TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
Đề tài: NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH
HƠN TẠI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN ĐÔNG LẠNH
THỦY SẢN HÙNG CÁ
(CỤM CÔNG NGHIỆP BÌNH THÀNH – THANH BÌNH – ĐỒNG THÁP)
Cán bộ hướng dẫn
Th.s Vũ Bá Minh
K.s Trần Nam Nghiệp
Sinh viên thực hiện
Đỗ Phú Hào
Lớp Công nghệ hóa học
MSSV: 2041626
Cần Thơ, năm 2008
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
lại.
7. Các yêu cầu hỗ trợ cho việc thực hiện đề tài: Cán bộ hướng dẫn, Công ty TNHH
Hùng Cá, kinh phí.
8. Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài: 500.000 đồng
Sinh viên
Đỗ Phú Hào
Ý KIẾN CỦA
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
SVTH: Đỗ Phú Hào
Ý KIẾN
HỘI ĐỒNG THI &
CỦA BỘ MÔN
XÉT TỐT NGHIỆP
i
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
LỜI CẢM ƠN
Qua thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp, tuy chỉ hơn 3 tháng nhưng để
hoàn thành đề tài này đó là nhờ sự tận tình hướng dẫn, sự giúp đỡ, đông viên quý
Một lần nữa em chân thành cảm ơn tất cả sự giúp đỡ quý báo đó.
Sinh viên thực hiện
SVTH: Đỗ Phú Hào
ii
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
.......................................................................................................................
Ngày …..tháng …… năm……..
Cán bộ phản biện
SVTH: Đỗ Phú Hào
iv
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
MỤC LỤC
i
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
2.3.1 Thuận lợi ............................................................................ 14
2.3.2 Rào cản............................................................................... 15
Chương III: SƠ LƯỢC VỀ NHÀ MÁY THỦY SẢN HÙNG CÁ .............. 16
3.1 Giới thiệu ......................................................................................... 17
3.2 Sơ lược quy trình công nghệ sản xuất, đặc điểm nhà xưởng và thực trạng
sản xuất tại nhà máy............................................................................... 18
3.2.1 Sơ lược về công nghệ sản xuất và đặc điểm nhà xưởng .... 18
3.2.2 Đặc điểm nhà xưởng .......................................................... 18
3.3 Thực trạng sản xuất tại nhà máy ...................................................... 19
3.3.1 Xưởng sản xuất chính ........................................................ 19
3.3.2 Các khu vực phụ trợ........................................................... 21
3.3.3 Sản phẩm và tình hình sản xuất ......................................... 22
Chương 4: NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT SẠCH HƠN TẠI NHÀ MÁY ..... 24
4.1 Khởi động......................................................................................... 24
4.1.1 Thành lập nhóm sản xuất sạch hơn.................................... 24
4.1.2 Lập sơ đồ dòng chi tiết qui trình công nghệ ...................... 24
4.1.3 Lựa chọn công đoạn áp dụng sản xuất sạch hơn ............... 35
4.2 Phân tích công đoạn của qui trình.................................................... 36
4.2.1 Khảo sát ............................................................................. 36
4.2.2 Cân bằng vật chất............................................................... 38
4.2.3 Dòng thải và đặc trưng dòng thải....................................... 40
iii
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
DANH SÁCH BẢNG VÀ BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 2.1: Kim ngạch xuất khẩu thủy sản từ năm 2000-10/2008 ......................... 04
Biểu đồ 2.2: Kim ngạch xuất khẩu cá tra, cá basa từ năm 2004 – 10/2008.............. 05
Bảng 4.1: Cân bằng vật chất cho từng công đoạn trong nhà máy............................. 38
Bảng 4.2: Kết quả phân tích nước thải của nhà máy ................................................ 40
Bảng 4.3: Tổng hợp dòng thải tại các khâu .............................................................. 40
Bảng 4.4: Phân tích nguyên nhân gây lãng phí nguyên liệu, nhiên liệu và năng
lượng
................................................................................................................................... 42
Bảng 4.5: Phân tích nguyên nhân gây ra dòng thải................................................... 43
Bảng 4.6: Các cơ hội sản xuất sạch hơn tại các khâu ............................................... 45
Bảng 4.7: Tổng hợp các giải pháp tại các khâu ........................................................ 45
Bảng 4.8: Phân loại theo hạng mục cho các giải pháp.............................................. 49
Bảng 4.9: Các giải pháp có thể thực hiện ngay do vốn đầu tư thấp, dể thực hiện .... 53
Bảng 4.10: Phân tích tính khả thi về mặt kỹ thuật .................................................... 55
Bảng 4.11: Phân tích tính khả thi về kinh tế ............................................................. 62
Bảng 4.12: Phân tích tính khả thi về môi trường ...................................................... 65
Bảng 4.13: Thứ tự ưu tiên các giải pháp thực hiện ngay .......................................... 67
Bảng 4.14: Đánh giá thời gian thực hiện các giải pháp ............................................ 68
SVTH: Đỗ Phú Hào
v
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
SXSH: Sản xuất sạch hơn
BOD5 (Biochemmical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh học
COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hóa học
SS (Suspended Solid): Chất rắn lơ lửng
CTTB: cải tiến thiết bị
QLNV: quản lý nội vi
KSQT: kiểm soát quá trình
WTO (World Trade Organization): Tổ chức thương mại thế giới
SVTH: Đỗ Phú Hào
vi
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
LỜI NÓI ĐẦU
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
Chương I: MỞ ĐẦU
1.1
Lý do thực hiện đề tài
Song song với sự phát triển kinh tế là kèm theo sự ô nhiễm. Điều này tập
trung chủ yếu ở các nước đang phát triển trong đó có Việt Nam. Nếu chỉ dựa
vào phương pháp “xử lý cuối đường ống” để giảm thiểu ô nhiễm môi trường thì
lại quá tốn kém và không chủ động được việc xử lý. Do vậy, để hạn chế được
điều này thì sản xuất sạch hơn có thể được coi là một trong những phương pháp
tốt nhất và ngày càng trở nên quan trọng hơn nhất là đối với ngành thủy sản. Vì
ngành thủy sản là ngành có lượng chất thải rất lớn và có tải lượng ô nhiễm cao.
