Tài liệu Áp dụng kiểm toán chất thải tại phân xưởng nhuộm Công ty Dệt may Trung Thu, thành phố Hà Nội

Áp dụng kiểm toán chất thải tại phân xưởng nhuộm Công ty Dệt may Trung Thu, thành phố Hà Nội Vũ Ngọc Tú Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Luận văn Thạc sĩ ngành: Khoa học môi trường; Mã số: 60 85 02 Người hướng dẫn: PGS. TS Nguyễn Thị Hà Năm bảo vệ: 2012 Abstract: Tìm hiểu dây chuyền công nghệ sản xuất, mức độ tiêu thụ nguyên liệu, hóa chất, năng lượng, nước. Xác định và đánh giá các các nguồn thải: nước thải, khí thải, chất thải rắn, chất thải nguy hại. Xác định các nguyên nhân gây tổn thất năng lượng, nước và gia tăng chất thải. Đề xuất các phương án giảm thiểu lượng chất thải rắn, nước thải và năng lượng. Nghiên cứu áp dụng thử nghiệm các phương án cải tiến hệ thống xử lý nước thải. Tính toán chi phí lợi ích cho các phương án. Từ đó, tìm ra phương án tối ưu để Công ty áp dụng. Keywords: Khoa học môi trường; Chất thải công nghiệp; Ô nhiễm môi trường Content MỞ ĐẦU Hiện nay, ngành công nghiệp dệt may là một trong những ngành công nghiệp phát triển đem lại lợi nhuận lớn cho nền kinh tế nước ta. Công nghiệp dệt may phát triển thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của công nghiệp nhuộm. Bên cạnh doanh thu lớn mà ngành đem lại, công nghiệp dệt may nói chung và công nghiệp nhuộm nói riêng đang thải ra môi trường một lượng chất thải khổng lồ làm ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng xấu tới sức khỏe con người. Tính đến năm 2012, Việt Nam có hơn 1000 doanh nghiệp dệt nhuộm với các quy mô khác nhau. Mỗi năm, ngành sử dụng hàng nghìn tấn thuốc nhuộm khác nhau. Với thị hiếu của khách hàng ngày càng cao, đòi hỏi các cơ sở nhuộm phải sử dụng thuốc nhuộm ngày càng đa dạng và có tính bền màu cao. Điều này đồng nghĩa với các thành phần hữu cơ trong thuốc nhuộm càng phức tạp và khó phân hủy. Đặc biệt, hiệu suất sử dụng của các loại thuốc nhuộm chỉ đạt khoảng 70†80%, cao nhất cũng chỉ đạt 95% nên một lượng lớn các hóa chất, thuốc nhuộm sẽ bị thải ra môi trường. Mỗi năm ngành dệt nhuộm thải vào môi trường khoảng 30†40 triệu m3 nước thải. Trong đó, chỉ khoảng 10% lượng nước thải được xử lý trước khi thải ra môi trường. Ngoài ra, tỷ lệ lớn các cơ sở xử lý nước nhưng hệ thống xử lý chưa hợp lý nên chất lượng nước đầu ra không thỏa mãn tiêu chuẩn về BOD5, COD, độ màu. Bên cạnh nước thải là nguồn thải chính, ngành nhuộm cũng thải ra môi trường một lượng chất thải rắn (bao bì đựng hóa chất, vải vụn, xỉ than,…) và khí thải (CO, SO 2, NO2, NH3, CO2, bụi bông, hơi axit, hơi xút, hơi thuốc nhuộm, …) đáng kể cần được xử lý. Với yêu cầu xử lý chất thải đạt tiêu chuẩn môi trường trước khi thải ra môi trường, một bài toán đặt ra cho các nhà môi trường là sử dụng biện pháp nào vừa hiệu quả vừa ít tốn kém nhất. Đến nay, đã có rất nhiều nhà máy lựa chọn giải pháp xử lý cuối đường ống nhưng chưa hiệu quả với tất cả các nhà máy, đặc biệt chi phí xử lý lại quá cao. Do vậy, với chức năng đánh giá, xác định nguồn thải, đặc tính chất thải, kiể m toán chấ t thải công nghiê ̣p có ý nghĩa quan trọng trong việc tạ o cơ sở cho viê ̣c xây dựng và vâ ̣n hành hiê ̣u quả các hê ̣ thố ng xử lý sau khi đã giảm thiể u tố i đa lươ ̣ng chấ t thải . Với mu ̣c đích áp du ̣ng kiể m toán cho mô ̣t cơ sở dê ̣t may cu ̣ thể (Công ty Dệt may Trung Thu) để thấy rõ được nhữ ng lơ ̣i ić h mà kiể m toán chấ t thải công nghiê ̣p mang la ̣i như: giảm thiểu lãng phí nước , nguyên vâ ̣t liê ̣u hóa chấ t ; thay đổ i và hoàn thiê ̣n hê ̣ thố ng xử lý nước thải để thu đươ ̣c hiê ̣u quả xử lý cao nhấ t . Đồng thời xây dựng m ột quy trình