BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC

—-˜-—-˜-—-˜-—-˜-—-˜ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:

XÂY DỰNG KHU CÔNG NGHIỆP SINH THÁI
CHO KHU CÔNG NGHIỆP HIỆP PHƯỚC,
HUYỆN NHÀ BÈ, TPHCM. GVHD : Ths. Lê Thò Vu Lan

(xây dựng mô hình và nêu các bước thực hiện)
− Kết luận kiến nghò về quá trình thực hiện đồ án
3. Ngày giao Đồ án tốt nghiệp : 19/04/2010
4. Ngày hoàn thành Đồ án tốt nghiệp : 12/07/2010
5. Giáo viên hướng dẫn : Th.s Lê Thò Vu Lan
Nội dung và yêu cầu Đồ án tốt nghiệp đã được thông qua Bộ môn.
Tp.HCM, ngày … tháng … năm 2010
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)
PHẦN DÀNH CHO KHOA
Người duyệt (chấm sơ bộ) :
Đơn vò :
Ngày bảo vệ :
Điểm tổng kết :
Nơi lưu trữ Đồ án tốt nghiệp :
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
–{—


em trong suốt thời gian thực hiện luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn các cơ quan chức năng, các CSSX, nhà máy và KCN
liên quan đã nhiệt tình hỗ trợ về mặt thông tin để em hoàn thành tốt các nội dung
đã đề ra trong luận văn.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, bè bạn, các anh chò đồng nghiệp (cùng làm
việc) đã luôn theo sát động viên, giúp đỡ em trong thời gian em học tập cũng như
trong suốt quá trình em tiến hành làm luận văn.
Mặc dù, đã có nhiều cố gắng, nhưng do những hạn chế về kiến thức, cũng như
về mặt thời gian, nên luận văn chắc chắn sẽ không tránh khỏi hết những thiếu sót,
xin nhận sự chỉ bảo của q thầy côvà bạn bè.
Em xin chân thành cảm ơn!.
ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong những năm gần đây, hòa trong xu hướng phát triển chung của nền
kinh tế, ngành công nghiệp nước ta đã gặt hái được nhiều thành công rực rỡ;
bước đầu thực hiện được chiến lược công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước.
Hàng loạt các khu công nghiệp (KCN), khu chế xuất (KCX), khu công nghệ cao
(KCNC) được thành lập và đã được đưa vào hoạt động với qui mô khá lớn
Sự phát triển kinh tế nhanh chóng dựa trên nền tảng sản xuất công nghiệp
với quy mô lớn và tập trung như thế đã dẫn đến sự đô thò hóa, tập trung dân số, ô
nhiễm môi trường và suy thoái tài nguyên thiên nhiên, và cũng đã tạo ra một áp
lực lớn cho những sách lược phát triển của đất nước. Một số điển hình được kể
đến đó là sự thay đổi về thành phần và gia tăng khối lượng chất thải rắn; sự gia
tăng tải lượng nước thải công nghiệp, gia tăng sự phát thải các chất gây ô nhiễm
môi trường không khí… Mặc dù, chúng ta đã không ngừng nỗ lực kiểm soát ô
nhiễm môi trường, song tình hình chưa được cải thiện đáng kể, thậm chí còn có
nguy cơ trầm trọng hơn, bởi vì hầu hết các nỗ lực quản lý môi trường mới chỉ tập
trung cho việc xử lý các nhu cầu cấp bách, mà chưa tập trung cho việc giải
quyết các căn nguyên của nạn ô nhiễm môi trường và tình trạng cạn kiệt tài
nguyên thiên nhiên.

CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ LUẬN
2.1 Các khái niệm 3
2.1.1 Lý thuyết hiện đại hóa sinh thái 3
2.1.2. Các ứng dụng lý thuyết hiện đại hóa sinh thái 8
2.2. Những lợi ích phát triển hệ sinh thái công nghiệp và KCN sinh thái 14
2.3. Đánh giá tiềm năng
ứng dụng thực tiển mơ hình KCN sinh thái trong điều
kiện thực tế cơng nghiệp ở nước ta. 15
CHƯƠNG III : CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ KHU CÔNG NGHIỆP SINH
THÁI
3.1. Nhu cầu phát triển bền vững công nghiệp và thái độ ứng xử của các nhà sản
xuất công nghiệp trong trách nhiệm bảo vệ tài nguyên môi trường . 21
3.2. Các xu hướng thực hiện kiểm soát ô nhiểm môi trường trong các hoạt động
sản xuất công nghiệp tập trung. 23
3.2.1. Xu hướng quản lý môi trường trong công nghiệp. 23
3.2.2. Xu hướng cải thiện chất lượng môi trường thông qua các hoạt động
khoa học công nghệ. 25
3.2.3. Xu hướng tìm kiếm, thử nghiệm qui hoạch các mô hình tổ chức sản
xuất công nghiệp mới theo hướng tập trung 29
3.3. Tiếp cận một số mô hình mới áp dụng trong công tác kiểm soát ô nhiễm
môi trường khu công nghiệp. 30
3.3.1 Mô hình quản lý môi trường ở phạm vi cơ sở sản xuất, nhà máy
công nghiệp. 30
3.3.2 Mô hình công nghệ kiểm soát và giảm thiểu ô nhiễm ở phạm vi cơ
sở sản xuất, nhà máy công nghiệp. 32
3.3.3 Mô hình tổ chức, xây dựng KCN kiểm soát và giảm thiểu ô nhiễm-
KCN thân thiện môi trường 35
3.4. Các kinh nghiệm về áp dụng mô hình KCN sinh thái. 39

3.4.1. Khu công nghiệp sinh thái Kalundborg 39

5.3. Cơ sở hạ tầng 74
5.4. Các ngành nghề hoạt động trong KCN Hiệp Phước. 75
CHƯƠNG VI: HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KCN HIỆP PHƯỚC
VÀ CÔNG TÁC BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
6.1 Các Nguồn gây ô nhiễm 78
6.1.1 Nước Thảin 78
6.1.2. Khí Thải 79
6.1.3. Chất thải rắn 80
6.2. Công tác quản lý bảo vệ môi trường 81
6.2.1 công tác quản lý hành chính 81
6.2.2 Công tác đầu tư hệ thống kỹ thuật bảo vệ môi trường 82
6.3. Đánh giá khả năng xây dựng kcn hiệp phước theo hướng khu công nghiệp
sinh thái. 84
CHƯƠNG VII: XÂY DỰNG KHU CÔNG NGHIỆP SINH THÁI CHO
KHU CÔNG NGHIỆP HIỆP PHƯỚC,HUYỆN NHÀ BÈ, TP. HCM.
7.1. Mô hình hiện trạng tổng quát kỹ thuật sản xuất của KCN Hiệp Phước. 88
7.2. Xây dựng mô hình kỹ thuật tổng quát của kcn sinh thái Hiệp Phước, Huyện
Nhà Bè, TPHCM 88

7.3. Các bước tổ chức thực hiện 91
CHƯƠNG VIII: NHỮNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
8.1 . Kết luận 100
8.2 . Kiến nghò 101

KÝ HIỆU

KCN: Khu Công Nghiệp
KCX: Khu Chế Xuất
KCNC: Khu Công Nghệ Cao.
BVMT: Bảo Vệ Môi Trường.

