Đánh giá hiện trạng sử dụng túi nilon phân hủy sinh học và đề xuất các tiêu chí để đánh giá chất lượng túi nilon phân hủy sinh học

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Với ưu điểm của tính tiện dụng, bền và giá thấp, túi nylon hiện đang được sử
dụng rộng rãi. Tuy nhiên nhiều nghiên cứu gần đây trên thế giới đều cho thấy túi
nylon khó phân hủy, tồn tại lâu trong mơi trường và do đó gây ra nhiều tác động
tiêu cực như làm xấu cảnh quan đô thị, tắc nghẽn cống rãnh, mất diện tích bãi chơn
lấp… Đến nay, vấn đề hạn chế sử dụng túi nylon đã bắt đầu được quan tâm ở Việt
Nam.
Nguyên nhân quan trọng của việc sử dụng quá mức cần thiết túi nylon là do
thói quen và nhận thức của người dân về việc sử dụng lãng phí túi nylon cịn thấp,
do tính tiện lợi không thể thay thế của túi nylon và do túi nylon được phát miễn phí
khi mua hàng. Tuy nhiên, giai đoạn hiện nay, cấm sử dụng túi nylon là không khả
thi và sẽ gặp sự phản đối từ cộng đồng. Do đó, bước đầu quan trọng để giảm sử
dụng túi nylon là cần có sản phẩm thân thiện mơi trường thay thế túi nilon truyền
thống, khi có sản phẩm thay thế người dân sẽ dần thay đổi nhận thức và hành vi tiêu
dùng, một số sản phẩm thay thế túi nilon như túi vải, túi giấy, túi nilon phân hủy
sinh học… Tuy nhiên, chất lượng của các loại túi này cũng cần được quan tâm sâu
sắc hơn…
Chính vì vậy, đề tài: “Đánh giá hiện trạng sử dụng túi nylon phân hủy
sinh học và đề xuất các tiêu chí để đánh giá chất lượng của túi nilon phân hủy
sinh học” nhằm đưa ra cái nhìn tổng quan về tình hình sử dụng các sản phẩm túi
nilon thân thiện môi trường hiện nay từ đó có những giải pháp thiết thực, hiệu quả
nhằm giảm lượng túi nylon sử dụng, bảo vệ môi trường và sức khoẻ cộng đồng.
2. Tình hình nghiên cứu
Với mục đích giảm lượng túi nylon phát thải vào mơi trường hiện nay trên
thị trường xuất hiện các loại túi thân thiện môi trường: túi vải, túi giấy, túi vải
không dệt, túi nylon phân hủy sinh học. Xét về tính kinh tế, phổ biến, khả năng tiện

1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

dụng túi nylon phân hủy sinh học có nhiều tiềm năng trong thay thế túi nylon truyền
thống.
Trên thị trường mặt hàng túi nylon phân hủy sinh học ngày càng được sản
xuất rộng rãi, phổ biến với nhiều thành phần và chủng loại khác nhau. Một số doanh
nghiệp sản xuất điển hình như: Cơng ty cổ phần Văn hóa Tân Bình (ALTA), Cơng
ty Phúc Lê Gia, Cơng ty cổ phần bao bì Vafaco, Cơng ty ECOVINA, Cơng ty
TNHH Một Bước Tiến…
Tuy nhiên chất lượng của túi nylon phân hủy sinh học trên thị trường gây
nhiều hoang mang, lo lắng cho người tiêu dùng cũng như các nhà nghiên cứu khoa
học. Chính vì vậy vào năm 2008 khi sản phẩm túi nilon phân hủy sinh học có chất
phụ gia phân hủy được đưa ra thị trường các nhà khoa học đã tiến hành thử nghiệm
khả năng phân hủy của túi trong mơi trường thí nghiệm. Viện Khoa học vật liệu
(thuộc Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam) đã tiến hành chôn thử túi nilon xuống
đất. Sau bốn tháng mẫu túi nilon khơng có thay đổi gì nhiều so với lúc ban đầu. Khả
năng phân hủy túi trên thị trường chưa được đảm bảo, chúng có thể phân hủy lâu
hơn thời gian nhà sản xuất đưa ra, phân hủy không đồng đều, khơng hồn tồn.
Vào năm 2010 Thái Hồng và các cộng sự đã có cơng trình nghiên cứu sự
biến đổi hình thái cấu trúc, khả năng phân hủy của Poly(Axit lactic) và polyme
blend Poly(Axit lactic)/Copolyme Etylen - Vinyl axetat (EVA) trong mơi trường đất
tự nhiên. Qua q trình nghiên cứu tác giả đã khẳng định khi kết hợp giữa EVA và
PLA thì polyme blend này có khả năng phân hủy trong môi trường đất tự nhiên. Sự
phân hủy để lại các hốc “ăn mòn” trên khắp bề mặt vật liệu, tuy nhiên sự phân hủy
này là khơng hồn tồn.
3. Mục đích
−

Tổng quan tình hình và nhu cầu sử dụng túi nylon phân hủy sinh học trên thị

trường.
−

Đánh giá chất lượng các sản phẩm túi nylon thân thiện môi trường trên thị

trường và đề xuất giải pháp, tiêu chí đánh giá chất lượng túi.

2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

4. Nhiệm vụ nghiên cứu
−

Thu thập các tài liệu về thành phần hóa học và tác hại bao nylon đối với môi

trường.
−

Thống kê các giải pháp giảm thiểu tác hại túi nylon mà nước ta và một số

nước trên Thế giới đã áp dụng.
−

Thu thập các tài liệu liên quan về giải pháp sử dụng vật liệu bao bì phân hủy

sinh học.

