu cơ chứa các nguyên tố dinh dưỡng
cần thiết cho cây trồng được bón vào đất hay hịa vào nước phun xử lý cây non,
hạt giống và rễ. Thành phần phân bón: 3 nguyên tố chủ yếu N, P, K. Ngồi ra,
cịn có các ngun tố Ca, S, Mg…
Phân loại phân bón:
+ Phân vơ cơ: phân đạm (N), phân lân (P), phân kali. Cịn gọi là phân
khống hay phân hóa học.
+ Phân hữu cơ.
Nước thải sản xuất phân bón được chia làm bốn nhóm:
+ Nước thải sản xuất thốt ra do tiếp xúc với chất rắn, lỏng, khí;
+ Nước thải được tách ra để sử dụng cho các công đoạn khác hoặc sử dụng
lại;
+ Nước thải sinh hoạt;


+ Nước thải do rị rỉ hoặc do sự cố.
Có thể kể đến nước thải của một số sản phẩm trong ngành sản xuất phân
bón như sau:
- Sản xuất acid sulfuric: Hầu như khơng phát sinh nước thải, chỉ có nước từ
cơng đoạn làm lạnh được tuần hồn lại để sử dụng;
- Sản xuất phân supe phốt phát:

- Sản xuất phân ure: đa số được tuần hồn lại, nhưng có một lượng nhỏ từ
hệ thống nhả có chứa NH3 với hàm lượng 0,15 – 2%;
- Sản xuất phân đạm ure:

- Sản xuất N – P – K: chủ yếu là nước thải từ hệ thống khí thải và nước thải
sinh hoạt chứa nhiều chất rắn lơ lửng;
- Sản xuất phân DA:

Từ những đặc tính ơ nhiễm của nước thải sản xuất phân bón nêu trên ta đề
xuất được cơng nghệ xử lý nước thải sản xuất phân bón như sau:


Để đảm bảo tính kinh tế cho việc xử lý nước thải cần phân luồng dòng thải
và xử lý riêng, đặc biệt đối với những dịng có hàm lượng chất gây ơ nhiễm cao
với mục đích ưu tiên là thu hồi và tuần hoàn sử dụng lại cho sản xuất và sau đó
là giảm lưu lượng nước thải cần xử lý. Dòng thải cần xử lý riêng bao gồm:
- Dòng thải mang tính axit hay kiềm cao.
- Dịng thải chứa NH3 và ure nồng độ cao.
- Dòng thải chứa Flour và photphat.
- Dòng thải chứa dầu, chất rắn lơ lửng cao.
- Dịng thải của khí hóa than chứa xyanua, H2S, phenol


Các phương pháp xử lý:
* Đối với nước thải mang tính axit hay kiềm cao.
Nước thải mang tính axit hay kiềm cao được xử lý bằng phương pháp trung
hịa, có thể trung hịa hai dịng nước thải mang tính axit và kiềm với nhau hay
dùng tác nhân trung hòa hay lọc nước axit qua vật liệu có tác dụng trung hịa hay
hấp thụ khí axit bằng kiềm…

Việc lựa chọn phương pháp trung hịa là tùy thuộc vào thể tích và nồng độ
của nước thải, chế độ thải nước thải và giá thành của tác nhân hóa học.
Trong q trình trung hòa, một lượng bùn cặn được tạo thành. Lượng bùn
này phụ thuộc vào nồng độ và thành phần của nước thải cũng như loại và lượng
các tác nhân sử dụng cho q trình.
* Trung hịa bằng trộn lẫn nước thải
Phương pháp này được sử dụng khi nước thải của nhà máy là axit cịn nhà
máy gần đó có nước thải kiềm. Cả hai loại nước thải này đều không chứa các
cấu tử gây ô nhiễm khác.
Trong trường hợp này người ta trộn nước axit và nước kiềm trong thùng
chứa có cánh khuấy hoặc khuấy trộ bằng khơng khí với vận tốc ở đường ống cấp
vào bằng 20 đến 40 m/s.
* Trung hịa bằng bổ sung các tác nhân hóa học
Để trung hịa nước axit, có thể sử dụng các tác nhân hóa học như NaOH,
KOH, Na2CO3, NH4OH, CaCO3, MgCO3, đơlơmit (CaCO3, MgCO3). Song tác
nhân rẻ nhất là sữa vôi 5 đến 10% Ca(OH)2, tiếp đó là sơđa và NaOH ở dạng phế
thải. Đôi khi người ta sử dụng các chất thải khác nhau của sản xuất để trung hòa
nước thải.
Việc lựa chọn các tác nhân để trung hòa phụ thuộc vào thành phần và nồng
độ axit của nước thải. Ở đây cần tính đến q trình có tạo ra cặn bã hay không.
Người ta phân nước thải axit thành các loại sau:
- Nước chứa axit yếu (H2CO3, CH3COOH).
- Nước chứa axit mạnh ( HCl, HNO 3). Trong trường hợp này, để trung hịa
chúng có thể sử dụng bất kỳ tác nhân nào kể ở trên. Để trung hòa nước thải axit
người ta thường dùng đá vôi ở dạng hydroxyl canxi (sữa vơi) hoặc dạng bột khơ.
Trong trung hịa nước thải chứa axit H2SO4 bằng sữa vôi sẽ thải ra bã cặn là
thạch cao CaSO4.2H2O. Độ hòa tan của thạch cao ít thay đổi theo nhiệt độ. Khi
khuấy trộn dung dịch sẽ xảy ra sự lắng đọng thạch cao trên thành ống dẫn và
làm kín các ống dẫn. Để phá vỡ nó cần rửa ống dẫn bằng nước sạch hoặc cho
thêm chất làm mềm đặc biệt, ví dụ hexametaphotphat. Tăng tốc độ dịng nước