Hình 2: Dòng trao đổi chất công nghiệp hai chiều không toàn phần.
Hình 3: Các thành phần chính của hệ sinh thái công nghiệp.
Hình 4: Mô hình KCN sinh thái điển hình.
Hình 5: Thứ tự ưu tiên trong quản lý chất thải.
Hình 6: Mô hình phương pháp luận 4 bước cơ bản xây dựng KCN sinh thái.
Hình 7: các biện pháp kiểm soát ô nhiễm đầu ra.
Hình 8: các biện pháp kiểm soát ô nhiễm đầu vào.
Hình 9: Mô hình hệ thống quản lý môi trường theo tiêu chuẩn ISO 14000.
Hình 10: Các kỹ thuật SXSH.
Hình 11: Mô hình tổ chức KCN sinh thái Kalundborg.
Hình 12: Mô hình chuyển đổi chính.
Hình13: Sơ đồ tổ chức quản lý cơng tác BVMT của HIPC được tóm tắt.
Hình 14: sơ đồ kỹ thuật sản xuất chung.
Hình 15: Mô hình kỹ thuật tổng quát.
DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1 : So sánh sự khác nhau giữa sinh vật sống và cơ sở sản xuất, nhà máy.
Bảng 2 : Đặc điểm quá trình trao đổi chất của các hệ sinh thái tự nhiên và hệ
công nghiệp tập trung hiện tại.
Bảng 3 : Những bước phát triển chính về thái độ ứng xử môi trường của Nhà

đến mức thấp nhất sự phát sinh chất thải đồng thời tăng tối đa khả năng tái sinh – tái
sử dụng ngun liệu và năng lượng.
Hướng tới một khu cơng nghiệp thân thiện với mơi trường. Xây dựng, phát triển
cơng nghiệp di đơi với bảo vệ mơi trường.
1.3. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Nhằm tăng cường hiệu quả của hoạt động cơng nghiệp và cải thiện mơi trường:
giảm thiểu sử dụng tài ngun thiên nhiên khơng thể tái tạo, giảm thiểu các tác động
xấu đến mơi trường, duy trì hệ sinh thái tự nhiên của khu vực,…
1.4. NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Tạo sự cân bằng sinh thái từ q trình hình thành đến phát triển của KCN (lựa
chọn địa điểm, quy hoạch thiết kế, thi cơng xây dựng, hệ thống HTKT, lựa chọn
doanh nghiệp, q trình hoạt động, quản lý,…).
Mọi hoạt động liên quan tới phát triển KCNST cần được tiến hành đồng bộ, hợp
nhất trên ngun tắc bảo vệ mơi trường và phù hợp với hệ sinh thái tự nhiên.
Tạo chu trình sản xuất tuần hồn giữa các doanh nghiệp trong KCN cũng như
giữa doanh nghiệp trong KCN với các doanh nghiệp hay các khu vực chức năng khác
ở bên ngồi.
Giảm thiểu và tái sử dụng sử dụng các nguồn năng lượng, nước. Tận dụng các
nguồn năng lượng, nước thừa trong q trình sản xuất. Sử dụng rộng rãi các nguồn
năng lượng tái sinh: mặt trời, sức gió, sức nước,
Xây dựng khu công nghiệp sinh thái cho khu công nghiệp Hiệp Phước, Huyện Nhà Bè, TPHCM

2

Giảm thiểu sử dụng các nguồn tài ngun, đặc biệt là các tài ngun khơng thể
tái tạo được. Khuyến khích sử dụng các ngun vật liệu tái sinh. Hạn chế sử dụng các
chất gây độc hại.
Giảm thiểu lượng phát thải, đặc biệt là các chất thải độc hại.
Thu gom và xử lý triệt để các chất thải bằng các cơng nghệ thân thiện với mơi
trường. Tái sử dụng tối đa các chất thải.