−

Đánh giá hiện trạng sản xuất và nhu cầu sử dụng túi nilon phân hủy sinh học

trên điạ bàn Tp.HCM.
−

Đánh giá chất lượng túi nilon phân hủy sinh học dựa trên các cơng trình

nghiên cứu từ đó đề xuất các tiêu chí để đánh giá chất lượng của túi nilon phân hủy
sinh học.
5. Phương pháp nghiên cứu
−

Phương pháp thu thập tài liệu :

Thu thập các tài liệu liên quan, thông tin đại chúng như báo đài, internet, sách vở
tác giả thu thập những thông tin liên quan đến bao nylon; các phương pháp sản
xuất.
−

Phương pháp tổng hợp, đánh giá, thống kê:

Tổng hợp, phân tích, đánh giá và thống kê các tài liệu liên quan đến nghiên cứu, sản
xuất, sử dụng túi nylon phân hủy sinh học.
6. Phạm vi nghiên cứu
−

Bao bì có nguồn gốc plastic.

−

Bao bì phân hủy sinh học.

−

Bao bì thân thiện mơi trường.

7. Ý nghĩa đề tài
−

Ý nghĩa khoa học: Cung cấp thông tin quan trọng về chất lượng túi nylon tự

hủy trên thị trường, đề xuất các giải pháp, tiêu chí đánh giá chất lượng túi nylon
phân hủy sinh học.

3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

−

Ý nghĩa kinh tế: Từ kết quả đánh giá chất lượng túi tự hủy hiện nay đưa ra

các đề xuất, giải pháp hữu hiệu hơn để sản xuất túi nylon tự hủy đảm bảo về chất
lượng kỹ thuật mà giá thành hợp lý nhằm giảm bớt ghánh nặng trong quản lý chất
thải rắn cũng như cải thiện mơi trường tại Tp. Hồ Chí Minh.
−

Ý nghĩa xã hội: Đánh giá hiệu quả của việc thay túi tự hủy cho túi nylon

trong thay đổi thói quen tiêu dùng hàng ngày.
8. Cấu trúc đề tài
CHƯƠNG 1: Khái quát chung về túi nylon có nguồn gốc Plastic
CHƯƠNG 2: Các giải pháp giảm thiểu tác hại từ túi nylon
CHƯƠNG 3: Tổng quan về nhựa phân hủy sinh học
CHƯƠNG 4: Hiện trạng sử dụng túi nylon phân hủy sinh học trên địa bàn Tp. Hồ
Chí Minh.
CHƯƠNG 5: Đánh giá chất lượng túi nylon phân hủy sinh học và đề xuất các tiêu
chí để đánh giá chất lượng của túi nylon phân hủy sinh học.
CHƯƠNG 6: Kết luận – Kiến nghị

4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ TÚI NILON CĨ
NGUỒN GỐC PLASTIC
1.1 Tổng quan về túi nilon có nguồn gốc plastic
1.1.1 Thành phần
Túi nylon là một loại bao bì dẻo dùng chứa đựng, vận chuyển thức ăn, hố
chất, nước… Trong bài luận văn này túi ni lông được đề cập đến là túi nylon mua
sắm hàng hoá với những thành phần chính là nhựa PE (cịn gọi là túi xốp). PE là
chất dẻo thông dụng thường thấy trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. PE là
một loại nhựa dẻo thường dùng trong nghành cơng nghiệp hố chất và sản xuất ra
các sản phẩm tiêu dùng. PE có cấu trúc đơn giản chỉ là một mạch Cacbon dài, với
hai nguyên tử Hidro và một nguyên tử Cacbon.

Hình 1.1. Mơ hình 3D của PE
Cơng thức cấu tạo của PE:

(  CH 2  CH 2 ) n

Hay

1) Sản xuất: PE được tạo ra từ phản ứng trùng hợp C 2 H 2 , một loại khí nhẹ có
nguồn gốc từ dầu hoả, khơng tái tạo được. Nó cịn được tạo ra từ phản ứng trùng
hợp gốc, trùng hợp cộng anion, phản ứng trùng hợp phối trí ion hay phản ứng trùng
hợp cộng anion.
2) Phân loại nhựa PE
PE được chia thành nhiều loại khác nhau dựa vào tỉ trọng và sự phân nhánh của
chúng. Sau đây là một số loại PE:
− HHMWPE (Ultramole high molecular weight PE): PE có khối lượng phân tử
cực cao.

5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

− HMWPE (High molecular weight PE): PE có khối lượng phân tử cao.
− HDPE (High density PE): PE tỉ trọng cao.
− HDXLPE (High density cross linked PE): PE khâu mạch tỉ trọng cao.
− PEXLPE (Cross linked PE): PE khâu mạch.
− MDPE (Medium density PE): PE tỉ trọng trung bình.
− LDPE: PE tỉ trọng thấp.
− LLDPE (Linear low density PE): PE tỉ trọng thấp mạch thẳng.
− VLDPE (Very low density PE): PE tỉ trọng cực thấp.

Hai loại PE thường dùng để sản xuất túi Nylon là HDPE và LDPE.
a) Sản xuất HDPE
Sản xuất HDPE bằng phản ứng trùng hợp cộng với xúc tác oxide kim loại đòi
hỏi:
− Nhiệt độ: ≈ 300 0C.
− Áp suất 1at (101,3 kPa).
− Xúc tác oxide kim loại nhôm (xúc tác metan ocene).
Sau khi trùng hợp, polymer (polythene) được thu lại qua sự làm lạnh hay sự bay hơi
dung môi.
Sản xuất HDPE bằng sự trùng hợp phối trí địi hỏi
− Nhiệt độ: 50 - 700C
− Áp suất thấp
− Xúc tác phối trí ở dạng keo huyền phù bằng phản ứng giữa ankyl nhôm và
titan chloride (TiCl 4 ) trong dung môi heptan (C 7 H 16 ).
Polymer (polythene) được hình thành ở dạng bột hay dạng hạt không tan trong dung
dịch phản ứng. Khi phản ứng trùng hợp kết thúc thêm nước hay acid để đốt cháy
xúc tác, cuối cùng là lọc, rửa và sấy khô polymer.
b) Sản xuất LDPE
Sản xuất LDPE bằng phản ứng trùng hợp cộng với xúc tác oxide kim loại đòi
hỏi:
− Nhiệt độ: 100 - 3000C

6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

− Áp suất rất cao: 1500 - 3000 at
− Oxy hay peroxide hữu cơ (dibuty) peroxide, benzoyl peroxide hay diethyl
peroxide đóng vai trị khơi mào.

