Áp dụng kỹ thuật đánh giá vòng đời sản phẩm nhằm cải tiến quy trình sản xuất và quản lý chất thải trong sản xuất tinh bột khoai mì nghiên cứu điển hình tại công ty tnhh hồng phát , tây ninh

BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

NGƠ THANH THẢO

ÁP DỤNG KỸ THUẬT ĐÁNH GIÁ VÕNG ĐỜI
SẢN PHẨM NHẰM CẢI TIẾN QUY TRÌNH
SẢN XUẤT VÀ QUẢN LÝ CHẤT THẢI TRONG
SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MÌ
NGHIÊN CỨU ĐIỂN HÌNH TẠI CƠNG TY
TNHH HỒNG PHÁT, TÂY NINH

Chun ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG
Mã chuyên ngành: 605020320

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2020


Cơng trình đƣợc hồn thành tại Trƣờng Đại học Cơng nghiệp TP. Hồ Chí Minh.
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. Trƣơng Thanh Cảnh
TS. Nguyễn Thị Thanh Trúc
Luận v n thạc s đƣợc ảo vệ tại Hội đồng chấm ảo vệ Luận v n thạc s Trƣờng
Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày . . . . . tháng . . . . n m . . . . .
Thành phần Hội đồng đánh giá luận v n thạc s gồm:
1. ......................................................................... - Chủ tịch Hội đồng
2. ......................................................................... - Phản iện 1
3. ......................................................................... - Phản iện 2
4. ......................................................................... - Ủy viên
5. ......................................................................... - Thƣ ký

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

VIỆN TRƢỞNG VIỆN KHCN & QLMT


BỘ CÔNG THƢƠNG

CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Ngô Thanh Thảo

MSHV: 16083311

Ngày, tháng, n m sinh: 04/6/1982

Nơi sinh: Tây Ninh

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trƣờng

Mã chuyên ngành: 60520320

I. TÊN ĐỀ TÀI:

Áp dụng kỹ thuật đánh giá vịng đời sản phẩm nhằm cải tiến quy trình sản xuất và
quản lý chất thải trong sản xuất tinh ột khoai mì, nghiên cứu điển hình tại cơng ty
TNHH Hồng Phát, Tây Ninh
NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Đánh giá hoạt động sản xuất TBKM CTHP và tác động môi trƣờng, xây dựng các
giải pháp kiểm sốt tác động mơi trƣờng ằng kỹ thuật đánh giá tác động vòng đời
sản phẩm (Life Cycle Impact Assessement- LCIA) thông qua một case study,). Trên
cơ sở đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội, mơi trƣờng, đề xuất giải pháp cải tiến quy
trình sản xuất và quản lý chất thải trong sản xuất TBKM của CTHP.
II. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 10/7/2020
III. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 10/01/2021
IV. NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. Trƣơng Thanh Cảnh
TS. Nguyễn Thị Thanh Trúc
Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 …
NGƢỜI HƢỚNG DẪN 1

NGƢỜI HƢỚNG DẪN 2


CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

VIỆN TRƢỞNG VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
VÀ QUẢN LÝ MÔI TRƢỜNG


LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tất cả các Thầy giáo, Cô giáo Viện Khoa Học
Công Nghệ Và Quản Lý Môi Trƣờng - Trƣờng Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM.
Trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu tại trƣờng, các Thầy Cơ đã tận tình
giảng dạy, truyền đạt những tri thức quý áu giúp Em hồn thành chƣơng trình đào

tạo và luận v n này.
Em xin ày tỏ lòng iết ơn chân thành đến PGS.TS Trƣơng Thanh Cảnh, Trƣờng
Đại học Khoa học Tự nhiên, TS Nguyễn Thị Thanh Trúc, Trƣờng Đại Học Công
Nghiệp Tp.HCM đã tận tình hƣớng dẫn trong suốt quá trình nghiên cứu khoa học.
Xin chân thành cảm ơn tập thể Công ty TNHH Hồng Phát, đã nhiệt tình giúp đỡ
cung cấp tài liệu, hỗ trợ trong suốt thời gian nghiên cứu đề tài.
Và cuối cùng, xin đƣợc iết ơn Cha Mẹ, Anh Em trong gia đình, iết ơn tất cả các
Anh Chị, các ạn lớp CHKTMT6B chuyên nghành công nghệ kỹ môi trƣờng đã
động viên, giúp đỡ, đồng hành trong suốt các n m học vừa qua và trong quá trình
thực hiện nghiên cứu.
Trân trọng cảm ơn!
Tp. HCM, ngày tháng 01 n m 2021
Học viên thực hiện

