Nghiên cứu đề xuất các giải pháp quản lý tổng hợp chất thải rắn phát sinh từ ngành giấy bột giấy theo hướng thu hồi năng lượng trên địa bàn tỉnh bình dương
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.91 MB, 129 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NGUYỄN THỊ KIỀU OANH
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ TỔNG
HỢP CHẤT THẢI RẮN PHÁT SINH TỪ NGÀNH GIẤY – BỘT
GIẤY THEO HƯỚNG THU HỒI NĂNG LƯỢNG
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH DƯƠNG
Chun ngành: Quản lý Tài ngun & Mơi trường
Mã số: 60850101
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NGUYỄN THỊ KIỀU OANH
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ TỔNG
HỢP CHẤT THẢI RẮN PHÁT SINH TỪ NGÀNH GIẤY – BỘT
GIẤY THEO HƯỚNG THU HỒI NĂNG LƯỢNG
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH DƯƠNG
Chun ngành: Quản lý Tài ngun & Mơi trường
Mã số: 60850101
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2015
Cơng trình được hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG - HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học : PGS.TS. Phùng Chí Sỹ
Cán bộ chấm nhận xét 1 : PGS.TS. Chế Đình Lý
Cán bộ chấm nhận xét 2 : TS. Phạm Thị Anh
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM
ngày 01 tháng 08 năm 2015.
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
1. PGS. TS. Lê Văn Khoa
2. TS. Phan Thu Nga
3. PGS.TS. Chế Đình Lý
4. TS. Phạm Thị Anh
5. TS. Đào Thanh Sơn
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên
ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
TRƯỞNG KHOA…………
i
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên
:
NGUYỄN THỊ KIỀU OANH
MSHV
Ngày, tháng, năm sinh :
19/10/1990
Nơi sinh : TP.HCM
Chuyên ngành
Quản lý tài nguyên và MT
Mã số
:
:13260614
: 60850101
TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ TỔNG
I-
HỢP CHẤT THẢI RẮN PHÁT SINH TỪ NGÀNH GIẦY – BỘT GIẤY THEO
HƯỚNG THU HỒI NĂNG LƯỢNG TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH DƯƠNG.
II-
NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Đánh giá hiện trạng và dự báo phát sinh CTR của các nhà máy giấy tại tỉnh Bình
Dương.
-
Đánh giá hiện trạng quản lý tổng hợp CTR trên địa bàn tỉnh.
-
Đề xuất các biện pháp quản lý tổng hợp nhằm thu hồi năng lượng.
-
Áp dụng thử nghiệm đồng đốt CTR trong lị hơi tại Cơng ty TNHH xưởng giấy
Chánh Dương.
III-
NGÀY GIAO NHIỆM VỤ
: 19/01/2015
IV-
NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ
: 14/06/2015
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
: PGS.TS. PHÙNG CHÍ SỸ
V-
ii
Nội dung và đề cương luận văn thạc sĩ đã được Hội đồng chuyên ngành thông qua.
Tp.HCM, ngày….. tháng…… năm…..
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Học hàm, học vị, họ tên và chữ ký)
CHỦ NHIỆM BỘ MƠN ĐÀO TẠO
PGS.TS. Phùng Chí Sỹ
TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH
iii
LỜI CẢM ƠN
Luận văn tốt nghiệp đánh dấu bước ngoặt của cuộc đời tơi, dẫu là một điều gì
đó thật nhỏ nhoi, giống như giọt nước nhỏ giữa biển rộng tri thức, nhưng thực sự đó
là thêm một viên gạch để xây dựng bức tường vững chắc của sự quyết tâm, ham
muốn của tôi được bước theo con đường nghiên cứu khoa học kỹ thuật công nghệ,
phục vụ cho đất nước trong công cuộc đổi mới.
Lời đầu tiên xin cảm ơn cha mẹ, đấng sinh thành đã nuôi dưỡng, lo lắng cho
con và tạo mọi điều kiện tốt nhất để con được học hành đến tận bây giờ.
Xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn, PGS. TS.
Phùng Chí Sỹ đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt nhiều kiến thức quý báu trong
quá trình thực hiện luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Khoa Môi trường - Trường Đại học Bách
Khoa TP. Hồ Chí Minh đã dạy dỗ, truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý
báu trong suốt thời gian em học tập tại trường.
