Sản xuất sạch hơn

Đại học Quốc gia TPHCM - Trường Đại học Bách khoa
Khoa Môi trường

Môn học

SẢN XUẤT SẠCH HƠN

Cán bộ giảng dạy: TS. Đặng Viết Hùng
1


Nội dung môn học
Chương 1: Giới thiệu sản xuất sạch hơn
Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn
Chương 3: Cân bằng vật chất năng lượng
Chương 4: Sử dụng năng lượng hiệu quả
Chương 5: Đánh giá vòng đời sản phẩm
Chương 6: Lợi ích từ sản xuất sạch hơn
Chương 7: Hệ thống quản lý môi trường
Chương 8: Đi đến công nghiệp sinh thái

2


Tài liệu tham khảo
[1] Tài liệu giảng dạy khóa tập huấn sản xuất sạch hơn – Dự án do UNDP tài
trợ VIE/96/023, Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường TPHCM, 2000
[2] Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả ở Việt Nam, Bộ Khoa học Công
nghệ và Môi trường, 1997
[3] Website của Trung tâm sản xuất sạch Việt Nam
/>[4] Cleaner Production, UNIDO, 1999

3


Chương 1: GIỚI THIỆU SẢN XUẤT SẠCH HƠN

I. Ô nhiễm môi trường
Ô nhiễm môi trường là sự thay đổi tính chất của môi trường, vi phạm các tiêu chuẩn
của môi trường và gây ảnh hưởng xấu đến môi trường thiên nhiên. Trong nhiều
năm qua, thế giới và Việt Nam đã đạt được nhiều thành tựu trong hoạt động bảo vệ
môi trường. Tuy nhiên, môi trường toàn cầu và Việt Nam vẫn tiếp tục bò suy thoái.
Các vấn đề môi trường đối với Việt Nam hiện nay:
1/ Sử dụng tài nguyên nước không hợp lý
2/ Suy giảm tài nguyên đất nông nghiệp
3/ Khai thác cạn kiệt và gia tăng phá rừng
4/ Sử dụng tài nguyên khoáng sản tùy tiện
5/ Suy thoái tài nguyên và đa dạng sinh học
6/ Ô nhiễm môi trường nước, khí, và đất
7/ Tai biến thiên nhiên và sự cố môi trường

4


Chương 1: Giới thiệu sản xuất sạch hơn

II. Sản xuất công nghiệp
Tốc độ công nghiệp hóa ở nước ta hiện nay đang ở mức độ cao và có nơi đạt đến
con số 35 – 40% năm. Nhiều khu chế xuất như KCX Hải Phòng, KCX Đà Nẵng,
KCX Tân Thuận, KCX Linh Trung… cũng như nhiều khu công nghiệp như KCN Trà
Nóc, KCN Biên Hòa, KCN Sóng Thần, KCN Tân Tạo… đã và đang hình thành.

Công nghiệp càng phát triển thì lượng chất thải gây ô nhiễm môi trường càng lớn,
tài nguyên thiên nhiên càng bò khai thác triệt để. Hơn nữa, các nhà máy sản xuất
công nghiệp ở nước ta hiện nay chủ yếu hoạt động với công nghệ lạc hậu, chưa có
hệ thống xử lý chất thải đồng bộ và hiệu quả.

5


Chương 1: Giới thiệu sản xuất sạch hơn

III. Kiểm soát ô nhiễm
Trong vài thập niên qua, các ngành công nghiệp đã làm giảm ô nhiễm môi trường
dưới bốn dạng tiêu biểu sau:
1/ Quan tâm đến các vấn đề ô nhiễm
2/ Làm loãng đi các nguồn ô nhiễm
3/ Kiểm soát và xử lý ô nhiễm tại chỗ
4/ Ngăn ngừa và tái sử dụng chất thải
Khi các luật lệ và quy đònh về môi trường được ban hành, các ngành công nghiệp
đã thực hiện bước đi đầu tiên nhằm giảm thiểu ô nhiễm là xây dựng các hệ thống
xử lý chất thải. Điều này thường được gọi là giải pháp “Xử lý cuối đường ống”
(End of Pipe) vì không chú ý đến nguyên nhân gây ô nhiễm chính là sản xuất. Các
giải pháp xử lý cuối đường ống có một số nhược điểm như đắt tiền và không hiệu
quả, tăng lượng chất thải rắn và làm tổn thất nguyên liệu để xử lý.
6