Ngô Thanh Thảo

i


TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
Tây Ninh là một tỉnh có ngành sản xuất tinh ột khoai mì lớn nhất trong cả nƣớc.
Ngành sản xuất tinh ột khoai mì đã và đang mang lại nhiều hiệu quả kinh tế cho
các doanh nghiệp và là đầu ra sản phẩm cho nông dân ngành trồng khoai mì, góp
phần trong kim ngạch xuất khẩu của tỉnh nói riêng và cả nƣớc nói chung. Tuy
nhiên, ên cạnh những kết quả đạt đƣợc, các cơ sở sản xuất tinh ột khoai mì đang
phải đối mặt với nhiều vấn đề khó kh n. Một trong những vấn đề là ô nhiễm môi
trƣờng từ các hoạt động. Hoạt động sản xuất tinh ột khoai mì là một trong những
ngành gây ô nhiễm lớn nhất của Tây Ninh do hạn chế của công nghệ sản xuất nên
phát sinh nhiều chất thải.
Hiện nay, việc áp dụng QLMT theo ộ tiêu chuẩn ISO 14000 cho các doanh nghiệp

là một hệ thống quản lí tiên tiến đang đƣợc khuyến khích trong cơng tác giúp
BVMT. Đó là iện pháp hữu hiệu nhất khi muốn kết hợp lợi ích giữa BVMT và
phát triển kinh tế vì vừa có thể BVMT vừa có thể nâng cao n ng suất, chất lƣợng
sản phẩm.
Một trong những yêu cầu của ISO 14000 đó là thực hiện “Đánh giá tác động vòng
đời sản phẩm (Life Cycle Assessment- LCIA)”. Nghiên cứu này nhằm mục đích
khảo sát và đánh giá các ƣớc trong cơng nghệ sản xuất TBKM có ảnh hƣởng nhƣ
thế nào đến môi trƣờng thông qua đánh giá về nguồn nguyên liệu, nhiên liệu cũng
nhƣ chất thải. Nghiên cứu cho thấy đƣợc giai đoạn ly tâm tách ã và ly tâm tách
dịch là hai giai đoạn có hệ số phát thải nƣớc thải hiện tại đang cao hơn QCVN
40:2011/BTNMT, cột A rất nhiều (do nƣớc thải là chất thải nhiều nhất của nhà máy
sản xuất TBKM và ảnh hƣởng đến môi trƣờng nhiều nhất). Tuy nhiên, do công ty
đang áp dụng tiêu chuẩn ISO 14000, vì thế đã có nhiều kế hoạch xử lí, giảm thiểu
các tác động đến môi trƣờng từ các giai đoạn sản xuất TBKM.

ii


Từ việc đánh giá ằng phƣơng pháp LCIA, công ty sẽ dễ dàng hơn trong việc tìm ra
các tác động sát với từng cơng đoạn sản xuất. Từ đó việc khắc phục và giảm thiểu
sẽ có hiệu quả hơn.

iii


ABSTRACT
Tay Ninh is a province with the largest tapioca starch production in the country. The
tapioca starch industry has brought many economic benefits to businesses and is the
output of products for the cassava farmers, contributing to the export turnover of the
province in particular and the country in particular. general. However, besides the

achieved results, tapioca starch production facilities are facing many difficulties.
One of the problems is environmental pollution from operations. The production of
tapioca starch is one of the biggest polluting industries in Tay Ninh due to limited
production technology, generating a lot of waste
Currently, the introduction of ISO 14000 standard into environmental management
in production facilities and factories is a new step in environmental protection in our
country. It is the most effective measure when wanting to be consistent between
environmental protection and economic development because it can both protect
and improve productivity and product quality.
One of the requirements of ISO 14000 is to carry out “Life Cycle Assessment
(LCIA)”. This study was conducted at Tay Ninh Tapioca Joint Stock Company Tay Ninh province. The research results show that, through experimental sampling
and collection of environmental status information at the company, the company's
wastewater emission coefficient is currently higher than QCVN 40: 2011 / BTNMT,
column A lot (because wastewater is the largest waste of TBKM factories and
affects the environment the most). However, because the company is applying ISO
14000, there are many plans to treat and minimize the environmental impacts from
the production stages of TBKM.
From an assessment by LCIA method, it is easier for a company to find the impacts
that are closely related to each production stage. From there the remedy and
minimization will be more effective.

iv


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của ản thân tôi. Các kết quả nghiên
cứu và các kết luận trong luận v n là trung thực, không sao chép từ ất kỳ một
nguồn nào và dƣới ất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có)
đã đƣợc thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.
Học viên

Ngô Thanh Thảo

v


MỤC LỤC

MỤC LỤC .................................................................................................................. vi
DANH MỤC HÌNH ẢNH .......................................................................................... x
DANH MỤC BẢNG BIỂU ......................................................................................xii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................. xiii
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề ............................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................................ 2
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 2
3.1 Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................................ 2
3.2 Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................... 3
4. Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................. 3
5. Ý ngh a thực tiễn của đề tài ..................................................................................... 4
5.1 Ý ngh a khoa học của luận v n ............................................................................. 4
5.2 Ý ngh a thực tiễn của luận v n .............................................................................. 4
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................................... 5
1.1 Tổng quan về Đánh giá tác động vòng đời sản phẩm (LCIA) ............................. 5
1.1.1 Lịch sử ra đời và sự phát triển của LCIA ........................................................... 5
1.1.2 Khái niệm đánh giá tác động vòng đời sản phẩm .............................................. 6
1.1.2.1 Vòng đời sản phẩm ......................................................................................... 6
1.1.2.2 Khái niệm đánh giá tác động vòng đời sản phẩm (LCIA) .............................. 6
1.1.2.3 Mục tiêu của LCIA.......................................................................................... 8
1.1.2.4 Phân loại LCIA ............................................................................................... 8