kiểm toán chấ t thải hoàn chỉnh cho ngành dê ̣t nhuô ̣m nói chung và c ông ty dê ̣t may nói riêng , tác giả đã thực hiê ̣n luâ ̣n văn tha ̣c si ̃ khoa học với đề tài : "Áp dụng kiểm toán chất thải tại phân xƣởng nhuộm Công ty Dệt may Trung Thu, thành phố Hà Nội". Mục tiêu của luận văn Xác định và đánh giá được các nguồn thải, khâu lãng phí nước, nguyên nhiên liệu và năng lượng trong dây chuyền nhuộm của Công ty Dệt may Trung Thu. Từ đó, đề xuất được biện pháp giảm thiểu tối ưu để công ty áp dụng. Hiểu biết sâu sắc và toàn diện hơn về kiểm toán chất thải nói chung và kiểm toán chất thải ngành công nghiệp nhuộm nói riêng. Nội dung của luận văn Tìm hiểu dây chuyền công nghệ sản xuất, mức độ tiêu thụ nguyên liệu, hóa chất, năng lượng, nước. Xác định và đánh giá các các nguồn thải: nước thải, khí thải, chất thải rắn, chất thải nguy hại. 2 Xác định các nguyên nhân gây tổn thất năng lượng, nước và gia tăng chất thải. Đề xuất các phương án giảm thiểu lượng chất thải rắn, nước thải và năng lượng. Nghiên cứu áp dụng thử nghiệm các phương án cải tiến hệ thống xử lý nước thải. Tính toán chi phí lợi ích cho các phương án. Từ đó, tìm ra phương án tối ưu để Công ty áp dụng. CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu chung về kiểm toán chất thải 1.1.1. Kiểm toán chất thải công nghiệp [12] Năm 1998, Viện thương mại Quốc tế ICC (International Chamber of Commerce) đã đưa ra khái niệm ban đầu về kiểm toán môi trường. „‟Kiểm toán môi trường là một công cụ quản lý bao gồm ghi chép một cách khách quan, công khai công tác tổ chức môi trường, sự vận hành của các thiết bị, cơ sở vật chất với mục đích quản lý môi trường bằng cách trợ giúp quản lý, kiểm soát các hoạt động và đánh giá sự tuân thủ các chính sách của công ty, bao gồm sự tuân thủ theo các tiêu chuẩn môi trường‟‟. Theo tiêu chuẩn ISO 14001 (1996), kiểm toán môi trường được định nghĩa như sau: “Kiểm toán môi trường là một quá trình thẩm tra có hệ thống và được ghi thành văn bản bao gồm thu thập và đánh giá một cách khách quan các bằng chứng nhằm xác định những hoạt động, sự kiện, hệ thống quản lý liên quan đến môi trường hay các thông tin về kết quả của quá trình này cho khách hàng‟‟. Kiểm toán chất thải công nghiệp là quá trình kiểm tra sự tạo ra chất thải nhằm giảm nguồn, lượng chất thải. Kiểm toán chất thải công nghiệp là một loại hình của kiểm toán môi trường, là một công cụ quản lý quan trọng có hiệu quả kinh tế đối với nhiều cơ sở sản xuất. 1.1.2. Áp dụng kiểm toán chất thải trên thế giới và Việt Nam  Thế giới Trong những năm 70, các nước Bắc Mỹ đã bắt đầu đầu sử dụng kiểm toán môi trường làm công cụ quản lý môi trường sắc bén. Mỹ và Canada là 2 nước tiêu biểu hoạt động hiệu quả trong lĩnh vực này. Đến năm 1980, trên thế giới đã có nhiều nước nghiên cứu và ứng dụng về kiểm toán chất thải. Quy trình kiểm toán chất thải đối với từng ngành được lập, nhiều tài liệu, sách về kiểm toán chất thải được xuất bản [12].  Việt Nam Ở Việt Nam hiện nay, kiểm toán môi trường và kiểm toán chất thải đã được áp dụng thử nghiệm và đưa vào giảng dạy ở một số trường đại học, cao đẳng trong cả nước, song chưa nhiều và mới chỉ dừng ở các vấn đề tổng quát mà chưa đi sâu vào các lĩnh vực cụ thể. 1.2. Thực trạng môi trƣờng ngành công nghiệp nhuộm 1.2.1. Đặc điểm chung của nƣớc thải ngành công nghiệp nhuộm [9, 10, 11] 3 Nước thải ngành công nghiệp dệt nhuộm rất đa dạng, đặc trưng. Mỗi công đoạn của công nghệ có dạng nước thải và đặc tính riêng của chúng. Nhìn chung, nước thải từ cơ sở dệt nhuộm có độ kiềm, độ màu, kim loại nặng, chất rắn lơ lửng, hàm lượng chất hữu cơ cao, khả năng phân hủy sinh