2.1.1 . Lý thuyết hiện đại hoá sinh thái (Eco_ Moderzine -EM) :
Khái niệm KCN sinh thái (Eco – industrial park – EIP) xuất phát từ Lý
thuyết hiện đại hoá sinh thái (EM). Nội dung chính của Lý thuyết tập trung vào các
giá trò và vai trò Khoa học - Công nghệ cùng những động lực thò trường và các tác
nhân kinh tế, nhằm xóa bỏ những mâu thuẫn giữa những khiếm khuyết công nghệ,
kinh tế, quản lý với các vấn đề môi trường, vấn đề phát triển bền vững. Đây là sự
khẳng đònh khả năng hiện thực hoá con đường xây dựng nền sản xuất công nghiệp
tri thức hiện đại, có đầy đủ tiềm năng và khả năng phát triển bền vững
(a). Khái niệm và bản chất sinh thái công nghiệp (Industrial Ecology-IEc) :
Trong phạm vi đề tài, có thể hiểu rằng, sinh thái công nghiệp (STCN) hay hệ
sinh thái công nghiệp (HSTCN) là sự chuyển hoá mô hình KCN tập trung dạng cổ
điển sang mô hình KCN tổng thể hiện đại và khép kín, trong đó, chất thải hay phế
liệu, phế phẩm từ quy trình sản xuất này có thể tái sinh sử dụng làm nguyên liệu
cho quy trình sản xuất khác, từng bước tiến đến đạt được sự phát triển bền vững
bằng cách tối ưu hoá mức tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên và năng lượng, đồng thời
giảm đến mức thấp nhất sự phát sinh chất thải .
Khái niệm sinh thái công nghiệp (IEc) chỉ mới xuất hiện trong những năm đầu thập
kỷ 70, thế kỷ 20, đến nay, vẫn chưa có đònh nghóa thống nhất, song bao gồm các
quan điểm đánh giá như sau :
• Sinh thái công nghiệp là sự tổ hợp toàn diện và thống nhất tất cả các thành
phần của hệ công nghiệp cùng các mối quan hệ của chúng với môi trường
xung quanh.
Xây dựng khu công nghiệp sinh thái cho khu công nghiệp Hiệp Phước, Huyện Nhà Bè, TPHCM

4

• Sinh thái công nghiệp đặt mối quan tâm đến các hoạt động của con người,
sao cho chúng có thể vừa phát triển công nghiệp theo hướng bảo tồn tài
nguyên, vừa bảo vệ môi trường sinh thái.
• Sinh thái công nghiệp xem quá trình cải tiến và phát triển công nghệ sản

Bảng 1 : So sánh sự khác nhau giữa sinh vật sống và cơ sở sản xuất, nhà máy.
Sinh vật sống Cơ sở sản xuất, nhà máy
Có khả năng tái sản sinh ra
chúng
Chỉ tạo ra sản phẩm và dòch vụ phục vụ
Có tính đặc trưng và không thể
thay đổi đặc tính của chúng trừ
khi trải qua quá trình tiến hoá
và phát triển thích nghi lâu dài
Có thể thay đổi mặt hàng sản xuất cũng như dòch
vụ thương mại từ dạng này sang dạng khác.
Chuyển hoá nguyên liệu, bao gồm cả nhiên liệu
và năng lượng, thành sản phẩm, phế phẩm và
chất thải
Bảng 2 : Đặc điểm quá trình trao đổi chất của các hệ sinh thái tự nhiên và hệ công
nghiệp tập trung hiện tại.
Đặc tính Hệ sinh thái tự nhiên Hệ công nghiệp tập trung hiện tại
Đơn vò cơ bản Sinh vật Nhà máy
Dòng vật chất Hệ khép kín Chủ yếu là biến đổi một chiều
Tái sử dụng Hầu như hoàn toàn Khả năng rất thấp
Vật liệu Có khuynh hướng cô
đặc, chẳng hạn CO
2

trong không khí được
chuyển hóa thành sinh
khối qua quá trình
quang hợp
Hầu như được sử dụng một cách phung
phí để chế tạo ra vật liệu khác, vật liệu