được trung hịa sẽ giảm sự đóng cặn của thạch cao trên thành ống dẫn.
Lượng tác nhân cần thiết theo lý thuyết để trung hòa axit cho trong bảng:


Trong thực tế, lượng tác nhân đưa vào thực hiện q trình thường lấy dư
khoảng 10% lượng tính tốn.
* Trung hòa nước thải axit bằng cách lọc qua vật liệu có tác dụng trung hịa
Trong trường hợp này người ta thường dùng các vật liệu như manhêtit
(MgCO3), đôlômit, đá vôi, đá phấn, đá hoa và các chất thải rắn như xỉ và xỉ tro
làm lớp vật liệu lọc. Các vật liệu trên được sử dụng ở dạng cục với kích thước
30 đến 80mm. Q trình có thể được tiến hành trong thiết bị lọc – trung hòa đặt
nằm ngang hoặc đứng.Người ta dùng các thiết bị lọc này để trung hịa nước axit
có nồng độ axit khơng vượt q 1.5mg/l và không chứa muối kim loại nặng.
Chiều cao H lớp vật liệu lọc để trung hòa nước thải chứa HNO 3 và HCl thường
chọn vào khoảng 1- 1.5m, còn trong trường hợp chứa H2SO4 chọn từ 1.5 – 2m.
Khi lọc nước thải chứa HNO3 và HCl qua lớp đá vôi, thường chọn tốc độ
lọc (v) từ 0.5 – 1m/h. Trong trường hợp lọc nước thải chứa tới 0.5% H2SO4 qua
lớp đơlơmit thì tốc độ lọc lấy từ 0.6 – 0.9m/h, cịn 2% H 2SO4 thì tốc độ lọc lấy
bằng 0.35m/h.
* Dòng thải chứa hàm lượng NH3 cao
- Dòng thải chứa hàm lượng NH3 cao có thể xử lý bằng phương pháp trao
đổi ion. Phương pháp này có ưu điểm thực hiện ở nhiệt độ thấp, nồng độ
NH3 bất kỳ và NH3 thu hồi được tuần hoàn sử dụng cho sản xuất. Ở đây, thường
dùng nhựa hữu cơ có khả năng trao đổi cation với NH4+:
Sau đó, NH3 được nhả qua tái sinh bằng dung dịch H2SO4.
- Phương pháp khử NH3 trong nước thải bằng phương pháp chưng phân ly
dựa vào độ bay hơi khác nhau của NH3 và H2O. Phương pháp này có ưu điểm
thu hồi được NH3 có nồng độ cao, có thể sử dụng lại cho sản xuất, song tiêu tốn
lượng nhiệt lớn. Nguyên lý xử lý được thể hiện trên hình sau:

1. Thùng chứa; 2. Thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu; 3. Tháp chưng luyện; 4.
Thiết bị ngưng tụ làm lạnh sản phẩm chứa NH 3 cao; 5. Thiết bị làm nguội
nước thải.
- Phương pháp nuôi tảo để xử lý nước thải chứa NH 3 dựa trên cơ sở một số
lồi tảo như: Spirulina, Cloella-Scenemus có thể phát triển trong môi trường
nước thải của nhà máy phân đạm. Tảo sử dụng NH 3 và ure như chất dinh dưỡng
trong quá trình phát triển ở nồng độ thích hợp, như nồng độ NH 3 là 75 mg/l. Nếu
nồng độ cao quá sẽ làm tảo bị chết.
- Phương pháp sinh học để xử lý nước thải chứa NH 3 sử dụng các vi khuẩn
hiếu khí và kỵ khí để thực hiện các quá trình nitrat, nitrit và khử nitrat thành N2:
Phương pháp này địi hỏi cơng nghệ cao và khống chế q trình phức tạp.
– Ngồi ra, có thể dùng phương pháp thơng khí để xử lý nước thải chứa
NH3 dựa trên cơ sở cân bằng hóa học:
Khi tăng độ pH của nước thải và quạt gió trên bề mặt thống, NH 3 sẽ thoát
ra khỏi nước thải làm giảm nồng độ trong nước thải. Phương pháp cần phải tốn
năng lượng cho quạt thổi gió. Theo một số nghiên cứu cho thấy, ở pH = 11.5 nếu
thực hiện ở nhiệt độ 150C thì tốn 3000 m3 khơng khí, cịn nếu thực hiện ở nhiệt
độ 40C thì phải dùng 5980 m3 khơng khí.
* Dòng thải chứa flour và photphat
Trong sản xuất phân lân và phân hỗn hợp NPK thì nước thải thường chứa
flour và photphat. Xử lý nước thải loại này bằng phương pháp hóa học với sữa
vơi hoặc vơi để tạo thành kết tủa CaF2, CaHPO4 hay Ca5(OH)(PO4)3 và kết hợp
với đông keo tụ bằng cách bổ sung chất keo tụ Fe2(SO4)3 để tăng hiệu quả khử
photphat và dễ lắng. Sơ đồ xử lý được trình bày trên hình sau:


Bể phản ứng có thể là một hay nhiều bậc, dùng Ca(OH) 2 hay H2SO4 để điều
chỉnh pH trong khoảng 6 – 8. Phản ứng sẽ tạo thành các chất khó tan CaF 2 và
hợp chất Canxi kết tủa ở bảng sau:

Hợp chất

Độ hòa tan

Sunfat canxi CaSO4

1990 mg/l tương đương 1404 mg/l SO42-

Flour canxi CaF2

15 mg/l tương đương 7.3 mg/l F–

Photphat canxi CaHPO4

100 mg/l tương đương 70 mg/l SO42-

Hydroxyapatit canxi Ca5(OH)(PO4)3

(ở pH = 10) 3 mg/l

* Dòng thải chứa dầu, chất rắn lơ lửng cao
Dầu mỡ ở trạng thái tự do, nổi lên nước và được tách bằng các phương pháp
cơ học, tuyển nổi, sục khí các chất cơ học trên bể điều hoà hay bể lắng. Các chất
rắn lơ lững có trong nước thải nghành phân bón thường là các hạt sản phẩm hay
nguyên liệu được sư dụng bằng phương pháp đơng keo tụ thường kết hợp xử lí với
phương pháp hoá học hoặc tạo kết tủa ở trên và sau đó là lắng xuống.
* Dịng thải của nước rửa khí hố than
Dịng thải này sinh ra trong cơng nghiệp sản xuất phân đạm, dáng chú ý là
trong sản xuất phân ure gắn liền với cơng nghệ khí hố than. Ngồi cơng nghiệp
phân bón, một số ngành cơng nghiệp khác như gốm sứ, thuỷ tinh, dệt … có tram

khí hố than để sản xuất khí nhiên liệu cho q trình đốt, nung. Nước thải của
trạm xử lí khí than đếu chứa H2S và xyanua coa nồng độ cao.
Xyanua tồn tại dưới dạng muối tan xyanua sẽ bị phân huỷ theo phản ứng:
Axitxyanhidric là chất rất độc thuộc nhóm I


Để xử lí nước thải có chứa xyanua và hydrounfua, phương pháp oxy hoá là
phương pháp ưu thế hơn cả. Mục đích của phương pháp này là dùng các chất
oxy hoá mạnh như clo, natrihypocloric, hyđroperoxit,… để oxy hoá muối
xyanua thành muối cyanua có độ độc bằng 1/1000 của muối xyanua. Các chất
oxy hoá thường được dùng là NaOCl và H2O2
Phản ứng oxy hoá bằng phản ứng NaOCl xảy ra như sau:

Hay phản ứng oxy hoá bằng H2O2 xảy ra như sau:
Phản ứng oxy hố xảy ra trong mơi trường kiềm pH ≥ 10. Ở môi trường
này phản ứng xảy ra rất nhanh và tiế tục phản ứng 2 tạo thành cyanat sao cho
tránh hiện tượng tạo axit xyanhyđric.
Đê đạt hiệu suất q trình oxy hố cao, trong thực tế người ta thực hiện
phản ứng 3 với thời gian lưu là 20 đến 30 phút và phản ứng 4 thời gian 60 phút,
cho dù phản ứng xảy ra nhanh.
Xử lí dòng thải liên tục thường dùng NaOCl và dòng thải gián đoạn dùng
H2O2 để giảm chi phí về chất oxy hố. Nhưng về mặt mơi trường khi dùng
H2O2 hạn chế được hàm lượng clo trong nước.
Xyantat tạo ở phản ứng 3 và 4 bị oxy hoá tiếp ở điều kiện dư chât oxy hoá
và giảm pH= 5-10 tạo CO2 và N2:

Phương pháp khác để khử độc xyanua bằng sufat sắt dựa trên cơ sở phản
ứng sau:

Hợp chất Fe2[Fe(CN)6] kết tủa có thể tách ra khỏi nước thải băng phương

pháp lắng.
2.2.3.2. Xử lý chất thải rắn
Ta có thể thống kê một số phương pháp xử lý chất thải rắn của các nước
phát triển nói chung và của Việt Nam nói riêng:
* Phương pháp thiêu đốt: Phương pháp này chi phí cao, thơng thường từ
20-30 USD/tấn nhưng chu trình xử lý ngắn, chỉ từ 2-3 ngày, diện tích sử dụng
chỉ bằng 1/6 diện tích làm phân hữu cơ có cùng cơng suất.
Chi phí cao nên chỉ có các nước phát triển áp dụng, ở các nước đang phát
triển nên áp dụng phương pháp này ở quy mô nhỏ để xử lý chất độc hại như:
Chất thải bệnh viện, chất thải công nghiệp, chất thải nông nghiệp..