học thấp (BOD:COD<50%), COD dao động khá lớn (120÷10000 mgO2/l), pH = 5÷12. Mức độ ô nhiễm và lượng nước thải dao động lớn, thay đổi theo mùa, phụ thuộc vào mặt hàng và chất lượng sản phẩm. Thành phần chính của nước thải nhuộm bao gồm: - Các chất hữu cơ: thuốc nhuộm (hoạt tính, phân tán, trực tiếp, axit, hoàn nguyên), chất phụ trợ, chất màu, chất cầm màu… - Các chất vô cơ: các muối kim loại, axit, xút,chất giặt tẩy... - Dầu mỡ bôi trơn máy móc 1.2.2. Thực trạng công tác xử lý nƣớc thải ngành công nghiệp nhuộm [4, 6, 11, 12] Hiện nay, Việt Nam có trên 1000 doanh nghiệp dệt nhuộm với các quy mô khác nhau. Hàng năm, ngành sử dụng hàng nghìn tấn các loại hóa chất, thuốc nhuộm. Hiệu suất sử dụng của các loại thuốc nhuộm nằm trong khoảng 70†80%, tối đa cũng chỉ được 95%. Theo thống kê, hàng năm ngành dệt nhuộm thải vào môi trường khoảng 30†40 triệu m3 nước thải, trong đó chỉ có khoảng 10% lượng nước thải này được xử lý trước khi thải vào môi trường. CHƢƠNG 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là: nước thải, khí thải, chất thải rắn, chất thải nguy hại sinh ra từ dây chuyền nhuộm của Công ty Dệt may Trung Thu. Trong đó, trọng tâm kiểm toán là nước thải. 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp Phương pháp khảo sát thực địa Phương pháp đo đạc, lấy mẫu tại hiện trường Phương pháp phân tích mẫu tại phòng thí nghiệm Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm các giải pháp công nghệ cho hệ thống xử lý nước thải Phương pháp phân tích, đánh giá, tính toán và xử lý số liệu CHƢƠNG 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả điều tra về hiện trạng sản xuất của Công ty Dệt may Trung Thu 4 3.2. Kết quả xác định nguyên liệu, hóa chất, năng lƣợng, nƣớc đầu vào của quy trình sản xuất Nguyên liệu, hóa chất - Nguyên liệu sản xuất của công ty là vải mộc - Hóa chất sử dụng để tẩy, nhuộm. Ngoài ra, nhà máy còn sử dụng một số loại hóa chất sử dụng cho hệ thống xử lý nước thải. Trang thiết bị sản xuất Hiện tại, các loại máy móc của công ty vẫn hoạt động hiệu quả đáp ứng yêu cầu sản xuất. 3.3. Kết quả xác định các nguồn thải 3.3.1. Nƣớc thải Nước mưa chảy tràn Nước thải sản xuất Nước thải sinh hoạt 3.3.2. Khí thải Có thể chia các nguồn thải khí thành 2 nhóm nguồn thải tương ứng với những đặc trưng cơ bản sau: nguồn thải trực tiếp từ quy trình công nghệ và nguồn thải từ quá trình đốt nguyên liệu. 3.3.3. Chất thải rắn Chất thải rắn sản xuất Chất thải rắn sinh hoạt 3.3.4. Chất thải nguy hại Chất thải nguy hại liên quan đến ngành nhuộm là các loại hóa chất, thuốc nhuộm, chất tẩy rửa. Các nguồn nước bị ô nhiễm nặng nề bởi các chất hữu cơ và đặc biệt là kim loại nặng độc hại có trong thuốc nhuộm như sắt, kẽm, đồng và chì. Các chất nguy hại độc hại với vi sinh và cỏ như: NaOH, Na2CO3, H2SO4, Na2SO4, Na2S, K2Cr2O7, ankylphenol etoxylat (APEO), kim loại nặng (Hg, Zn, Ni, Cd, Pb…), halogen hữu cơ…Các chất nguy hại khó phân giải sinh học: hợp chất vòng thơm, etylen-oxit, PVA, chất nhũ hóa, chất làm mềm, chất tạo phức, chất tăng trắng quang học.  Đánh giá chung về hiện trạng môi trƣờng của công ty Hiện trạng môi trường của công ty còn tồn tại các vấn đề như sau: 5 - Khí thải từ nồi hơi chưa được xử lý, chỉ qua quạt gió đẩy vào ống khói thải ra môi trường ngoài. - Nước thải được xử lý với hệ thống xây dựng tương đối phù hợp và đồng bộ có thể xử lý hiệu quả các thông số ô nhiễm chính như độ màu, BOD, COD,….Tuy nhiên, các thông số này vẫn chưa đạt QCVN 13/2008 của Bộ Tài nguyên và Môi trường (xem bảng 3.5). Ngoài ra, việc quay vòng nước rửa bề lọc vào bể nước lắng sau keo tụ là không phù hợp về nguyên lý công nghệ cần cải tiến để tăng hiệu quả xử lý của hệ thống. - Tiếng ồn cao trong phân xưởng sản xuất: do đặc thù của việc vận hành máy móc thiết bị trong ngành sản xuất. - Ô nhiễm nhiệt ở một số khu vực đặc biệt là khu nấu, nhuộm. 