Chương 1: Giới thiệu sản xuất sạch hơn

VI. Sản xuất sạch hơn
Khái niệm phát triển bền vững đang được chấp nhận một cách rộng rãi. Theo Hội

đồng thế giới về môi trường và phát triển bền vững (WCED, 1997) thì “Phát triển
bền vững là sự phát triển nhằm đáp ứng nhu cầu của thế hệ hiện nay mà không làm
tổn hại đến khả năng của các thế hệ tương lai đáp ứng các nhu cầu của họ”. Các
yếu tố kinh tế, xã hội và môi trường thường đóng vai trò chính. Tuy nhiên mọi
quyết đònh phát triển lâu nay vẫn chỉ bám vào các tiêu chí hiệu quả kinh tế – xã hội
và hầu như lãng quên các tác động tiêu cực gây ra đối với môi trường.
Sản xuất sạch hơn là một cách thức mới và sáng tạo trong tư duy về các sản phẩm
và qui trình công nghệ làm ra các sản phẩm đó. Sản xuất sạch hơn nằm trong chuỗi
các kỹ thuật được áp dụng để góp phần phát triển bền vững của từng quốc gia và
của toàn nhân loại. Luận điểm cơ bản của sản xuất sạch hơn chỉ đơn giản là
“Những gì được đưa vào nhà máy, sẽ được đưa ra ở dạng này hoặc dạng khác. Bằng
cách tăng lượng thành phẩm có giá trò và giảm thiểu lượng các chất thải không cần
thiết, các nhà máy có thể tiết kiệm tiền của và giảm bớt gánh nặng về môi trường”.
7


Chương 1: Giới thiệu sản xuất sạch hơn

VI. Sản xuất sạch hơn

Các đầu vào và đầu ra cơ bản của một nhà máy
8


Chương 2: TỔNG QUAN SẢN XUẤT SẠCH HƠN

I. Đònh nghóa sản xuất sạch hơn
Đònh nghóa của UNEP về sản xuất sạch hơn là “Sản xuất sạch hơn là quá trình ứng
dụng liên tục một chiến lược tổng hợp phòng ngừa về môi trường trong các quá
trình công nghệ, các sản phẩm, và các dòch vụ nhằm nâng cao hiệu suất kinh tế và

giảm thiểu các rủi ro đối với con người và môi trường”.
Đối với các quá trình công nghệ, sản xuất sạch hơn bao gồm quá trình bảo toàn các
nguyên vật liệu và năng lượng, loại trừ các nguyên liệu độc hại đồng thời giảm về
lượng cũng như độc tính của tất cả các chất thải, trước khi thoát ra khỏi từng công
đoạn của quy trình sản xuất vào môi trường.
Đối với các sản phẩm, sản xuất sạch hơn tập trung vào giảm thiểu các tác động,
cùng với toàn bộ vòng đời của sản phẩm, tính từ khâu khai thác nguyên liệu đến
khâu xử lý cuối cùng khi loại bỏ sản phẩm đó. Đối với các d ịch v ụ, s ản xu ất s ạch
hơn đưa các yếu tố về môi trường vào trong thiết kế và phát triển.
9