1.1.3 Phƣơng pháp luận LCIA .................................................................................... 9
1.1.3.1 Giai đoạn 1: Xác định mục tiêu và phạm vi LCIA ....................................... 10
1.1.3.2 Giai đoạn 2: Phân tích kiểm kê (LCIA) ........................................................ 10
1.1.3.3 Giai đoạn 3: Đánh giá tác động (LCIA) ........................................................ 10
1.1.3.4 Giai đoạn 4: Diễn giải kết quả ...................................................................... 10

vi


1.1.4 Lợi ích và hạn chế của LCIA .......................................................................... 11
1.1.4.1 Lợi ích khi thực hiện LCIA ........................................................................... 11
1.1.4.2 Hạn chế của LCIA ......................................................................................... 11
1.2 Tổng quan nghành sản xuất tinh ột khoai mì ................................................... 12
1.2.1 Sự phát triển nghành sản xuất TBKM Việt Nam và thế giới ........................... 12
1.2.1.1 Tình hình sản xuất TBKM trên thế giới ........................................................ 12
1.2.1.2 Tình hình sản xuất TBKM ở Việt Nam ........................................................ 15
1.2.2 Tình hình sản xuất tinh ột khoai mì tại tỉnh Tây Ninh ................................... 16
1.3 Tình hình sản xuất TBKM của cơng ty Hồng Phát ............................................ 18
1.3.1 Mơ tả tóm tắt nhà máy ..................................................................................... 18
1.3.2 Tổng quan về nhà máy ..................................................................................... 18
1.3.3 Công nghệ sản xuất TBKM.............................................................................. 19
1.3.3.1 Sản xuất nguyên liệu khoai mì ...................................................................... 19
1.3.3.2 Cơng nghệ sản xuất TBKM .......................................................................... 20
1.4 Tổng quan các nghiên cứu về giảm thiểu ô nhiễm chuỗi ngành tinh ột mì ...... 24
1.4.1 Các nghiên cứu giai đoạn trồng trọt ................................................................. 24

1.4.2 Nghiên cứu về vận chuyển, phân phối trong ngành mì ................................... 24
1.4.3 Nghiên cứu giai đoạn sản xuất ......................................................................... 25
1.4.4 Nghiên cứu về xử lý chất thải trong quá trình sản xuất ................................... 29
1.4.5 Nghiên cứu tổng quát cho cả chuỗi .................................................................. 29

1.4.5.1 Các nghiên cứu về các phân chuỗi ............................................................... 29
1.5 Đánh giá tổng quan nghiên cứu .......................................................................... 32
CHƢƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 34
2.1 Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 34
2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................... 34
2.2.1 Phƣơng pháp thu thập số liệu ........................................................................... 34
2.2.2 Phƣơng pháp đánh giá vòng đời sản phẩm ...................................................... 35
2.2.2.1 Giai đoạn 1: Xác định mục tiêu và phạm vi đánh giá: .................................. 38
2.2.2.2 Giai đoạn 2: Phân tích- kiểm kê: ................................................................... 38
2.2.2.3 Giai đoạn 3: Đánh giá tác động vòng đời sản phẩm: .................................... 48
vii


2.2.2.4 Giai đoạn 4: Diễn giải kết quả ...................................................................... 52
2.2.3 Phƣơng pháp đề xuất giải pháp và mơ hình hƣớng tới giảm thiểu phát thải cho
nhà máy............................................................................................................... 54
2.2.3.1 Mơ hình sử dụng nƣớc hiệu quả.................................................................... 56
2.2.3.2 Mơ hình sử dụng n ng lƣợng hiệu quả ......................................................... 57
2.2.4 Kết quả đánh giá lựa chọn mơ hình ................................................................. 58
2.3 Mục tiêu và phạm vi đánh giá ............................................................................ 58
CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................................. 59
3.1 Nhu cầu về điện, nƣớc và các vật liệu khác ....................................................... 63
3.2 Công nghệ sản xuất............................................................................................. 63
3.3 Phân tích các vấn đề mơi trƣờng phát sinh từ hoạt động sản xuất TBKM của
công ty Hồng Phát .............................................................................................. 63
3.3.1 Phân tích quy trình cơng nghệ .......................................................................... 63
3.3.1.1 Giai đoạn óc vỏ, lọc ỏ tạp chất .................................................................. 63
3.3.1.2 Giai đoạn chặt, nghiền nhỏ khoai mì ............................................................ 63
3.3.1.3 Giai đoạn ly tâm tách ã 1............................................................................. 63

3.3.1.4 Giai đoạn ly tâm tách ã 2............................................................................. 64
3.3.1.5 Giai đoạn sấy khô và rây: .............................................................................. 64
3.3.2 Phân tích kiểm kê đầu vào và đầu ra của từng giai đoạn ................................. 65
3.4 Hiện trạng các chỉ số môi trƣờng ....................................................................... 66
3.4.1 Dấu chân nƣớc.................................................................................................. 66
3.4.2 Dấu chân n ng lƣợng ....................................................................................... 70
3.4.3 Mức độ phát sinh trong chất thải rắn ............................................................... 72
3.4.4 Phát thải CO2 ................................................................................................... 73
3.5 Phân tích và lựa chọn mơ hình giảm thiểu ô nhiễm phù hợp cho nhà máy........ 78
3.5.1 Đề xuất một số mơ hình phù hợp ..................................................................... 86
3.5.2 Đánh giá lựa chọn mơ hình phù hợp ................................................................ 89
3.5.2.1 Xác định các tiêu chí dùng để đánh giá lựa chọn mơ hình phù hợp ............. 89
3.5.2.2 Kết quả đánh giá và lựa chọn mơ hình .......................................................... 93
3.6 Đánh giá tiềm n ng tiết kiệm của Nhà máy ....................................................... 94
viii


KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................... 98
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 98
PHỤ LỤC 1: PHIẾU KHẢO SÁT CÁC PHƢƠNG ÁN MÔ HÌNH ..................... 103
PHỤ LỤC 2: CÁC HẠNG MỤC CƠNG TRÌNH CỦA NHÀ MÁY..................... 109
LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN ....................................................... 110

ix


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Sơ đồ các ƣớc của phƣơng pháp LCIA [2] ................................................9
Hình 1.2 Biểu đồ thị phần khoai mì theo vùng n m [8]............................................12
Hình 1.3 Biểu đồ thị phần khoai mì quốc gia có sản lƣợng cao nhất n m 2018 .....13

Hình 1.4 Tỷ trọng xuất khẩu TBKM (%) của Việt Nam 3 tháng đầu n m 2020 . ....15
Hình 1.5 Quy trình cơng nghệ ...................................................................................20
Hình 1.6 Xác định tổn thất chi phí nguyên liệu và n ng lƣợng của sản xuất TBKM
và ethanol từ khoai mì [10] ......................................................................26
Hình 1.7 Kịch ản cải tiến nhằm nâng cao hiệu suất sản xuất tinh ột và ethanol ...27
Hình 1.8 Sơ đồ quy trình 03 loại sản phẩm nghiên cứu [11] ....................................28
Hình 1.9 Quy trình sản xuất ethanol khan [14]. ........................................................30
Hình 2.1 Sơ đồ tiến trình nghiên cứu của đề tài ........................................................38
Hình 3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất của nhà máy Hồng Phát ....................60
Hình 3.2 Xe xúc nguyên liệu vào phểu nạp ..............................................................61
Hình 3.3 Thiết ị tách đất, cát ám vào khoai mì .....................................................61
Hình 3.4 Thiết ị rửa và tách vỏ ...............................................................................61
Hình 3.5 Nạp khoai mì vào máy cắt ằng

ng tải ...................................................61

Hình 3.6 Thiết ị li tâm tách ã.................................................................................62
Hình 3.7 Thiết ị tách dịch ........................................................................................63
Hình 3.8 Sơ đồ cân ằng n ng lƣợng của nhà máy mì Hồng Phát ...........................66
Hình 3.9 Cơng nhân qn khóa van nƣớc, gây tràn đổ làm lãng phí nƣớc ...............69
Hình 3.10 Nền xƣởng khơng ằng phẳng, có nhiều trũng nƣớc. Co, van ị rị r nƣớc
khơng đƣợc thay thế mà chỉ quấn ảo vệ ................................................69
Hình 3.11 Hệ thống van, khóa khơng siết chặt làm rị r nƣớc .................................70
Hình 3.12 Đƣờng ống dẫn dịch sữa bị rò rỉ chỉ đƣợc khắc phục tạm thời ................70
Hình 3.13 Nền xƣởng thốt nƣớc khơng tốt, ã mì rơi vãi,…làm phát sinh mùi hơi
.................................................................................................................71
Hình 3.14 Sơ đồ quy trình xử lý nƣớc thải của phƣơng án 1 ....................................80
Hình 3.15 Sơ đồ quy trình xử lý nƣớc thải của phƣơng án 2 ....................................82

x

Hình 3.16 Sơ đồ quy trình xử lý nƣớc thải của phƣơng án 3 ....................................83
Hình 3.17 Sơ đồ quy trình xử lý ã theo phƣơng án 2 ..............................................85
Hình 3.18 Sơ đồ quy trình xử lý ã theo phƣơng án 3 ..............................................86
Hình 3.19 Sơ đồ mơ hình giải pháp giảm thiểu cho hoạt động SXTB khoai mì ......88
Hình 3.20 Hệ thống phân cấp mơ hình xác định mơ hình cộng sinh sinh thái .........90
Hình 3.21 Lựa chọn mơ hình tối ƣu dựa trên phƣơng pháp AHP .............................92