3.4. Kết quả tính toán cân bằng nƣớc Bảng 3.1: Cân bằng nƣớc sản xuất (tính cho 1 tấn* vải thụ nguyên liệu) STT Loại máy Lƣợng nƣớc đầu vào 3 Lƣợng nƣớc đầu ra (m3) trung bình (m ) 1 Máy BK 25 ÷ 30 20 ÷ 24 2 Máy cao áp 25 ÷ 30 20 ÷ 24 3 Máy Jet 22 ÷ 25 16 ÷ 20 4 Máy Winch 8 5 5 Máy hồ vải 10 5 6 Máy vắt - 0,02 Tổng 90 ÷ 103 66 ÷ 78 Chênh lệch (nước) 24 ÷ 25 3.5. Các nguyên nhân gây tổn thất nƣớc Bảng 3.2 : Các nguyên nhân gây tổn thất nƣớc Vấn đề môi Nguyên nhân trƣờng/chất thải Tiêu hao nước cao - Hiện tượng rò rỉ bơm, đường ống - Chảy tràn tại bể thu hồi nước ngưng tại lò hơi 6 - Do quay vòng nước rửa bể lọc có mức độ ô nhiễm cao đưa về Hệ thống xử lý nước bể sau keo tụ và lắng thải chưa hiệu quả - Hiệu quả công đoạn xử lý hóa lý chưa đạt yêu cầu 3.6. Nghiên cứu, đề xuất giảm thiểu lƣợng chất thải rắn, nƣớc thải và giảm tiêu thụ năng lƣợng - Nâng cao hiệu quả sử dụng nước tránh thất thoát, rò rỉ nước và nguyên liệu, hóa chất. - Tăng cường hiệu quả xử lý nước thải sản xuất, cải tiến hệ thống và xem xét giải pháp tận dụng (quay vòng) nước thải sau xử lý. - Cải thiện môi trường làm việc, tránh thất thoát năng lượng và giảm mức phát thải bụi từ lò hơi. 3.6.1. Biện pháp quản lý và xử lý nƣớc thải Với hệ thống xử lý nước thải hiện tại của công ty, nước đầu ra không đạt QCVN 13:2008/BTNMT về BOD5, COD, độ màu nên đưa ra 3 đề xuất cải tiến như sau: - Tăng số lần keo tụ từ 1 lần lên 3 lần. - Bổ sung thêm 1 lớp than hoạt tính vào bể lọc. - Bổ sung bước oxi hóa bằng tác nhân Fenton sau keo tụ. 3.6.2. Biện pháp xử lý ô nhiễm không khí Đề xuất xây dựng hệ thống xử lý khí thải lò hơi (xem hình 3.6). 3.6.3. Biện pháp xử lý chất thải rắn Bố trí các thùng chứa rác ở các khu vực sản xuất, dọc theo lối đi trong khuôn viên công ty. Lượng chất thải rắn này được thu gom, tập trung tại khu vực nhà kho phía sau nhà máy và hợp đồng với công ty môi trường đô thị thu gom. Lượng bùn cặn từ quá trình xử lý nước thải sinh hoạt ở bể tự hoại sẽ được hợp đồng với đơn vị chức năng hút định kỳ (01 năm/lần). 3.7. Kết quả khảo sát cải tiến hệ thống xử lý nƣớc thải 3.7.1. Kết quả khảo sát hiệu quả xử lý nƣớc thải khi cải tiến quá trình keo tụ  Kết quả khảo sát hiệu quả xử lý nƣớc thải khi tiến hành keo tụ 3 bậc không cải tiến sử dụng chất keo tụ mới Bảng 3.3: Kết quả khảo sát khả năng xử lý SS, COD, độ màu của phƣơng pháp keo tụ 3 bậc không cải tiến sử dụng chất keo tụ mới T T Kí hiệu mẫu Chất keo tụ (mg/l) PAA mg/l SS Hàm lƣợng Hiệu suất 7 COD Hàm lƣợng Hiệu suất Độ màu Giá trị (Pt-Co) Hiệu suất (mg/l) 1 KT0 2 KT1 3 KT2 4 KT3 0 1050 ferric chloride 10 (PAC) 5 (PAC) 0 345 xử lý (mg/l) (%) 0 653 xử lý (%) 0 347 xử lý (%) 0 1 39 88,7 80 87,7 80 76,9 1 25 92,8 74 88,7 68 80,4 1 20 94,2 70 89,3 62 82,1 Kết quả từ bảng 3.3 cho thấy sau 3 lần keo tụ 1 bậc, 2 bậc, 3 bậc hàm lượng SS, COD và độ màu giảm dần nhưng giảm không đều. Sau keo tụ 1 bậc, cả SS, COD và độ màu đều giảm mạnh nhưng đến 2 bậc thì giảm chậm và đến keo tụ 3 bậc thì giảm không đáng kể. Nước thải sau keo tụ 3 bậc chỉ có SS thỏa mãn QCVN 13:2008/BTNMT còn COD và độ màu không đạt. Điều này cho thấy phương pháp keo tụ xử lý chất hữu cơ hòa tan cho hiệu quả thấp.  