Chất khơi mào là chất được thêm vào một khối lượng nhỏ và phân huỷ dưới ánh
sáng hay nhiệt độ để sản sinh ra gốc tự do (R) gốc tự do được tạo thành khi liên kết
cộng hoá trị bị phá vỡ và electron liên kết rời khỏi các nguyên tử bị phá vỡ. Bởi vì
liên kết O-O rất yếu của gốc tự do dễ dàng được sinh ra từ oxy hay peroxide.
Benzene hoặc chloro benzene dùng như những dung mơi vì cả polymer
(polythene) và monomer (othene) hoà tan trong những chất này ở nhiệt độ và áp
suất sử dụng, nước và những dung dịch khác có thể thêm vào để giảm nhiệt của
phản ứng trùng hợp toả nhiệt nhiều.
CH 2 =CH 2

+

Ethane
CH 2 = CH 2

R →

CH 2 CH 2 R

initiator

+ CH 2  CH 2 R

→

CH 2  CH 2  CH 2  CH 2 R

Qúa trình sẽ tiếp tục cho đến khi tạo thành polythene.
( CH 2  CH 2 ) n
Polymer là những phần tử có liên kết chặt chẽ nên những vi khuẩn hay vi

sinh vật khác khó có thể phân huỷ. Túi nilon lại có nguồn gốc từ polymer nên rất
bền, cần hàng năm mới phân huỷ vào môi trường. “Chúng hầu như không phân huỷ
khi chơn dưới đất trừ phi bị đốt hay có những phản ứng hố học nào đó”. Theo ơng
Norihisa Hirata chun gia về mảng phân loại rác tại nguồn của dự án 3R-HN.
1.1.2 Công nghệ sản xuất nylon
Hợp chất cao phân tử nylon tạo thành bởi hai phân tử khá lớn tương tác với
nhau với mức nhiệt vừa phải (từ 285°C hoặc 545°F) và áp suất trong bình phản ứng
hay nồi hấp. Một trong những phân tử ban đầu là diaminohexane-1,6 (còn được gọi
là hexamethylenediamine). Khi chúng kết hợp với nhau, chúng tạo thành một phân
tử lớn hơn; việc loại bỏ nước trong phản ứng hóa học được biết đến như sự trùng
hợp ngưng tụ (ngưng tụ vì nước đã bị loại bỏ, trùng hợp do một phân tử lớn hơn và
liên tục được tạo ra). Hợp chất cao phân tử được hình thành trong phản ứng hóa học

7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

này là loại nylon phổ biến nhất - nylon 6,6 vì mỗi phân tử này có chứa 6 nguyên tử
Cacbon; những loại nylon khác được tạo thành bởi những phân tử ban đầu khác
nhau. Thông thường phản ứng hóa học này tạo ra một dải hoặc mảng lớn nylon, sau
đó chúng sẽ bị cắt thành các miếng nhỏ. Những miếng nhỏ này chính là những vật
liệu thơ dùng để sản xuất các sản phẩm nhựa dùng trong đời sống hằng ngày
1.1.3 Phân loại, đặc tính
Các loại túi nylon hiện nay dùng trong mua sắm hàng hoá là túi HDPE và LDPE.
− HDPE: túi polyethylene tỷ trọng cao hay cịn gọi túi xốp mỏng, khơng dán
nhãn, thường dùng trong các siêu thị, cửa hàng thức ăn nhanh và đại lý sản xuất.
− LDPE: là những túi dày hơn, có dán nhãn dùng trong cửa hàng bán những
sản phẩm chất lượng cao.

Túi LDPE

Túi HDPE

Hình 1.2. Các loại túi nilon
Bảng 1.1 Đặc tính của LDPE và HDPE
Đặc tính

LDPE

HDPE

Điểm nóng chảy

≈ 115 0C

≈135 0C

Độ kết dính

Độ kết dính thấp (50 - 60%) Độ kết dính cao (90%) bên
mạch chính bao gồm nhiều trong mạch chính 200 nguyên
mạch bền 2 - 4 Cacbon, dẫn tử Cacbon gồm ít hơn một
đến sự sắp xếp khơng đều và mạch bên tạo thành một mạch
tính kết dính thấp (khơng kết thẳng dài, dẫn đến sắp xếp đều
đặn và độ kết tinh cao.

tinh)

8

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Tính dẻo

Dẻo hơn HDPE vì có độ kết Ít dẻo hơn LDPE vì có độ kết
tinh nhỏ hơn.

Độ bền

tinh cao hơn.

Không bền bằng HDPE do sự Bền do sự sắp xếp đều đặn
sắp xếp không đều trong mạch
polymer

Tính chịu nhiệt

Duy trì được tính dẻo trong Được dùng trên 100 0C.
phạm vi nhiệt đọ rộng lớn,
nhưng tỉ trọng giảm đột ngột ở
nhiệt độ phịng.

Tính trong suốt
Tỉ trọng

Trong suốt hơn vì nó vơ định Đục hơn LDPE vì nó có tính
hình hơn.

kết tinh cao hơn.

0,91 – 0,94 g/cm3

0,95 - 0,97 g/cm3

Các tính chất hố Trơ về phương diện hố học, Trơ về phương diện hoá học
học

chịu tốt đối với acid và
alkalis.
Khi tiếp xúc với ánh sáng và
chất oxi hoá sẽ bị mất đi tính
bền.

Ứng dụng

Túi ni lơng, tấm phủ nhựa, Túi lạnh, túi xốp, ống nước,
chai nhựa

dây cáp.

1.1.4 Vai trò, tác dụng của túi nilon
Với ứng dụng phổ biến trong cuộc sống cho thấy túi nylon có nhiều ưu điểm đối với
chúng ta, cụ thể như:
− Túi nylon nhẹ, giá rẻ lại chắc chắn. Chính vì giá thành q rẻ, túi nylon được
phát một cách miễn phí và khách hàng muốn lấy bao nhiêu tuỳ thích.
− Túi nylon có thể đựng thực phẩm ẩm ướt như thịt, cá hay nước, mà túi giấy
hay túi vải không đựng được.
− Túi nylon bọc bên ngoài bảo quản an toàn thực phẩm.