Chân thành cảm ơn các anh chị công tác tại Trung tâm Công nghệ Môi
trường (ENTEC) đã tạo điều kiện và nhiệt tình giúp đỡ tơi trong suốt thời gian thực
hiện đề tài vừa qua.
Cuối cùng, xin cảm ơn các bạn học viên cùng khóa, những người đã hỗ trợ
và động viên tinh thần cho tôi trong suốt những năm học qua và trong giai đoạn
hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn.
Học viên Nguyễn Thị Kiều Oanh
iv
TĨM TẮT
Bình Dương là một trong những tỉnh có nền kinh tế phát triển năng động nhất
phía Nam với nhiều nhà máy giấy có quy mơ sản xuất khác nhau. Song song với
quá trình phát triển tạo ra các giá trị kinh tế thì các hoạt động phát triển cũng đưa
vào môi trường khối lượng lớn chất thải đặc biệt là chất thải rắn phát sinh từ hoạt
động công nghiệp.
Luận văn được thực hiện với mục tiêu nhằm đưa ra giải pháp quản lý phù hợp
với đối tượng này, tập trung vào quản lý chất thải rắn theo hướng thu hồi năng
lượng. Trên cơ sở điều tra, khảo sát, thu thập tài liệu, số liệu liên quan về khối
lượng chất thải rắn không nguy hại và nguy hại của ngành giấy và bột giấy trên địa
bàn tỉnh Bình Dương, luận văn đã thực hiện tính tốn, dự báo khối lượng chất thải
rắn phát sinh của ngành đến năm 2020 và định hướng đến 2025. Luận văn đã xây
dựng hệ số phát thải trung bình của ngành theo phương pháp thống kê hiện đại đối
với chất thải rắn thông thường và chất thải rắn nguy hại là 122,41 và 0,95 kg/tấn sản
phẩm, tương ứng. Trên cơ sở đó, chất thải rắn công nghiệp phát sinh được dự báo
như sau:
Khối lượng chất thải rắn đến năm 2020:
o Chất thải rắn thông thường: 54.911.902 kg
o Chất thải rắn nguy hại: 426.161 kg
Khối lượng chất thải rắn đến năm 2025:
o Chất thải rắn thông thường: 91.740.542 kg
o Chất thải rắn nguy hại: 711.980 kg
Bên cạnh đó, luận văn cịn đề xuất giải pháp đồng đốt chất thải rắn không nguy
hại, cụ thể là giấy thải trong lị hơi của Cơng ty TNHH xưởng giấy Chánh Dương.
Kết quả cho thấy khi đồng đốt 100% giấy thải phát sinh theo hai phương án: đồng
đốt trong lò hơi sử dụng nhiên liệu than và đồng đốt trong lị hơi sử dụng củi thì các
chỉ tiêu ơ nhiễm của khói thải vẫn đạt quy chuẩn mơi trường.
v
ABSTRACT
Binh Duong is one of the provinces with most dynamically developed
economies in the South with many paper mills which have different production
scale. In parallel with the development process to create economic value, these
developments also put into the environment large amounts of waste, especially solid
waste from industrial activities.
Thesis is done with the aim to provide management solutions consistent with
this object, focusing on waste management towards energy recovery. Based on
investigations, surveys, gathering documents and data relating to the amount of nonhazardous and hazardous solid waste of the pulp and paper industry in Binh Duong
province, the thesis have calculated and forecasted the volume of solid waste
generated from this industry until 2020 and orientation to 2025. Thesis has set
pollution factors for non-hazardous and hazardous wastes being 122,41 and 0,95
kg/ton of product, respectively. On that basis, the industrial solid waste generation
will be predicted as follows:
The volume of solid waste in 2020:
o Non-hazardous solid waste: 54.911.902 kg
o Hazardous waste: 426.161 kg
The volume of solid waste in 2025:
o Non-hazardous solid waste: 91.740.542 kg
o Hazardous waste: 711.980 kg
In addition, the thesis also propose solutions of non-hazardous solid waste coincineration, particularly waste papers in boilers of Cheng Yang Paper Mill Co.,
Ltd. Results showed that the burning of 100% generated quantity of waste papers in
two solutions: co-incineration in the coal-fired boiler and co-incineration in the
wood-fired boiler, the air emissions have met the environmental regulations.