Kết quả khảo sát hiệu quả xử lý nƣớc thải khi tiến hành keo tụ 3 bậc có cải tiến sử dụng chất keo tụ mới - Kết quả khảo sát hàm lượng PAA Bảng 3.4: Kết quả khảo sát hàm lƣợng PAA sử dụng trong keo tụ STT Kí hiệu mẫu PAA (mg/l) SS (mg/l) COD (mg/l) Độ màu (Pt – Co) 1 KT11 1 37 93 80 2 KT12 2 33 85 72 3 KT13 3 39 87 76 4 KT14 4 50 100 85 Kết quả từ bảng 3.4 cho thấy trong 5 mẫu khỏa sát thì mẫu KT 12 có hiệu suất xử lý SS, COD và độ màu cao nhất. Điều này đồng nghĩa với lượng PAA thích hợp nhất là 2mg/l. Nhận thấy hàm lượng PAA sử dụng là 1mg/l không đủ để lắng hết các cặn lơ lửng trong nước còn hàm lượng PAA nhiều hơn 2 thì sự dính kết các bông cặn và tốc độ lắng sẽ giảm dần theo sự tăng dần lượng PAA cho vào. Đặc biệt nếu cho nhiều hơn 5mg/l PAA thì cặn lơ lửng không tạo bông lớn và hầu như không lắng. - Kết quả khảo sát hàm lượng PAC 8 Bảng 3.5: Kết quả khảo sát hàm lƣợng PAC sử dụng trong keo tụ STT Kí hiệu Hàm lƣợng Tỷ lệ khối lƣợng SS Độ màu (Pt – Co) mẫu PAC (mg/l) 1 KT‟11 10 1:69 45 95 85 2 KT‟12 20 1:17,25 38 89 75 3 KT‟13 25 1:13,8 33 85 72 4 KT’14 30 1:11,5 31 85 70 5 KT‟15 35 1:9,86 31 88 72 PAC:SS (mg/l) COD (mg/l) Kết quả từ bảng 3.5 cho thấy trong 5 mẫu khỏa sát thì mẫu KT‟14 ứng với hàm lượng PAC 30mg/l (mPAC : mSS = 1: 11,5) có hiệu suất xử lý SS, COD và độ màu cao nhất. Điều này đồng nghĩa với lượng PAC thích hợp nhất là 30mg/l. Nhận thấy khi tăng hàm lượng PAC từ 10mg đến 30mg thì hàm lượng SS, COD và độ màu trong nước thải giảm dần nhưng khi tăng hàm lượng PAC lên 35 mg/l thì SS không đổi còn COD và độ màu đều tăng. Như vậy, sau khi tiến hành thí nghiệm khảo sát, hàm lượng PAC và PAA tối ưu cho keo tụ 1 bậc là 30mg/l và 2mg/l. - Kết quả khảo sát keo tụ 3 bậc Bảng 3.6: Kết quả khảo sát khả năng xử lý (SS, COD, độ màu) bằng phƣơng pháp keo tụ 3 bậc cải tiến sử dụng chất keo tụ mới SS Kí STT hiệu mẫu PAC PAA Hàm mg/l mg/l lƣợng (mg/l) Độ màu COD Hiệu suất xử lý (%) Hàm lƣợng (mg/l) Hiệu suất Hiệu Giá trị suất xử lý (Pt-Co) xử lý (%) (%) 1 KT0 0 0 345 0 653 0 347 0 2 KT‟1 30 2 31 91 85 87 70 79,8 3 KT‟2 10 1 22 93,6 70 89,3 62 82,1 4 KT‟3 5 1 19 94,5 63 90,4 58 83,3 9 Kết quả từ bảng 3.6 cho thấy khi thay đổi hóa chất sử dụng cho keo tụ 1 bậc, hiệu suất xử lý SS và độ màu tăng đáng kể còn COD giảm ít. Sau keo tụ 3 bậc, cả SS, COD và độ màu trong nước thải được xử lý bằng keo tụ có cải tiến sử dụng hóa chất mới đều thấp hơn khi không cải tiến sử dụng hóa chất mới. Mặc dù sau keo tụ 3 bậc hàm lượng SS đã giảm đi 17 lần, COD giảm hơn 10 lần, độ màu giảm gần 6 lần nhưng COD và độ màu vẫn chưa thỏa mãn QCVN 13:2008/BTNMT. 3.7.2. Kết quả khảo sát hiệu quả xử lý nƣớc thải khi bổ sung than hoạt tính vào vật liệu lọc Bảng 3.7: Kết quả khảo sát khả năng xử lý (SS, COD, độ màu) của giải pháp bổ sung lớp than hoạt tính vào vật liệu lọc Kí STT hiệu mẫu Hiệu SS suất xử COD (mg/l) lý Hiệu suất SS (mg/l) (%) xử lý COD (%) Độ màu (Pt – Co) Hiệu xử suất lý độ màu (%) 1 HP1 27 92,2 38 94,2 20 94,2 2 HP2 29 91,6 41 93,7 26 92,5 3 HP3 30 91,3 45 93,1 34 90,2 4 HP4 32 90,7 50 92,3 45 87 5 HP5 33 90,4 72 89 58 83,3 6 HP6 35 89,9 87 86,7 77 77,8 Từ bảng 3.74 cho thấy 4 mẫu HP1, HP2, HP4, HP5 thỏa mãn QCVN 13:2008/BTNMT về SS, COD, độ màu. Mẫu HP5 đạt tiêu chuẩn về SS, độ màu nhưng không đạt tiêu chuẩn về COD, mẫu HP6 chỉ đạt tiêu chuẩn về SS mà không đạt về COD và độ màu. Hiệu suất xử lý SS, COD, độ màu giảm dần khi ta tăng dần thể tích các mẫu đem lọc. Tuy mẫu HP1 có hiệu suất xử lý cao nhất nhưng để tiết kiệm chi phí hóa chất, ta chọn mẫu HP4 là mẫu tối ưu nhất trong 6 mẫu. Vậy 100mg than hạt tính (xem chi tiết ở Giải pháp 3 – Mục 2.2.5) có thể xử lý được 560ml nước thải để SS, COD, độ màu của nước thải sau xử lý thỏa mãn QCVN 13:2008/BTNMT. 