Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch hơn trong cơ sở sản xuất giấy trên địa bàn tỉnh vĩnh phúc

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG
--------------------------------------

NGUYỄN VĂN YÊN

NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN
TRONG CƠ SỞ SẢN XUẤT GIẤY TRÊN ĐỊA BÀN
TỈNH VĨNH PHÚC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG

Hà Nội - 2012

1


Đại học quốc gia hà nội
Trung tâm nghiên cứu tài nguyên và môi trƣờng
--------------------------------

NGUYỄN VĂN YÊN

TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN
Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch hơn trong cơ sở sản xuất giấy trên địa
bàn tỉnh Vĩnh Phúc
Chuyên ngành: Môi trƣờng trong phát triển bền vững
(Chƣơng trình đào tạo thí điểm)

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. Trần Yêm

Hà Nội, năm 2012

2


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 5
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................. 9
1.1. Tổng quan về sản xuất sạch hơn ....................................................... 9
1.1.1. Khái niệm sản xuất sạch hơn: ....................................................... 9
1.1.2. Các khái niệm và thuật ngữ liên quan ......................................... 10
1.1.3. Nhu cầu SXSH ............................................................................ 12
1.1.4. Các kỹ thuật SXSH ...................................................................... 15
1.1.5. Các lợi ích khi áp dụng sản xuất sạch hơn .................................. 16
1.2. Tổng quan công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy ......................... 20
1.2.1. Sơ lược về công nghệ sản xuất giấy và bột giấy .......................... 20
1.2.2. Chất thải trong công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy ............... 25
1.2.3. Tổng quan về công nghiệp giấy và bột giấy Việt Nam ................. 28
1.2.4. Vấn đề về ô nhiễm môi trường ngành công nghiệp giấy và bột giấy ở
Việt Nam ............................................................................................... 29
1.2.5. Tổng quan công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy trên địa bàn tỉnh
Vĩnh Phúc ............................................................................................. 31
1.3. Tổng quan nghiên cứu về sản xuất sạch hơn ngành giấy trên thế
giới và ở Việt Nam .................................................................................. 35
1.3.1. Trên thế giới ............................................................................... 35
1.3.2. Ở Việt Nam ................................................................................. 37
CHƢƠNG 2. ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, PHƢƠNG PHÁP LUẬN VÀ

PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................ 42
2.1. Địa điểm nghiên cứu ........................................................................ 42
2.2. Thời gian nghiên cứu ....................................................................... 42
2.3. Phƣơng pháp luận và phƣơng pháp nghiên cứu ............................ 42
2.3.1 Phương pháp luận và 6 bước đánh giá SXSH .............................. 42
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................ 44
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..................................................... 46
3.1. Tình hình sản xuất kinh doanh của Doanh nghiệp tƣ nhân Anh
Đức .......................................................................................................... 46
3.1.1. Nhu cầu nguyên, nhiên liệu, hóa chất sản xuất ........................... 46
3.1.2. Hệ thống máy móc thiết bị phục vụ sản xuất ............................... 46
3.1.3. Quy trình cơng nghệ sản xuất của nhà máy ................................ 48
3.2. Đánh giá các công đoạn sản xuất chƣa hợp lý của Doanh nghiệp để
áp dụng sản xuất sạch hơn ..................................................................... 50
3.3.1. Về bộ phận nồi hơi và cấp nhiệt cho lô xeo giấy ......................... 50
3.3.2. Về bộ phận bãi chứa than phục vụ cho lị hơi ............................ 50
3.3.3. Về hệ thống thơng gió nhà xưởng ............................................... 51
3.3.4. Hệ thống kho chứa nguyên liệu .................................................. 51

3


3.3.5. Tận thu bột giấy thải làm giấy bao bì......................................... 51
3.4. Đánh giá cân bằng vật chất và năng lƣợng trong sản xuất ............. 52
3.4.1. Nguyên liệu ................................................................................. 52
3.4.3. Cân bằng năng lượng ................................................................. 54
3.4.4. Xác định tính chất dịng thải ........................................................ 55
3.5. Đánh giá công tác quản lý nội vi của doanh nghiệp ....................... 57
3.5.1. Quản lý sản xuất ......................................................................... 58
3.5.2. Quản lý chất thải ....................................................................... 58

3.6. Xác định nguyên nhân ..................................................................... 64
3.6.1. Các nguyên nhân kỹ thuật ........................................................... 64
3.6.2. Các nguyên nhân quản lý ............................................................ 66
3.7. Đánh giá hiệu quả về môi trƣờng và kinh tế nếu áp dụng SXSH . 67
3.7.1. Hiệu quả kinh tế.......................................................................... 67
3.7.2. Hiệu quả môi trường................................................................... 69
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................................................... 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 73

4


MỤC LỤC BẢNG

Bảng 1.1: So sánh tiêu thụ tài nguyên và tiềm năng cho các cơ hội SXSH ... 15
Bảng 1.2: Các nguồn nƣớc thải từ các bộ phận và thiết bị khác nhau ........... 25
Bảng 1.3: Ô nhiễm của nhà máy giấy và bột giấy điển hình tại Việt Nam .... 27
Bảng 1.4. Giá trị sản xuất công nghiệp giấy, bao bì và tổng giá trị sản xuất
cơng nghiệp theo giá thực tế phân theo ngành công nghiệp cấp II trên địa bàn
tỉnh Vĩnh Phúc trong những năm vừa qua .................................................... 31
Bảng 1.5. Các cơ sở sản xuất giấy trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc .................... 32
Bảng 1.6. Tiềm năng áp dụng sản xuất sạch hơn của các cơ sở sản xuất giấy
đã khảo sát ................................................................................................... 34
Bảng 1.7: Kết quả thu đƣợc sau 01 năm thực hiện SXSH tại nhà máy giấy và
bột giấy Ashoka, Ấn Độ ............................................................................... 36
Bảng 3.1: Nhu cầu nguyên, vật liệu phục vụ sản xuất .................................. 46
Bảng 3.2: Danh mục máy móc và thiết bị công nghệ .................................... 47
Bảng 3.3: Danh mục các thiết bị phụ trợ....................................................... 47
Bảng 3.5: Bảng cân bằng nguyên liệu sản xuất ............................................. 53
Bảng 3.6: Cân bằng lƣợng nƣớc trƣớc và sau khi sản xuất ........................... 53

Bảng 3.7: Cân bằng năng lƣợng lò hơi Doanh nghiệp tƣ nhân Anh Đức....... 55
Bảng 3.8: Bảng xác định tính chất dịng thải ................................................ 56
Bảng 3.9: Danh mục các loại chất thải rắn, nguồn phát sinh và khối lƣợng .. 62
Bảng 3.10: Hệ số các chất ô nhiễm khi đốt than ........................................... 69
Bảng 3.11: Lƣợng phát thải các chất ô nhiễm khi đốt cháy 90 tấn than. ....... 69