xi


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1Tổng hợp các phƣơng pháp đo lƣờng dấu chân theo 3 khía cạnh của phát
triển ền vững..............................................................................................................7
Bảng 1.2 Sản lƣợng khoai mì của các vùng trên thế giới từ n m 2015- 2018 [3] ....14
Bảng 1.3 Đánh giá vịng đời quy trình để sản xuất 1L ethanol khan ........................31
Bảng 1.4 Phát thải GHG từ sản xuất 1L ethanol khan ..............................................32
Bảng 2.1 Chú thích các ký hiệu trong cơng thức tính tốn .......................................40
Bảng 2.2 Nhiệt trị các nguồn n ng lƣợng phổ iến ..................................................43
Bảng 2.3 Các hệ số phát thải đƣợc sử dụng trong luận v n ......................................46
Bảng 2.4 Các dữ liệu đầu vào chính cần thu thập .....................................................48
Bảng 2.5 Các tiêu chí đánh giá [19] ..........................................................................51
Bảng 3.1 Tiêu thụ nƣớc của các quá trình trong sản xuất (Nguồn: CTHP) ..............59
Bảng 3.2 Hiện trạng tiêu thụ nhiên liệu của nhà máy ...............................................73
Bảng 3.3 Hiện trạng phát sinh chất thải rắn tại nhà máy ..........................................74
Bảng 3.4 Phát thải CO2 trong sử dụng nhiên liệu tại nhà máy .................................75
Bảng 3.5 Hiện trạng vận chuyển và phát thải CO2 của nhà máy .............................77
Bảng 3.6 Phát thải CO2 trong xử lý chất thải rắn tại nhà máy .................................78
Bảng 3.7 Tổng lƣợng phát thải CO2 trong nhà máy sản xuất...................................79

Bảng 3.8 Kết quả đánh giá lựa chọn mơ hình ...........................................................94
Bảng 3.9 Tiềm n ng SXSH của nhà máy Hồng Phát (Châu Thành) ........................95
Bảng 3.10 Tiềm n ng TKNL của nhà máy Hồng Phát (Châu Thành) ......................95

xii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

AHG

Very High Gravity ( trọng lực rất cao)

AHP

Analytic Hierarchy Process (qui trình phân tích thứ ậc)

BTNMT

Bộ tài nguyên môi trƣờng

CBVC

Cân Bằng Vật Chất

CTHP

Công ty TNHH Hồng Phát

CTNH

Chất Thải Nguy Hại

CTR

Chất thải rắn

DMC

Dƣơng Minh Châu

DNTN

Doanh nghiệp tƣ nhân

HTXL

Hệ thống xử lý

LCA

Đánh giá vòng đời

LCIA

Đánh giá tác động mơi trƣờng trong tồn ộ vịng đời sản phẩm

SSF

Lên

men

đồng

thời

(Simultaneous

Fermentation)
SXSH

Sản xuất sạch hơn

TBKM

Tinh ột khoai mì

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TKNL

Tiết kiệm n ng lƣợng

XLNT

Xử lý nƣớc thải

xiii

Saccharification

and


MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Sản xuất và chế iến khoai mì là một ngành quan trọng của Việt Nam. Đây là một
nghề truyền thống lâu đời của ngƣời nông dân ở nhiều nơi. Từ một ngành sản xuất
nhỏ lẻ tự cung tự cấp cho đến nay sản xuất và chế iến khoai mì đã chuyển sang
thành ngành sản xuất hàng hóa quan trọng, đƣa Việt Nam trở thành nƣớc xuất khẩu
sản phẩm khoai mì đứng thứ 3 trên thế giới, chỉ sau Thái Lan và Indonesia. Theo
Cục Chế iến và Phát triển thị trƣờng nơng sản, xuất khẩu khoai mì và các sản
phẩm khoai mì n m 2019 của Việt Nam đạt 2,53 triệu tấn, với kim ngạch 966,88
triệu USD [1].
Tây Ninh là một tỉnh có ngành sản xuất và chế iến TBKM lớn nhất cả nƣớc với 74
cơ sở, chiếm khoảng 80% số lƣợng cả nƣớc. Tuy nhiên, quá trình sản xuất đóng góp
kinh tế cho phát triển, ngành sản xuất TBKM đang phải đối mặt với nhiều thách
thức trong toàn ộ chuỗi sản xuất nguyên liệu (với chủ thể nông dân), sản phẩm
(nhà chế iến, thị trƣờng (ngƣời phân phối) và tiêu thụ, tính hiệu quả thấp liên quan
đến yếu tố kỹ thuật và thị trƣờng, cùng với đó là vấn đề ơ nhiễm mơi trƣờng.
Hiện nay, có nhiều phƣơng pháp đánh giá tác động môi trƣờng của hoạt động sản
xuất. Đánh giá vòng đời (LCA) hay đánh giá tác động mơi trƣờng trong tồn ộ
vịng đời sản phẩm (LCIA) là một kỹ thuật theo định hƣớng cân ằng sinh thái và là
giải pháp ền vững. Đánh giá tác động vòng đời sản phẩm (Life Cycle Impact
Assessement- LCIA) là một kỹ thuật đánh giá tác động môi trƣờng áp dụng trong
tồn ộ các cơng đoạn của vịng đời sản phẩm, từ nguyên liệu đầu vào, chế iến sản
phẩm và phân phối, tiêu dùng cùng tái chế và quản lý chất thải phát sinh (theo ISO

14040). Nhiều nghiên cứu cho thấy đây là phƣơng pháp quản lý môi trƣờng ền
vững nhất. Tuy vậy việc áp dụng LCIA ở Việt Nam nói chung và cho ngành sản
xuất TBKM nói riêng đang còn rất hạn chế.

