Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ở Việt Nam, tốc độ hình thành và phát triển khu công nghiệp nhanh chóng
đã góp phần phát triển kinh tế, hoạt động của các khu công nghiệp ngày càng
mang lại nhiều đóng góp lớn lao cho nền kinh tế của quốc gia. Các KCN được
xây dựng để cung ứng cơ sở hạ tầng thuận lợi, tạo điều kiện dễ dàng chođđầu tư
nước ngoài và đặc biệt khuyến khích các DN nhỏ và vừa gia nhập các khu vực
công nghiệp. Lợi ích của việc sản xuất tập trung tại các khu cụm công nghiệp
so với phát triển công nghiệp tản mạn làđđảm bảo tiết kiệm về kết cấu hạ tầng,
quản lý hành chính về quản lý môi trườ ng mặt khác cung cấp các dịch vụ thuận
lợi.
Cùng với quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, tỉnh Đồng Nai
là một trong những đòa phương thực hiện đẩy mạnh phát triển công nghiệp và đạt
được nhiều thành tựu đáng kể với 24 khu công nghiệp đã được phê duyệt và đi
vào hoạt động. Bên cạnh những ưu điểm, cùng với sự phát triển của mình, khu
công nghiệp ngày càng có nguy cơ gây tác động cao hơn đến môi trường. Hoạt
động của khu công nghiệp gây nên các vấn đề ô nhiễm, suy thoái môi trường và
làm cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên.
Vấn đề đặt ra cho cả nước cũng như tỉnh Đồng Nai là làm sao phát triển
công nghiệp mà vẫn đảm bảo vấn đề môi trường. Và đến nay, đã có những nổ lực
giải quyết, khắc phục những hậu quả đối với môi trường. Tuy nhiên, những cố
gắng đó thường chỉ mang tính chất ứng phó và giải quyết tạm thời. Chúng ta đang
tìm kiếm những giải pháp bảo vệ môi trường hiệu quả hơn.
Hiện nay, một số quốc gia trên thế giới đã nghiên cứu áp dụng lý thuyết
sinh thái công nghiệp vào quá trình sản xuất, hình thành nhiều khu công nghiệp
sinh thái đáp ứng yêu cầu ngày càng cao về chất lượng môi trường. Ở Việt Nam,
lý thuyết sinh thái công nghiệp đã bước đầu được nghiên cứu, tuy nhiên khả năng
áp dụng chưa cao và còn nhiều khó khăn. Trao đổi chất thải công nghiệp là một
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 1
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
trong những bước cơ bản quan trọng trong quá trình xây dựng phát triển khu công
nghiệp sinh thái. Với nhu cầu giải quyết các vấn đề môi trường từ nguồn phát
sinh thì lý thuyết trao đổi chất công nghiệp có thể áp dụng trong điều kiện nước
ta.
Khu công nghiệp Biên Hòa I - tỉnh Đồng Nai hình thành từ năm 1963 và đã
có những đóng góp tích cực cho nền công nghiệp đòa phương. Hiện nay, khu công
nghiệp Biên Hòa I ngày càng bộc lộ nhiều yếu điểm như hậu quả tất yếu của
việc phát triển khu công nghiệp mà xem nhẹ vấn đề môi trường. Để khắc phục
tình trạng này, đã có nhiều nghiên cứu đề xuất các biện pháp xử lý môi trường
cho khu công nghiệp Biên Hòa I.
Với mong muốn đóng góp một giải pháp để hạn chế tác động môi trường
do hoạt động của khu công nghiệp Biên Hòa I, đề tài : “Khảo Sát Hiện Trạng Và
Đề Xuất Mô Hình Trung Tâm Trao Đổi Thông Tin Về Chất Thải Cho Khu Công
Nghiệp Biên Hòa I – Tỉnh Đồng Nai” nhằm đề xuất các hướng trao đổi chất thải
giữa các nhà máy trong khu công nghiệp, đưa ra hướng giải quyết mới từ lý
thuyết trao đổi chất thải công nghiệp nhưng có xuất phát từ truyền thống tái sinh
tái sử dụng chất thải, phế phẩm, phế liệu trong sản xuất ở khu công nghiệp Biên
Hòa I.
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
Đề tài khảo sát thực tế sản xuất của các doanh nghiệp trong KCN Biên
Hòa I và các vấn đề môi trường để tìm hiểu khả năng trao đổi chất thải của khu
công nghiệp. Trên cơ sở đó, áp dụng lý thuyết sinh thái về phương diện trao đổi
chất thải và đề xuất các hướng trao đổi chất thải (nước thải, khí thải, chất thải
rắn) giữa các nhà máy trong khu công nghiệp Biên Hòa I và với môi trường tự
nhiên.
Ngoài ra, đề tài còn đưa ra mô hình trung tâm trao đổi thông tin về chất
thải phục vụ cho hoạt động trao đổi chất thải đạt hiệu quả.
3. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯNG NGHIÊN CỨU
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 2
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Phạm vi nghiên cứu của đề tài là hoạt động trao đổi chất thải công nghiệp
của các doanh nghiệp đang hoạt động thuộc khu công nghiệp Biên Hòa I – tỉnh
Đồng Nai.
4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Để đạt được mục tiêu trên, các nội dung nghiên cứu cũa đề tài bao gồm :
- Nghiên cứu điều kiện tự nhiên và điều kiện xã hội trong khu vực thực
hiện đề tài.
- Khảo sát hiện trạng môi trường và đặc điểm cơ sở hạ tầng, sản xuất của
khu công nghiệp Biên Hòa I.
- Khảo sát và đánh giá hiện trạng phát sinh chất thải; Những hoạt động về
trao đổi chất thải công nghiệp tại khu công nghiệp Biên Hòa I.
- Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin về chất thải công nghiệp cho
khu công nghiệp Biên Hòa I.
5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Phương pháp thu thập, tổng hợp tài liệu: mục tiêu của phương pháp này
nhằm thu thập các số liệu, tài liệu liên quan đến đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã
hội của khu vực nghiên cứu, các tài liệu, kinh nghiệm thực tiễn trên thế giới cũng
như ở Việt Nam có liên quan đến trao đổi chất thải. Nguồn sưu tầm từ các tài liệu
đã công bố, từ internet.
- Phương pháp khảo sát thực tế: phương pháp này được sử dụng nhằm thu
thập thơng tin tổng quan về các cơ sở có phát sinh chất thải trong KCN, nắm bắt
được thực trạng công tác quản lý chất thải trong KCN. Đã tiến hành khảo sát thực
tế tại các doanh nghiệp KCN Biên Hòa I về hiện trạng quản lý chất thải.
- Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia : phương pháp này là học hỏi
kinh nghiệm, kiến thức thực tế của các chuyên gia, kỹ sư về môi trường để “làm
giàu” thêm sự hiểu biết của mình. Nhằm nắm bắt kòp thời được những thông tin
thật cần thiết về các vấn đề môi trường KCN cho việc thực hiện đồ án.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 3
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 4
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN LÝ THUYẾT SINH THÁI CÔNG
NGHIỆP VÀ TRAO DỔI CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP
1.1. LÝ THUYẾT SINH THÁI CÔNG NGHIỆP (STCN)
1.1.1. Khái niệm sinh thái công nghiệp (Industrial Ecology)
Khái niệm này được biết đến vài năm trước đây, đặc biệt khi xuất hiện bài
báo của Frosch và Gallopous phát hành theo số báo đặc biệt của tờ Scientific
American. Khái niệm STCN thể hiện sự chuyển hóa mô hình hệ công nghiệp
truyền thống sang dạng mô hình tổng thể hơn – hệ sinh thái công nghiệp. Trong
đó, chất thải hay phế liệu từ quy trỉnh sản xuất này có thể sử dụng làm nguyên
liệu cho quy trình sản xuất khác.
Trong KCN sinh thái, cơ sở hạ tầng công nghiệp được thiết kế sao cho
chúng có thể tạo thành một chuỗi những hệ sinh thái hòa hợp với hệ sinh thái tự
nhiên toàn cầu. Khái niệm STCN còn được xem xét ở khía cạnh tạo thành một hệ
công nghiệp bảo toàn tài nguyên.
STCN là chiến lược có tính chất đổi mới nhằm phát triển công nghiệp bền
vững bằng cách thiết kế những hệ công nghiệp thay đổi theo hướng giảm đến
mức thấp nhất sự phát sinh chất thải và tăng đến mức tối đa khả năng tái sinh tái
sử dụng nguyên liệu và năng lượng. STCN là một hướng mới tiến đến đạt được sự
phát triển bền vững bằng cách tối ưu hóa mức tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên và
năng lượng đồng thời giảm thiểu sự phát sinh chất thải. Hay nói cách khác, khái
niệm STCN còn bao hàm tái sinh, tái chế, tuần hoàn các loại phế liệu, giảm thiểu
chi phí xử lý, tăng cường việc xử dụng tất cả các giải pháp ngăn ngừa ô nhiễm
bao gồm cả sản xuất sạch hơn và xử lý cuối đường ống. Tuy nhiên, sản xuất sạch
hơn là hướng ngăn ngừa ô nhiễm ở mức cơ sở sản xuất riêng lẻ, trong khi đó
STCN hướng tới ngăn ngừa ô nhiễm ở mức hệ công nghiệp.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 5
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Khái niệm STCN được đònh nghóa theo nhiều kiểu và không thống nhất,
nhưng tất cả đều thể hiện những quan điểm chính sau :
- STCN là sự tổ hợp toàn diện và thống nhất tất cả các thành phần của hệ
công nghiệp và các mối quan hệ của chúng với môi trường xung quanh.
- STCN nhấn mạnh việc xem xét các hoạt động do con người điều khiển sao
cho có thể phát triển công nghiệp theo hướng bảo tồn tài nguyên và bảo vệ môi
trường.
- STCN xem quá trình tiến hóa (cải tiến) công nghệ sản xuất là yếu tố quan
trọng để chuyển tiếp từ hệ công nghiệp không bền vững hiện tại sang hệ sinh thái
công nghiệp bền vững trong tương lai.
Cơ sở hình thành khái niệm STCN là dựa trên quá trình trao đổi chất công
nghiệp (Industrial Metabolism). Đó là toàn bộ các quá trình vật lý chuyển hóa
nguyên liệu và năng lượng cùng với sức lao động của con người thành sản phẩm,
phế phẩm và chất thải ở điều kiện ổn đònh. Khái niệm này giúp chúng ta hiểu
được hoạt động của hệ công nghiệp và mối quan hệ tương hổ của chúng với môi
trường xung quanh. Trên cơ sở đó, cùng với những hiểu biết về sinh thái, con
người có thể hiệu chỉnh hệ công nghiệp sao cho tương thích với hoạt động của hệ
sinh thái tự nhiên. Bằng cách làm như vậy, các cơ sở sản xuất công nghiệp có thể
được tổ hợp thành những hệ sinh thái công nghiệp. Những hệ sinh thái công
nghiệp này sẽ bao gồm nhiều cơ sở sản xuất được tập hợp sao cho chúng sử dụng
chất thải của nhau. Những kiến thức cơ bản về quá trình trao đổi chất công
nghiệp (Industrial Metabolism) và hệ sinh thái công nghiệp (Industrial Systems)
là cơ sở để hiểu rõ và ứng dụng những nguyên lý cơ bản của khái niệm sinh thái
công nghiệp.
1.1.2. Hệ sinh thái công nghiệp (HSTCN)
1.1.2.1. Các thành phần chính của hệ sinh thái công nghiệp
Frosch và Gallopoulos là những nhà khoa học đầu tiên đưa ra khái niệm
đơn giản về HSTCN, chủ yếu tập trung vào mối quan hệ giữa các nhà máy trên
cơ sở trao đổi chất thải, sản phẩm phụ. Trong đó, HSTCN có mối liên hệ với hệ
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 6
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
sinh thái tự nhiên cũng như áp dụng những nguyên lý của tự nhiên vào hệ thống
do con người điều khiển, HSTCN được tạo thành từ tất cả các khâu sản xuất, chế
biến, tiêu thụ, kết hợp cả sản xuất nông nghiệp và công nghiệp. Bốn thành phần
của HSTCN bao gồm :
- Cơ sở sản xuất nguyên vật liệu và năng lượng ban đầu.
- Nhà máy chế biến nguyên vật liệu.
- Nhà máy xử lý, tái chế chất thải.
- Tiêu thụ thành phẩm.
Cơ sở sản xuất nguyên liệu và năng lượng ban đầu có thể gồm một hoặc
nhiều nhà máy cung cấp nguyên liệu ổn đònh cho HSTCN. Qua nhiều quá trình
chế biến, ví dụ như trích ly, cô đặc, phân loại, tinh chế . . . các nguyên liệu thô sẽ
chuyển hóa thành nguyên liệu cần thiết cho sản xuất công nghiệp, năng lượng và
chất thải. Những nguyên liệu này tiếp tục được chế biến thành sản phẩm theo nhu
cầu của thò trường. Các nhà máy chế biến nguyên liệu cũng đóng vai trò quan
trọng trong việc tái sinh tái chế (trong chính dây chuyền sản xuất hiện tại của nhà
máy hoặc ở những nhà máy khác). Sản phẩm, phế phẩm, sản phẩm phụ . . . sẽ
được chuyển đến người tiêu dùng. Trong tất cả các trường hợp, sản phẩm sau khi
sử dụng sẽ được thải bỏ hoặc tái chế. Cuối cùng, nhà máy xử lý chất thải sẽ thực
hiện công tác thu gom, phân loại và xử lý các vật liệu có khả năng tái chế cũng
như chất thải.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 7
Bộ phận chế biến/sản xuất
nguyên liệu và năng lượng
Bộ phận xử lý chất thải
Bộ phận sản xuất nguyên liệu
và năng lượng ban đầu
Bộ phận tiêu thụ sản phẩm
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Sơ đồ 1 : Các thành phần chính của hệ sinh thái công nghiệp
1.1.2.2. Các dạng hệ sinh thái công nghiệp
Một HSTCN sẽ tận dụng nguyên vật liệu và năng lượng thải bỏ của các
nhà máy khác nhau trong hệ thống và cả các thành phần không phải là cơ sở sản
xuất, ví dụ từ hộ gia đình thuộc khu dân cư nằm trong khuôn viên của hệ thống
đang xét. Bằng cách này, lượng nguyên liệu và năng lượng tiêu thụ cũng như
lượng chất thải phát sinh sẽ giảm do chất thải, phế phẩm được sử dụng để thay
thế một phần nguyên liệu và năng lượng cần thiết. HSTCN được chia thành nhiều
dạng khác nhau dựa trên ranh giới của hệ thống :
- Theo chu trình vòng đời sản phẩm.