9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

− Túi nylon bọc bên ngoài hàng hoá chống bụi, gỉ, ướt và dễ dàng vận chuyển
hàng hố.
− Túi nylon có thể tái sử dụng đựng các vật phẩm khác hay làm túi đựng rác.
1.2 Tác hại của túi nilon đến môi trường
Năm 1937, khi vật liệu nylon ra đời, thế giới đã đón nhận nó như một phát
kiến vĩ đại, bởi thuộc tính khơng thấm nước và bền vững trong tự nhiên, giá thành
rẻ cũng như khả năng ứng dụng phong phú và đa dạng trong sản xuất và đời sống.
Song, từ những năm cuối thế kỷ 20 cho đến nay, sự lạm dụng nylon trong đời sống
và sinh hoạt đã tạo nên một thảm họa mới cho con người, bởi chính những thuộc
tính của nylon, giá thành rẻ, không thấm nước và bền vững. Nylon đã trở thành con
dao hai lưỡi, sự lạm dụng nylon đã gây ra một thảm họa môi trường trong đời sống
hiện nay và trong tương lai lâu dài. "Ô nhiễm trắng" - đó là cái tên mà nhân loại đã
đặt cho thảm họa nylon trong sự phát triển hiện đại ngày nay, một thảm họa chính
con người đang tự gây nên cho chính bản thân mình và đồng loại từng ngày, từng
giờ. Chiếc túi nylon tuy nhỏ bé nhưng lại có tác hại khơn lường.
1.2.1 Đối với mơi trường đất
Túi nilon là loại chất khó phân hủy, khi thải ra môi trường phải mất từ hàng
chục năm cho tới một vài thế kỷ mới được phân hủy hoàn toàn trong tự nhiên. Sự
phân huỷ khơng hồn tồn của túi nilon sẽ để lại trong đất những mảnh vụn, khơng
có điều kiện cho vi sinh vật phát triển sẽ làm cho đất chóng bạc màu, khơng tơi xốp.
Sự tồn tại của nó trong mơi trường sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới đất bởi túi
nilon lẫn vào đất sẽ ngăn cản ơxy đi qua đất, gây xói mịn đất, làm cho đất không
giữ được nước, chất dinh dưỡng. (Nguồn: TCMT tổng hợp, 2011). Ngồi ra, trong
điều kiện nóng ẩm túi nylon trên mặt đất là nơi cư ngụ lý tưởng cho các sinh vật,

côn trùng mang bệnh phát triển, gây ô nhiễm rất lớn cho môi trường sinh thái. Ở
những vùng đồi núi, túi nylon làm giảm số lượng thực vật, do đó giảm sự liên kết
đất, có thể gây trượt đất.

10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 1.3. Túi nylon bị chơn dưới đất
1.2.2 Đối với mơi trường nước
Trong q trình sản xuất túi nylon tạo ra chất thải lây lan vào môi trường
nước, gây ơ nhiễm. Điển hình sản xuất ra 2 túi nylon tạo ra 0,1 g chất thải lây lan
theo mơi trường nước, có khả năng phá vỡ hệ sinh thái ở mơi trường đó (Phan Thị
Anh Thư, 2009).

Hình 1.4. Túi nylon vứt kín một đoạn kênh ở thành phố Hồ Chí Minh
Sau khi sử dụng, một phần túi nylon bị con người xả bừa bãi trên đường phố
và xuống các con kênh, rạch. Rác nylon dơ, khó phân huỷ sẽ nổi lềnh bềnh trên mặt
nước, vừa mất cảnh quan vừa gây ơ nhiễm nước.
ngăn cản sự thốt nước ra khỏi thành phố theo hệ thống
cống ngầm, vừa gây ngập lụt vừa gây các tù đọng, tạ

..
Trong môi trường biển, túi ni lông phủ đáy biển như những màn ngăn, đồng
thời với đặc tính khó phân huỷ nhiều vùng biển trở thành vùng đất chết, phải mất

11

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

thời gian rất lâu mới khôi phục được. Ngoài ra, túi nylon nhẹ, nổi lềnh bềnh trên
mặt nước nên có thể di chuyển những khoảng cách đáng kể trong khu vực và có khi
là tồn cầu.
1.2.3 Đối với mơi trường khơng khí
Trong suốt q trình sản xuất túi nylon sẽ phát thải các hoá chất độc và nhiều
khí CO 2 , gây ơ nhiễm mơi trường khơng khí. Ở Ai-Len, với xấp xỉ 1,23 triệu người
đi mua sắm, nếu chuyển 50% túi nylon sang túi vải thì lượng CO 2 thải hàng năm sẽ
giảm 15.100 tấn. Theo Viện đánh giá mơi trường vịng đời sản phẩm (1990), việc
sản xuất ra 2 túi nylon sã tạo ra 1,1 g chất làm ơ nhiễm khí quyển, góp phần tạo ra
mưa acid và sương khói.

Hình 1.5. Khí thải gây hiệu ứng nhà kính
1.2.3.1 Mưa axit
Túi nylon có nguồn gốc từ dầu mỏ, trong thành phần các chất đốt tự nhiên
như than đá và dầu mỏ có một khối lượng lớn lưu huỳnh, cịn trong khơng khí thì
chứa nhiều Nitơ. Q trình đốt sản sinh ra các chất độc hại như: lưu huỳnh đioxit
(SO 2 ), Nitơ đioxit (NO 2 ). Các khí này hồ tan với nước trong khơng khí tạo thành
acid sunfurique (H 2 SO 4 ), và acid nitric (HNO 3 ). Khi trời mưa, các hạt acid này tan
lẫn vào nước mưa, làm độ pH của nước mưa giảm. Nếu nước mưa có độ pH dưới
5,6 được gọi là mưa acid. Do có độ chua khá lớn, nên mưa có khả năng hồ tan một
số bụi kim loại và oxit kim loại có trong khơng khí như oxit chì…, làm cho nước
mưa trở nên độc hơn với cây cối, vật nuôi và con người. Mưa acid được nhận định