vi
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu,
thông tin, tài liệu trích dẫn sử dụng trong q trình nghiên cứu là có nguồn gốc rõ
ràng. Kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng bố
trong bất kỳ cơng trình luận văn nào trước đây.
vii
MỤC LỤC
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT....................................................................................x
DANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... xi
DANH MỤC CÁC HÌNH ..................................................................................... xiii
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. ĐẶT VẤN ĐỀ ......................................................................................................1
2. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ........................................................................1
3. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI ...................................................................................3
4. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU .....................................................3
5. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ................................................................................3
6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................................4
7. TÍNH MỚI VÀ Ý NGHĨA CỦA LUẬN VĂN ..................................................15
8. GIỚI HẠN CỦA LUẬN VĂN ...........................................................................16
CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN
QUẢN LÝ TỔNG HỢP CHẤT THẢI RẮN NGÀNH GIẤY – BỘT GIẤY .....17
1.1.
TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI ............................................17
1.2.
TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC...............................................20
CHƯƠNG 2:HIỆN TRẠNG PHÁT SINH VÀ QUẢN LÝ TỔNG HỢP CHẤT
THẢI RẮN NGÀNH GIẤY – BỘT GIẤY TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH
DƯƠNG ....................................................................................................................25
2.1. HIỆN TRẠNG PHÁT SINH CTR .....................................................................25
2.1.1. Giới thiệu về ngành Giấy – Bột giấy ..............................................................25
2.1.2. Hiện trạng phát sinh CTR ...............................................................................29
2.2. DỰ BÁO PHÁT SINH CTR ĐẾN NĂM 2020, ĐỊNH HƯỚNG ĐẾN NĂM
2025 ...........................................................................................................................35
viii
2.2.1. Quy hoạch phát triển ngành Giấy – Bột giấy trên địa bàn tỉnh Bình Dương
đến năm 2020, định hướng đến năm 2025 ................................................................35
2.2.2. Dự báo phát sinh CTR đến năm 2020, định hướng đến năm 2025 .................36
2.2.2.1. Hệ số phát thải ..............................................................................................36
2.2.2.2. Ước tính khối lượng CTR phát sinh hiện tại và dự báo đến năm 2025 .......43
2.3. HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ TỔNG HỢP CTR TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH ...........47
CHƯƠNG 3:ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP QUẢN LÝ TỔNG HỢP CHẤT THẢI
RẮN NHẰM THU HỒI NĂNG LƯỢNG TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BÌNH
DƯƠNG ....................................................................................................................55
3.1. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN VỀ CÁC GIẢI PHÁP THU HỒI
NĂNG LƯỢNG ........................................................................................................55
3.2. CƠ SỞ ĐỒNG ĐỐT CTR..................................................................................59
3.3. ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG BIỆN PHÁP THU HỒI NHIỆT ĐỐI
VỚI CTR NGÀNH GIẤY – BỘT GIẤY .................................................................68
CHƯƠNG 4:ÁP DỤNG THỬ NGHIỆM ĐỒNG ĐỐT CHẤT THẢI RẮN
TRONG LỊ HƠI TẠI CƠNG TY TNHH XƯỞNG GIẤY CHÁNH DƯƠNG 70
4.1. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ NHÀ MÁY GIẤY LỰA CHỌN NGHIÊN CỨU
...................................................................................................................................70
4.1.1. Quá trình hình thành và hoạt động của cơng ty ..............................................70
4.1.2. Quy trình sản xuất ...........................................................................................71
4.1.3. Hệ thống, thiết bị kiểm sốt ơ nhiễm và bảo vệ môi trường đã đầu tư ...........72