- Theo chu trình vòng đời nguyên liệu.
- Diện tích / vò trí đòa lý.
- Theo loại hình công nghiệp.
- Loại hình hỗn hợp.
Tiêu chí để xác đònh ranh giới của HSTCN là dựa trên vò trí đòa lý hoặc
chuỗi sản phẩm, nguyên liệu. Các loại hình công nghiệp này có thể mô tả như
sau:
- HSTCN theo chu trình vòng đời sản phẩm : trong trường hợp này, ranh giới
của HSTCN được xác đònh theo các thành phần kinh tế (cả nhà sản xuất và người
tiêu dùng) liên quan đến một sản phẩm cụ thể.
- HSTCN theo chu trình vòng đời nguyên liệu : tương tự HSTCN theo chu
trình vòng đời sản phẩm, ranh giới của nó được xác đònh bởi các thành phần liên
quan đến một loại nguyên vật liệu cụ thể.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 8
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
- HSTCN diện tích / vò trí đòa lý : KCN Burnside ở Halifax (Canada), KCN
Kalunborg (Đan Mạch) là những ví dụ điển hình về loại hình HSTCN này. Trong
trường hợp này, ranh giới đòa lý không kể đến khu vực tiêu thụ sản phẩm.
- HSTCN theo loại hình công nghiệp : theo cách phân loại này, một nhóm
các cơ sở sản xuất thuộc cùng loại hình công nghiệp hợp thành HSTCN. Trong
thực tế, loại hình STCN này được xây dựng theo đònh hướng môi trường chung
của từng loại hình công nghiệp.
- HSTCN hỗn hợp : trong trường hợp này, khái niệm STCN không đề cập
đến một ranh giới cụ thể mà chỉ xem xét mối tương quan giữa các nhà máy có thể
sử dụng phế phẩm, phế liệu của nhau. Đây là loại hình thông dụng nhất.
1.1.3. Khu công nghiệp sinh thái (KCNST)
Mục đích của KCNST là nhằm xây dựng một hệ công nghiệp gồm nhiều
nhà máy hoạt động độc lập nhưng kết hợp với nhau một cách tình nguyện, hình
thành quan hệ cộng sinh giữa các nhà máy với nhau và với môi trường. Như vậy,
các nhà máy trong KCNST cố gắng đạt được những lợi ích kinh tế và hiệu quả
bảo vệ môi trường chung thông qua việc quản lý hiệu quả năng lượng, nước và
nguyên liệu sử dụng. Theo nghiên cứu của trường Đại học Cornell, một KCNST
phải bao gồm các nhà máy cộng tác với nhau trên cơ sở phối hợp :
- Trao đổi các loại sản phẩm phụ.
- Tái chế, tái sinh, tái sử dụng sản phẩm phụ tại nhà máy, với các nhà máy
khác và theo hướng bảo toàn tài nguyên thiên nhiên.
- Các nhà máy phấn đấu sản xuất sản phẩm TTMT (sản phẩm sạch).
- Xử lý chất thải tập trung.
- Các loại hình công nghiệp phát triển trong khu công nghiệp được quy
hoạch theo đònh hướng bảo vệ môi trường của KCNST.
- Kết hợp giữa phát triển công nghiệp với các khu vực lân can (vùng nông
nghiệp, khu dân cư . . .) trong chu trình trao đổi vật chất (nguyên liệu, sản phẩm,
phế phẩm, chất thải).
1.2. LÝ THUYẾT TRAO ĐỔI CHẤT CÔNG NGHIỆP (INDUSTRIAL
METABOLISM)
1.2.1. Khái niệm về quá trình trao đổi chất công nghiệp
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 9
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Quá trình TĐCCN thể hiện sự chuyển hóa của dòng vật chất và năng
lượng từ nguồn tài nguyên tạo ra chúng, qua quá trình chế biến trong hệ công
nghiệp, đến người tiêu thụ và cuối cùng thải bỏ.
TĐCCN cung cấp cho chúng ta khái niệm cơ bản về quá trình chuyển hóa
hệ thống sản xuất và tiêu thụ sản phẩm hiện tại theo hướng phát triển bền vững.
Đây là cơ sở cho việc phân tích dòng vật chất, xác đònh và đánh giá các nguồn
phát thải cũng như các tác động của chúng đến môi trường.
1.2.2. Quá trình trao đổi chất công nghiệp so với quá trình trao đổi chất
sinh học
Khái niệm về quá trình trao đổi chất đã có từ khi xuất hiện khoa học sinh
học. Khái niệm này được sử dụng để mô tả các quá trình chuyển hóa trong cơ thể
sinh vật sống. Trao đổi chất sinh học được sử dụng để mô tả các quá trình hóa
sinh xảy ra luân phiên trong các phân tử sinh học.
Sự giống nhau giữa quá trình trao đổi chất sinh học và TĐCCN như sau :
các quá trình trao đổi chất có thể được chia thành hai nhóm chính là quá trình
đồng hóa và quá trình dò hóa. Tương tự như vậy, một HSTCN tổng hợp vật chất,
hay thực hiện quá trình đồng hóa, và phân hủy vật chất, tức là thực hiện quá trình
tương tự như quá trình dò hóa sinh học.
Trong một hệ sinh học, quá trình trao đổi chất xảy ra ở tế bào, ở các cơ
quan riêng biệt cũng như toàn bộ cơ thể sinh vật. Còn quá trình TĐCCN có thể
xảy ra trong từng cơ sở sản xuất riêng biệt, trong từng ngành công nghiệp và ở
mức toàn cầu.
Có một điểm khác biệt giữa một sinh vật sống và một cơ sở sản xuất (bảng
1). Tuy nhiên, khái niệm TĐCCN có thể áp dụng đối với các cơ sở sản xuất với
điều kiện phải xác đònh rõ phạm vi mà dòng vật chất và năng lượng tham gia vào
quá trình chuyển hóa.
Bảng 1 : Sự khác nhau giữa sinh vật sống và cơ sở sản xuất
Sinh vật sống Cơ sở sản xuất
- Có khả năng tái sản sinh ra - Chỉ tạo ra sản xuất hoặc dòch vụ
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 10
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
chúng.