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

như mối đe doạ nguy hiểm với môi trường tự nhiên và nhân tạo, cụ thể trong những
khu vực mà phương diện lịch sử dựa vào than đá, như Tây Âu.
1.2.3.2 Hiện tượng sương khói
Sương khói là một vấn đề nghiêm trọng liên quan đến sức khoẻ con người.
Sau khi sản xuất túi nylon được chuyển đến khắp nơi trên thế giới, chẳng hạn như
nước Úc xuất khẩu 4 tỷ túi hàng năm (số liệu của cục thông kê Úc, 2004). Các con
tàu chuyên chở để chuyển các túi này đến mỗi quốc gia tiêu thụ thường phải sử
dụng nhiều nhiên liệu và các nhiên liệu này sinh ra các chất gây ô nhiễm môi trường
như lưu huỳnh (Long and Wagner, 2000). Các chuyến tàu hàng năm làm tăng tác
hại môi trường lên nhiều lần khi các nhà sản xuất cố gắng cung cấp nhu cầu ngày
càng tăng ở những quốc gia lớn.
Người ta thừa nhận rằng loại túi làm bằng loại nhựa PE khi đốt cháy khơng
tạo ra chất độc vì thành phần của nó chỉ có Hydro và Cacbon. Nhưng phải hàng
trăm năm mới thiêu huỷ được. Hơn nữa, khi đốt các túi nhựa PE với số lượng lớn
thì sự toả nhiệt sẽ làm cho khơng khí nóng lên có thể làm thay đổi khí hậu của một
vùng.
1.2.4 Tiêu thụ tài nguyên
Túi nylon là sản phảm thứ cấp của ngành công nghiệp dầu, không phải là tài
nguyên có thể hồi phục được. Theo đánh giá, dầu thô làm ra 1 túi nylon bằng lái
một chiếc xe trên đoạn đường dài 115 m. Vì vậy, 6,4 tỷ túi nylon dùng trong một
năm đủ lái trên một đoạn đường dài 80 triệu km2 hay khoảng 20.000 lần vịng
quanh thế giới.
1.2.5 Cảnh quan
Những túi nylon nhẹ có thể bị gió cuốn bay nơi khác, dính trên những cành
cây, rơi xuống các kênh rạch, biển hay khắp nơi trên đường phố gây mất cảnh quan.
Hầu như khơng có con đường, ngõ phố hay lối xóm nào khơng có bao nylon bay
phất phơ, vương vãi. Cảnh tượng các sông hồ bao ni lông nổi lềnh bềnh đã quá quen
thuộc.

13

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 1.6. Túi nylon gây mất mỹ quan
1.3 Đối với động vật
Túi nylon có ảnh hưởng đối với động vật trên cạn lẫn ở biển, chúng gây tác hại theo
2 con đường sau:
− Sự mắc bẫy (hay vướng víu): Làm động vật di chuyển khó khăn, gây nhiễm
trùng vết thương hay khiến loài bị ngạt thở. Tác hại này thường gặp ở động vật
biển.
− Sự ăn vào bụng: Ngăn cản sự tiêu hoá thức ăn hay gây tắc ruột. Chính sự tắc
ruột này có thể gây những tổn thương nghiêm trọng và khiến loài bị chết.
1.3.1 Động vật trên cạn
Trên đất liền túi nylon không là vấn đề nghiêm trọng đối với động vật, vì chỉ
liên quan đến cái chết của một số loài gia súc, chủ yếu là chúng nhầm lẫn túi nylon
là thức ăn, nên khi ăn vào dẫn đến chúng bị ngẹt thở hay bị tắc đường tiêu hoá
(Edwards, 2000; Irin,2005a; Irin,2005b; Planet ark,2005; Ryan and rice,1996).
Theo tờ báo Ấn Độ - Mumbai central, người ta ni bị thả rong trên các
đường phố, chúng ăn các thứ rác xả ngoài đường, ăn cả túi nilon và bị đầy bụng
phải đưa đến viện thú y,(Edwards, 2000; world watch, 2004).

14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 1.7. Các lồi động vật ăn nhầm túi nylon

Hình 1.8. Một con khỉ chơi đùa với chiếc túi nilon ở New Delhi, Ấn Độ

Nhiều vườn thú ở Châu Âu, người ta còn cấm người đi xem không được vứt
thức ăn đựng trong các túi nilon cho các thú vật ăn. Vì có nhiều trường hợp thú vật
ăn cả túi nylon, không tiêu, phải đưa đi khám thú y.
Vào năm 1998, con bồ nơng tìm thấy bị chết ở Kiama sau khi ăn xong 17 túi
nylon. Con bồ nông tưởng nhầm túi nylon là thức ăn, xác nó được bảo tồn và đặt tên
là Pete. Kể từ đó, nó đứng trước điểm Fitrzoy Falls để cảnh báo cho khách tham
quan nó chết như thế nào và các vấn đề do túi nylon gây ra.
1.3.2 Động vật dưới nước
Túi nylon có thể là thảm họa cho đời sống của nhiều sinh vật. Theo Quỹ Bảo
tồn động vật hoang dã thế giới, nhiều cá thể thuộc khoảng 200 loài sinh vật biển
(như cá voi, cá heo, hải cẩu, rùa...) đã chết sau khi nuốt phải túi nylon do nhầm là
thức ăn; nhiều loài thủy sản cũng bị chết ngạt khi chui vào túi nylon. Khi ăn phải
vào bụng túi nylon khơng tiêu và nằm lại trong bụng. Khi đó, cản trở sự tiêu hoá

15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

của thức ăn khác, gây ra cái chết đau đớn. Đặc biệt, túi nylon ảnh hưởng rất lớn đến
lồi rùa biển, vì chúng nhầm túi nylon như những con sứa, thức ăn chính của chúng.