4.1.4. Hiện trạng phát sinh chất thải rắn tại cơng ty .................................................74
4.2. PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ TÍNH PHÙ HỢP VỀ CƠNG NGHỆ ĐỐT KHI
ĐỒNG ĐỐT CHẤT THẢI........................................................................................78
4.3. PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ TÍNH PHÙ HỢP VỀ MÔI TRƯỜNG KHI ĐỒNG
ĐỐT CHẤT THẢI ....................................................................................................78
ix
4.3.1. Đối với lò hơi sử dụng than đá ........................................................................82
4.3.2. Đối với lò hơi sử dụng củi...............................................................................85
4.3.3. Đốt với CTR ....................................................................................................89
4.3.3.1. Đồng đốt CTR trong lò hơi đốt than ............................................................89
4.3.3.2. Đồng đốt CTR trong lò hơi đốt củi ..............................................................93
4.4. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ ĐỒNG ĐỐT CHẤT THẢI .........................................96
4.5. KẾT QUẢ ĐỒNG ĐỐT THỰC TẾ ..................................................................97
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................100
1. KẾT LUẬN ......................................................................................................100
2. KIẾN NGHỊ .....................................................................................................101
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................102
PHỤ LỤC ...............................................................................................................106
x
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
BP
:
Bộ phận
CEPI
:
Confederation of European Paper Industry
CT
:
Chất thải
CTNH
:
Chất thải nguy hại
CTR
:
Chất thải rắn
CTRCN
:
Chất thải rắn công nghiệp
KCN
:
Khu công nghiệp
NL
:
Nhiên liệu
SP
:
Sản phẩm
STT
:
Số thứ tự
SX-TM
:
Sản xuất - Thương mại
TGĐ
:
Tổng giám đốc
TNHH
:
Trách nhiệm hữu hạn
Tp. HCM
:
Thành phố Hồ Chí Minh
xi
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Các loại gỗ thích hợp để dùng làm giấy ...................................................26
Bảng 2.2. Các loại chất thải rắn ngành Giấy – Bột giấy...........................................30
Bảng 2.3. Thành phần, nhiệt trị và đặc điểm trao đổi ion (Cation Exchange
Characteristics) của bùn ............................................................................................34
Bảng 2.4. Danh sách sản lượng sản phẩm và khối lượng CTR một số công ty giấy
...................................................................................................................................37
Bảng 2.5. Hệ số phát thải của ngành giấy tính theo cơng suất sản xuất ...................38
Bảng 2.6. Kết quả tính tốn sai số tồn phương cho hệ số phát thải trung bình ......40
Bảng 2.7. Kết quả tính tốn hệ số phát thải trung bình và sai số tồn phương mới
sau khi loại bỏ sai số .................................................................................................41
Bảng 2.8. Kết quả tính tốn biến đổi và chuẩn hoá các nguồn số liệu thống kê theo
sản phẩm của các cơ sở giấy với hàm toán tử logx ...................................................42
Bảng 2.9. Dự báo sản lượng công nghiệp giai đoạn 2016-2025 ..............................44
Bảng 2.10. Dự báo tải lượng CTRCN, CTRNH phát sinh trong giai đoạn 2016-2025
...................................................................................................................................45
Bảng 2.11. Danh sách các công ty thu gom vận chuyển, xử lý chất thải trên địa bàn
tỉnh Bình Dương ........................................................................................................52
Bảng 3.1. Các hình thức xử lý chất thải tại một số nước ở Châu Âu .......................55
Bảng 3.2. Tỉ lệ năng lượng trong tổng năng lượng tiêu thụ ở các nước thành viên
của CEPI ....................................................................................................................60
Bảng 3.3. Nhiệt trị của chất thải ...............................................................................61
Bảng 3.4. So sánh đặc điểm của một số loại nhiên liệu ...........................................61
Bảng 3.5. Mối quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian khi hiệu quả phân hủy của một số
chất hữu cơ đạt 99.99% .............................................................................................63