- Có tính đặc trưng và không thể
thay đổi đặc tính của chúng trừ khi trải
qua quá trình tiến hóa lâu dài.
phục vụ.
- Có thể thay đổi mặt hàng sản
xuất cũng như dòch vụ thương mại từ
dạng này sang dạng khác. Một cơ sở
sản xuất chuyển hóa nguyên liệu, bao
gồm cả nhiên liệu và năng lượng, thành
sản phẩm, phế phẩm và chất thải.
Trao đổi chất sinh học là quá trình tự điều chỉnh. Đối với từng sinh vật, quá
trình này được thực hiện bởi những cơ chế sinh học chung. Ở mức hệ sinh thái,
quá trình này xảy ra thông qua sự đấu tranh sinh tồn giữa các sinh vật. Một
HSTCN cũng là một hệ tự điều chỉnh. Tuy nhiên, trong trường hợp này, cơ chế
chính của quá trình là hệ kinh tế được vận hành theo quy luật “cung – cầu”.
Tóm lại, những điểm giống và khác nhau giữa quá trình trao đổi chất của
hệ sinh thái tự nhiên và hệ công nghiệp được trình bày tóm tắt trong bảng 2.
Bảng 2 : Đặc diểm quá trình trao đổi chất của hệ sinh thái tự nhiên và hệ
công nghiệp hiện tại.
Đặc tính Hệ sinh thái tự nhiên Hệ công nghiệp hiện tại
Đơn vò cơ bản Sinh vật Nhà máy.
Dòng vật chất Hệ khép kín Chủ yếu là biến đổi theo một
chiều.
Tái sử dụng Hầu như hoàn toàn Thường rất thấp
Vật liệu Có khuynh hướng cô đặc,
chẳng hạn CO
2
trong
không khí được chuyển
hóa thành sinh khối qua
quá trình quang hợp
Hầu như được sử dụng một cách
phung phí để chế tạo ra vật liệu
khác, vật liệu bò pha loãng quá
mức có thể tái sử dụng, nhưng lại
bò cô đặc đủ để gây ô nhiễm
Quá trình tái tạo Một trong những chức
năng chính của sinh vật là
Sản xuất ra sản phẩm và cung cấp
dòch vụ là mục đích chủ yếu của
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 11
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
sự tự sinh sản hệ CN nhưng tái sản xuất không
là bản chất của hệ CN.
Trong hệ sinh thái tự nhiên, chu trình sinh học của vật liệu được duy trì bởi
ba nhóm chính : sản xuất, tiêu thụ và phân hủy. Nhóm sản xuất có thể là cây
trồng và một số vi khuẩn có khả năng tự tạo ra nguồn thức ăn cần thiết cho bản
thân chúng nhờ quá trình quang hợp hoặc chuyển hóa sinh hóa. Nhóm tiêu thụ
sản phẩm có thể là động vật ăn cỏ hoặc động vật khác để cung cấp năng lượng và
protein cần thiết cho cơ thể chúng. Nhóm phân hủy có thể là nấm hoặc vi khuẩn,
nhóm này có khả năng chuyển hóa các chất hữu cơ thành nguồn thức ăn cần thiết
cho nhóm sản xuất. Do đó, nhóm phân hủy cũng đóng vai trò của cơ sở tái chế.
Với nguồn năng lượng là ánh nắng mặt trời, thế giới tự nhiên có khả năng duy trì
chu trình sản xuất – tiêu thụ – phân hủy một cách vô hạn. Nói cách khác, một
thực thể tồn tại độc lập nhỏ nhất cũng là một hệ sinh thái.
Trong các hệ công nghiệp, hoạt động sản xuất bao gồm tạo ra năng lượng
và những sản phẩm khác. Nhóm tiêu thụ sản phẩm có thể là những nhà máy
khác, con người (thò trường) và động vật. Quá trình phân hủy bao gồm xử lý, thu
hồi và tái chế chất thải. Tuy nhiên, khác với hệ sinh thái tự nhiên, hệ công nghiệp
không thể dựa vào nhóm phân hủy để tái sinh hoàn toàn vật liệu đã sử dụng trong
quá trình sản xuất. Hiện tại, hệ công nghiệp vẫn thiếu nhóm phân hủy và tái chế
hiệu quả. Đó là lý do tại sao những vật liệu không mong muốn (cả chất thải và
phế phẩm) được thải ra môi trường xung quanh. Xét theo khía cạnh này, hệ công
nghiệp là một hệ thống không hoặc ít khép kín. Để đạt tiêu chuẩn của một
HSTCN, các sản phẩm phụ và chất thải phải được tái sử dụng và tái chế.
1.2.3. Chu trình vật chất
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 12
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Dòng vật chất và năng lượng là hai yếu tố quan trọng trong quá trình
TĐCCN. Trong hệ công nghiệp hiện tại, có hai hình thức sử dụng nguyên liệu :
- Dạng thứ nhất gọi là hệ trao đổi chất một chiều. Trong hệ thống này
không có sự liên hệ giữa nguyên vật liệu cung cấp cho hệ thống và sản phẩm tạo
thành :
Sơ đồ 2 : Hình thức thứ nhất của hệ công nghiệp.
Quá trình sản xuất, sử dụng và thải bỏ vật chất xảy ra không di kèm theo
hoạt động tái sử dụng hoặc thu hồi năng lượng và nguyên liệu.
- Dạng thứ hai có đặc tính tái sử dụng tối đa dòng vật chất trong chu trình
sản xuất nhưng vẫn cần cung cấp nguyên vật liệu và vẫn tạo ra chất thải cần thải
bỏ (sơ đồ 3).
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 13
Năn
g
lượ
ng
Nguyên liệu
hệ công nghiệp
Quá trình chuyển hóa vật chất
Sản phẩm và
chất thải
Nhiệ
t
Năn
g
lượn
g
Nguyên liệu
hệ công nghiệp
Quá trình chuyển hóa vật chất
Sản phẩm và
chất thải
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Sơ đồ 3 : Hình thức thứ hai của hệ công nghiệp.
Hệ thống thích hợp nhất là mô hình cải tiến, tạo dòng vật chất khép kín
trong hệ công nghiệp nhằm đạt hiệu quả sản xuất cao. Điều này có thể đạt được
bằng các phương thức trao đổi, tái sinh, tái chế nguyên vật liệu và năng lượng
giữa các cơ sở sản xuất khác nhau trong hệ sinh thái công nghiệp.
1.2.4. Phát triển mạng lưới trao đổi vật chất và năng lượng
Trao đổi phế liệu – chất thải là cơ hội làm giảm tác dộng môi trường do
quá trình sản xuất, vận chuyển nguyên liệu thô sử dụng trong công nghiệp. Hay
nói cách khác, trao đổi chất (Materials Exchange) là quá trình các chất thải công
nghiệp, các sản phẩm phụ, sản phẩm dư hoặc các chất không cần thiết được vận
chuyển từ công ty này đến công ty khác và chúng được sử dụng như là nguồn
nguyên liệu thô.