Hình 1.9. Rùa ăn túi nylon.
Hàng năm, hơn một tỷ các loài chim biển và một số lồi động vật có vú bị
chết vì bị ăn phải bao nylon (Baker, 2002). Trong mơi trường biển, Planet Ark đánh
giá túi nylon giết chết ít nhất 100.000 con chim, cá voi, hải cẩu và rùa biển. Hội
đồng khoa học của chính phủ liên bang về các loài bị đe doạ cũng nhận thấy túi
nylon đe doạ trực tiếp đến 20 loài sinh vật biển, bao gồm rùa biển Loggerhead, cá
voi Southern Right, cá voi xanh và chim hải âu Tristan (Department of Environment
and heritage).

Hình 1.10. Chim biển chết vì rác thải chất dẻo quá nhiều trong dạ dày
Tuy nhiên, tác động của túi nylon không dừng lại khi động vật đã chết, bởi vì
sau khi xác chúng phân huỷ, túi nylon giải phóng vào mơi trường và tiếp tục gây hại
cho những loài khác.

16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.4 Đối với con người
1.4.1 Sức khỏe
Bản thân túi nylon được làm từ nhựa PVC (poly vinyl clorua) không độc
nhưng các chất phụ gia được thêm vào để làm cho túi nylon mềm, dẻo, dai lại vô
cùng độc hại. Các chất phụ gia sử dụng chủ yếu là chất hóa dẻo, kim loại nặng,
phẩm màu…là những chất cực kì nguy hiểm. Chất phụ gia hóa dẻo TOCP
(triorthocresylphosphat) có thể làm tổn thương và làm thối hóa thần kinh ngoại
biên và tủy sống; chất BBP (một chất phthalate) có thể gây một số dị tật bẩm sinh
nếu thường xuyên tiếp xúc với nó. Những loại túi nylon tái chế có thể chứa DOP
(dioctin phatalat) cực độc, ảnh hưởng đến cơ quan sinh dục nam. Trẻ em nhiễm chất
này lâu dài có thể thay đổi giới tính: các bé trai có thể bị nữ tính hóa, vơ sinh nam;
cịn bé gái có nguy cơ dậy thì rất sớm. Các loại nylon màu nếu sử dụng để đựng
thực phẩm tươi sống, đồ ăn chín có thể khiến thực phẩm nhiễm chì, clohydric gây
tác hại cho não và là nguyên nhân gây ung thư phổi. Đặc biệt nếu sử dụng để đựng
thực phẩm chua có tính axit như dưa muối, cà muối hoặc thực phẩm nóng, các chất
hóa dẻo trong túi nylon sẽ tách khỏi thành phần nhựa lớn gây độc cho thực phẩm.
Khi ngấm vào dưa chua, axit axetic hoặc axit lactic ở trong dưa cà..sẽ hòa tan một
số kim loại thành muối thủy ngân có thể gây ngộ độc và ung thư. Túi nylon có khả
năng đưa các thành phần hoá chất và chất độc vào đất và nguồn nước, đến con

người, gây nhiều nguy hiểm đến sức khoẻ như các vấn đề thần kinh , các bệnh ung
thư (Butte Environmental counsil, 2001; Lane, 2003; The Asian News, 2005; Irin,
2005a).
Quá trình sản xuất túi nylon liên quan đến việc sử dụng dầu mỏ, than đá, khí
tự nhiên, dẫn đến phát sinh ra nhiều khí độc, gây ảnh hưởng khơng tốt cho những
công nhân dầu mỏ.
Khi cống rãnh nghẹt, túi nylon cũng gây tù đọng nước, sinh ra nhiều muỗi và
ký sinh trùng có khả năng lan truyền nhiều loại bệnh như viêm não, sốt xuất huyết,
đáng lưu ý nhất là bệnh sốt rét (Edu Green, 2005; Environmental Literacy Counsil,
2005; Irin, 2005a; Irin, 2005b; U.S; Environmental Protection Agency, 2005).

17


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.4.2 Kinh tế xã hội
Sự mất mát phương tiện cũng là một dạng tác động xã hội chính có liên quan
đến việc sử dụng túi nylon, hai ví dụ điển hình là gây thiệt hại về vật nuôi và đến
khách du lịch.
a) Gây thiệt hại về vật nuôi
Khi gia súc ăn phải túi nylon, chúng bị chết, gây thiệt hại cho người nông
dân. Một người nông dân ở gần Mudgee NSW đã làm khám nghiệm xác một con bê
và cái chết của con bê này do chính túi nylon gây ra. Người dân đã ước tính cái chết
của con bê này gây thiệt hại cho người nông dân 500$.
Đầu năm 2005, thành phố Mumbai, Ấn Độ từng gặp một trận lũ lụt nặng nề,
làm 1000 người thương vong, gây tổn thất nhiều người (the Asian new, 2005). Các
nhà chức trách thành phố đổ lỗi do túi nylon gây ra. Chúng làm nghẹt ống dẫn và
rãnh nước, ngăn cản sự thoát nước ra khỏi thành phố theo hệ thống cống ngầm.
b) Tác động đến du lịch

Ở nhiều quốc gia, du lịch là nguồn sống của nhiều người và là ngành trọng
điểm của nhiều quốc gia. Tuy nhiên, vấn đề túi nylon cũng gây kìm hãm ngành
cơng nghiệp này, kể cả du lịch biển hay du lịch trên cạn. Con người muốn đến
những nơi công cộng như công viên, bãi biển hay khu vực giải trí khơng có túi
nylon xả một cách bừa bãi. Tuy nhiên, mọi người lại có xu hướng xả rác bừa bãi ở
những nơi giải trí như bãi biển, cơng viên, điểm du lịch, khu thể thao… Gây cái
nhìn khơng tốt cho người du lịch.
Ở Việt Nam nói chung và Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng, túi nylon là vấn
đề rắc rối vì chúng làm mất cảnh quan đẹp ở những điểm du lịch, nhất là những
điểm du lịch biển hiện nay rất thu hút khách du lịch trong và ngồi nước.
1.4.3 Chính sách nhà nước
Việc sản xuất và sử dụng túi nylon có nhiều tác động quan trọng lên chính
sách. Do các nước phương tây có cơ sở hạ tầng rất tốt cho chất thải và tái chế nên
các nước này không thấy được các tác động của nó đến mơi trường (Spivay, 2003).
Tuy nhiên, điều này khác biệt với các nước đang phát triển, nơi quản lý chất thải