* Phương pháp chôn lấp chất thải hợp vệ sinh: Phương pháp này chi phí
rẻ nhất, bình qn ở các khu vực Đông Nam Á là 1-2 USD/tấn. phương pháp
này thường phù hợp với các nước đang phát triển
* Phương pháp chế biến chất thải rắn có nguồn gốc hữu cơ thành phân
ủ hữu cơ (compost): Phương pháp này chi phí thơng thường từ 8-10 USD/tấn.
Thành phẩm thu được dùng để phục vụ cho nơng nghiệp, vừa có tác dụng cải tạo
đất vừa thu được sản phẩm không bị nhiễm hố chất dư tồn trong q trình sinh
trưởng. Thành phần này được đánh giá cao ở các nước phát triển.
* Tái chế chất thải: Việc tái chế chất thải chỉ mang tính tự phát, tập trung
ở những thành phố lớn Hà Nội, Hải Phịng, TP. Hồ Chí Minh… Các loại phế thải
có giá trị như: Thuỷ tinh, Đồng, Nhơm, sắt, giấy… được đội ngũ đồng nát thu
mua ngay tại nguồn, chỉ còn một lượng nhỏ tới bãi rác và tiếp tục thu nhặt tại
đó. Tất cả phế liệu thu gom được chuyển đến các làng nghề. Tại đây quá trình tái
chế được thực hiện.
* Chôn lấp chất thải rắn: Chôn lấp đơn thuần khơng qua xử lí, đây là
phương pháp phổ biến nhất theo thống kê, nước ta có khoảng 149 bãi rác cũ
khơng hợp vệ sinh,trong đó 21 bãi rác thuộc cấp tỉnh – thành phố, 128 bãi rác
cấp huyện - thi trấn.

* Đốt chất thải: Được áp dụng để xử lí chất thải nguy hại như chất thải
bệnh viện, các bệnh viện lao, viện 198 mới xây lò đốt chất thải.
* Chế biến thành phân hữu cơ: Phương pháp làm phân hữu cơ có ưu
điểm làm giảm lượng rác thải hữu cơ cần chôn lấp, cung cấp phân bón phục vụ
nơng nghiệp. Phương pháp này rất phù hợp cho việc xử lí chất thải rắn sinh hoạt,
phương pháp này được áp dụng rất có hiệu quả như ở Cầu Diễn, Hà Nội (cơng
nghệ ủ hiếu khí(compostry) - cơng nghệ Tây Ban Nha với công suất 50.000 tấn
rác/năm - SP 13200 tấn/năm, công nghệ Pháp - TBN ủ sinh học chất thải hữu cơ
áp dụng tại Nam Định với công suất thiết kế 78.000 tấn rác/năm ). Ở thành phố
Việt Trì với cơng suất thiết kế 30.000 tấn rác/năm.
Một trong những loại bã thải có khối lượng lớn trong q trình sản xuất
phân bón DAP đó là bã thải Gypsum (phosphogypsum). Phosphogypsum (PG)
là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất photphoric theo phương pháp ướt
khi cho quặng apatit phản ứng với axit sunfuric. Trung bình cứ 1 tấn axit
photphoric sản xuất ra, thì ta sẽ thu được 5 tấn phosphogypsum. Trong
ứng dụng thương mại, phosphogypsum được ứng dụng để sản xuất phụ gia
cho xi măng. Tuy nhiên nhu cầu sử dụng chúng là không cao, nên
phosphogypsum thường được chất thành đống ở các nhà máy sản xuất axit
photphoric.
Trong công nghệ sản xuất axit phosphoric theo phương pháp ướt thì
trung bình cứ 1 tấn P 2O5 của H3PO4 tạo ra 4,5 - 5,0 tấn bán thành phẩm PG (tính
theo trọng lượng khô). Sản lượng axit photphoric sản xuất theo phương pháp
trích ly trung bình hàng năm của thế giới là 40 triệu tấn P 2O5 sẽ tạo ra mỗi năm
trên 150 triệu tấn PG, trong đó chỉ khoảng 15% được tái sử dụng.


Việc tận dụng PG trong cơng nghiệp hiện vẫn cịn rất hạn chế, chủ yếu PG
được xử lý bằng phương pháp chôn lấp. Riêng tại châu Âu khoảng 2% được sử
dụng cho các ngành kinh tế.
Việc tận dụng PG có thể chia các hướng sử dụng PG theo 3 nhóm sau đây:

- Tận dụng PG để thu hồi gốc lưu huỳnh: Sử dụng để sản xuất amoni
sunfat (NH4)2SO4, sử dụng trong sản xuất axit sunfuric và clinker, thu hồi lưu
huỳnh nguyên tố, xử lý đồng bộ.
- Sử dụng làm vật liệu xây dựng: Sử dụng làm vữa hoặc các cấu kiện xây dựng,
sử dụng làm chất phụ gia cho xi măng, sử dụng làm một số loại xi măng đặc biệt.
- Ứng dụng trong nông nghiệp: Chất cải tạo đất, phân bón…
2.2.4. Tận dụng khí thải
Theo thống kê chưa đầy đủ, có khoảng (75 - 80)% các nguồn thải đã được
thiết kế; gia công và lắp đặt các hệ thống xử lý khí thải theo báo cáo đánh giá tác
động môi trường; bản cam kết bảo vệ môi trường hay đề án bảo vệ mơi trường
đã được phê duyệt. Cịn khoảng (20 – 25)% chưa lắp đặt các hệ thống xử lý cho
các nguồn thải do một số báo cáo đánh giá tác động môi trường; bản cam kết
bảo vệ môi trướng; đề án bảo vệ môi trường chưa đề xuất biện pháp xử lý phù
hợp; một số trường hợp các doanh nghiệp vừa và nhỏ do khó khăn về kinh phí
nên khơng xây dựng; hay với hầu hết > 90% các doanh nghiệp hoạt động trng
lĩnh vực chăn nuôi gia súc; gia cầm chưa xây dựng các biện pháp xử lý nguồn
khí thải từ các quạt hút khơng khí từ chuồng trại thải ra môi trường và các cơ sở
cơng nghiệp; tiểu thủ cơng nghiệp có quy mơ nhỏ.
Mặc dù cịn những tồn tại nhất định nhưng có thể đánh giá các hệ thống xử
lý đã góp phần giảm thiểu ô nhiễm đáng kể cho các doanh nghiệp; nhất là giai
đoạn một vài năm đầu khi mới lắp đặt. Sau một thời gian ngắn do nhiều nguyên
nhân khác nhau, các hệ thống xử lý đã mau chóng xuống cấp; hoạt động không
hiệu quả hoặc hiệu suất xử lý không ổn định làm cho chất lượng khí thải từ các
nguồn thải thường vượt các QCVN tương ứng. Một số hệ thống bị mục; nát hay
gần như không hoạt động. Do khí thải thường phát thải bằng các ống thải có
chiều cao; lại có thể phát tán và pha lỗng nhanh,… nên các nguồn ơ nhiễm khí
thải thường ít “bị quan tâm” hơn ô nhiễm do nước thải. Tuy nhiên, chúng ta
cũng có thể yên tâm là trong số các doanh nghiệp đã có hệ thống xử lý với chi
phí đầu tư thích hợp và lựa chọn cơng nghệ hợp lý đã mang lại hiệu quả rất cao
và chất lượng khí thải ln đạt các QCVN tương ứng.

Chúng ta có thể thống kê một số loại hình xử lý và tận thu khí thải phổ biến
như sau:
* Cơng nghệ xử lý khí thải cho các loại lị đốt các nhiên liệu khác nhau
Khi đề cập đến các loại lò đốt nhiên liệu nói chung, thường chúng ta chỉ
nghĩ đơn giản đó là đốt các loại nhiên liệu như: các loại dầu (FO, DO); than đá;
khí hố lỏng; củi; .. mà chưa đề cập đến các loại chất thải ở dạng biomas khác và
tái chế như: củi ép; trấu; bã điều (vỏ hạt điều đã ép dầu); bã mía; vải vụn; giấy
và bìa carton và các loại chất thải nguy hại (CTNH); nhất là trong điều kiện như
Việt Nam hiện nay. Các loại nhiên liệu này thường được dùng cho các loại lò
hơi; lò dầu tải nhiệt; lò sấy phục vụ cho các q trình cơng nghệ khác nhau.


Thành phần và tính chất của khí thải thường bao gồm: bụi, SO 2, NOx, CO2,
CO, phenol, cardanol, cardol và các loại chất ô nhiễm khác tuỳ theo nhiên liệu
đốt đầu vào. Với các loại nhiên liệu và chất thải công nghiệp thông thường hay
tái chế, công nghệ xử lý tổng quát đang áp dụng hiện nay thường áp dụng là sử
dụng phương pháp hấp thụ bằng các loại dung dịch hấp thụ khác nhau như:
nước, NaOH, Ca(OH)2, Ca2CO3 với các nồng độ khác nhau.
Tháp hấp thụ thường dùng là các loại: tháp rửa khí, tháp đệm, tháp đĩa hay
sủi bọt. Khí thải từ lị đốt trước khi qua tháp hấp thụ được dẫn qua thiết bị làm
nguội khí thải, sau q trình hấp thụ khí thải được thải qua ống thải ra môi
trường. Một số cơ sở sản xuất có tận dụng khơng khí đã được nung nóng khi qua
thiết bị làm nguội tuần hoàn trở lại cung cấp cho lò đốt nhằm tăng hiệu quả cháy
và giảm thiểu CO trong khí thải.
Dung dịch hấp thụ thường được tuần hồn nhiều lần trong q trình xử lý.
Cũng có một vài số ít doanh nghiệp khơng tuần hồn dung dịch hấp thụ mà thải
thẳng ra bể chứa và dẫn về hệ thống xử lý nước thải. Tuy nhiên, loại hình cơng
nghệ này cịn rất ít và chưa phổ biến. Hầu hết các doanh nghiệp không sử dụng
thiết bị làm nguội và dung dịch hấp thụ tuần hoàn trở lại nhưng khơng bổ sung
dung dịch hấp thụ thường xun, khơng có biện pháp giám sát nồng độ dung