5


MỤC LỤC HÌNH

Hình1-1. Sự phát triển các cơng nghệ sản xuất giấy và bột giấy ................... 24
Hình 1-2. Xu thế tiêu thụ hoá chất tẩy trắng trong ngành bột giấy thế giới
(trái) và cơng ty Weyerhaeuser (phải)........................................................... 25
Hình 2-1: Phƣơng pháp luận về đánh giá SXSH ........................................... 43
Hình 3-1: Sơ đồ công nghệ sản xuất giấy từ bột giấy và giấy loại ................ 49
Hình 3-2: Sơ đồ quy trình xử lý nƣớc thải sinh hoạt ..................................... 60
Hình 3-3: Sơ đồ hệ thống tuần hồn nƣớc trong q trình sản xuất giấy từ bột
và giấy cũ ..................................................................................................... 60
Hình 3-4: Quy trình xử lý nƣớc thải sản xuất ............................................... 61

6


MỞ ĐẦU

Trong những năm qua, tỉnh Vĩnh Phúc đã và đang phát triển nhanh chóng
ngành cơng nghiệp và dịch vụ. Ngành công nghiệp trở thành ngành kinh tế mũi
nhọn thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội của tỉnh.
Bên cạnh những ngành cơng nghệ cao, Vĩnh Phúc vẫn cịn nhiều cơ sở sản

xuất quy mô nhỏ lẻ, công nghệ sản xuất chƣa tiên tiến. Các cơ sở sản xuất này sử
dụng khá nhiều nguồn năng lƣợng (điện, than…), việc tận thu các phế liệu chƣa
đƣợc chú trọng, công tác bảo vệ môi trƣờng vẫn chƣa đƣợc quan tâm đúng mức…
Việc nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch hơn tại các cơ sở sản xuất đƣợc các
cơ quan quản lý nhà nƣớc quan tâm và khuyến khích các cơ sở sản xuất áp dụng.
Trong thời gian qua, có một số cơ sở sản xuất ở Việt Nam đã triển khai áp dụng sản
xuất sạch hơn và có những kết quả nhất định. Tuy nhiên, các cơ sở đã triển khai áp
dụng hầu hết là các cơ sở có quy mơ sản xuất lớn; việc nghiên cứu áp dụng sản xuất
sạch hơn ở các cơ sở sản xuất quy mô vừa và nhỏ hầu nhƣ chƣa đƣợc triển khai
thực hiện.
Trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc chƣa có nghiên cứu cụ thể về áp dụng sản xuất
sạch hơn tại các cơ sở sản xuất quy mơ nhỏ và vừa, trong khi đó các cơ sở sản xuất
giấy đƣợc đánh giá là một trong những loại hình sản xuất có mức độ gây ơ nhiễm
môi trƣờng lớn nhất, đặc biệt là môi trƣờng nƣớc, bên cạnh đó nền cơng nghiệp sản
xuất giấy vừa và nhỏ chƣa có nhiều cải tiến về cơng nghệ. Vì vậy, việc nghiên cứu
áp dụng sản xuất sạch hơn trong cơ sở sản xuất giấy trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc là
cần thiết.
Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch hơn trong cơ sở sản xuất giấy sẽ góp phần
giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng, sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và năng
lƣợng.

7


Đề tài tập trung nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch hơn tại cơ sở sản xuất của
Doanh nghiệp tƣ nhân Anh Đức tại cụm công nghiệp Hợp Thịnh, huyện Tam
Dƣơng, tỉnh Vĩnh Phúc.
Luận văn là tài liệu tham khảo hữu ích cho các cơ quan chức năng định
hƣớng phát triển bền vững ngành sản xuất giấy; các cơ sở sản xuất giấy áp dụng sản
xuất sạch hơn để cải tiến công nghệ, giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng, tiết kiệm tài

nguyên và năng lƣợng, tăng cƣờng sức cạnh tranh của sản phẩm.
Luận văn đƣợc trình bày theo các chƣơng, phần nhƣ sau:
- Chƣơng 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu;
- Chƣơng 2. Địa điểm, thời gian, phƣơng pháp luận và phƣơng pháp nghiên
cứu;
- Chƣơng 3. Kết quả nghiên cứu;
- Kết luận và kiến nghị;
- Tài liệu tham khảo.

8


CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Tổng quan về sản xuất sạch hơn
1.1.1. Khái niệm sản xuất sạch hơn:
Theo Chƣơng trình Mơi trƣờng Liên hiệp quốc (UNEP, 1994) [8]:
Sản xuất sạch hơn là sự áp dụng liên tục chiến lƣợc mơi trƣờng tổng hợp
mang tính phịng ngừa trong các quy trình, sản phẩm, và dịch vụnhằm nâng cao
hiệu suất và giảm thiểu rủi ro cho con ngƣời và mơi trƣờng.
- Với các quy trình sản xuất, SXSH bao gồm việc bảo tồn các nguyên liệu
thô và năng lƣợng, loại bỏ các nguyên liệu thô độc hại, và giảm lƣợng và độ độc của
tất cả các phát thải cũng nhƣ chất thải;
- Với các sản phẩm, SXSH bao gồm việc giảm thiểu các tác động tiêu cực
trong vòng đời sản phẩm, từ khi khai thác nguyên liệu thô cho tới khi thải bỏcuối
cùng; và
- Với các dịch vụ, SXSH là sự tích hợp các mối quan tâm về mơi trƣờng
trong quá trình thiết kế và cung ứng dịch vụ.
- SXSH địi hỏi áp dụng các bí quyết, cải tiến cơng nghệ và thay đổi thái độ.
Sự khác biệt căn bản giữa cách tiếp cận xử lý cuối đƣờng ống (EOP) hay cịn

gọi là kiểm sốt ơ nhiễm và SXSH là thời điểm. Kiểm sốt ơ nhiễm là phƣơng pháp
tiếp cận sau khi vấn đề đã phát sinh, “phản ứng và xử lý”; trong khi đó, SXSH lại
mang tính chủ động, theo "triết lý dự đốn và phịng ngừa". Phịng ngừa, nhƣ đƣợc
thừa nhận rộng rãi, luôn luôn tốt hơn xử lý, nhƣ câu nói “phịng bệnh hơn chữa
bệnh”. Khi giảm thiểu chất thải và ô nhiễm thông qua SXSH thì đồng thời sẽ giảm
tiêu thụ nguyên liệu và năng lƣợng. SXSH luôn hƣớng tới hiệu suất sử dụng đầu
vào gần tới 100% trong giới hạn về khả thi kinh tế. Một điểm quan trọng cần nhấn
mạnh rằng, SXSH không chỉ đơn thuần là thay đổi thiết bị mà SXSH đề cập tới thay
đổi thái độ, quan điểm, áp dụng các bí quyết và cải tiến quy trình cơng nghệ sản
xuất cũng nhƣ cải tiến sản phẩm.