sinh tồn giữa các sinh vật. Hệ sinh thái công nghiệp cũng là một hệ tự điều chỉnh,
song cơ chế chính ở đây là quy luật kinh tế cung – cầu - thò trường. Chu trình sinh
học sinh thái tự nhiên duy trì nhờ ba nhóm chính : sản xuất (cây trồng và vi khuẩn),
tiêu thụ (động vật ăn cỏ hoặc động vật khác) và phân hủy (nấm và vi khuẩn), trong
đó các nhóm sinh học vừa hoạt động, vừa liên kết, đồng thời thực hiện chức năng
tái chế cung cấp nguồn thức ăn cho nhóm sản xuất. Chu trình sinh học sản xuất –
tiêu thụ – phân huỷ tự nhiên có thể duy trì vô hạn nhờ vào nguồn năng lượng ánh
sáng mặt trời, mà trong đó một thực thể sinh vật tồn tại độc lập nhỏ nhất cũng là
một hệ khép kín. Tương tự, trong các hệ công nghiệp, hoạt động của các cơ sở sản
xuất, nhà máy sẽ tạo ra năng lượng và các sản phẩm khác như vai trò của nhóm sản
xuất. Nhóm tiêu thụ sản phẩm là thò trường cung – cầu sản phẩm, năng lượng với
những nhà máy khác, với người tiêu dùng và vi, động, thực vật khác nhau. Quá
trình phân huỷ bao gồm xử lý, thu hồi và tái chế, quay vòng chất thải.
Tuy nhiên, khác với hệ sinh thái tự nhiên, nhóm phân huỷ công nghiệp (chức
năng BVMT) không thể tái sinh hoàn toàn nguyên, vật liệu và năng lượng đã sử
dụng trong quá trình sản xuất. Chúng ta vẫn thiếu nhóm phân huỷ và tái chế nguồn
chất thải hiệu quả, sao cho có thể tuần hoàn như các hệ sinh thái tự nhiên. Nghóa là,
Xây dựng khu công nghiệp sinh thái cho khu công nghiệp Hiệp Phước, Huyện Nhà Bè, TPHCM

7

chưa thể khép kín hoàn toàn quá trình sản xuất – tiêu thụ – phân huỷ nhân tạo. Do
đó, vẫn chưa thể so sánh với hệ sinh thái tự nhiên, các nguồn nguyên, vật liệu, năng
lượng vẫn bò xả thải ra môi trường xung quanh với khối và số lượng gây ô nhiễm
nghiêm trọng, quá tải sinh thái. Vì vậy, trên cơ sở nắm vững quá trình trao đổi chất
công nghiệp, chúng ta có thể tối ưu hoá hệ công nghiệp để tăng hiệu quả sản xuất,
giảm thiểu chất thải và hạn chế đến mức thấp nhất ô nhiễm môi trường thông qua
việc thiết kế tự tạo và tổ chức xây dựng chu trình vật chất khép kín.
(d). Các dạng chu trình trao đổi chất công nghiệp :
Trong các hệ công nghiệp hiện tại, có hai hình thức sử dụng nguyên, vật

Sản phẩm và
chất thải (3)
Nhiệt dư (5)

Xây dựng khu công nghiệp sinh thái cho khu công nghiệp Hiệp Phước, Huyện Nhà Bè, TPHCM

8

Trong đó : Quá trình sản xuất một chiều là dòng 1-2-3; Quá trình chuyển
hoá năng lượng một chiều là dòng 4-2-5. Ký hiệu dòng một chiều(à ).
hình 2: Dòng trao đổi chất công nghiệp hai chiều không toàn phần :

Trong đó : Quá trình sản xuất hai chiều không toàn phần là dòng 1-2-3; Quá
trình chuyển hoá năng lượng hai chiều không toàn phần là dòng 4-2-5. Ký hiệu
dòng một chiều (
à) và dòng hai chiều (↔) .
Vì vậy, tổ chức xây dựng hệ thống công nghiệp thích hợp nhất, là mô hình hệ
công nghiệp sinh thái cải tiến liên hoàn cục bộ tại chỗ, hoặc đa khả năng trao đổi
chất thải, nhằm tạo nên dòng vật chất khép kín cho hệ công nghiệp, bảo đảm hiệu
quả và chất lượng sản xuất cao nhất, trong đó các phương thức trao đổi, tái sinh, tái
chế nguyên vật liệu và năng lượng phải được đa dạng hoá toàn diện giữa các cơ sở