Chương 2: TỔNG QUAN SẢN XUẤT SẠCH HƠN

I. Đònh nghóa sản xuất sạch hơn
Mục tiêu của sản xuất sạch hơn là tránh ô nhi ễm b ằng cách s ử d ụng tài nguyên,
nguyên liệu và năng lượng một cách có hi ệu quả nh ất. Đi ều này có nghóa là thay
vì bị thải bỏ sẽ có thêm một tỷ lệ nguyên liệu nữa được chuyển vào thành ph ẩm.
Để đạt được điều nầy cần phải phân tích một cách chi tiết và h ệ th ống trình t ự v ận
hành cũng như thiết bị sản xuất hay yêu cầu một đánh giá về s ản xuất s ạch h ơn.
Sản xuất sạch hơn không giống như xử lý cuối đường ống, ví dụ nh ư x ử lý khí
thải, nước thải hay bã thải rắn. Các hệ thống xử lý cuối đ ường ống làm gi ảm t ải
lượng ô nhiễm nhưng không tái sử dụng được phần nguyên li ệu đã m ất đi. Do đó,
xử lý cuối đường ống luôn luôn làm tăng chi phí s ản xu ất. Trong khi đó, s ản xu ất
sạch hơn mang lại các lợi ích kinh tế song song với giảm tải lượng ô nhi ễm.
Sản xuất sạch hơn đồng nghĩa với giảm thiểu chất thải và phòng ngừa ô nhi ễm.
Các khái niệm tương tự với sản xuất sạch hơn là giảm thi ểu ch ất th ải; phòng
ngừa ô nhiễm; hoặc năng suất sinh thái. Về cơ b ản, các khái niệm này đ ều tương
tự với khái niệm sản xuất sạch hơn, đều cùng có ý tưởng 10
cơ s ở là làm cho các

doanh nghiệp hoạt động hiệu quả hơn và ít gây ô nhi ễm h ơn.


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

II. Kỹ thuật sản xuất sạch hơn
Sản xuất sạch hơn không có nghóa là phải thực hiện các biện pháp phức tạp và đắt
tiền. Mặt khác để có tính thuyết phục cao cần thực hiện trước các giải pháp đơn
giản, rẻ tiền, và có khả năng tạo được những cải thiện rõ ràng. Các kỹ thuật sản
xuất sạch hơn có thể được tóm tắt như sau:
1/ Bảo dưỡng và vận hành tốt hàng ngày
2/ Thay đổi quy trình công nghệ sản xuất
Thay đổi các nguyên liệu đầu vào
Kiểm soát quy trình vận hành tốt hơn
Cải tiến thiết bò, thay đổi công nghệ
3/ Thu hồi và sử dụng lại tại ngay nhà máy
4/ Sản xuất các sản phẩm phụ có giá trò cao
5/ Cải tiến và nâng cao chất lượng sản phẩm

11


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
1. Tổng quát
Thực hiện sản xuất sạch hơn cần một sự thay đổi cách đánh giá các yếu tố môi
trường trên quy mô toàn nhà máy. Thay vì xem xét các vấn đề môi trường khi các
chất thải đã tạo nên, phương pháp tích cực được thực hiện là xem xét vấn đề môi
trường một cách toàn diện từ thiết kế đến điều hành các hoạt động sản xuất, từ đó

tránh được việc tạo nên chất thải tại nguồn phát sinh.
Tuy nhiên khi tiến hành thực hiện các giải pháp tích cực này có thể bò ngăn trở bởi
một số trở lực ràng buộc do đó cần phải có một sự sáng tạo và linh động trong thực
hiện. Những trở lực này có thể nằm trong thái độ (không muốn có sự thay đổi), tổ
chức (phân công trách nhiệm không rõ ràng), lợi ích (chi phí về tài nguyên rẻ), kỹ
thuật (công nghệ không khả thi để giảm thiểu chất thải trong quy trình sản xuất).