3.7.3. Kết quả khảo sát hiệu quả xử lý khi bổ sung oxi hóa bằng tác nhân Fenton sau lắng keo tụ 10 Bảng 3.8: Kết quả khảo sát khả năng xử lý (SS, COD, độ màu) của giải pháp bổ sung oxi hóa bằng tác nhân Fenton sau lắng keo tụ Kí STT hiệu mẫu Hiệu Hiệu SS suất xử COD xử lý COD Độ màu (mg/l) lý SS (%) (mg/l) suất Hiệu (Pt – Co) (%) suất xử lý độ màu (%) 1 F1 28 91,9 67 89,7 40 88,5 2 F2 22 93,6 47 92,8 32 90,8 3 F3 33 90,4 50 92,3 45 87 Kết quả từ bảng 3.8 cho thấy 2 mẫu F2 và F3 đều đạt QCVN 13:2008/BTNMT về SS, COD, độ màu còn mẫu F1 không đạt về chỉ tiêu COD. Trong 2 mẫu F2 và F3, mẫu F2 có hiệu suất xử lý cao hơn và lượng hóa chất sử dụng ít hơn nên mẫu F2 là mẫu tối ưu nhất trong 3 mẫu khảo sát. 3.8. Tính toán chi phí, lợi ích liên quan đến các giải pháp đề xuất Bảng 3.9: Bảng chi phí cải tiến hệ thống xử lý nƣớc thải Chi phí vận hành cho hệ thống xử lý nƣớc thải (VNĐ/m3) TT Hạng mục Nhà máy đang Bổ sung hấp sử phụ than dụng hoạt tính Bổ sung oxi hóa bằng Fenton 1 Chi phí điện năng 1.667 1.667 1.667 2 Chi phí hóa chất 4.795 831 8.925 3 Chi phí vật liệu 0 3.571 0 923 923 923 1.000 1.000 Chi phí bảo dưỡng 4 Xem chi tiết tại PL1.1 Xem chi tiết tại PL1.2 Xem chi tiết tại PL1.2 Xem chi tiết máy móc, thiết bị 5 Ghi chú Chi phí công nhân vận 1.000 11 tại PL1.3 Xem chi tiết Chi phí vận hành cho hệ thống xử lý nƣớc thải (VNĐ/m3) TT Hạng mục Nhà máy đang Bổ sung hấp sử phụ than hoạt tính dụng Bổ sung oxi hóa bằng Fenton hành 6 Tổng chi phí  Ghi chú tại PL1.4 8.385 12.515 7.992 Tổng chi phí đầu tƣ và hiệu quả thu đƣợc từ các giả pháp đề xuất - Chi phí là: 5.000.000 + 5.000.000 + 9.000.000 + 2.000.000 + 10.000.000 = 31.000.000 (VNĐ) - Lợi nhuận thu được là: 2.880.000 + 7.200.000 + 39.300 x 365 = 24.424.500 (VNĐ/năm) Qua tính toán sơ bộ, tổng chi phí đầu tư là 31.000.000 VNĐ. Đây là khoản đầu tư cần thiết vì nó không những giúp cho Công ty đáp ứng được các tiêu chuẩn môi trường mà còn giảm tác động dến nguồn tài nguyên nước mặt, nâng cao ý thức môi trường cho người dân. Đây là những lợi ích lâu dài mà công ty nào cũng cần có cho sự phát triển bền vững. Nhờ những đầu tư này, mỗi năm Công ty tiết kiệm được 24.424.500 VNĐ. Điều này đồng nghĩa với việc công ty chỉ cần sau 1 năm 3 tháng 8 ngày là đã có thể hoàn lại vốn đầu tư. Thời gian tiếp theo, Công ty sẽ thu được lợi nhuận mà không mất phí đầu tư trong thời gian dài. 3.9. So sánh hiệu quả và chi phí xử lý SS, COD, độ màu của 3 phƣơng án đề xuất Bảng 3.10: Bảng so sánh hiệu quả và chi phí xử lý nƣớc thải (SS, COD, độ màu) của 3 giải pháp Hiệu quả xử lý STT 1 Giải pháp Chi phí xử SS COD Độ màu lý (mg/l) (mg/l) (Pt-Co) (VNĐ/m3) 70 62 Không xác định Keo tụ 3 bậc không sử dụng 20 hóa chất mới 12 Hiệu quả xử lý STT SS COD Độ màu lý (mg/l) (mg/l) (Pt-Co) (VNĐ/m3) 63 58 Không xác định 32 50 45 7.992 Bổ sung bước oxi hóa bằng 22 hệ tác nhân Fenton 47 32 12.515 Giải pháp Keo tụ 3 bậc có cải tiến sử 19 dụng hóa chất mới 2 3 Chi phí xử Bổ sung lớp than hoạt tính vào vật liệu lọc Kết quả từ bảng 3.10 cho thấy 03 giải pháp đưa ra đều nâng cao hiệu quả xử lý SS, COD và độ màu so với hệ thống xử lý nước thải hiện tại của Công ty. Tuy nhiên, giải pháp 2 và 3 xử lý được cả SS, COD và độ màu thỏa mãn QCVN 13:2008/BTNMT còn giải pháp 1 chỉ có SS thỏa mãn, COD và độ màu không thỏa mãn. Vì giải pháp 1 không xử lý nước đạt quy chuẩn nên chỉ tính chi phí xử lý cho giải pháp 2 và 3. Giải pháp bổ sung bước oxi hóa bằng tác nhân Fenton có hiệu suất xử lý cao hơn so với giải pháp bổ sung lớp than hoạt tính nhưng chi phí lại cao hơn rất nhiều (4.523 VNĐ/m3). Do vậy, giải pháp 2 được chọn để tiến hành áp dụng vào hệ thống xử lý đang vận hành ở Công ty. KẾT LUẬN Sau quá trình kiểm toán, đưa ra một số kết luận sau: Hiện trạng