hàm các nội dung tương ứng áp dụng cho từng cơ sở sản xuất và nhà máy công
nghiệp thành phần của nó).
(a). Mô hình hệ sinh thái công nghiệp (IEs) :
Mô hình hệ sinh thái công nghiệp (IEs) là mô hình tổ chức hệ công nghiệp
tối đa hoá chu trình vật chất khép kín, bao gồm việc áp dụng các nguyên lý tự
nhiên vào hệ thống công nghiệp do con người điều khiển với các mối quan hệ giữa
các KCN, cơ sở sản xuất và nhà máy trên cơ sở trao đổi chất thải/sản phẩm phụ.
Các thành phần chính của hệ sinh thái công nghiệp (IEs) được tạo thành từ tất cả
các khâu sản xuất, chế biến, tiêu thụ và thải bỏ sản phẩm công nghiệp, đồng thời
mở rộng kết hợp với các ngành sản xuất khác như, sản xuất nông – lâm – thuỷ sản,
dòch vụ….
Hình 3: Các thành phần chính của hệ sinh thái công nghiệp :

Như vậy, bốn thành phần chính của hệ sinh thái công nghiệp bao gồm :
• Cơ sở sản xuất, nhà máy sản xuất nguyên vật liệu và năng lượng ban đầu;
Bộ phận chế biến/sản xuất
Nguyên liệu và năng lượng
Bộ phận sản xuất nguyên liệu
và năng lượng ban đầu
Bộ phận tiêu thụ và thải bỏ
sản phẩm

Xây dựng khu công nghiệp sinh thái cho khu công nghiệp Hiệp Phước, Huyện Nhà Bè, TPHCM

11

• IEs theo chu trình vòng đời nguyên liệu : tương tự như trên, song gianh giới
của IEs được xác đònh bởi các thành phần liên quan tới một loại nguyên liệu
cụ thể.
• IEs theo diện tích/vò trí đòa lý : gianh giới đòa lý của IEs không kể đến khu
vực tiêu thụ sản phẩm và chỉ gồm các khu vực thành phần của IEs.
• IEs theo loại hình công nghiệp : một nhóm các cơ sở sản xuất thuộc cùng
loại hình công nghiệp hợp thành IEs theo tiêu chí môi trường chung của từng
loại hình công nghiệp.
• IEs theo hệ thống công nghiệp hỗn hợp : không đề cập tới ranh giới cụ thể,
mà chỉ xem xét mối quan hệ tương quan giữa các nhà máy có thể sử dụng
phế phẩm/phế liệu của nhau. Đây là mô hình phổ cập nhất. Tuy nhiên, cũng
có quan điểm cho rằng tiêu chuẩn cơ bản để xác đònh ranh giới của hệ sinh
thái công nghiệp là vò trí đòa lý hoặc chuỗi sản phẩm/nguyên liệu.
(b). Mô hình khu công nghiệp sinh thái (EIP) :
Mục đích của mô hình tổ chức xây dựng KCN tập trung là nhằm xây dựng
một hệ thống công nghiệp nhiều nhà máy hoạt động độc lập, kết hợp với nhau một
cách tự nguyện, hình thành quan hệ cộng sinh giữa các nhà máy với nhau và với
môi trường. Trong đó, các nhà máy thuộc KCN sinh thái (EIP) cùng chia sẻ nỗ lực
đạt hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trường chung thông qua việc quản lý hiệu quả
năng lượng, nước và nguyên liệu sử dụng. Theo tài liệu tham khảo, một KCN sinh
thái (EIP) phải bao gồm các nhà máy cộng sinh trên cơ sở các phối hợp sau đây :
• Trao đổi các loại sản phẩm phụ;
• Tái sinh, tái chế, tái sử dụng sản phẩm phụ tại nhà máy, với các nhà máy
khác và theo nhu cầu bảo toàn tài nguyên thiên nhiên;
• Các nhà máy phấn đấu sản xuất sản phẩm thân thiện với môi trường (sản
phẩm sạch);