12


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
2. Quyết đònh
Nhiệm vụ của sản xuất sạch hơn ở trong bất kỳ nhà máy nào là kêu gọi tất cả
phòng, ban, phân xưởng liên quan cũng như không liên quan đến sản xuất tham gia
vào chiến dòch này vì sản xuất sạch hơn có thể can thiệp vào tất cả các bộ phận.
Tuy nhiên trước khi bắt đầu thực hiện sản xuất sạch hơn cần có sự đồng tình và nhất
trí cao trong ban giám đốc. Các điểm sau cần được thực hiện và chuẩn bò để việc
thực hiện sản xuất sạch hơn được thành công tốt đẹp sau này:
1/ Thu hút sự chú ý cao trong thực hiện sản xuất sạch hơn
2/ Tạo nên sự cần thiết phải thực hiện sản xuất sạch hơn
3/ Đề nghò sản xuất sạch hơn là giải pháp rất quan trọng
4/ Sắp xếp khung nhân sự để thực hiện sản xuất sạch hơn
5/ Xác đònh những hỗ trợ cần thiết khi bắt đầu thực hiện

13


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
3. Trình tự
Bước 1: Chuẩn bò cho việc thực hiện sản xuất sạch
Bước 2: Phân tích các giai đoạn công nghệ sản xuất
Bước 3: Đề nghò các giải pháp sản xuất sạch hơn
Bước 4: Lựa chọn các giải pháp sản xuất sạch hơn
Bước 5: Thực hiện các giải pháp sản xuất sạch hơn
Bước 6: Duy trì sản xuất sạch hơn trong nhà máy

14


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
3. Trình tự

15


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
Bước 1: Chuẩn bò cho việc thực hiện sản xuất sạch

Thành lập nhóm đánh giá sản xuất sạch hơn
Cam kết của ban lãnh đạo về việc thực hiện
Đưa ra mục tiêu sản xuất sạch của nhà máy
Liệt kê các công đoạn trong quy trình sản xuất

16


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
Bước 2: Phân tích các giai đoạn công nghệ sản xuất

Chuẩn bò sơ đồ quy trình sản xuất của nhà máy
Tính toán các cân bằng vật chất và năng lượng
Xác đònh đặc trưng và chi phí cho các dòng thải
Đưa ra các nguyên nhân điển hình của chất thải

17


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
Bước 3: Đề nghò các giải pháp sản xuất sạch hơn

Ngay khi các nguyên nhân chất thải được xác đònh, có thể thảo luận nhóm, đưa ra
các sáng kiến để đề nghò ra các giải pháp sản xuất sạch hơn. Việc tóm tắt các dòng
thải sẽ cho một ước lượng nhanh về các khả năng sản xuất sạch hơn.
Các khả năng sản xuất sạch hơn phải được kiểm tra để đánh giá tính thực tế hoặc
tính khả thi. Quá trình loại bỏ nên nhanh và đơn giản tránh kéo dài những cố gắng
để kiểm tra các cơ hội hiển nhiên là không thực tế hoặc không khả thi.

18

Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
Bước 4: Lựa chọn các giải pháp sản xuất sạch hơn

Một giải pháp sản xuất sách hơn tốt phải đạt được những mong muốn về mặt kỹ
thuật, kinh tế và môi trường. Do đó, các giải pháp phân tích thêm cần được đánh
giá về tính khả thi kỹ thuật, khả năng về kinh tế và tính hài hoà môi trường.

Sau khi tiến hành đánh giá về mặt kỹ thuật kinh tế và môi trường, bước tiếp theo là
lựa chọn các giải pháp thực hiện. Rõ ràng là những giải pháp hấp dẫn nhất là
những giải pháp có nhiều lợi ích về tài chính và có tính khả thi về kỹ thuật.
Trong những trường hợp đưa ra nhiều giải pháp sản xuất sạch hơn, có thể dẫn đến
lẫn lộn trong việc xếp loại và ưu tiên để thực hiện. Việc cho điểm đánh giá theo thứ
tự các giải pháp là cần thiết trước khi quyết đònh thực hiện.
19


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
Bước 5: Thực hiện các giải pháp sản xuất sạch hơn

Các giải pháp được chọn lựa đã sẵn sàng để đưa vào thực hiện. Đặc biệt là
những giải pháp có chi phí thấp hoặc không tốn chi phí sẽ được thực hiện nhanh
chóng sau khi chúng được xác đònh (các rò rỉ được bít lại, các vòi được khoá lại,
những hoạt động lãng phí của máy móc được chấm dứt...). Mặc dù vậy vẫn yêu cầu
một kế hoạch thực hiện có hệ thống.