Việc trao đổi phế phẩm và trao đổi chất thải tạo nên thò trường mua và bán
những sản phẩm có thể tái chế, tái sử dụng. Quá trình trao đổi khác nhau tùy theo
dòch vụ ở từng khu vực và loại sản phẩm được trao đổi. Chất thải hoặc những chất
không cần thiết của nhà máy này sẽ là nguồn nguyên liệu cho nhà máy khác.
Các nhà máy trong một KCN thường có nhiều nguồn cung cấp nguyên vật
liệu cũng như khách hàng xung quanh KCN. Những mối quan hệ này là bước khởi
đầu cho sự phát triển mạng lưới trao đổi vật chất và năng lượng của KCN.
Phát triển hệ thống trao đổi sản phẩm phụ, phế liệu, chất thải và thu hồi
vật liệu có mối quan hệ mật thiết với việc quản lý các dạng sản phẩm phụ của
năng lượng, nguyên vật liệu và nước. Trong thực tế, một số nhà máy đã thực hiện
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 14
Nhi
ệt
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
trao đổi phế phẩm, phế liệu với một số nhà máy khác trong cùng KCN hay với
các cơ sở tái sinh, tái chế, thu mua phế liệu bên ngoài KCN. Tuy nhiên, sự trao
đổi chỉ giữa hai cơ sở, hình thành theo nhu cầu riêng là một phần hay chỉ đạt được
một phần mục tiêu tối ưu hóa tái sử dụng sản phẩm phụ, phế liệu, phế phẩm.
Mạng lưới hình thành giữa các nhà máy trong KCN phục vụ công tác thu gom, tái
sử dụng, tái sinh và tái chế và tạo điều kiện quản lý thống nhất các sản phẩm
phụ, phế phẩm, phế liệu và chất thải trong toàn KCN.
Để xây dựng mạng lưới trao đổi vật chất và năng lượng của KCN, những
nội dung cần nghiên cứu là :
- Xác đònh những dòng nguyên vật liệu, nước và năng lượng cần thiết hình
thành từ hoạt động sản xuất và vận hành KCN. Những thông tin này được tổ hợp
từ kết quả điều tra khảo sát từng nhà máy trong KCN.
- Phân tích, đánh giá và thực thi những nội dung sau :
• Khả năng tái sử dụng năng lượng, nước và nguyên vật liệu khác.
• Mức độ phát thải ra môi trường đất, nước và không khí của các loại
chất thải rắn, lỏng, khí.
• Các tác động do hoạt động của khu công nghiệp đến hệ sinh thái
khu vực, môi trường tự nhiên và cộng đồng dân cư chung quanh.
• Công ty đầu tư cơ sở hạ tầng hay quản lý KCN có hiểu rõ sự luân
chuyển các dòng vật chất trong khu công nghiệp và sự cần thiết
tuyển thêm (thu hút đầu tư riêng hay tự đầu tư) một hoặc một số cơ
sở mới nào đó?
• Các cơ hội thực hiện trao đổi sản phẩm phụ, phế phẩm, phế liệu đã
qua xử lý sơ bộ, qua chế biến (hoặc không cần xử lý, chế biến) với
môi trường đất, nước trong khu vực.
- Trên cơ sở, đó thiết kế phương án trao đổi vật chất và năng lượng giữa các
nhà máy trong KCN với nhau, với các nhà máy bên ngoài KCN, các cơ sở tái sinh
tái chế và với môi trường.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 15
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
- Xây dựng các chính sách khuyến khích các cơ sở sản xuất tham gia chương
trình trao đổi vật chất và năng lượng đã thiết kế.
- Thu thập thông tin, phát triển trung tâm TĐCT và trung tâm trao đổi sản
phẩm phụ, cung cấp thông tin đến các cơ sở sản xuất và có hình thức khuyến
khích họ tự nguyện tham gia mạng lưới trao đổi vật chất và năng lượng của KCN.
1.2.5. Duy trì và phát triển chương trình trao đổi chất thải và sản phẩm
phụ
Mạng lưới trao đổi nguyên vật liệu và năng lượng giữa các cơ sở sản xuất
trong KCN và bên ngoài không phải một mạng lưới “cố đònh” mà trái lại “rất linh
động”. Trong đó, “các mắt xích” là các nhà máy trong KCN có thể được thay thế
dễ dàng. Trong quá trình phát triển KCN sẽ có những nhà máy mới “đến” cũng
có thể có những nhà máy khác “đi” khỏi KCN. Do đó, mối quan hệ cộng sinh của
các nhà máy trong KCN và với bên ngoài sẽ liên tục được hình thành và thay thế.
Các hoạt động cần thiết phải áp dụng để duy trì và mở rộng chương trình
TĐCT và sản phẩm phụ như sau :
- Thúc đẩy và hình thành một thò trường chất thải trong và ngoài KCN.
- Lôi kéo sự quan tâm và tình nguyện tham gia liên tục của các nhóm đối tác
từ chính quyền, công nghiệp, viện nghiên cứu và các tổ chức quần chúng.
- Thu hút, thành lập những cơ sở sản xuất mới có khả năng tái sử dụng, cho
thuê, sửa chữa, tái sinh và tái chế chất thải trong KCN.
- Tuyển các nhà máy để duy trì mạng lưới trao đổi nguyên vật liệu và năng
lượng trong KCN khi các nhà cung cấp chính hay khách hàng chính thay đổi hoặc
khi công nghệ sản xuất, sản phẩm thay đổi.
- Quản lý toàn bộ mạng lưới trao đổi trong KCN để có thể phát hiện các cơ
hội mới.
- Nghiên cứu công nghệ và thò trường cho các loại vật liệu chưa có thò trường
tiêu thụ.
- Hình thành và mở rộng mối liên kết giữa hệ thống trao đổi nguyên vật liệu
của KCN với các hệ thống trao đổi tài nguyên ở phạm vi toàn khu vực, toàn vùng
và trong cả nước.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 16
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
- Đàm phán với các cơ quan chức năng nhằm đảm bảo các quy đònh, luật lệ
liên quan khuyến khích hoạt động trao đổi nguyên vật liệu và năng lượng.
1.2.6. Kinh nghiệm của các nước trên thế giới
Hiện nay, trên thế giới nhiều dòch vụ đã và đang hoạt động rất thành công
trong lónh vực tái sinh, tái chế và trao đổi phế liệu – chất thải. Các hoạt động này
góp phần tiết kiệm chi phí cho việc mua nguyên liệu thô, chi phí thải bỏ và giảm
đáng kể lượng phế phẩm – chất thải có thể sử dụng được trở thành chất thải cần
thải bỏ.
1.2.6.1. Dòch vụ OWME, Canada
1
OWME (Ontairo Waste Material Exchange) là một dòch vụ nhằm tạo điều
kiện thuận lợi cho việc tái sử dụng và tái chế chất thải công nghiệp. Dòch vụ này
ra đời từ năm 1984 và hoạt động đến năm 1997 dưới sự điều hành của công ty
kinh doanh ORTECH. Sau đó, dòch vụ này được chuyển giao cho OCETA
(Ontairo Centre For Enviromental Technology Advancement).