9


1.1.2. Các khái niệm và thuật ngữ liên quan
1.1.2.1. Công nghệ sạch (Clean technology)
Bất kỳ biện pháp kỹ thuật nào đƣợc các ngành công nghiệp áp dụng để giảm
thiểu hay loại bỏ q trình phát sinh chất thải hay ơ nhiễm tại nguồn và tiết kiệm
đƣợc nguyên liệu và năng lƣợng đều đƣợc gọi là công nghệ sạch. Các biện pháp kỹ
thuật này có thể đƣợc áp dụng từ khâu thiết kế để thay đổi quy trình sản xuất hoặc là
các áp dụng trong các dây chuyền sản xuất nhằm tái sử dụng sản phẩm phụ để tránh
thất thoát (OCED, 1987).
1.1.2.2. Cơng nghệ tốt nhất hiện có (Best Available Technology - BAT)
Là cơng nghệ sản xuất có hiệu quả nhất hiện có trong việc bảo vệ mơi trƣờng
nói chung, có khả năng triển khai trong các điều kiên thực tiễn về kinh tế, kỹ thuật,
có quan tâm đến chi phí trong việc nghiên cứu, phát triển và triển khai bao gồm
thiết kế, xây dựng, bảo dƣỡng, vận hành và loại bỏ công nghệ (UNIDO, 1992).
BAT giúp đánh giá tiềm năng áp dụng SXSH.
1.1.2.3. Hiệu quả sinh thái (Eco-efficiency)
Hiệu quả sinh thái (HQST) là sự tạo ra hàng hoá và dịch vụ có giá cả rẻ hơn

trong khi giảm đƣợc tiêu thụ nguyên liệu, năng lƣợng và các tác động môi trƣờng
trong suốt vòng đời của sản phẩm và dịch vụ (WBCSD, 1992). Nói cách khác, hiệu
quả sinh thái chính là hiệu quả sử dụng các tài nguyên sinh thái để tạo ra sản phẩm,
dịch vụ đáp ứng nhu cầu của con ngƣời. Hai khái niệm SXSH và HQST đƣợc xem
nhƣ là đồng nghĩa.
1.1.2.4. Phịng ngừa ơ nhiễm (Pollution prevention)
Hai thuật ngữ SXSH và phịng ngừa ơ nhiễm (PNƠN) thƣờng đƣợc sử dụng
thay thế nhau. Chúng chỉ khác nhau về mặt địa lý. Thuật ngữ PNÔN đƣợc sử dụng
ở Bắc Mỹ trong khi SXSH đƣợc sử dụng ở các khu vực còn lại trên thế giới.
1.1.2.5. Giảm thiểu chất thải (Waste minimisation)
Khái niệm về giảm thiểu chất thải (GTCT) đƣợc đƣa ra vào năm 1988 bởi
Cục Bảo vệ Môi trƣờng Hoa Kỳ(US. EPA). Hai thuật ngữ GTCT và PNÔN thƣờng
đƣợc sử dụng thay thế nhau. Tuy nhiên, GTCT tập trung vào việc tái chế chất thải

10


và các phƣơng tiện khác để giảm thiểu lƣợng chất thải bằng việc áp dung nguyên
tăc 3P (Polluter Pay Principle) và 3R (Reduction, Reuse, Recycle).
1.1.2.6. Năng suất xanh (Green productivity)
Năng suất xanh (NSX) là thuật ngữ đƣợc sử dụng vào năm 1994 bởi Cơ quan
năng suất Châu Á (APO) để nói đến thách thức trong việc đạt đƣợc sản xuất bền
vững. Giống nhƣ SXSH, năng suất xanh là một chiến lƣợc vừa nâng cao năng suất
vừa thân thiện với môi trƣờng cho sự phát triển kinh tế- xã hội nói chung.
1.1.2.7. Kiểm sốt ơ nhiễm (Pollution control)
Kiểm sốt ơ nhiễm (KSÔN) là cách thể hiện khác của xử lý cuối đƣờng ống.
Sự khác nhau cơ bản KSÔN và SXSH, do đó, là ở thời gian “can thiệp”. KSƠN là
một cách tiếp cận từ phía sau (chữa bệnh), trong khi SXSH là cách tiếp cận từ phía
trƣớc, mang tích chất dự đốn và phịng ngừa [8].
Tiếp cận KSƠN

Tiếp cận SXSH

- Kiểm sốt chất ơ nhiễm bằng các bộ - Ngăn ngừa chất ô nhiễm từ nguồn nhờ
lọc, các hệ thống xử lý nƣớc thải,...

các giải pháp tổng hợp

- Áp dụng khi các quá trình và sản phẩm - Là một bộ phận tích hợp trong quá
đã đƣợc phát triển và vấn đề đã nảy sinh

trình phát triển sản phẩm và quá trình

- Là yếu tố đóng góp vào chi phí, giá - Chất thải đƣợc xem nhƣ nguồn tài
thành

nguyên

- Trách nhiệm giải quyết là bởi các - Trách nhiệm giải quyết là của tất cả
chuyên gia môi trƣờng

mọi ngƣời trong công ty

- Cải thiện môi trƣờng bằng giải pháp kỹ - Cải thiện môi trƣờng gồm cả tiếp cận
thuật

kỹ thuật và phi kỹ thuật

- Cải thiện môi trƣờng nhằm đáp ứng - Cải thiện mơi trƣờng là q trình liên
các tiêu chuẩn có tính pháp lý

tục để đạt các tiêu chuẩn ngày càng cao
hơn

- Chất lƣợng là sự đáp ứng yêu cầu của - Chất lƣợng vừa là đáp ứng nhu cầu
khách hàng

khách hàng, vừa là gây tác động thấp
nhất lên sức khỏe và môi trƣờng

11


1.1.2.8. Sinh thái công nghiệp (Industrial ecology)
Việc quảng bá và nâng cao nhận thức về SXSH đã đạt đƣợc nhiều tiến bộ
đáng kể ở nhiều nơi trên thế giới. Tuy nhiên, các nỗ lực về SXSH thƣờng chỉ tập
trung vào các quá trình sản xuất đơn lẻ, các sản phẩm cụ thể hoặc các vật liệu độc
hại mang tính cách cá nhân hơn là một bức tranh toàn cảnh về các tác động môi
trƣờng do một hệ thống sản xuất công nghiệp gây ra. Do vậy, song song với sự phát
triển của SXSH, các nhà khoa học, các kỹ sƣ và các nhà quản lý công nghiệp đã
nhận ra rằng cần phải xây dựng một hệ thống sản xuất công nghiệp mang tính chất
tuần hồn dẫn đến việc tất cả các đầu ra của quá trình sản xuất này trở thành các
đầu vào của các quá trình sản xuất khác để giảm thiểu tối đa lượng chất thải [8].
Chính các mối quan hệ phức tạp giữa các sinh vật và vật chất trong các hệ
sinh thái tự nhiên đã cung cấp cho con ngƣời một bài học giá trị về việc làm thế nào
để thiết kế tốt hơn các hệ thống công nghiệp. Tƣơng tự nhƣ các hệ sinh thái trong tự
nhiên mà ở đó chất thải của một sinh vật này trở thành nguồn thức ăn của một sinh
vật khác, con ngƣời cần phải phát triển các hệ thống sản xuất mà trong đó khơng
cịn chất thải. Chính ý tƣởng này đã dẫn đến khái niệm về sinh thái cơng nghiệp
(STCN). Điều này có nghĩa là tất cả các đầu ra của một quá trình sản xuất sẽ là các