1


Cho đến nay, tỉnh Tây Ninh vẫn còn thiếu những nghiên cứu để định hƣớng cho sự
phát triển ngành sản xuất TBKM nhằm mang lại hiệu quả ền vững kinh tế, xã hội
và môi trƣờng. Xuất phát từ yêu cầu trên, học viên tiến hành đề tài: “Áp dụng kỹ
thuật đánh giá tác động vòng đời sản phẩm nhằm cải tiến quy trình sản xuất và quản
lý chất thải trong sản xuất TBKM - nghiên cứu điển hình tại cơng ty TNHH Hồng
Phát, Tây Ninh”.

2. Mục tiêu nghiên cứu
* Mục tiêu tổng quan:
Đánh giá hoạt động sản xuất TBKM CTHP và tác động môi trƣờng, xây dựng các
giải pháp kiểm sốt tác động mơi trƣờng ằng kỹ thuật đánh giá tác động vòng đời
sản phẩm (Life Cycle Impact Assessement- LCIA) thông qua một case study, Nhà
máy chế iến TBKM của Cơng ty TNHH Hồng Phát (CTHP), góp phần phục vụ
cho việc phát triển ền vững ngành sản xuất và chế iến TBKM cho tỉnh Tây Ninh.
* Mục tiêu cụ thể:
Đánh giá tác động môi trƣờng và các yếu tố ảnh hƣởng đến tính ền vững của hoạt
động sản xuất TBKM của CTHP.
Xây dựng các giải pháp kiểm soát tác động mơi trƣờng ằng kỹ thuật đánh giá tác
động vịng đời sản phẩm (Life Cycle Impact Assessement- LCIA) của CTHP.
Đề xuất giải pháp cải tiến quy trình sản xuất và quản lý chất thải trong sản xuất
TBKM nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế và môi trƣờng của sản xuất TBKM của
CTHP.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tƣợng nghiên cứu
Để đánh giá tác động vòng đời sản phẩm của hoạt động sản xuất TBKM tại CTHP
tôi tiến hành tìm hiểu nghiên cứu thực nghiệm tại Nhà máy chế iến TBKM của

2


Công ty TNHH Hồng Phát. Thực hiện khảo sát hiện trạng và xây dựng các giải
pháp kiểm soát tác động mơi trƣờng ằng kỹ thuật đánh giá tác động vịng đời sản
phẩm (LCIA) gồm các cơng đoạn:
• Giai đoạn óc vỏ, lọc ỏ tạp chất.
• Giai đoạn chặt gốc mì.
• Giai đoạn nghiền mài và trích ly, chiết suất.
• Giai đoạn tách nƣớc.
• Giai đoạn sấy khơ và rây.
Đây là các giai đoạn quan trọng vì nó góp phần quyết định chất lƣợng cuối cùng của
sản phẩm. Đồng thời cũng là các giai đoạn có ảnh hƣởng rõ rệt tới mơi trƣờng xung
quanh trong suốt q trình sản xuất. Từ đó đề xuất giải pháp cải tiến quy trình sản
xuất và quản lý chất thải trong sản xuất TBKM của CTHP.
3.2 Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu các giai đoạn sản xuất tinh ột khoai mì trong Nhà máy chế iến
TBKM của Công ty TNHH Hồng Phát, địa chỉ số 322 ấp An Lộc xã An Cơ, huyện
Châu Thành, tỉnh Tây Ninh.
Thời gian nghiên cứu đƣợc thực hiện từ 7/2020 đến 1/2021.

4. Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu
Phƣơng pháp thu thập thông tin và tổng hợp tài liệu
Phƣơng pháp đánh giá tác động vòng đời sản phẩm gồm:
 Phƣơng pháp BAT
 Phƣơng pháp kiểm kê chỉ số môi trƣờng

 Phƣơng pháp tính tốn dấu chân nƣớc
 Phƣơng pháp tính toán dấu chân n ng lƣợng

3


 Phƣơng pháp tính tốn lƣợng chất thải rắn phát sinh
 Phƣơng pháp tính tốn phát thải CO2
 Phƣơng pháp AHP

5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
5.1 Ý nghĩa khoa học của luận văn
Nghiên cứu áp dụng kỹ thuật đánh giá tác động vòng đời sản phẩm (LCIA) để đánh
giá tác động môi trƣờng từ hoạt động sản xuất TBKM. Phân tích tồn ộ các cơng
đoạn của vịng đời sản phẩm, từ nguyên liệu đầu vào, chế iến sản phẩm và phân
phối, tiêu dùng cùng tái chế, đánh giá chất thải và quản lý chất thải phát sinh. Đề tài
sẽ cung cấp các dữ liệu phân tích vịng đời sản phẩm từ một nghiên cứu điển hình,
đánh giá phát thải và quản lý ơ nhiễm. Góp phần đa dạng hóa giải pháp quản lý và
xử lý mơi trƣờng có thể áp dụng cho ngành sản xuất TBKM tỉnh Tây Ninh.
5.2 Ý nghĩa thực tiễn của luận văn
Từ kết quả phân tích vịng đời sản phẩm trong chuỗi sản xuất TBKM, nghiên cứu sẽ
đề xuất một ộ giải pháp tổng hợp quản lý và kỹ thuật kiểm sốt ơ nhiễm theo định
hƣớng sinh thái ền vững có thể áp dụng cho ngành sản xuất TBKM tỉnh Tây Ninh.