sản xuất của Công ty gồm 2 quy trình nhuộm là nhuộm vải dệt kim và vải dệt thoi. Các nguồn nước thải chính: nước mưa chảy tràn; nước mưa; nước sản xuất. Trong đó, nước thải sản xuất chiếm đa số và chất lượng nước không đạt QCVN 13:2008/BTNMT về COD, BOD5 và độ màu. Các nguyên nhân gây tổn thất năng lượng, nước: rò rỉ ống dẫn nước, chảy tràn, máy móc, tay nghề và ý thức của công nhân, … Công ty đã quan tâm đến công tác bảo vệ môi trường. Môi trường làm việc và môi trường xung quanh luôn được giữ gìn vệ sinh sạch sẽ, các điều kiện sản xuất an toàn cho công nhân được đảm bảo. Công ty đã có hệ thống xử lý nước thải khá đồng bộ nhưng còn một số bất cập như: lượng bể xử lý nhiều, tốn diện tích, đặc biệt là bể lắng; chưa có công đoạn làm giảm nhiệt độ 13 nước thải; pH nước thải ở 1 số thời điểm còn cao (pH ~ 9); bể điều hòa có đường nước thải sang bể khác nhưng độ nghiêng không đủ, phải dùng bơm để hỗ trợ thêm dẫn đến chi phí xử lý cao (tốn điện sử dụng); nước rửa bể lọc cho quay lại nước sau bể lắng là không đúng với nguyên lý xử lý chung, vật liệu lọc chỉ sử dụng cát vàng và sỏi. Vì vậy, nước sau khi xử lý không đạt QCVN 13:2008/BTNMT về SS, COD, BOD5, độ màu. Căc cứ vào thực trạng hệ thống xử lý nước thải của Công ty, đưa ra 03 phương án đề xuất cải tiến hệ thống như sau: giải pháp 1 là tăng số keo tụ lên 03 lần, giải pháp 2 là bổ sung 01 lớp than hoạt tính vào vật liệu lọc, giải pháp 3 là bổ sung oxy hóa bằng tác nhân Fenton sau bể lắng keo tụ. Sau quá trình thực nghiệm và tính toán hiệu quả chi phí, chỉ có phương án 2 và 3 là xử lý được SS, COD và độ màu đạt QCVN 13:2008/BTNMT. Trong đó giải pháp 2 chi phí xử lý thấp hơn giải pháp 3 là 4.523VNĐ/m3 và tiết kiệm so với chi phí của hệ thông hiện hữu là 393VNĐ/m3. Do vậy, kiến nghị phương án “bổ sung 01 lớp than hoạt tính vào vật liệu lọc” là phương án áp dụng. Khí thải, chất thải rắn không phải là vấn đề môi trường đáng lo ngại của Công ty. Tuy nhiên, Công ty cũng cần lưu ý đến khí thải lò hơi, hơi dung môi hữu cơ, hơi axit và các bao bì đựng hóa chất hết hạn sử dụng. Phần lớn các chất thải này nằm trong danh mục các chất thải nguy hại. Từ thực trạng môi trường của Công ty, đưa ra các đề xuất giảm thiểu chất thải, giảm tiêu thụ nước và năng lượng như sau: cải tiến hệ thống nước thải, khắc phục các khâu lãng phí nước và nâng cao ý thức bảo vệ môi trường của cán bộ Công ty. Chi phí đầu tư cho các giải pháp khoảng 31.000.000 VNĐ, lợi nhuận thu được khoảng 24.424.500 VNĐ/năm. Điều này đồng nghĩa với việc, Công ty chỉ cần 1 năm 3 tháng 8 ngày để hoàn vốn đầu tư. KIẾN NGHỊ Từ những kết quả có thể đưa ra các kiến nghị sau: 1. Áp dụng các kết quả thử nghiệm vào hệ thống xử lý nước thải đang vận hành của Công ty Trung Thu và quan trắc thường xuyên để có đánh giá chi tiết. 2. Nếu có điều kiện, xin nghiên cứu và đánh giá hiệu quả việc tái sử dụng nguồn nước đầu ra của hệ thống. References Tiếng Việt 1. Phạm Thị Việt Anh (2006), Kiểm toán Môi trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 14 2. Nguyễn Thế Duyến (2007), Nghiên cứu xử lý màu dệt nhuộm bằng phương pháp Fenton, luận văn thạc sỹ khoa học, Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội. 3. Lê Đức (2004), Một số phương pháp phân tích Môi trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 4. Cao Thế Hà (2007), Công nghệ Môi trường đại cương, Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội. 5. Nguyễn Thị Hà, Bùi Thị Luân (2004), „‟Nghiên cứu áp dụng kiểm toán chất thải tại xí nghiệp chế biến thủy đặc sản xuất khẩu Hà Nội‟‟, Hội nghị Khoa học nữ, tr. 63-81, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 6. Trịnh Xuân Lai (2009), Xử lý nước thải công nghiệp, NXB Xây dựng. 7. Trịnh Xuân Lai (2000), Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải, NXB Xây dựng. 8. Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2005), Công nghệ xử lý nước thải, NXB Khoa học và kỹ thuật. 9. Trần Hiếu Nhuệ (2001), Thoát nước và xử lý nước thải công nghiệp, NXB Khoa học và kỹ thuật. 10. Đặng Trấn Phòng, Trần Hiếu Nhuệ (2001), Xử lý nước cấp và nước thải dệt nhuộm, NXB Khoa học và kỹ thuật. 11. Trịnh Thị Thanh, Nguyễn Thị Hà (2000), Kiểm toán chất thải, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 12. Trịnh Thị Thanh, Trần Yêm, Đồng Kim Loan (2004), Giáo trình Công nghệ Môi trường, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 13. Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2011), Báo cáo khai thác, sử dụng nước mặt, Hà Nội. 14. Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2011), Báo cáo thực trạng môi trường xưởng dệt nhuộm Trung Thu năm 2011, Hà Nội. 15. Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2009), Danh mục hóa chất và các trang thiết bị, Hà Nội. 16. Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2009), Dự án đầu tư, Hà Nội. 17. Công ty cổ phần Dệt may Trung Thu (2011), Mặt bằng rãnh và cấp nước, Hà Nội. Tiếng Anh 15 18. Australia and New Zealand Standards (AS/NZS) (2003), ISO 19011:2003 Guidelines for Quality management systems auditing and Environmental management systems auditing. 19. European Commission, LIFE III programme (2000-2004), A sustainable approach for the environment – LIFE and the Community Eco-Management and Audit Scheme (EMAS). 20. Fenco MacLaren Inc (1996), Waste Audit Uses Manual, Canadian Council of the Environment. 21. Hiroshi Yoshimi (2002), Auditing changes in Japan: from the minor to the major, Critical Perspectives on Accounting. 22. Intosai and Eurosai (2009), Environmental Auditing Guidelines, Joint seminar on raising awareness of ISSAIs. 28-29 October 2009 in Warsaw, Poland. 23. Lech Kos, Karina Michalska, Jan Perkowski (2010), Textile Wastewater Treatment by the Fenton Method, TIBRES and TEXTILES in Eastern Europe 2010, Vol. 18, No. 4 (81) pp.105-109. 24. Ministry of Environment and Energy ( 2008), A Guide to Waste Audits and Waste Reduction Work Plans for Industrial, Commercial and Institutional Sectors. 25. M.F.Sevimli, C.Kinaci (2002), Decolorzation of textile waste water by ozonation and Fenton’s process, Selcuk University, Engineering and Architectural Faculty, Department of Civil Engineering Campus, Konya. 26. Nongnooch Kuasirikun (2005), Atitudes to the development and implementation of social and environmental accounting in Thailand, Critial Perspectives on Accounting. 27. S.Barclay, C.Buckley (2000), “Waste Minimisation Guide for the Textile Industry: A Step Toward Cleaner Production”, Universty of Natal,South Africa. 28. Syafanis (2012), Treatment of Dye Wateswater Using Granular Activated Carbon and Zeolite Filter, Canadian Center of Science and Ducation. 29. Rames Seejuhn (2002), waste audit in a tapioca starch milk processing factory, Asian Institute of technology. 30. R.S.Mahwar (1997), Environmental auditing programme in India, The Science of the Total Environment. 31. UNEP/IEO (1989), Environment Auditing repost of a UNEP/Industry and Environment, Workshop in Paris. 16 32. UNIDO, UNEP (1991), Audit and reduction manual for industrial emissions and wastes, United Nations Publication. 33. C.Visvanathan (1998), Multimedia environmental audit in a rice cracker factory in Thailand: a model case study, Journal of Cleaner Production. 17