đầu vào của các quá trình sản xuất khác theo một vịng tuần hồn [8].
1.1.3. Nhu cầu SXSH
Phƣơng pháp kiểm soát cuối đƣờng ống truyền thống khi áp dụng cho các cơ
sở sản xuất giấy và bột giấy quy mô vừa và nhỏlà rất tốt kém. Trong một số trƣờng
hợp, chi phí cho một trạm xử lý chất thải lên tới 20% tổng chi phí vốn của nhà máy
và thiết bị. Ngồi ra phí vận hành hàng năm có thểlên đến 12-15% tổng doanh thu
của ngành. Vì vậy một phƣơng pháp tiếp cận tốt hơn sẽ là khai thác các cơ hội
SXSH để giảm thiểu ô nhiễm tại nguồn rồi tiến hành kiểm sốt phần ơ nhiễm cịn
lại. Tiếp cận này khơng chỉmang lại hiệu quảvềnguồn lực, giảm chi phí sản xuất, mà
cịn giảm thiểu cả chi phí xử lý dịng thải.
Khái niệm về SXSH cũng cần thiết khi nhìn nhận từ các khía cạnh khác nhƣ
[14]:

12


Nhu cầu do các quy định pháp luật
Để đảm bảo các tiêu chuẩn quy định vềphát thải (lỏng, rắn hoặc khí) thì
thƣờng địi hỏi các cơ sở sản xuất phải trang bị các hệ thống kiểm sốt ơ nhiễm
phức tạp và tốn kém, ví dụ các trạm xử lý nƣớc thải. Sau khi áp dụng SXSH, việc
xử lý lƣợng chất thải cịn lại trở lên dễ dàng và ít tốn kém hơn. Sở dĩ làm đƣợc điều
này là do SXSH đã giúp giảm thiểu chất thải về mọi mặt: khối lƣợng, trọng lƣợng,
và cả độ độc.
Nhu cầu do việc triển khai hệ thống quản lý môi trường (EMS)
ISO 14000 là một quy trình cấp chứng nhận đối với EMS, nhằm đảm bảo
rằng các công ty cam kết thực hiện cải tiến liên tục trong hoạt động mơi trƣờng của
mình. Chứng nhận này cũng thể hiện sự quan tâm của công ty đến mơi trƣờng. Một
số nhà nhập khẩu ln địi hỏi chứng chỉ ISO của công ty trƣớc khi họ đặt hàng.
SXSH sẽ giúp việc triển khai hệ thống quản lý môi trƣờng nhƣ ISO 14000 dễ dàng
hơn nhiều. Sở dĩ nhƣ vậy là do hầu hết các công việc ban đầu đã đƣợc thực hiện

thông qua đánh giá SXSH.
Nhu cầu do mong muốn tiếp cận các cơ hội phát triển thị trường mới
Nhận thức của khách hàng về các vấn đề môi trƣờng ngày càng nâng cao đã
làm nảy sinh nhu cầu về các sản phẩm xanh trên thị trƣờng quốc tế. Kết quả là khi
nỗ lực thực hiện SXSH thì đã mở ra các cơ hội phát triển thị trƣờng mới cho mình
và sản xuất ra các sản phẩm chất lƣợng cao hơn, có thể bán đƣợc với giá cao hơn.
Nhu cầu do mong muốn tiếp cận dễ dàng hơn tới các nguồn tài chính
Các đề án đầu tƣ dựa vào SXSH sẽ chứa đựng thông tin chi tiết về tính khả
thi mơi trƣờng, kỹ thuật và kinh tế của khoản đầu tƣ dự kiến. Điều này tạo ra một cơ
sở vững chắc để giành đƣợc sự hỗ trợ tài chính từ các ngân hàng hoặc các quỹ mơi
trƣờng. Ví dụ: trong cơng nghiệp giấy và bột giấy, nếu một giải pháp SXSH là lắp
đặt một chụp kiểm sốt vận tốc ở bộ phận xeo giấy, thì cần phải tiến hành phân tích
chi tiết về tiềm năng tiết kiệm hơi nƣớc, tăng công suất sản xuất… Công ty có thể
trình kết quả phân tích này lên các ngân hàng để xin vay vốn cho dự án lắp đặt chụp

13


kiểm soát vận tốc. Trên thị trƣờng quốc tế, các tổ chức tài chính đang rất quan tâm
đến vấn đề suy thối mơi trƣờng và đang nghiên cứu đơn xin vay vốn theo quan
điểm môi trƣờng.
Nhu cầu cần thiết cho việc cải thiện môi trường làm việc
Bên cạnh nâng cao hiệu quảmơi trƣờng và kinh tế, SXSH cịn có thể cải thiện
các điều kiện về an toàn và sức khỏe nghề nghiệp cho ngƣời lao động. Ví dụ, việc
giảm thiểu rị rỉ clo tại cơng đoạn tẩy trắng sẽ giảm mùi clo khó chịu trong khơng
khí nhờ đó có thể nâng cao năng suất của ngƣời công nhân. Các điều kiện làm việc
thuận lợi có thể nâng cao tinh thần cho ngƣời lao động và đồng thời tăng cƣờng sự
quan tâm tới vấn đề kiểm soát chất thải. Các hành động nhƣ vậy sẽ giúp cho công ty
của bạn thu đƣợc lợi thế cạnh tranh.
Nhu cầu do vấn đề bảo tồn tài ngun

Bảo tồn ngun liệu thơ: Vì chi phí ngun liệu đầu vào tăng nên khơng có
nhà sản xuất cơng nghiệp nào có thể trang trải cho những tổn thất tài nguyên dƣới
dạng chất thải. Suất tiêu hao các nguyên liệu này có thể giảm đi đáng kể khi áp
dụng các giải pháp SXSH nhƣ tối ƣu hóa quy trình, tuần hồn và các biện pháp
quản lý tốt nội vi.
Bảo tồn nguồn nước:
Nƣớc là nguồn tài nguyên đang bị cạn kiệt và một số cơ sở công nghiệp đang
phải đối mặt với vấn đề thiếu nƣớc. Việc khai thác nguồn nƣớc ngầm liên tục còn
phải cộng thêm cả chi phí cho việc bơm hút nƣớc. Hơn thế nữa, một yếu tố rất quan
trọng thƣờng bị bỏ qua trong các ngành cơng nghiệp chế biến đó là càng sử dụng
nhiều nƣớc trong quy trình sản xuất thì chi phí cho hóa chất và năng lƣợng cũng
càng nhiều.
Bảo tồn năng lượng:
Ngày nay dƣới sức ép về thay đổi khí hậu và hiện tƣợng nóng lên tồn cầu,
các chƣơng trình nhƣ: Cơ chế phát triển sạch và thƣơng mại Carbon đang là cơ hội
sẵn sàng để các cơ sở công nghiệp tận dụng bằng cách bán lƣợng phát thải khí nhà