Mục đích của OWME là thiết lập nên một mạng lưới trao đổi sao cho phế
thải của ngành công nghiệp này là nguyên liệu thô cho ngành công nghiệp khác.
Thông qua mạng lưới trao đổi này, OCETA cung cấp những thông tin cần thiết về
nguồn nguyên liệu cho các nhà sản xuất.
Phương thức liên tục chủ yếu của OWME là thông mạng internet. “Nguyên
liệu có sẵn” (Material Available) và “nguyên liệu mong muốn” (Materials
Wanted) được liệt kê trong danh sách nên có thể tra cứu, đồng thời những người
cần có thể đăng ký điền thông tin và chính vì thế thông tin ngày càng phong phú,
mạng trao đổi nhanh hơn và hiệu quả hơn. Mỗi tháng OWME sẽ liệt kê và và
nhập dữ liệu mới vào webside. Tất cả các doanh nghiệp có nhu cầu có thể liên
lạc với dòch vụ OWME bằng e-mail hay thông qua số điện thoại hoặc webside.
Các thông tin quan tâm thường được liệt kê theo mục sau :
- Thông tin về dòch vụ và nguyên liệu sẵn có.
- Thông tin về dòch vụ và nguyên liệu mong muốn.
- Những ý tưởng trao đổi.
- Những thành công mới nhất trong trao đổi của OWME.
- Cơ hội tiết kiệm tiền trong tái sử dụng và tái chế chất thải.
Các loại phế thải được trao đổi thông qua OWME bao gồm :
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 17
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Carton và giấy :
Các nhà máy tại miền nam Ontario liên lạc với OWME tìm nguồn tiêu thụ
giấy và carton phế thải. OWME đã tim một công nghệ ứng dụng là làm thiết bò
thủ công cho học sinh từ các loại giấy và carton trên.
Hóa chất :
Hàng ngày OWME nhận hơn 100 thùng phuy acid sulphuric phế thải từ các
nhà máy, sau đó sắp xếp cho các nhà máy trao đổ với nhau để giảm chi phí mua
acid.
Máy tính và thiết bò điện tử :
Đối với ngành này có thể lấy công ty ôtô Ford tại Canada làm ví dụ.
OWME đã giúp công ty này tái chế hoặc tân trang các máy tính đã sử dụng vì
Ford không mong muốn các loại máy móc này bò đưa vào bãi chôn lấp. Riêng các
thiết bò điện tử lỗi thời được tháo rời và phân thành các loại riêng biệt như plastic
(được tái chế); kim loại và các loại giấy bìa cứng (được tái sử dụng), kim loại cơ
bản hay kim loại quý như đồng, nhôm được thu hồi tái chế. Mặc dù Ford không
nhận được lợi tức nào từ việc tái chế chất thải nhưng Ford không phải trả bất cứ
chi phí nào cho việc chôn lấp các loại thiết bò điện từ phế thải.
Plastic :
Các loại nhựa được thực hiện trao đổi chủ yếu là HDPE, bao bì, nhực phim
PP, PE, PVC . . .OWME sẽ kết nối các nhà máy có chất thải với công ty Enviro –
Tech Plastic – một công ty tái chế nhựa và cung cấp các dòch vụ xử lý chất thải
để được tái chế làm các thùng chứa như khay các loại. Thùng đựng rượu và giảm
chi phí chôn lấp.
Cao su :
OWME đã giúp nhà máy sản xuất xi măng tái chế 150 lốp xe tải chở
nguyên liệu, OWME cũng giúp nhà máy sản xuất bánh xe golf tái chế 400 lốp xe
PVC.
Ngoài ra, OWME còn giúp các ngành khác trong việc tái sử dụng lại phế
thải công nghiệp, OWME là cầu nối liên kết các nhà máy với nhau. Điển hình là
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 18
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
họ đã nối kết các nhà máy sản xuất thiết bò văn phòng và thiết bò gia đình trên
toàn Canada.
1.2.6.2. Dòch vụ Gateshead, UK (United Kingdom)
2
Dòch vụ này thành lập năm 1990 với mục đích cung cấp những dòch vụ về
tái chế và trao đổi, mua bán chất thải công nghiệp (cả chất thải lỏng và chất thải
rắn).
Đây là dòch vụ miễn phí. Với dòch vụ này, các nhà máy không phải trả tiền
cho việc quản lý chất thải. Khi chất thải được trao đổi, nhà máy đôi khi còn nhận
được một khoản lợi tức đáng kể.
Lợi ích của nhà máy khi tham gia vào dòch vụ :
- Có thể tiết kiệm khi mua nguyên liệu thô ban đầu và giảm đáng kể chi phí
thải bỏ ở bãi chôn lấp hoặc đem đốt.
- Có nhiều cơ hội đạt được chứng nhận về EMS và tiêu chuan ISO 14001.
- Thực hiện đúng pháp luật, khi tham gia thực hiện TĐCT bằng dòch vụ,
doanh nghiệp sẽ nhận được chứng chỉ về quản lý chất thải, đồng thời chất thải
được dòch vụ nhận vận chuyển, lấy mẫu, dán nhãn, phân tích và có biện pháp xử
lý thích hợp.
- Dòch vụ nhận thực hiện mọi hình thức liên quan đến TĐCT.
Phương thức TĐCT giữa các doanh nghiệp là thông qua mạng internet.
Trong một số trường hợp có thể TĐCT trực tiếp với dòch vụ bằng điện thoại, fax,
e-mail.
Các chất thải dòch vụ nhận trao đổi được cập nhập trên webside theo đònh
kỳ và ghi rõ thành phần cũng như khối lượng của chất thải hiện có.
1.2.6.3. Dòch vụ Bedfordshire Waste Exchange, UK
3
Bedfordshire Waste Exchange là tổ chức dưới sự quản lý của Linden
Consulting Parnership cùng với Bedfordshire And Luton Sustainable Business
Parnership và Bedfordshire Green Business Network. Đây là dòch vụ miễn phí,
hoạt động với mục đích giảm lượng chất thải, phế phẩm thải phải chôn lấp, thông
qua “forum” quảng cáo, giới thiệu sản phẩm sẵn có và trình bày nhu cầu của cá
đơn vò tham gia.
Webside của dòch vụ Bedfordshire Waste Exchange được thiết kế gồm 6
phần :
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 19
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
- Giới thiệu về hoạt động của dòch vụ.
- Trình bày các loại nguyên liệu có sẵn.
- Trình bày các loại nguyên liệu mà các đơn vò tham gia yêu cầu.
- Đăng ký tham gia sử dụng dòch vụ.
- Phản hồi từ các tổ chức.
- Thống kê kết quả hoạt động.
Dòch vụ liệt kê các loại nguyên liệu sẵn có và nhu cầu nguyên liệu thô
thành 17 dạng (hóa chất, vật liệu xây dựng, thủy tinh, kim loại, dầu, giấy, nhựa,
gỗ, cao su…).