18


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

chưa được thực hiện tốt hay không tồn tại (Environmental Literacy Counsil, 2005).
Các ảnh hưởng gay gắt thường thấy ở các vùng nông thôn hay khu dân cư nghèo,
nơi túi nylon phân tán và sử dụng rộng rãi nhưng không thu gom một cách đúng đắn
(Irin, 2005a; Reynolds, 2002). Do đó, tốn nhiều chi phí thu gom, xử lý. Chính phủ
nhà nước và địa phương Úc phải tốn hơn 20 triệu USD để xử lý 80 triệu túi nylon
xả bừa bãi trên các bãi biển, đường phố hay công viên.
1.4.4 Tác động của hoạt động tái chế túi nilon
Lượng rác thải túi nilon quá lớn thì việc thu gom tái chế túi nilon đáng lý
phải khả thi, nhưng ở các cơ sở tái chế, công nghệ vừa lạc hậu, việc xử lý túi nilon

lại không tốt nên sản phẩm tạo ra không đạt chất lượng mà cơ sở cịn gây ơ nhiễm
mơi trường. Nhiều túi nilon sau khi được tái chế lại có mùi rất khó chịu, màu sắc
mẫu mã không đạt tiêu chuẩn vệ sinh an tồn, nếu dùng đựng thực phẩm thì rất gây
hại. Tại các bãi rác là nơi người dân sống bằng nghề phơi và tái chế túi nilon. Hoạt
động này diễn ra cả ngày lẫn đêm, bốc mùi hôi thối, gây mất vệ sinh và ảnh hưởng
đến người dân xung quanh.

Hình 1.11. Thu gom tái chế túi nilon

19


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 2 CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU TÁC HẠI TỪ
TÚI NILON
2.1 Các giải pháp công nghệ
2.1.1 Tái chế
2.1.1.1 Phân loại nhựa có khả năng tái chế
Hầu hết các nhà sản xuất các sản phẩm bao bì nhựa hiện nay đều kí hiệu sản phẩm
của họ theo thứ tự từ 1 đến 7 đặc trưng cho hầu hết các loại nhựa sản xuất để tạo
điều kiện thuận lợi cho phân loại và tái chế.
Bảng 2.1. Phân loại, ký hiệu và nguồn sử dụng nhựa
STT Vật liệu
1
2
3
4
5
6

7

Ký hiệu

Nguồn sử dụng
Chai nước giải khát,
Polyethylene terephathlate 1 - PETE
bao bì thực phẩm
Chai sữa, bình đựng xà
High-density polyethylene 2 - HDPE
phịng, túi xách…
Hộp đựng thức ăn trong
Vinyl/polyvinyl chloride
3 - PVC
gia đình, ống dẫn
Bao bì nilon, tấm trải
Low- density polyethylene 4 - LDPE
bằng nhựa…
Polypropylene
5 - PP
Thùng, sọt, hộp, rổ
Polystyrene
6 - PS
Ly, đĩa
Tất cả các sản phẩm
Các loại nhựa khác
7 - Loại khác
nhựa khác
(Nguồn: Tchobanoglous và cộng sự , 1993)

Hình 2.1. Nhựa PETE
Số 1: Là loại nhựa polyethylene terephtalate, hay còn được gọi là PETE hoặc PET.
Hầu hết các chai soda và chai nước khoáng... đều thuộc loại đồ nhựa số 1. Loại

20


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

nhựa này nói chung là an tồn, tuy nhiên, với bề mặt xốp có thể cho phép vi khuẩn
và mùi vị tích tụ lại, do đó, nó chỉ được xem là loại đồ nhựa chỉ sử dụng một lần và
rất dễ dàng để tái chế.

Hình 2.2. Nhựa HDPE
Số 2: Đây là loại nhựa có tỷ trọng polyethylene cao, hay cịn được gọi là HDPE.
Hầu hết các bình sữa cho trẻ em, chai đựng sữa, nước trái cây, hoặc chứa các loại
nước tẩy rửa... đều là loại nhựa số 2. Tuy có màu đục nhưng loại nhựa này được
xem là an tồn, khả năng tích tụ vi khuẩn thấp, có thể tái chế được.

Hình 2.3. Nhựa PVC
Số 3: Đây là loại nhựa được làm từ polyvinyl clorua, hoặc PVC. Các loại giấy gói
thực phẩm, chai đựng dầu ăn, đường ống dẫn nước... là nhựa PVC.
Trong thành phần của nhựa PVC có chứa phthalates - một trong những hợp chất hóa
học gây cản trở sự phát triển của hormone, do đó, nó được xem là khơng an tồn khi
tiếp xúc với nhiệt độ cao. Nhựa PVC hiếm khi được chấp nhận trong các chương
trình tái chế.

21

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 2.4. Nhựa LDPE
Số 4: Đây là loại nhựa có chứa polyethylene mật độ thấp (LDPE). Nó thường được
sử dụng để làm các loại túi nhựa đựng hàng tạp hóa, giấy gói thực phẩm... Và có
khả năng tái chế được.

Hình 2.5. Nhựa PP
Số 5: Đây là loại nhựa được làm từ polypropylene. Hộp sữa chua, chai đựng nước
lọc, lọ đựng thuốc, chai đựng nước xiro hoặc nước sốt cà chua, tương ớt, ống hút...
đều được thuộc loại nhựa số 5. Loại nhựa này được xem là an tồn, có thể dễ dàng
tái chế.

Hình 2.6. Nhựa PS
Số 6: Nhựa Polystyrene, hay còn được gọi là xốp, thường được sử dụng trong khâu
đóng gói bao bì. Rất khó để tái chế các loại đồ nhựa số 6.