14


kính (GHG) mà họ đã giảm đƣợc qua các năm nhờ áp dụng các biện pháp bảo tồn
năng lƣợng.
Bảng 1.1 mơ tả tình hình tiêu thụ tài ngun trong các cơ sở sản xuất giấy và
bột giấy ở Việt Nam so với các quốc gia khác, từ đó gợi ý tiềm năng có thể khai
thác bằng việc áp dụng các nguyên lý của phƣơng pháp luận SXSH.
Bảng 1.1: So sánh tiêu thụ tài nguyên và tiềm năng cho các cơ hội SXSH
Hạng mục

Việt Nam

Ấn Độ (nhà
máy sử dụng
phế thải nông
nghiệp)
40 – 44%

Nhà máy ở
Bắc Âu (giấy
bao bì tẩy
trẳng –
ỗmềm)
55%

Xơ (sản lƣợng %)

44 – 55%

Hóa chất (kg/T)

80 – 150

Trung bình

71-135

75

Trung bình

1.106 – 4,6.106

Cao

năng 3.106 – 8.106 3.106 – 5.106

Nhiệt

Tiềm năng

(kCal/tấn)
(Kg/tấn than đá)

575- 1500

575 - 1000

192 -880

(Kg/tấn dầu)

294 – 784

294 - 490

98- 450

Điện (kWh/tấn)

900-1900

855 - 980

700 - 850

Cao

Nƣớc (m3/tấn)

175 – 350

180 - 280

20- 40

Cao

Nguồn: Tài liệu hướng dẫn sản xuất sạch hơn trong ngành giấy và bột giấy, Trung
tâm sản xuất sạch Việt Nam, 2008
1.1.4. Các kỹ thuật SXSH
Sản xuất sạch hơn là phƣơng pháp tiếp cận mới và sáng tạo để giảm mức độ
sử dụng tài nguyên trong quá trình sản xuất dựa vào một loạt các kỹ thuật. Các kỹ
thuật này có thể đƣợc phân thành 3 nhóm nhƣ sau:


Quản lý tốt nội vi

15


Đây là kỹ thuật phòng ngừa các chỗ rò rỉ, chảy tràn thơng qua bảo dƣỡng

phịng ngừa và kiểm tra thiết bị thƣờng xuyên, cũng nhƣ kiểm soát việc thực
hiện đúng hƣớng dẫn cơng việc hiện có thơng qua đào tạo và giám sát phù hợp.


Thay đổi quy trình

- Thay đổi nguyên liệu đầu vào: Thay thế nguyên liệu đầu vào bằng các
nguyên liệu tái tạo, ít độc hại hơn hoặc dùng các vật liệu phụ trợ có tuổi thọ hữu ích
dài hơn.
- Kiểm sốt quy trình tốt hơn: Theo dõi việc tn thủ thơng số vận hành của
quy trình thiết kế, sửa đổi các quy trình làm việc, các hƣớng dẫn vận hành thiết bị
để đạt hiệu quả cao hơn hơn, giảm lãng phí và phát thải.
- Cải tiến thiết bị: Cải tiến các thiết bị sản xuất và phụ trợ hiện có, ví dụ lắp
thêm bộ phận đo đạc kiểm sốt nhằm vận hành các quy trình với hiệu quả cao hơn
và giảm tỉ lệ phát thải.
- Thay đổi cơng nghệ: Thay thế cơng nghệ, trình tự trong quy trình và cách
thức tổng thể nhằm giảm thiểu lãng phí và phát thải trong q trình sản xuất.


Tuần hồn và tái sử dụng

- Thu hồi và tái sử dụng tại chỗ: tái sử dụng các nguyên liệu bị lãng phí cho
cơng đoạn khác trong dây chuyền sản xuất hoặc cho một ứng dụng hữu ích khác
trong cơng ty.
- Sản xuất các sản phẩm phụ hữu dụng: Thay đổi quy trình phát sinh chất
thải nhằm biến nguyên liệu bị lãng phí thành một dạng ngun liệu có thể đƣợc tái
sử dụng hoặc tuần hồn cho ứng dụng khác ngồi cơng ty.
- Cải tiến sản phẩm
Các tính chất, mẫu mã và bao bì của sản phẩm có thể đƣợc điều chỉnh để
giảm thiểu tác động môi trƣờng khi sản xuất hoặc sau khi đã sử dụng (thải bỏ).

1.1.5. Các lợi ích khi áp dụng sản xuất sạch hơn

16


Tiếp cận tài chính dễ dàng: Cơ quan tài chính ngày một nhận thức rõ sự
nghiêm trọng của việc huỷ hoại môi trƣờng và hiện đang nghiên cứu các dự thảo dự
án mở rộng hoặc hiện đại hoá mà trong đó các khoản vay đều đƣợc nhìn nhận từ
góc độ môi trƣờng. Các kế hoạch hành động về sản xuất sạch hơn sẽ đem lại hình
ảnh mơi trƣờng có lợi về doanh nghiệp của bạn tới các nhà cho vay, do đó sẽ tạo
điều kiện tiếp cận dễ dàng hơn với các nguồn hỗ trợ tài chính.
Các cơ hội thị trường mới: Việc nâng cao nhận thức của ngƣời tiêu dùng về
các vấn đề môi trƣờng đã dẫn đến sự bùng nổ nhu cầu về sản phẩm xanh trên thị
trƣờng quốc tế. Chính vì vậy, khi bạn có những nỗ lực nhận thức về sản xuất sạch
hơn, bạn sẽ có cơ hội thị trƣờng mới và sản xuất các sản phẩm chất lƣợng cao, bán
với giá cao hơn. Các doanh nghiệp thực hiện sản xuất sạch hơn sẽ đáp ứng các tiêu
chuẩn mơi trƣờng, ví dụ nhƣ ISO 14001, hoặc các các yêu cầu của thị trƣờng nhƣ
nhãn sinh thái.
Tạo nên hình ảnh cơng ty tốt hơn: Sản xuất sạch hơn phản ánh và cải thiện
hình ảnh chung về doanh nghiệp của bạn. Một cơng ty với hình ảnh “xanh” sẽ đƣợc
cả xã hội và và các cơ quan hữu quan chấp nhận dẽ dàng hơn.
Môi trường làm việc tốt hơn: Việc nhận thức ra tầm quan trọng của môi trƣờng làm
việc sạch và an toàn đang ngày một gia tăng trong lực lƣợng công nhân. Bằng cách
đảm bởi các điều kiện làm việc thích hợp thơng qua thực hành sản xuất sạch hơn,
bạn có thể làm tăng ý thức tiết kiệm năng lƣợng của ngƣời lao động, đồng thời xây
dựng ý thức kiểm soát chất thải. Các hoạt động nhƣ vậy giúp doanh nghiệp của bạn
đạt đƣợc khả năng cạnh tranh.
Tuân thủ luật môi trường tốt: Các tiêu chuẩn mơi trƣờng về phát thải các
chất thải (lỏng, rắn, khí) đang trở nên ngày càng chặt chẽ hơn. Để đáp ứng đƣợc các
tiêu chuẩn này thƣờng yêu cầu việc lắp đặt các hệ thống kiểm sốt ơ nhiễm phức tạp