dịch trước khi bơm vào tháp hấp thụ. Đây là loại hình cơng nghệ đang rất phổ
biến hiện nay.
Tuy còn nhiều hạn chế và do nhiều nguyên nhân khác nhau nhưng có thể
nói những doanh nghiệp đã xây dựng các hệ thống xử lý đã góp phần khơng nhỏ
giảm thiểu ơ nhiễm do các nguồn thải.
* Cơng nghệ xử lý khí thải cho các loại lò đốt chất thải nguy hại, lò đốt
rác y tế
Thành phần chất thải đầu vào của các loại lò đốt này rất đa dạng và phức
tạp hơn các loại lò đốt ở trên rất nhiều. Các loại chất thải bao gồm các loại bùn
thải, dung môi, dầu nhớt, các loại vỏ bao bì chứa thuốc bảo vệ thực vật, thuốc
trừ sâu, các loại bơng băng, kim chích, dây truyền dịch, các loại bệnh phẩm,
nhau thai từ các quá trình phẫu thuật và khoa sinh của các bệnh viện.
Với các loại lị đốt này, thành phần và tính chất của khí thải ở đây rất đa
dạng; phức tạp; tính độc khác nhau và rất nguy hiểm cho mơi trường. Ngồi các
chất ô nhiễm như khi đốt các loại nhiên trên như: bụi, SO 2, NOx, CO2, CO, trong
khí thải thường chứa thêm nhiều chất ô nhiễm khác là các hợp chất mang gốc
Clo, CxHy, kim loại nặng, … đặc biệt là Dioxin và Furan. Với các chất ô nhiễm
này hầu hết là các chất hữu cơ có cấu tạo mạch vịng; khơng thể hấp thụ trong
dung dịch và hấp phụ trong chất hấp phụ, chỉ có thể đốt ở nhiệt độ cao để bẻ gãy
các liên kết thành các chất ô nhiễm đơn giản hơn: CO 2 và H2O ít ô nhiễm và dễ
xử lý hơn.


Thơng thường, do tính chất phức tạp nêu trên nên các loại lò đốt này
thường được thiết kế với lò đốt 2 cấp: sơ cấp và thứ cấp. Thậm chí, có những
nhà thiết kế cịn thiết kế thêm các lị đốt bổ sung nhằm đốt triệt để hơn. Công
nghệ xử lý khí thải thơng thường sau khi qua buồng đốt sơ cấp có nhiệt độ giao
động trong khoảng (500 – 900)0C thiêu đốt các loại chất thải rắn hoặc vừa rắn,
lỏng; các chất ơ nhiễm có thành phần là các chất hữu cơ dạng mạch vòng sẽ
được thiêu đốt ở nhiệt độ từ (1.000 – 1.200) 0C nhằm bẻ gãy các liên kết của các

chất ô nhiễm này thành CO 2 và H2O. Khí thải sau đó được dẫn qua thiết bị giải
nhiệt làm nguội khí thải và qua thiết bị hấp thụ như các lò đốt nhiên liệu. Các
dung dịch hấp thụ cũng thường sử dụng NaOH, Ca(OH)2, Ca2CO3 . Các quá
trình vận hành và tái sử dụng tuần hoàn dung dịch hấp thụ cũng tương tự như
các loại lị đốt nhiên liệu.
* Cơng nghệ xử lý bằng phương pháp hấp thụ
Ngồi các lị đốt và đốt chất thải nguy hại nêu trên, phương pháp hấp thụ
thường được dùng khá phổ biến do ưu điểm của loại hình cơng nghệ này là có
thể xử lý được cả bụi và khí độc. Tuỳ theo thành phần và tính chất khí thải, nồng
độ của các chất ơ nhiễm sẽ có các loại dung dịch hấp thụ khác nhau. Nhóm các
nhà máy áp dụng cơng nghệ này khá phổ biến, đó là các nhà máy sản xuất hoá
chất, xi mạ, các nhà máy thải ra bụi có kích thước nhỏ kèm theo các hơi khí độc,
…
Nhìn chung, loại hình cơng nghệ này có phạm vi ứng dụng khá phổ biến và
rộng rãi do ưu điểm của phương pháp này là vừa xử lý được cả bụi và hơi khí
độc, có thể áp dụng cho cả dịng khí thải có nhiệt độ và độ ẩm cao, …
* Công nghệ xử lý bụi bằng phương pháp khô
Xử lý bụi cho các nhà máy khác nhau cũng là một trong các loại hình khá
phổ biến hiện nay. Các nhà máy có áp dụng các hệ thống xử lý bụi bằng phương
pháp khô thường bao gồm nhà máy chế biến gỗ, thuốc Tây, các dây chuyền sang
chai, phối trộn và đóng gói thuốc bảo vệ thực vật và thuốc trừ sâu, các nhà máy
sản xuất phân bón dạng bột, dạng hạt, các nhà máy xay xát lúa gạo, chế biến
thức ăn gia súc, gia cầm, cơ khí có cơng đoạn phun bi và đánh bóng; nhà máy
sản xuất cement, ...
Công nghệ phổ biến thường áp dụng ở đây thường là buồng lắng bụi,
xyclon hay túi vải. Một số các nhà máy thu hồi bụi để tái sử dụng cho quá trình
sản xuất, một số nhà máy thu gom và tận dụng bụi thu được phục vụ cho quá
trình tái chế chất thải hay làm nguyên liệu để sản xuất ra các sản phẩm khác như
củi ép, ván ép từ mùn cưa hay làm chất đốt cho các nhà máy khác. Tuỳ theo mức
độ cao hay thấp của nồng độ và thành phần, phân cấp hạt bụi, các cơng nghệ có

thể áp dụng xử lý một cấp hay hai cấp hoặc kết hợp nhiều thiết bị khác nhau; ví
dụ bụi thơ sẽ áp dụng buồng lắng bụi và xiclon, bụi tinh sẽ áp dụng lọc túi vải.
Một số nhà máy khác còn sử dụng lọc bụi tĩnh điện như sản xuất thép, cement. ..
Nhìn chung, các loại hình cơng nghệ này được áp dụng rất rộng rãi và mang tính
khả thi, đã góp phần khá quan trọng giảm thiểu ô nhiễm từ các nguồn thải nếu
các hệ thống được thiết kế đúng và thu gom triệt để bụi sinh ra từ các nguồn ô
nhiễm.
* Công nghệ xử lý khí thải bằng thiết bị hấp phụ