Bảng 3.6. Thành phần hóa học của một số chất thải ................................................65
Bảng 3.7. Nhiệt lượng một số chất thải ....................................................................66
Bảng 4.1. Nồng độ các chất ơ nhiễm trong khí thải các lò hơi.................................73
xii
Bảng 4.2. Tải lượng ơ nhiễm trong khí thải các lò hơi hiện hữu ..............................73
Bảng 4.3. Khối lượng các loại chất thải phát sinh ....................................................74
Bảng 4.4. Khối lượng chất thải nguy hại ..................................................................75
Bảng 4.5. Khối lượng CTR sản xuất không nguy hại ..............................................76
Bảng 4.6. Thành phần của giấy phế thải...................................................................78
Bảng 4.7. Nhu cầu sử dụng nhiên liệu của lò hơi .....................................................80
Bảng 4.8. Cơng thức tính các sản phẩm cháy (SPC) ở điều kiện tiêu chuẩn ...........80
Bảng 4.9. Thành phần hóa học của nhiên liệu ..........................................................82
Bảng 4.10. Kết quả đánh giá khí thải lị hơi đốt than tiêu thụ 2 tấn NL/giờ ............83
Bảng 4.11. Nồng độ chất ơ nhiễm trong khí thải của lò hơi đốt than .......................84
Bảng 4.12. Tỷ lệ phân bố các loại bụi ở lò đốt than. ................................................85
Bảng 4.13. Thành phần hóa học của nhiên liệu ........................................................85
Bảng 4.14. Kết quả đánh giá khí thải lị hơi đốt củi tiêu thụ 3 tấn NL/giờ ..............86
Bảng 4.15. Nồng độ chất ơ nhiễm trong khí thải của của lị hơi đốt củi ..................88
Bảng 4.16. Nồng độ chất ơ nhiễm trong khói thải với lò hơi hiện hữu ....................88
Bảng 4.17. Thành phần hóa học của nhiên liệu ........................................................90
Bảng 4.18. Kết quả đánh giá khí thải lị hơi đồng đốt than và CTR ........................90
Bảng 4.19. Nồng độ chất ơ nhiễm trong khí thải của của lò hơi khi đồng đốt CTR
trong lò đốt nhiên liệu than .......................................................................................92
Bảng 4.20. Thành phần hóa học của nhiên liệu ........................................................93
Bảng 4.21. Kết quả đánh giá khí thải lò hơi đồng đốt củi và CTR ..........................94
Bảng 4.22. Nồng độ chất ơ nhiễm trong khí thải của của lị hơi khi đồng đốt CTR
trong lò đốt nhiên liệu củi .........................................................................................95
Bảng 4.23. Kết quả phân tích nồng độ chất ơ nhiễm phát sinh từ lò hơi đốt củi .....98
xiii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 0.1. Sơ đồ tổng qt khung nghiên cứu của đề tài ..........................................15
Hình 2.1. Sơ đồ cơng nghệ tổng quát sản xuất giấy và bột giấy từ gỗ .....................27
Hình 2.2. Các phương pháp xử lý chất thải của ngành Giấy và bột giấy tại Châu Âu
...................................................................................................................................33
Hình 2.3. Triển vọng ngành giấy ..............................................................................35
Hình 2.4. Mối liên hệ giữa các thành phần trong hệ thống quản lý CTR ................47
Hình 2.5. Quy trình cấp Sổ chủ nguồn thải CTNH .................................................51
Hình 3.1. Đường biểu diễn quan hệ giữa nhiệt độ và khơng khí dư ........................67
Hình 4.1. Sơ đồ hệ thống tổ chức .............................................................................70
Hình 4.2. Quy trình cơng nghệ sản xuất của Cơng ty ..............................................71
Hình 4.3. Sơ đồ cơng nghệ xử lý khí thải lị hơi ......................................................72
1
MỞ ĐẦU
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Bình Dương là một tỉnh nằm trong Vùng Kinh tế trọng điểm phía Nam, đã và
đang là một trong những tỉnh có tốc độ tăng trưởng kinh tế hàng năm cao nhất cả
nước. Với những thế mạnh về kinh tế xã hội đạt được, chất lượng cuộc sống của
người dân đơ thị tại Bình Dương cũng ngày càng được nâng cao. Tuy nhiên, bên
cạnh các lợi ích do kinh tế đem lại, tính hai mặt của sự phát triển nhanh về kinh tế
cũng xuất hiện. Đó là các vấn đề về quản lý đô thị; trong đó vấn đề kết hợp một
cách hợp lý giữa phát triển kinh tế với bảo vệ môi trường (phát triển bền vững) và
đặc biệt là quản lý chất thải rắn nói riêng đang là một trong những vấn đề đáng
được quan tâm. Do đó, vấn đề quản lý và xử lý chất thải cơng nghiệp tại tỉnh Bình
Dương đang thực sự là một thách thức lớn đối với môi trường và sức khỏe cộng
đồng.