22


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 2.7. Các loại nhựa khác
Số 7: Đây là sản phẩm từ hỗn hợp các loại chất dẻo đã được phát minh sau năm
1987, trong đó có Polycarbonate và chất BPA. Loại nhựa này đa phần chỉ được sử
dụng trong công nghiệp, từ vỏ máy điện thoại, máy tính... Rất khó để tái chế nhựa
số 7 và các chương trình tái chế đều khơng chấp nhận loại nhựa này.
2.1.1.2 Tổng quan về cơng nghệ tái chế

Hình 2.8 Hạt nhựa sau khi được tái chế từ nhựa và túi nylon đã qua sử dụng

1) Các phương pháp tái chế và cơng nghệ
Theo ngun tắc có 3 phương pháp khác nhau để tái chế nhựa:
- Tái chế bằng phương pháp vật lý
- Tái chế bằng phương pháp hoá học
- Tái chế bằng nhiệt
a) Tái chế bằng phương pháp vật lý
Tiến hành phân loại kỹ và chuẩn bị các bước xử lý cần thiết để loại bỏ các
thành phần kim loại, cắt nhỏ, rửa sạch, sấy khơ, nghiền, đóng kiện, thiêu kết. Vì tái
chế nhựa có thể gây ra các rủi ro về sức khoẻ, vì vậy khi bổ sung các chất phụ gia
cần phải được kiểm soát cẩn thận. Đây là vấn đề đặc biệt quan trọng có liên quan tới

23


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

việc xuất khẩu chất thải nhựa từ các nước phát triển sang các nước đang phát triển.
Việc phân tích các thơng tin hiện tại về các tác động bất lợi đối với sức khoẻ nghề
nghiệp của con người tiếp xúc trong mơi trường tái chế nhựa cịn chưa đầy đủ, dữ
liệu về tác động của các chất phụ gia trong nhựa đối với mơi trường cịn hạn chế.
b) Tái chế bằng phương pháp hóa học
Các chất polime không ổn định trong môi trường nhiệt động học khi nhiệt độ
gia tăng sẽ bị biến chất, vì vậy có thể sử dụng các quy trình ép nhựa làm giảm trọng
lượng phân tử. Phương pháp này sẽ là bước xử lý trước khi tiến hành xử lý hóa học.
Xử lý hóa học chỉ có ý nghĩa khi các sản phẩm thu được khơng chỉ sử dụng làm
nhiên liệu mà cịn làm vật liệu thô để sản xuất nhựa tổng hợp mới.
c) Tái chế bằng phương pháp nhiệt
Chất thải nhựa là các polime liên kết ngang có thể được sử dụng làm
phin lọc hoặc để chuyển đổi thành các sản phẩm có trọng lượng phân tử thấp.
Có thể tái chế polyurethane (nhựa tổng hợp dùng chế tạo sơn), mặc dù có

những hạn chế nhất định. Chất thải là đế giày bằng polyurethane có thể được sử
dụng để sản xuất ra đế giày mới.
d) Tạo Polime sinh học và nhựa phân hủy sinh học dưới tác dụng của ánh sáng:
Việc tạo ra khả năng phân hủy của polime tổng hợp nghĩa là triệt tiêu độ bền
của vật liệu này. Tuy nhiên, việc làm giảm chất lượng sản phẩm polime có thể gây
ra nhiều vấn đề tiếp sau đó. Phân hủy bề mặt vật liệu là phương pháp tái chế không
làm vật liệu tự tiêu hủy mà chỉ làm khối lượng chúng nhỏ hơn bằng phương pháp
vật lý hay hóa học.
e) Sử dụng nhựa thải làm chất hoàn nguyên
Chất thải nhựa sau một số cơng đoạn phục hồi có thể sử dụng làm chất hồn
ngun trong các lị cao thay cho sử dụng dầu nặng. Để sử dụng vào mục đích này,
chất thải nhựa phải được xử lý và nghiền nhỏ. Quy trình xử lý này sẽ là một phương
pháp hiệu quả khi chất thải nhựa hỗn hợp không thể sử dụng phương pháp tái chế
bằng cơ khí hay hóa học và trong trường hợp có nguồn nhựa phong phú.

24


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2) Giới thiệu quy trình tái chế nhựa phế liệu
Quy trình tái chế chất thải nilơng tại các làng nghề thường theo các bước
sau:
+ Phân loại: các loại nhựa được thu gom từ các nơi, tập trung về các cơ sở
tái chế tách, phân loại theo các mục đích sử dụng và xử lý. Việc tách, phân loại
thường bằng phương pháp thủ công và dựa vào kinh nghiệm. Phân loại thường
theo các phương pháp sau:
- Phương pháp cảm quan: phân loại theo màu sắc, độ mềm dẻo (nhựa cứng,
nhựa mềm) ví dụ như: nhựa trắng mềm (LDPE), nhựa trắng cứng (PP), nhựa đỏ
cứng (HDPE), nhựa ngói (PVC), nhựa kính trong (PS).

- Phương pháp tuyển nổi: vì các loại nhựa khác nhau có tỷ trọng khác nhau,
chúng có thể tách riêng biệt khi cho vào nước. Sau khi xay nhỏ các loại nhựa
này được cho vào nước thông thường, chúng sẽ được tách làm 2 phần; phần nhẹ
có tỷ trọng thấp hơn nước sẽ nổi lên và phần nặng sẽ chìm xuống. Thực tế
người ta chỉ lấy phần nổi cịn phần nặng khơng dùng cho mục đích tái chế sẽ
được thải đi.
+ Nghiền, rửa: Thông thường hai công đoạn này được tiến hành trên cùng
một thiết bị. Máy nghiền đồng thời có phun nước rửa, các thiết bị này thường
làm việc bán tự động. Công suất của máy nghiền, máy rửa thông thường từ 300
- 500 kg nhựa/ngày
+ Phơi khơ: Phương pháp này cũng mang tính thủ cơng, các loại nhựa sau
khi được xay rửa đem phơi khô tự nhiên trên các sân bãi công cộng dưới ánh
nắng và gió tự nhiên.
+ Tạo hạt và dây nhựa: Nhựa sau khi qua các công đoạn trên được đưa vào
máy đùn ép, tại đây nhựa được nạp vào phễu nạp liệu đẩy vào trục vít nấu chảy,
qua lưới lọc, qua lỗ định hình tạo thành dây nhựa. Các dây nhựa được làm lạnh
trong bể nước, sau đó được đưa vào các máy xay cắt tạo hạt.

25