4


CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tổng quan về Đánh giá tác động vòng đời sản phẩm (LCIA)
1.1.1 Lịch sử ra đời và sự phát triển của LCIA
Từ cuối những n m 1960, đầu những n m 1970, LCIA đã đƣợc áp dụng nhƣng
chƣa rộng khắp và chỉ giới hạn trong các phân tích n ng lƣợng. Sau đó, sự quan tâm
đến LCIA ị giảm vào cuối những n m 70, tuy nhiên đến đầu n m n m 80, dƣới
tình trạng những tác động đến môi trƣờng của nền công nghiệp, các tai họa môi
trƣờng do hoạt động con ngƣời gây ra là động lực giúp các công ty muốn tìm hiểu
cặn kẽ hơn về tác động của sản phẩm từ lúc thu hoạch tới lúc thải ỏ. Những n m
1990, SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry) - Hiệp hội
Hóa chất và Độc chất học mơi trƣờng đã tổ chức rất nhiều hội thảo về hƣớng dẫn áp
dụng LCIA và đã tạo ra đƣợc các thành tựu vƣợt ậc.
N m 1994, LCIA đã đƣợc công nhận và đƣa vào ộ tiêu chuẩn của Tổ chức Tiêu
chuẩn hóa Quốc tế (ISO). Ngoài ra, các ài áo khoa học đầu tiên ắt đầu xuất hiện
trên Tạp chí Sản xuất sạch hơn, Tài nguyên, Bảo tồn và Tái chế, Tạp chí Quốc tế
LCIA, Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ Mơi trƣờng, Tạp chí Sinh thái Cơng nghiệp
và các tạp chí khác. Khi ƣớc vào thế kỉ 21, LCIA ngày càng đƣợc nhiều doanh
nghiệp, cơng ty sử dụng để tìm hiểu và đƣa ra các quyết sách giúp giảm thiểu đƣợc
các tác động trong hoạt động sản xuất của mình đến mơi trƣờng. Ví dụ nhƣ tại Hoa
Kì, Cơ quan ảo vệ mơi trƣờng Hoa Kì đã ắt đầu thúc đẩy việc sử dụng LCIA và
đồng thời đƣa đánh giá LCIA vào các chính sách mơi trƣờng của họ. Việc áp dụng
đánh giá LCIA giúp định tính đƣợc các tác động mà trong các phân tích truyền
thống ít đƣợc đề cập tới, điều này khiến các nhà quản lý môi trƣờng, các lãnh đạo
có đƣợc cái nhìn thấu đáo hơn về các ảnh hƣởng đến mơi trƣờng của q trình tạo
thành sản phẩm của mình để từ đó có đƣợc hƣớng đi thích hợp cho cơng ty.

5


1.1.2 Khái niệm đánh giá tác động vòng đời sản phẩm

1.1.2.1 Vòng đời sản phẩm
Vòng đời sản phẩm là một khái niệm chỉ quá trình ắt đầu từ khi khai thác hay thu
hoạch các ngun liệu, sau đó thơng qua quá trình sản xuất, chế iến thành sản
phẩm và phân phối cho thị trƣờng tiêu thụ, cuối cùng của vòng đời sẽ đƣợc thải ỏ .
Sơ đồ vòng đời của một sản phẩm:
Khai thác nguyên liệu → chế iến sản phẩm → tiêu thụ sản phẩm → thải ỏ sản
phẩm.
1.1.2.2 Khái niệm đánh giá tác động vòng đời sản phẩm (LCIA)
Theo Lidija Cucek và các cộng sự LCIA đƣợc xem là một trong những công cụ ên
cạnh những công cụ khác nhƣ S-LCIA, LCCA, dấu chân kinh tế, chỉ số môi trƣờng
ền vững, v.v…hỗ trợ cho việc đánh giá, đo lƣờng và ra quyết định trong l nh vực
phát triển ền vững. Phát triển ền vững thƣờng đƣợc xem xét trong 3 khía cạnh:
kinh tế, xã hội và mơi trƣờng, vì vậy về tổng quan phƣơng pháp kiểm kê dấu chân
cũng dựa trên 3 khía cạnh trên. Bên cạnh các dấu chân thông dụng thƣờng đƣợc sử
dụng trong các nghiên cứu kiểm kê nhƣ: Phát thải CO2, Nitơ, nƣớc, n ng lƣợng,
v.v… nghiên cứu này đã dƣa ra các dấu chân khác đƣợc phân loại theo 3 khía cạnh
(kinh tế, xã hội, môi trƣờng), các phƣơng pháp kiểm kê này đƣợc mơ tả tóm gọn
trong ảng 1.1.