1/ Chuẩn bò các điều kiện thực hiện
2/ Thực hiện các giải pháp theo thứ tự
3/ Giám sát và đánh giá các kết quả
20


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

III. Thực hiện sản xuất sạch hơn
Bước 6: Duy trì sản xuất sạch hơn trong nhà máy

Việc duy trì và củng cố một chương trình sản xuất sạch hơn thực sự là một thách
thức. Việc cần phải làm là hợp nhất chương trình sản xuất sạch hơn với tiến trình kế
hoạch hoá bình thường của công ty. Chìa khoá cho thành công lâu dài là phải thu
hút sự tham gia của càng nhiều nhân viên càng tốt, cũng như có một chế độ khen
thưởng cho những người đặc biệt xuất sắc.
Sau khi bắt đầu tiến hành các giải pháp sản xuất sạch hơn đã được xem xét, nhóm
chương trình sản xuất sạch hơn nên quay trở lại bước 2: phân tích các bước thực
hiện, xác đònh và chọn lựa công đoạn lãng phí nhất tiếp theo trong nhà máy. Chu kỳ
này tiếp tục cho tới khi tất cả các công đoạn được hoàn thành và sau đó bắt đầu một
chu kỳ mới.
21


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

IV. Các rào cản khi thực hiện

Có rất nhiều rào cản trong quá trình áp dụng sản xuất sạch hơn tại Việt Nam. Bản

thân việc xác đònh các cản trở cũng thường gợi ý cách vượt qua các cản trở đó.
1/ Các rào cản về mặt nhận thức
2/ Các rào cản có tính hệ thống
3/ Các rào cản về mặt tổ chức
4/ Các rào cản về mặt kỹ thuật
5/ Các rào cản về mặt kinh tế
6/ Các rào cản thuộc chính phủ

22


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

IV. Các rào cản khi thực hiện
1. Các rào cản về mặt nhận thức
Thái độ tắc trách đối với quản lý mặt bằng sản xuất và các vấn đề môi trường
Trở lực đối với sự thay đổi, sợ thất bại hoặc không muốn thay đổi cái hiện có
Các biện pháp khắc phục
Chọn các giải pháp sớm có kết quả thực hiện trước
Thuyết phục tất cả các nhân viên cùngï tham gia
Khuyến khích các thử nghiệm, cải tiến kỹ thuật
Công bố nhanh chóng các kết quả của sản xuất sạch

23


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

IV. Các rào cản khi thực hiện
2. Các rào cản có tính hệ thống

Thiếu kỹ năng quản lý chuyên nghiệp
Ghi chép về sản xuất có chất lượng thấp
Hệ thống quản lý không được hiệu quả
Biện pháp khắc phục:
Cung cấp tài liệu về nhà máy một cách đầy đủ
Xem xét việc bảo dưỡng sản xuất sạch tại chỗ
Đào tạo đội ngũ sản xuất sạch ở mức nhà máy
Phát triển các chỉ tiêu quản lý đơn giản tại chỗ
Quản lý mặt bằng sản xuất từ trên xuống dưới
24


Chương 2: Tổng quan sản xuất sạch hơn

IV. Các rào cản khi thực hiện
3. Các rào cản về mặt tổ chức
Sự tập trung quyền ra quyết đònh
Sự chú trọng quá mức đối với sản xuất
Thiếu sự tham gia của các nhân viên
Biện pháp khắc phục:
Chia xẻ các thông tin về chi phí trong sản xuất
Tổ chức một nhóm thựïc hiện có đầy đủ năng lực
Ghi nhận và khen thưởng các cố gắng thực hiện
Đònh mức chi phí sản xuất và phát sinh chất thải

25