Hấp phụ cũng là một loại hình cơng nghệ hiện nay đang được áp dụng tuy
không phổ biến bằng phương pháp hấp thụ do phạm vi ứng dụng của loại hình
cơng nghệ này thường áp dụng cho các nhà máy có các chất ơ nhiễm có khả
năng hấp phụ, nồng độ và lưu lượng khí thải thường thấp. Một số nhà máy phổ
biến áp dụng công nghệ này như: các dây chuyền sản xuất thuốc bảo vệ thực vật
và thuốc trừ sâu dạng lỏng; các nhà máy có cơng đoạn sơn; đánh vernis như chế
biến gỗ, các nhà máy phát sinh hơi dung môi, mùi hôi: chế biến bột cá, thức ăn
gia súc, gia cầm.
Các vật liệu hấp phụ thường sử dụng nhiều nhất là than hoạt tính. Tuy
nhiên, tuỳ theo chất lượng của than hoạt tính sẽ cho hiệu quả xử lý khác nhau.
Tuy nhiên, do các thiết bị này hầu hết chưa được tính tốn chi tiết cụ thể về
lượng than sử dụng; thời gian thay than nên hiệu quả của các hệ thống cũng
thường chỉ đạt được trong giai đoạn đầu. Ngồi than hoạt tính, một số chất hấp
phụ khác cũng được áp dụng như ozelit, các loại chất xúc tác khác nhau. Tuy
nhiên, do giá thành khá cao nên thường ít được áp dụng.
* Một số loại hình cơng nghệ khác
Ngồi các cơng nghệ phổ biến nêu trên, một số loại hình cơng nghệ khác
cũng đã được áp dụng, cụ thể như sau:
- Các thiết bị ngưng tụ một số loại hơi khí độc có khả năng ngưng tụ ở
nhiệt độ và áp suất thấp;

- Thiêu đốt khí thải hay phương pháp nhiệt có và khơng có súc tác;
- Xử lý mùi hơi: thơng thường các công nghệ này thường áp dụng là chế
phẩm hoặc cáchệ thống hấp phụ đã mô tả ở trên kết hợp với các hệ thống xử lý
bụi và sử dụng các loại chế phẩm trong một số trại chăn nuôi.
Tuy nhiên các công nghệ này chưa được áp dụng rộng rãi. Với các trang
trại chăn ni hầu như chưa có trang trại nào áp dụng các công nghệ phù hợp để
xử lý nguồn khí thải do các quạt hút thải ra từ chuồng trại và mùi hôi từ việc thu
gom, chứa tạm và xử lý phân.
III. THỰC TRẠNG TÁI CHẾ VÀ TẬN DỤNG CHẤT THẢI TẠI
ĐƠN VỊ
Công ty TNHH một thành viên hóa chất 21 là một đơn vị sản xuất và kinh
doanh nhiều mặt hàng đa dạng, với nhiều khâu, nhiều chặng khác nhau, lượng
rác thải hàng năm là tương đối lớn, trong đó rất nhiều đã được tái chế, xử lý và
tận dụng đem lại hiệu quả và giá trị kinh tế cao.
Có thể thống kê một số hình thức và vật liệu đã được tái chế và tận thu tại
đơn vị như sau:
- Tận thu cồn: Cồn sau khi sử dụng để lau, rửa…được thu lại vào các can,
chai lọ và được tiến hành lọc, chưng cất tận thu lại trong hệ thống chưng cất cồn.
- Tận thu giấy bìa, giấy loại: Giấy bìa, giấy loại được kiểm tra phân loại và
tái sử dụng vào các mục đích khác nhau từ làm chèn lót trong các thùng sản
phẩm, làm chi tiết có kích thước nhỏ hơn, bán phế liệu nếu không thể tái sử
dụng.


- Tận thu gỗ: Các mảnh gỗ nhỏ sau khi gia cơng hịm hộp được tái sử dụng
làm các chi tiết nhỏ hơn; các mẩu gỗ, dăm, vụn gỗ, mùn cưa được sử dụng để
làm nhiên liệu đốt trong lò hơi, lò nấu nhựa đường.
- Tận thu kim loại: Các kim loại thừa sau khi gia công được tận dụng gia
công các chi tiết nhỏ hơn; các phoi kim loại được thu gom ép và bán phế liệu.
- Tận thu màng Nitroxenlulo: Màng Nitroxenlulo được sử dụng trong các