Khi một đơn vò nào đó tìm thấy sản phẩm mình cần hoặc muốn gửi quảng
cáo về “nguyên liệu thừa” của công ty thì đăng ký sử dụng webside của dòch vụ
thông qua “form” đã được thiết kế sẵn, phải điền đầy đủ thông tin cần thiết để
dòch vụ dễ dàng kiểm soát và yêu cầu các thành viên tham gia phản hồi kết quả.
Dòch vụ nhận ý kiến phản hồi và đóng góp từ các đơn vò tham gia để thống
kê hiệu quả hoạt động và cải tiến những mặt hạn chế của dòch vụ.
Sau một năm hoạt động, dựa vào kết quả phản hồi nhận được từ các công
ty, dòch vụ thống kê lại tất cả hoạt động, thành công, hạn chế của dòch vụ.
1.2.6.4. Một số dòch vụ khác
• Dòch vụ Southeast Wate Exchange (SWE), USA : đây là dòch vụ miễn
phí, ra đời vào năm 1978, có vai trò cung cấp thông tin, thò trường, nghiên cứu và
giáo dục đối với công nghiệp và kinh doanh.
• Dòch vụ AME (Alaska Materials Exchange) tổ chức đã tiết kiệm cho các
nhà kinh doanh ở Alaska 437.971$, dòch vụ này đã có 2.500 đơn vò và cá nhân
tham gia.
• Tổ chức Otter Tail Country materials Xechange Program là dòch vụ
miễn phí giúp nối kết các cơ sở kinh doanh, các tổ chức có sản phẩm không cần
thiết mà có thể tái sử dụng được
• Dòch vụ Iowa exchange(IWE), USA : dòch vụ hoạt động với mục đích tạo
điều kiện tái sử dụng, thu hồi và tiết kiệm cho ngành kinh doanh và công nghiệp
ở Iowa. Đây là dòch vụ miễn phí và yêu cầu giữ bí mật cao.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 20
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
CHƯƠNG 2
HIỆN TRẠNG VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG CỦA
KHU CÔNG NGHIỆP BIÊN HÒA I
2.1. KHU CÔNG NGHIỆP BIÊN HÒA I _ LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ
PHÁT TRIỂN
2.1.1. Hình thành và phát triển khu công nghiệp:
Tỉnh Đồng Nai là đòa phương nằm trong khu vực phát triển kinh tế trọng
điểm của các tỉnh miền Đông Nam Bộ. Chính vì thế mà Đồng Nai đã tận dụng
được những lợi thế so sánh của vùng và của tỉnh trong công cuộc đổi mới. Tính
đến nay, tại các KCN Đồng Nai đã thu hút được 906 dự án đầu tư, trong dó có 671
dự án đi vào hoạt động, tổng số lao động trong các KCN khoảng 286 ngàn người.
Và, KCN Biên Hòa I là một trong những KCN của tỉnh Đồng Nai.
KCN Biên Hòa (nay là KCN Biên Hòa I) được xây dựng từ năm 1963 với
tên gọi là Khu Kỹ Nghệ Biên Hòa. Hiện nay, KCN Biên Hòa I có tổng diện tích
335 ha, cách trung tâm thành phố Biên Hòa khoảng 6 km, cách thành phố Hồ Chí
Minh khoảng 30 km, cách cảng Đồng Nai 2km, Tân Cảng 25km, cách sân bay
quốc tế Tân Sơn Nhất 30km. Do vậy KCN Biên Hòa I có vò trí đòa lý rất thuận lợi
trong giao thông đường thủy, đường bộ, đường hàng không với cả nước và quốc
tế, đặc biệt là các tỉnh trong vùng kinh tế trọng điểm của khu vực phía nam. Phía
Bắc giáp khu dân cư phường An Bình, phía Đông và Đông Nam giáp quốc lộ I,
phía Tây và Tây Nam giáp sông Đồng Nai.
Cơ sở hạ tầng của KCN, như mạng lưới đường giao thông, mạng lưới cấp
nước, mạng lưới cấp điện . . . được xây dựng tương đối hoàn chỉnh với chất lượng
tốt. Trong khi đó, hệ thống thu gom và xử lý chất thải hầu như không có hoặc
được xây dựng rất đơn giản, gây ô nhiễm môi trường nặng nề và tiếp tục mang lại
hậu quả cho đến nay.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 21
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Sau năm 1975 cho đến nay, KCN Biên Hòa I vẫn là KCN trọng điểm trong
cả nước và đã có nhiều đóng góp tích cực cho nền kinh tế tỉnh nhà. Qua nhiều lần
sửõa chữa và nâng cấp, hiện nay cơ sở hạ tầng đã khá tốt. Nhưng hệ thống kỹ
thuật phục vụ cho công tác môi trường thì hầu như chưa được cải thiện đáng kể.
Thực trạng tại KCN Biên Hòa I đang là mối quan tâm sâu sắc của trung
ương và lãnh đạo tỉnh Đồng Nai về nhiều mặt. Các cơ quan chức năng liên quan
đang ra sức chỉnh trang, nâng cấp và cải tạo lại KCN nhằm giải quyết các hậu
quả môi trường và để KCN Biên Hòa I trở thành KCN hiện đại theo mục tiêu của
tỉnh Đồng Nai và theo kòp tốc độ phát triển kinh tế của đất nước.
2.1.2. Điều kiện tự nhiên
KCN Biên Hòa I nằm trong thành phố Biên Hòa nên các điều kiện tự
nhiên của KCN cũng chính là điều kiện tự nhiên của thành phố Biên Hòa.
- Khí hậu : khí hậu mang tính chất của khu vực miền Đông Nam Bộ, có 2
mùa mưa nắng rõ rệt. Nhiệt độ trung bình hằng năm tương đối cao, khoảng 25-
26
o
C, chênh lệch nhiệt độ giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất là 4,2
o
C.
- Độ ẩm : độ ẩm không khí trung bình cao theo mùa và theo vùng khoảng
78,9%, chênh lệch độ ẩm giữa nơi khô nhất và nơi ẩm nhất là 5%. Nhiệt độ
không khí trong năm nóng ấm và không thay đổi nhiều.
- Lượng mưa : lượng mưa trung bình trong năm vào khoảng 1.500 – 2.700
mm/name. với lượng nước mưa lớn đã làm tăng lên lượng nước rò rỉ thoát ra từ
các bãi chứa, bãi lưu trữ chất thải rắn, đây là một trong những ảnh hưởng đến
chất lượng nguồn nước và sức khỏe con người.
- Cường độ bức xạ ánh nắng mặt trời : lớn nhất vào khoảng tháng 3 và
nhỏ nhất vào khoảng tháng 9 và tháng 12. Bức xạ mặt trời là một trong những
yếu tố ảnh hưởng đến chế độ nhiệt trong vùng, ảnh hưởng rất lớn đến độ bền
vững khí quyển và nhất là nó ảnh hưởng đến quá trình phát tán, biến đổi tính chất
cũng như thành phần các chất ô nhiễm.
- Gió : trong khu vực thành phố là gió Lào, có hướng chủ đạo là :
• Tây Nam : gió Tây – Tây Nam vào mùa mưa. Tần suất là 70%.