và đắt tiền. Sản xuất sạch hơn hỗ trợ cho việc xử lý các dịng chất thải, do đó doanh
nghiệp sẽ tuân thủ các tiêu chuẩn một cách dễ dàng, đơn giản và rẻ tiền hơn.
1.1.6. Tổng quan về sản xuất sạch hơn tại Việt Nam trong thời gian qua:

17


Ở nƣớc ta bắt đầu đƣa khái niệm này vào năm 1996 và theo Trung tâm Sản
xuất sạch Việt Nam cho biết từ năm 1996 đến nay Chính phủ đã tiếp nhận 20 dự án
quốc tế và đề tài cấp nhà nƣớc về SXSH, giảm thiểu chất thải và các lĩnh vực liên
quan. Ngày 22/9/1999, Bộ trƣởng Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trƣờng đã ký
Tuyên ngôn quốc tế về SXSH. Kế hoạch hành động quốc gia về SXSH (2001-2005)
đã đƣợc ban hành.
Các hoạt động sản xuất sạch ở nƣớc ta những năm gần đây chủ yếu tập trung
vào các hoạt động chính nhƣ sau:
- Phổ biến thơng tin và nâng cao nhận thức;
- Trình diễn kỹ thuật đánh giá SXSH tại doanh nghiệp nhằm thuyết phục giới
công nghiệp tiếp cận SXSH vào hoạt động sản xuất kinh doanh;
- Đào tạo nguồn nhân lực và xây dựng năng lực quốc gia về sản xuất sạch hơn.
Từ năm 1999 đến nay, số doanh nghiệp thực hiện SXSH tăng lên theo từng năm.
Theo Trung tâm Sản xuất sạch Việt Nam, năm 1999 có 10 DN, đến năm 2005 có 45
DN và đã có trên 35 tỉnh triển khai thực hiện SXSH trong cơng nghiệp, đến năm
2008 thì con số này đã lên đến hàng trăm doanh nghiệp.
Những con số trên quả là còn rất khiêm tốn so với tổng số DN trong cả nƣớc
nhất là trong tiến trình hội nhập hiện nay, các DN không ngừng phát triển cả về quy
mô và công nghệ sản xuất. Tuy nhiên, SXSH trong công nghiệp cũng gặp khơng ít
những rào cản nhƣ:
- Thiếu sự quan tâm và cam kết của các cơ sở công nghiệp với chiến lƣợc
SXSH;
- Thiếu các chuyên gia về SXSH cho các ngành công nghiệp khác nhau;

- Thiếu các thông tin về cơng nghệ tốt nhất hiện có và cơng nghệ tốt nhất có
tính hấp dẫn về mặt kinh tế;
- Thiếu nguồn tài chính để đầu tƣ cho các cơng nghệ mới, sạch hơn. Đặc biệt
thiếu hệ thống quy định có tính chất pháp lý khuyến khích tiết kiệm;
- Quyết định đầu tƣ chƣa đƣợc đặt ra trên cơ sở tính tốn chi phí tổng thể bao
gồm cả các chi phí mơi trƣờng.

18


Hiện nay, SXSH vẫn đƣợc xem nhƣ là một dự án chứ không phải là chiến
lƣợc thực hiện liên tục của một DN, công ty, mặc dù Bộ Công Thƣơng đã xây dựng
và đƣợc Chính phủ phê duyệt Chiến lƣợc quốc gia về sản xuất sạch hơn trong công
nghiệp, đây là cơ sở pháp lý quan trọng để SXSH hơn thực sự phát triển và lan rộng
trong các DN trên cả nƣớc.
Từ thực trạng môi trƣờng trong công nghiệp cho thấy, tác động tổng hợp các
chất thải ra môi trƣờng là rất lớn và ngày càng nghiêm trọng. Các loại chất thải
không chỉ ảnh hƣởng tới môi trƣờng sản xuất kinh doanh của các DN mà tác hại lớn
hơn là ảnh hƣởng tới môi trƣờng và đời sống nhân dân ở các khu vực xung quanh.
Do vậy, việc áp dụng SXSH trong cơng nghiệp là rất cần thiết.
Nếu tính theo từng cơng đoạn trong q trình sản xuất thì hiệu quả và lợi ích
từ việc áp dụng SXSH trong cơng nghiệp là rất lớn. cụ thể có thể tóm tắt các lợi ích
cơ bản nhƣ sau:
- Tiết kiệm chi phí thơng qua giảm lãng phí năng lƣợng và ngun liệu;
- Cải thiện hiệu quả hoạt động của công ty;
- Chất lƣợng và độ đồng đều của sản phẩm tốt hơn;
- Thu hồi một lƣợng nguyên liệu bị hao phí trong q trình sản xuất;
- Có khả năng cải thiện mơi trƣờng làm việc (sức khỏe và an toàn);
- Cải thiện hình ảnh của cơng ty;
- Tn thủ các quy định mơi trƣờng tốt hơn;

- Tiết kiệm chi phí xử lý cuối đƣờng ống;
- Có đƣợc các cơ hội thị trƣờng mới và tốt hơn.
Tài liệu của Trung tâm Sản xuất sạch Việt Nam đã có ví dụ thực tế về hiệu
quả và lợi ích thu hồi bột giấy và nƣớc sau xeo của một công ty. Trƣớc khi áp dụng
SXSH, hệ thống xeo giấy sử dụng nƣớc xong thải bỏ ngay. Nhƣng sau khi đã áp
dụng SXSH công ty đã đầu tƣ một hệ thống bể lắng thu hồi bột và tuần hồn nƣớc
quay về cơng đoạn xeo, giá thành đầu tƣ là 370 triệu đồng, thời gian hoàn vốn là 3,9
năm. Hiệu quả thu hồi 152 tấn bột giấy/năm và 37.975m3 nƣớc/năm. Về mặt kinh
tế, tiết kiệm 94 triệu đồng/năm, về môi trƣờng giảm thải 152 tấn bột giấy và