6


Bảng 1.1 Tổng hợp các phƣơng pháp đo lƣờng dấu chân theo 3 khía cạnh của phát
triển ền vững
Khía cạnh

Dấu chân
Carbon
Nƣớc
N ng lƣợng

Khí thải

Mơi trƣờng

Nitơ
Đất
Đa dạng
sinh học

Các dấu
chân mơi
trƣờng khác

Xã hội

Mô tả
Giá trị tiêu iểu nhất, thƣờng đƣợc sử dụng để đo lƣờng tác
động gây ra làm gia t ng hiện tƣợng nóng lên tồn cầu hoặc
iến đổi khí hậu.
Thể hiện lƣợng nƣớc khai thác và sử dụng (nƣớc mặt, nƣớc
ngầm, nƣớc mƣa, v.v…) trên một khoảng thời gian hoặc một
đơn vị chức n ng cụ thể.
Thể hiện lƣợng n ng lƣợng khai thác và tiêu thụ ao gồm cả
n ng lƣợng từ nguồn hóa thạch hoặc nguồn tái tạo (gió, mặt
trời, v.v…) hoặc n ng lƣợng hạt nhân
Đại diện cho số lƣợng sản phẩm hoặc dịch vụ tạo ra khí thải
vào mơi trƣờng (SO2, CO, CO2), nƣớc (COD, nitơ, phốt
pho), và đất (qua sự cố tràn đổ).
Công cụ đo lƣờng khối lƣợng khí Nitơ (các loại khí Nitơ, trừ
N2) thải vào môi trƣờng từ hoạt động của con ngƣời

Gồm các dấu chân phụ thể hiện lƣợng diện tích đất rừng, đất
nông nghiệp, đất ở, nuôi trồng tiêu thụ
Đo lƣờng mức độ đa dạng sinh học mất đi từ các hoạt động
khai thác không ền vững, kết quả của việc sử dụng đất và
thay đổi mục đích sử dụng đất, khai thác tài nguyên quá mức
và sự xâm thực của sinh vật
Dấu chân Phốt Pho thể hiện sự mất cân đối trong mùa màng.
Dấu chân ngƣ trƣờng đại diện cho hoạt động khai thác ền
vững thủy sản. Dấu chân con ngƣời thể hiện lƣợng tài
nguyên, n ng lƣợng, sản phẩm tiêu thụ trong một vòng đời
con ngƣời. Dấu chân chất thải đo lƣờng lƣợng rác thải phát
sinh trong hoạt động sản xuất, vận chuyển.

Xã hội

Đo lƣờng các hoạt động xã hội ền vững của một tổ chức

Nhân quyền

Thể hiện tiềm n ng của các thực hành về nhân quyền khi
thay đổi thể chế, hoặc thực thi chính sách chính trị

Tham
Nhũng
Sự thiếu
thốn

Thể hiện mức độ chống tham nhũng
Đánh giá ảnh hƣởng cũng những công ty vào xã hội và đời
sống con ngƣời

7


Công việc

Mô tả phạm vi và vùng trách nhiệm của nhân viên trong một
tổ chức

Môi trƣờng
làm việc

Thể hiện số ngày nghỉ việc trên một đơn vị sản phẩm hoặc số
tai nạn việc làm xảy ra trên một ngƣời

Sức khỏe

Đo lƣờng sức khỏe và các tác động đến sức khỏe của một cá
nhân

Tài chính

Dấu chân này thể hiện các chi tiêu đƣợc thực hiện ởi một cá
nhân.

Kinh tế
Kinh tế

Kết hợp các
khía cạnh

trên

Exergy
Hóa học

Sinh thái
Tổng hợp

Q trình
ền vững
Hiệu quả
mơi trƣờng
ền vững

Thể hiện tổng các tác động kinh tế trực tiếp và gián tiếp của
một quy trình, sản phẩm, hoạt động hoặc vùng miền cụ thể
Dấu chân này ao gồm các danh mục tiêu thụ tài nguyên
nhƣ: vật liệu, nƣớc, n ng lƣợng, thực phẩm và các vấn đề
khác nhƣ con ngƣời và tiền tệ.
Thể hiện tiềm n ng rủi ro ởi 1 sản phẩm dựa trên thành
phần hóa học, con ngƣời, mức độ nguy hiểm của từng ộ
phận và khả n ng phơi nhiễm trong vòng đời sản phẩm
Là chỉ số tổng hợp của các Phát thải CO2, đất xây dựng, ngƣ
trƣờng, rừng, đất ch n nuôi, đất trồng trọt. Là công cụ đo
lƣờng nhu cầu của con ngƣời cho đất đai và nguồn nƣớc so
sánh với hoạt động tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên và phát
sinh chất thải của con ngƣời
Dựa trên giả định về nền kinh tế ền vững chỉ sử dụng nguồn
n ng lƣợng mặt trời
Bao gồm sự hạn chế của các cân nhắc về chi phí và đầu tƣ

đến khả n ng áp dụng LCIA nhƣ là một nguồn đầu vào cho
việc quyết định chiến lƣợc.

1.1.2.3 Mục tiêu của LCIA
Đo lƣờng tác động môi trƣờng tổng thể của một sản phẩm trên vịng đời của nó
ằng cách định lƣợng tất cả các đầu vào và đầu ra của các dòng nguyên liệu và đánh
giá các dòng nguyên liệu này ảnh hƣởng đến môi trƣờng nhƣ thế nào. Phát hiện các
tác động tiềm ẩn của mỗi giai đoạn hoạt động tác động đến môi trƣờng. Đánh giá,
đề xuất các cơ hội cải tiến môi trƣờng trong tƣơng lai.

1.1.2.4 Phân loại LCIA
Có 2 loại LCIA:
Attri utional LCIAs (LCIA thuộc tính): tìm cách xác định những gánh nặng liên
quan đến việc sản xuất và sử dụng một sản phẩm, hoặc với một dịch vụ hoặc quy
trình cụ thể, tại một thời điểm.
8