• Đông Bắc : gió Bắc – Đông Bắc vào mùa khô. Tấn suất là 60%.
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 22
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Nhưng đôi khi từ tháng 3 – 5 có gió Đông Nam. Gió rất quan trọng trong
quá trình phát tán và lan truyền ô nhiễm trong không khí. Tốc độ gió càng cao thì
chất ô nhiễm được lan truyền trong không khí càng xa.
2.1.3. Đặc điểm cơ sở hạ tầng
2.1.3.1. Đặc diểm sử dụng đất
Trong 335 ha đất KCN có 213,94 ha đất cơ sở công nghiệp (chiếm
63,86%); 22,56 ha đất đường giao thông (chiếm 6,73%); 29,39 ha đất thổ cư
(chiếm 8,77%); còn lại khoảng 69,11 ha là ruộng, đất mồ mã và đất trống.
2.1.3.2. Hệ thống giao thông
KCN Biên Hòa I có hai mạng lưới giao thông : đường bộ, đường thủy (sông
Đồng Nai).
Trong KCN hiện có 11 tuyến đường, tổng chiều dài khoảng 17,6 km. Nói
chung, mạng lưới đường tương đối hoàn chỉnh. Các cơ sở nằm cạnh sông đều có
bến tàu để chuyên chở nguyên nhiên liệu và sản phẩm theo đường sông, khả
năng giao thông và vận tải đường thủy không lớn lắm.
Bên ngoài KCN Biên Hòa I là quốc lộ 1 và quốc lộ 51 (đi Bà Ròa – Vũng
Tàu), nên mật độ giao thông rất cao. Đây cũng là một thuận lợi cho việc vận
chuyển.
2.1.3.3. Hệ thống cấp thoát nước
a) Hệ thống cấp nước
Trước mắt KCN Biên Hòa I vẫn sử dụng nguồn nước của nhà máy nước
Thủ Đức Tp.Hồ Chí Minh khoảng 25.000 m
3
/ngày. Ngoài ra, do nhu cầu nên
nguồn nước cấp còn được lấy từ nhà máy nước Bình An, Thiện Tân.
b) Hệ thống thoát nước
Tại KCN Biên Hòa I, hệ thống thoát nước bên trong của hầu hết các nhà
máy chỉ có thiết bò thu gom và mạng lưới thoát nước, mà không có trạm xử lý.
Toàn bộ KCN Biên Hòa I không có nhà máy xử lý nước thải tập trung mà
nước thải chủ yếu từ KCN Biên Hòa I được thu gom và bơm về xử lý tại nhà máy
xử lý nước thải tập trung (NMXLNTTT) KCN Biên Hòa II. Để thực hiện chương
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 23
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
trình này, công ty SONADEZI đã đầu tư xây dựng các hạng mục công trình : cống
kỹ thuật băng ngang Quốc lộ 1A, trạm bơm nước thải và đường ống chuyển nước
thải từ KCN Biên Hòa I về NMXLNT của KCN Biên Hòa II.
2.2. HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT TRONG KHU CÔNG NGHIỆP
Tổng diện tích của KCN Biên Hòa I theo quy hoạch chỉnh trang là 335ha,
trong đó, diện tích đất dùng cho thuê 251,75ha và đã cho thuê 245ha đạt 97,31%.
Đến tháng 8/2006, có 103 dự án đã được đầu tư trong KCN Biên Hòa I với các
ngành nghề đang hoạt động trong KCN Biên Hòa I gồm có :
- Chế biến thực phẩm, đồ uống và thức ăn gia súc.
- Thủy tinh, gốm sứ vật liệu xây dựng.
- Hóa chất và liên quan đến hóa chất.
- Dệt nhuộm, may mặc.
- Cơ khí, luyện kim và gia công kim loại, chế tạo máy.
- Thiết bò điện, điện tử, viễn thông.
- Chế biến gỗ và giấy.
- Cao su, nhựa.
- Xây dựng.
- Loại hình khác (kinh doanh, kho bãi, trạm điện,. . .)
2.2.1. Phân bố các nhà máy, xí nghiệp
Phân bố các nhà máy, xí nghiệp trong KCN Biên Hòa I nói chung và trong
mỗi nhà máy nói riêng thiếu quy hoạch, ví dụ như : nhà máy sữa nằm cạnh nhà
máy Acquy. Sản xuất kẹo, nước chấm trong nhà máy sơn, trạm phát điện nằm
cạnh nhà máy hóa chất sản xuất acid và xút.
2.2.2. Đặc điểm các loại hình sản xuất
Tổng số doanh nghiệp đăng ký hoạt động tại KCN Biên Hòa I : 103 doanh
nghiệp, trong đó :
- 93 doanh nghiệp đang hoạt động (91 doanh nghiệp hoạt động sản xuất,
dòch vụ, văn phòng, kinh doanh kho bãi. . . và 2 trạm điện)
- 10 doanh nghiệp hiện chưa hoạt động (do tạm ngưng sản xuất, chưa đi vào
hoạt động hoặc đang triển khai xây dựng)
Tổng số doanh nghiệp đang hoạt động trong KCN 93 bao gồm các loại
hình doanh nghiệp như công ty cổ phần, trách nhiệm hữu hạn, doanh nghiệp nhà
nước, hoặc doanh nghiệp liên doanh với nước ngoài với các ngành nghề sản xuất
và lónh vực hoạt động được thể hiện trong hình 1 sau đây :
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 24
Đề tài : Khảo sát hiện trạng và Đề xuất mô hình trung tâm trao đổi thông tin chất thải cho khu công
nghiệp Biên Hòa I – tỉnh Đồng Nai.
Hình 1 : Biểu đồ phần trăm các ngành công nghiệp của KCN Biên Hòa I.
Nguồn : Ban quản lý các KCN tỉnh Đồng Nai, 2007
2.3. HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG CỦA KHU CÔNG NGHIỆP BIÊN HÒA I
Được xây dựng từ những năm 60 của thế kỷ trước, KCN Biên Hòa I là
KCN đầu tiên ở Việt Nam. Cho đến nay, KCN đã có hơn 103 nhà máy lớn nhỏ
góp phần đáng kể vào tổng sản lượng công nghiệp của cả nước và góp phần đáng
kể cho sự phát triển ngành công nghiệp tỉnh Đồng Nai.
Tuy nhiên, đến nay đa số trang thiết bò máy móc của các nhà máy, xí
nghiệp đã cũ kỹ, lạc hậu chưa được trang bò đổi mới nên tình trạng ô nhiễm môi
trường do hoạt động của KCN Biên Hòa I gây ra rất lớn. Các vấn đề môi trường
của KCN bao gồm :
- Ô nhiễm môi trường nước.
- Hiện trạng chất lượng môi trường không khí.
- Chất thải rắn và quản lý chất thải rắn.
2.3.1. Tình hình thực hiện các quy đònh về bảo vệ môi trường
GVHD : Thạc sĩ Huỳnh Lưu Trùng Phùng
SVTH : Phan Đức Thònh 25