CTR công nghiệp phát sinh từ các đơn vị trên địa bàn tỉnh rất đa dạng. Trong
số các ngành chiếm tỷ trọng lớn trong giá trị sản xuất của tỉnh, có bảy ngành phát
sinh khối lượng lớn chất thải có thể cháy được, bao gồm: thực phẩm và đồ uống;
giường, tủ, bàn ghế; sản phẩm giả da và da; dệt may; sản phẩm cao su và plastic;
giấy và sản phẩm từ giấy; và sản phẩm đồ gỗ và lâm sản. Trong đó, cơng nghiệp
giấy là một trong những ngành ô nhiễm bậc nhất, đứng thứ sáu sau các ngành công
nghiệp dầu, xi măng, da, dệt may, sắt thép (Ali và Sreekrishnan, 2001).
2. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Giấy và bột giấy là một ngành quan trọng trong lĩnh vực sản xuất hàng tiêu
dùng. Mặc dù không phải là ngành đóng góp lớn cho thu nhập quốc dân nhưng lại
cung cấp sản phẩm thiết yếu phục vụ phát triển giáo dục, văn hố xã hội và nhiều
ngành cơng nghiệp khác. Mặt khác công nghiệp giấy và bột giấy được coi là một
trong những ngành mũi nhọn góp phần xố đói giảm nghèo, chuyển dịch cơ cấu
kinh tế, phát triển kinh tế xã hội vùng sâu vùng xa. Bên cạnh những lợi ích đó thì
vấn đề ơ nhiễm mơi trường phát sinh từ quá trình sản xuất của ngành này cũng rất
2
đáng báo động. Các vấn đề môi trường của ngành Giấy và Bột giấy không chỉ giới
hạn bởi lượng nước tiêu thụ cao, nước thải, khí thải mà cịn phát sinh một lượng lớn
CTR từ quá trình sản xuất và xử lý nước thải.
Mỗi năm, ngành công nghiệp giấy và bột giấy sản xuất hơn 304 triệu tấn giấy.
Năm 2005, riêng Châu Âu, các nhà máy giấy – bột giấy sản xuất 99,3 triệu tấn giấy,
phát sinh 11 triệu tấn chất thải rắn, trong đó có 70% phát sinh từ quá trình sản xuất
giấy tái chế (M. C. Monte và cộng sự, 2009; Marko Likon và Polonca Trebse,
2012). Trong khi đó, ở Mỹ, các nhà máy giấy và bột giấy phát sinh 15 triệu tấn chất
thải rắn khô, bao gồm: bùn thải từ quá trình xử lý nước thải, tro lị hơi… (Michelle
Bird và John Talberth, 2008).
Ngày nay, CTR khơng còn là gánh nặng của xã hội, mà còn được xem như là
một nguồn tài nguyên. Nhiều nước trên thế giới đã coi việc phân loại và xử lý CTR
như là một ngành công nghiệp mang lại nhiều lợi nhuận. Một số quốc gia như Thái
Lan, Myanmar, Singapore với việc áp dụng các phương pháp tái chế rác hợp lý đã
tiết kiệm được 50-55% các loại nguyên liệu như bột giấy, nhựa, kim loại nặng… từ
việc tái chế chất thải. Trong khi đó, cơng tác quản lý chất thải rắn tại Việt Nam vẫn
chưa được quan tâm đúng mức.
Mặt khác, Quản lý tổng hợp CTR là một cách tiếp cận mới trong quản lý chất
thải và đang được nhiều nước trên thế giới áp dụng. Cách tiếp cận này cho phép
xem xét tổng hợp các khía cạnh liên quan đến quản lý chất thải như môi trường tự
nhiên, xã hội, kinh tế, thể chế với sự tham gia của các bên liên quan vào các hợp
phần của hệ thống quản lý chất thải (giảm thiểu, thu gom, tái sử dụng, tái chế, chôn
lấp) chứ không chỉ tập trung vào duy nhất công nghệ xử lý (chôn lấp, tái chế, tái sử
dụng…) theo cách truyền thống. Quản lý tổng hợp chất thải được xem như một giải
pháp tích hợp đảm bảo tính bền vững khi lựa chọn các giải pháp quy hoạch và quản
lý môi trường trong từng điều kiện cụ thể.