sản phẩm còn thừa được tận thu pha thành keo sử dụng chống ẩm cho các sản
phẩm.
- Tận thu thuốc và nhựa từ dây nổ, kíp hỏng: Sản phẩm dây nổ và kíp chứa
một lượng nhựa nhất định, sản phẩm hỏng được bóc tách để tận thu phần thuốc,
riêng phần nhựa được băm vụn, rửa sạch và tái sử dụng vào mục đích khác.
- Tận thu nguồn nước và dung dịch làm mát trong gia cơng cơ khí: Các
máy gia cơng cơ khí, máy cắt…sử dụng lượng nước và dung dịch làm mát nhất
định, nhưng khơng thải loại ln mà có thể lọc và tuần hoàn trên một hệ thống
liên hoàn cho các máy sau có yêu cầu thấp hơn.
- Tận dụng các loại hòm gỗ, hộp giấy, hộp nhựa: Các hòm gỗ, hộp giấy,
hộp nhựa chứa sản phẩm khi khơng cịn dùng để chứa sản phẩm được nữa thì
được tận dụng cho chứa các bán thành phẩm, các chặng chung chuyển hoặc các
sản phẩm có yêu cầu thấp hơn.
Do đặc thù là sản xuất các sản phẩm có tính chất cháy nổ cao, nên cũng có
một số vật tư, vật liệu có thể tận thu được hiện vẫn chưa tận thu, việc xử lý cịn
chưa triệt để, cịn gây lãng phí và gây ô nhiễm môi trường ở mức độ nhất định,
cụ thể:
- Việc xử lý các loại dây cháy chậm hỏng: Hiện vẫn dùng phương pháp
chơn hủy là chính.
- Các chất thải của dây chuyền mạ, tẩy rửa, của một số dây chuyền hóa
chất: Chỉ xử lý được một số hóa chất và ở mức độ cơ bản, cịn lại là cho ra ao
lắng và định kỳ nạo vét.
- Cặn thuốc nổ, sản phẩm lẫn tạp, sản phẩm chưa đạt yêu cầu ở các chặng
khác nhau: Một số loại chưa có giải pháp xử lý, một số loại có thể tận thu tái chế
nhưng quy mô nhỏ chưa đáp ứng được nhu cầu, chất lượng sản phẩm tái chế
chưa cao.
Có thể thấy đơn vị cũng đã có sự quan tâm đầu tư và triển khai nhiều
phương án để tái chế và tận dụng chất thải trong sản xuất, nhưng quy mơ nhỏ và
chất lượng chưa cao, chưa mang tính đồng bộ. Trong thời gian tới đơn vị có thể
liên hệ phối hợp với các cơ quan chức năng, cơ quan chuyên ngành tư vấn đầu

tư và triển khai các công nghệ tái chế, xử lý chất thải đạt hiệu quả cao hơn.


KẾT LUẬN
Kinh tế Xanh là một nền kinh tế nhằm cải thiện đời sống con người và tài sản xã
hội, đồng thời chú trọng giảm thiểu những hiểm họa môi trường và sự khan hiếm tài
nguyên. Vì vậy, chuyển đổi phương thức phát triển, hướng tới phát triển “Kinh tế
Xanh” là hướng tiếp cận mới. Xét về dài hạn là hướng tiếp cận phù hợp với xu thế phát
triển chung của hệ thống kinh tế toàn cầu.
Để đáp ứng được xu thế đó thì cơng nghệ hóa học, cơng nghệ vật liệu mà cụ thể
hơn là công nghệ tái chế, tận dụng các chất thải trong cơng nghiệp đóng vai trị then
chốt, là chìa khóa cho sự phát triển bền vững. Các cơng nghệ, giải pháp, mơ hình tiên
tiến trên thế giới đã, đang và sẽ được áp dụng rộng rãi là giải pháp tất yếu để chống lại
sự ô nhiễm môi trường và khan hiếm nguồn nguyên liệu.
Việc tái chế và tận dụng chất thải được áp dụng trong tất cả các ngành công
nghiệp và đời sống từ việc tái chế nhựa, tái chế giấy, tận dụng phế liệu gỗ cũng như
các loại chất thải rắn khác đến nước, khí thải, các nguồn nhiệt…
Khơng nằm ngồi quy luật chung, Cơng ty TNHH một thành viên hóa chất 21
cũng đã quan tâm, đầu tư và triển khai nhiều giải pháp, mơ hình trong việc tái chế, tận
dụng các nguồn ngun vật liệu, chất thải tại đơn vị đem lại hiệu quả và giá trị kinh tế
cao. Tuy còn một số hạn chế và khó khăn nhất định xong điều đó thể hiện tinh thần
cũng như quan điểm tiên tiến của đội ngũ cán bộ công nhân viên trong đơn vị. Trong
thời gian tới, đơn vị cũng cần quan tâm chú trọng hơn nữa trong việc mở rộng quy mô
các giải pháp, mơ hình tái chế, tận dụng chất thải, xử lý triệt để các nguồn chất thải để
tận dụng triệt để các nguồn vật tư có thể tái chế, đảm bảo môi trường xung quanh. Với
nội dung của bài tiểu luận cá nhân tơi hy vọng phần nào trình bày hiểu biết của mình
về các giải pháp, mơ hình và xu hướng phát triển công nghiệp xanh cũng như thực
trạng và mong muốn của đơn vị trong việc tái chế tận thu các nguồn nguyên liệu và xử
lý triệt để các chất thải tạo ra trong quá trình sản xuất, tạo tiền đề cho sự phát triển bền
vững trong tương lai.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. />[2]. />[3]. />[4]. />[5]. />[6]. />[7]. />[8]. />[9]. />
Người viết

Nguyễn Văn Vinh