19


37.975m3 nƣớc thải/năm. Một ví dụ khác về cơ đặc thu hồi dung dịch crom, trƣớc
SXSH nƣớc rửa sau bƣớc mạ crom có nồng độ lỗng và bị thải bỏ, sau SXSH công
ty này đã cô đặc dung dịch nƣớc rửa và tuần hoàn trở lại bể mạ, giá thành đầu tƣ
không đáng kể nhƣng hiệu quả mang lại rõ rệt. Đã giảm tiêu thụ 64kg crom/năm,
tiết kiệm 2.359.000 đồng/năm, giảm thải 64kg crom/năm. Nhƣ vậy, việc áp dụng
SXSH trong DN đem lại nhiều lợi ích về kinh tế và môi trƣờng cho các công ty.
Hơn nữa, hiện nay nhận thức của ngƣời tiêu dùng ngày một tăng về các vấn
đề môi trƣờng, tạo nên nhu cầu về các sản phẩm xanh trên thị trƣờng quốc tế. Điều
này dẫn đến việc có thể mở ra một cơ hội thị trƣờng mới và sản xuất ra sản phẩm có
chất lƣợng cao với giá thành cạnh tranh hơn nếu tập trung nỗ lực vào SXSH. Các
DN khi áp dụng SXSH hầu hết đều đƣợc tiếp nhận hỗ trợ tài chính của ngân hàng
hoặc các quỹ môi trƣờng. Bên cạnh việc cải thiện hiện trạng kinh tế và mơi trƣờng,
SXSH cịn có thể cải thiện các điều kiện an toàn và sức khỏe nghề nghiệp cho nhân
viên. SXSH sẽ tạo điều kiện thuận lợi để các DN thực hiện hệ thống quản lý môi
trƣờng nhƣ ISO 14000. Việt Nam đã gia nhập Tổ chức Thƣơng mại thế giới năm
2006. Đây là thử thách cho các DN Việt Nam khẳng định khả năng cạnh tranh của
mình trên thị trƣờng. Khả năng cạnh tranh khơng chỉ chịu ảnh hƣởng của giá cả và

chất lƣợng của sản phẩm mà cịn có cả các yếu tố liên quan đến thái độ của DN đối
với các vấn đề xã hội và mơi trƣờng. Tiếp cận SXSH chính là công cụ và cơ hội
giúp ngành công nghiệp hƣớng tới hiệu quả cao hơn trong sản xuất kinh doanh.
1.2. Tổng quan công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy
1.2.1. Sơ lược về công nghệ sản xuất giấy và bột giấy
Bản chất của công nghiệp giấy và bột giấy (CNGBG) là từ các nguyên liệu
chứa xellulô (tre nứa, gỗ ...) bằng các tác nhân khác nhau ta loại bỏ phần không
xellulô, phần bột xellulô thu đƣợc là bột giấy, tuỳ vào chủng loại của giấy sản
phẩm, bột giấy có thể đƣợc tẩy trắng bằng hố chất hoặc khơng tẩy trắng rồi đƣợc
trộn với các thành phần khác (bột độn, bột màu, keo ...) để xeo thành giấy.
Các tác nhân để phân huỷ nguyên liệu tre, nứa, gỗ... thƣờng là xút, các hợp
chất của lƣu huỳnh (Na2S hoặc Na2SO4), cơ, nhiệt.

20


Các tác nhân tẩy trắng thƣờng là các hợp chất chứa clo hoạt động nhƣ clo,
nƣớc javen, clođioxit, các hợp chất chứa ôxy hoạt nhƣ ôxy kỹ thuật, H 2O2. Nhƣ vậy,
điều tất yếu là nƣớc thải của CN GBG tất yếu là chứa nhiều loại hoá chất độc hại,
nhất là các hợp chất hữu cơ chứa clo và tất nhiên là một lƣợng lớn xút dƣ.
So với các nghành cơng nghiệp khác, CN GBG đƣợc liệt vào nhóm 5 ngành
lớn (thép, nhơm, giấy, hố chất, ximăng) về mặt tiêu hao năng lƣợng và gây ô
nhiễm môi trƣờng. Đối với môi trƣờng nƣớc, CN GBG thuộc loại thải nhiều số một.
Nhƣ vậy, một nhà máy giấy hoàn chỉnh sẽ gồm các công đoạn sau:
 Chuẩn bị nguyên liệu: băm, rửa nguyên liệu thành các mảnh nhỏ;
 Nấu bột với các hố chất thích hợp để hồ tan những phần khơng phải
xellulô;
 Rửa và tẩy bột;
 Xeo giấy thành sản phẩm.
 Đối với những nhà máy hiện đại

 Thu hồi hoá chất (xem sơ đồ kèm theo)
Ngành công nghiệp giấy và bột giấy là một trong những ngành sản xuất lâu
đời nhất, tuy nhiên q trình tẩy trắng bằng hố chất có thể coi là sản phẩm của thế
kỷ 20 và đang có những bƣớc ngoặt ở những năm cuối thế kỷ 20, đầu thế kỷ 21 này.
Quá trình tẩy trắng bột giấy (xenlulo thực vật) trải qua những bƣớc tiến hoá sau:
1. Hipoclorua một giai đoạn (H): Ca(ClO)2 đƣợc điều chế bằng cách thổi khí
Cl2 qua huyền phù Ca (OH)2, sản phẩm thu đƣợc trộn với huyền phù 7% bột giấy ở
35 oC. Tới những năm 1920, quá trình này đã là chủ đạo.
2. Hipoclorua hai giai đoạn (HH): khoảng 70% của tổng H theo yêu cầu
đƣợc cho vào từ đầu khuấy trộn tới khi hết clo tự do, rửa sạch rồi cho nốt 30% còn
lại vào. HH tăng khả năng tẩy trắng và giảm thiểu ảnh hƣởng của chất oxi hoá lên
cƣờng độ của sợi xenlulo.