Do đó, để giải quyết tình trạng ơ nhiễm CTR cần phải có một chiến lược cụ thể
và có mơ hình quản lý, xử lý chất thải thích hợp và đồng bộ. Ở nước ta quản lý CTR
theo hướng bền vững là một trong bảy chương trình ưu tiên được xác định trong
“Chiến lược Bảo vệ môi trường Quốc gia đến năm 2020 và định hướng đến năm
3
2030” và là một nội dung thuộc lĩnh vực ưu tiên trong chính sách phát triển của
Chương trình nghị sự 21 - Định hướng chiến lược phát triển bền vững ở Việt Nam.
Chính vì vậy mà việc ”Nghiên cứu đề xuất các giải pháp quản lý tổng hợp
chất thải rắn phát sinh từ ngành Giấy - Bột giấy theo hướng thu hồi năng lượng
trên địa bàn tỉnh Bình Dương” là hết sức cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn.
3. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Đề xuất các giải pháp phù hợp, khả thi nhằm quản lý tổng hợp chất thải rắn
phát sinh từ ngành Giấy – Bột giấy theo hướng thu hồi năng lượng.
4. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
-
Đối tượng nghiên cứu: chất thải rắn phát sinh từ ngành Giấy – Bột giấy
-
Phạm vi nghiên cứu về không gian: tỉnh Bình Dương
-
Phạm vi nghiên cứu về thời gian: Số liệu hiện trạng được cập nhật đến năm
2014; số liệu dự báo đến năm 2020 và định hướng đến năm 2025.
5. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Để đạt được mục tiêu trên, các nội dung nghiên cứu mà đề tài cần thực hiện
bao gồm:
Nội dung 1: Đánh giá hiện trạng và dự báo phát sinh chất thải rắn
-
Thu thập tài liệu liên quan đến nguồn phát sinh, khối lượng, thành phần, tính
chất của CTR.
-
Dự báo phát thải CTR của ngành đến năm 2020 và định hướng đến năm
2025.
Nội dung 2: Đánh giá hiện trạng quản lý tổng hợp chất thải rắn
-
Thu thập tài liệu liên quan đến hiện trạng quản lý, xử lý CTR
-
Thống kê trách nhiệm, nhiệm vụ của các bên liên quan trong quy trình quản
lý chất thải.
Nội dung 3: Đề xuất biện pháp quản lý tổng hợp nhằm thu hồi năng
lượng
-
Đề xuất các giải pháp để quản lý tổng hợp CTR.
4
-
Phân tích điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức của các giải pháp; đánh
giá tính khả thi của các giải pháp đã đề xuất.
-
Xem xét khả năng tái sử dụng CTR ngành Giấy và Bột giấy làm nhiên liệu
đốt
-
Đề xuất giải pháp tái sử dụng CTR ngành Giấy và Bột giấy làm nhiên liệu
đốt
Nội dung 4: Áp dụng thử nghiệm đồng đốt CTR trong lò hơi tại Công
ty TNHH Xưởng Giấy Chánh Dương
-
Thu thập thông tin liên quan đến cơng ty (quy trình cơng nghệ sản xuất, khối
lượng CTR phát sinh, cơng nghệ lị hơi đang sử dụng, nhiên liệu đốt đang sử
dụng…).
-
Phân tích, đánh giá tính phù hợp về công nghệ và môi trường khi đồng đốt
chất thải.
-
Áp dụng thử nghiệm đồng đốt CTR trong lò hơi hiện hữu của công ty.
-
Đánh giá tác động của khí thải sau khi đốt lên mơi trường.
-
Đánh giá kết quả đồng đốt chất thải.
6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Để đạt được các mục tiêu và nội dung trên, các phương pháp sau đây sẽ được
thực hiện:
6.1. Phương pháp tổng quan tài liệu
-
Thu thập các tài liệu về tỉnh Bình Dương: bản đồ phân bố KCN, đặc điểm KTXH, tình trạng CTR giấy – bột giấy…
-
Thu thập, tổng hợp các tài liệu, các đề tài nghiên cứu liên quan đến quản lý
CTRNH
-
Thu thập các tài liệu tham khảo, tài liệu chuyên ngành liên quan đến CTR ngành
giấy và bột giấy.
-
Thu thập các nghiên cứu liên quan đến thu hồi năng lượng từ đốt CTR trên thế
giới và tại Việt Nam.