21


3, 4. Clo hố bằng khí clo (C): khí Cl2 đƣợc áp dụng quy mô công nghiệp từ
năm 1930, C tỏ ra là chất oxi hoá lignin chọn lọc (nghĩa là ơxy hố lignin mạnh hơn
trong khi ít oxi hố xenlulo hơn) hiệu quả hơn H nhiều. Đây là bƣớc ngoặt trong kỹ
thuật tẩy trắng. Đặc biệt do C phân huỷ mạnh lignin nên khi kết hợp với xử lý kiềm
(ankali extraction - công đoạn E) hiệu quả tẩy lignin (delignin) rất lớn.
Sự kết hợp CEH giảm thiểu chi phí H, tăng mạnh độ trắng, giảm thiểu ảnh hƣởng
tới cƣờng độ sợi xenllulơ (do ơxy hố xellulơ). Q trình CEHH chính là cơng nghệ
đang áp dụng ở nhà máy giấy lớn nhất nƣớc ta là nhà máy giấy Bãi Bằng, trong đó
CE chủ yếu là q trình lơi kéo lignin ra khỏi tế bào gỗ, HH tạo độ trắng của sản
phẩm.
5. Clorua dioxit (D): quá trình này đƣợc áp dụng từ 1940. D tỏ ra là tác nhân
tạo độ trắng chọn lọc hơn cả H. Chất lƣợng giấy của dây chuyền CEHD tỏ ra cao
hơn CEHH mà cƣờng độ sợi ít bị ảnh hƣởng lớn.
6. Hydrogen peroxit (P): P tƣơng tự D nghĩa là có tính tẩy trắng chọn lọc

cao. Do lí do kinh tế, P thƣờng đƣa vào sau D khi mà lƣợng lignin cịn ít. Từ 1960,
CEDEP trở nên tiêu chuẩn trong ngành bột giấy. ở BaPaCo, quá trình D đƣợc đƣa
vào từ 1997 cùng với E.
7. Oxygen (O): bắt đầu từ phát hiện của nhóm Robert (Pháp) về nghiên cứu
bảo vệ xenllulo bằng muối của Mg2+. Ngƣời ta thấy khi đó ơxy oxi hố mạnh lignin
trong khi khơng động tới xenllulo. Q trình này đƣợc thƣơng mại hoá đầu tiên từ
1970 ở Nam Phi. ở VN, BaPaCo có kế hoạch đƣa cơng nghệ này vào trong kế hoạch
mở rộng nhà máy giai đoạn 1 (khoảng 2001). ở Thuỷ Điển phần lớn các nhà máy
chuyển sang dùng O từ 1980. ở Bắc Mỹ thì bắt đầu chậm hơn.
8. Ozon: về nguyên tắc, O3 mạnh hơn O và có thể tẩy hồn tồn lignin, tuy
nhiên nó cũng phá huỷ xenllulo. Mãi 1992, vấn đề này mới đƣợc kiểm soát và nhà
máy đầu tiên áp dụng là Union Camp Co., Virginia (1.000 tấn /ngày) sử dụng ozon
và D. Tới 1995 có tổng số khoảng 15 nhà máy, chủ yếu ở Châu Âu áp dụng công
nghệ này.

22


9. Những công nghệ khác:
Độ trắng của giấy phụ thuộc chủ yếu vào dƣ lƣợng lignin sau nấu và tẩy.
Vậy, để loại lignin, vấn đề thay đổi kỹ thuật nấu và tẩy đều rất quan trọng. Từ
những năm 1980, việc nghiên cứu nấu tẩy lignin tăng cường đã đem lại những kết
quả mang tính bƣớc ngoặt. Ví dụ, thêm 0,1% antraquinone (AQ) chỉ số  giảm
mạnh tới 15% và nhu cầu sunfua giảm trong khi hiệu suất xơ không giảm. Gần đây
xuất hiện công nghệ ASAM (Alkaline -Sulfite-Antraquinon-Methanol) với 15%
sulfit, 5% NaOH (tính theo Na2O/gỗ) và 0,1% AQ hồ tan trong 80% nƣớc và 20%
methanol. So với công nghệ nấu Kraft tăng cƣờng, ASAM cho kết quả xử lý lignin
tăng thêm 15-25%, hiệu suất xơ tăng 3%, cơ lý tính tốt hơn 20%. Tuy nhiên,
phƣơng pháp này còn chƣa thƣơng mại hoá. Bên cạnh thay đổi hoá chất, việc thay
đổi kỹ thuật nấu cũng góp phần tăng hiệu quả đề lignin, ví dụ cơng nghệ EMCC

(Extended Modified Continuous Cooking). Hệ quả của các công nghệ nấu mới này
là giảm chi phí hố chất tẩy trắng và giảm tổng lƣợng thải vào môi trƣờng.
Gần đây, ở các nƣớc công nghiệp đã nghiên cứu q trình đề lignin bằng q trình
sinh hố, ngƣời ta chờ đợi sự áp dụng kỹ thuật rất sinh thái này vào những năm đầu
thế kỉ 21. Tóm tắt sự phát triển các công nghệ sản xuất giấy v bt giy c biu
din hỡnh 1-1 [6].

Gỗ

Nấu
Bột (5%L)

Tẩy trắng
(CDEHDED)

Bột tẩy trắng
(%L)

(27%ligni
n)

N-ớc thải=
100%

Thu
hồi
HC

*1950s:
100m3/t

*1970s: 50m3/t

Hình 1-1a- Nhà máy bột
1970
23


DEopDED

Nấu
deL
tăng
c-ờng

Gỗ (27%L)

=15 20
Bột
(3%L)

DeL
bằng
Bột
oxy
(O) (1,5%L)

=8 12

Tẩy
trắn

g

Bột tẩy trắng
(0%L)
N-ớc thải = 50%

Dịc
h
đen
Thu
hồi
HC

*1950s: 100m3/t
*1970s:
3
50m /t

Hình 1-1b- Nhà máy bột 1990

DEopP/ZEopP

Gỗ(27%L)

Nấu =15 20
deL
Bột
tăng
c-ờng (3%L)

Thu
hồi
HC

DeL
bằng
Bột
oxy
(1,5%L)
(O)

Tẩy
trắn
g

=8 12

Bột tẩy trắng
(0%L)

Dịc
h
đen
N-ớc thải

515m3/ t

Hình1-1c- Nhà máy bột 2010

Hỡnh1-1. S phỏt trin cỏc công nghệ sản xuất giấy và bột giấy

24


L-ợng hoá chất t-ơng đối
dùng cho tẩy trắng

L-ợng hoá chất t-ơng đối
dùng cho tẩy trắng

Năm

Năm

Hỡnh 1-2. Xu th tiờu th hoá chất tẩy trắng trong ngành bột giấy thế giới (trái)
và công ty Weyerhaeuser (phải)
1.2.2. Chất thải trong công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy
Nhà máy giấy và bột giấy sinh ra chất thải dạng nƣớc thải, khí thải, và chất
thải rắn. Loại phát thải nổi bật nhất là nƣớc thải, tiếp đó là khí thải và chất thải rắn.
1.2.4.1 Nước thải
Các nhà máy giấy và bột giấy sinh ra một lƣợng lớn nƣớc thải và nếu không
đƣợc xử lý thì có thể ảnh hƣởng tới chất lƣợng nguồn tiếp nhận. Bảng 1.2 cho thấy
các nguồn nƣớc thải khác nhau trong một nhà máy giấy và bột giấy {14}.
Bảng 1.2: Các nguồn nước thải từ các bộ phận và thiết bị khác nhau
Bộ phận
Sản xuất bột giấy

Các nguồn điển hình
� Hơi ngƣng khi phóng bột
� Dịch đen bị rị rỉ hoặc bị tràn

� Nƣớc làm mát ở các thiết bị nghiền đĩa

25