Với lý do trên, em đã thực hiện luận văn: “Nghiên cứu và áp dụng sản xuất
sạch hơn tại nhà máy chế biến đông lạnh thủy sản Hùng Cá” nhằm mục tiêu
giảm lượng nguyên liệu và nhiên liệu sử dụng nhưng vẫn đảm bảo chất lượng
sản phẩm và giảm thiểu số lượng phát thải, tiết kiệm chi phí sản xuất cho nhà
máy.
1.2
Mục tiêu đề tài
Nghiên cứu hiện trạng môi trường của nhà máy, sau đó đề xuất biện pháp sản
Trên cơ sở đó đề xuất áp dụng các giải pháp sản xuất sạch hơn có tính khả thi
cao cho nhà máy.
Đánh giá kết quả thu được sau khi áp dụng sản xuất sạch hơn.
Trong quá trình thực hiện đề tài do nghiên cứu trên quy mô công nghiệp nên
các số liệu chỉ đúng trong quá trình đo và đôi khi có sai lệch với thực tế. Và do
trong nhà máy vẫn còn một số hạn chế kỹ thuật về thiết bị đo nên số liệu thu
thập để tính toán là số liệu đo trong thời gian ngắn nên chưa chính xác với quy
trình thực tế.
SVTH: Đỗ Phú Hào
3
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
Chương II: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN
THỦY SẢN VÀ SẢN XUẤT SẠCH HƠN
C.Tổng quan về ngành chế biến thủy sản của cả nước và
ở Đồng bằng sông Cửu Long
Hiện nay, ngành thủy sản ở nước ta đang phát triển rất mạnh tuy vẫn
gặp nhiều biến động về thị trường tiêu thụ, đặc biệt là về giá cả khi tiêu thụ ở
các thị trường nước ngoài. Tuy còn gặp nhiều khó khăn nhưng ngành thủy
sản vẫn đang được chú trọng và đang phấn đấu đạt kim ngạch 4 tỷ USD vào
năm 2010.
Kim ngạch xuất khẩu thủy sản từ năm 2000 - 2008
Năm
Biểu đồ 2.1: Kim ngạch xuất khẩu thủy sản từ năm 2000-10/2008
Trong đó, ngành chế biến đông lạnh cá da trơn xuất khẩu ở Đồng
bằng sông Cửu Long đang chiếm ưu thế. Ngành này có nhiều điều kiện thuận
lợi để phát triển như: sự quan tâm của các cơ quan nhà nước, có nhiều sông
ngòi thuận lợi để phát triển nguồn nguyên liệu, có truyền thống về nuôi trồng
và chế biến thủy sản, cầu đường được nâng cấp giúp việc lưu thông vận
chuyển sản phẩm được dể dàng hơn, có nguồn lao động dồi dào giúp cho
việc sản xuất không bị trì trệ, có thị trường tiêu thụ rộng lớn vì mặt hàng cá
đông lạnh này đang được ưa chuộng trên các thị trường quốc tế… Do có
SVTH: Đỗ Phú Hào
4
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
nhiều điều kiện thuận lợi nên ngành thủy sản đã có những bước tiến đáng kể
như có những năm kim ngạch xuất khẩu thủy sản vượt những năm trước đến
hơn 200%.
Tuy nhiên, ngành này cũng gặp không ít khó khăn như: các rào cản về
kinh tế của các cơ quan nước ngoài, đặc biệt là về bán phá giá cá tra – cá
basa đang rất được quan tâm, hạn chế về kỹ thuật chế biến cá và các yêu cầu
về môi trường.
Kim ngạch xuất khẩu cá tra, cá basa từ năm 01/2004 10/2008
2.1 Phương pháp luận về sản xuất sạch hơn
2.1.1 Định nghĩa sản xuất sạch hơn:
UNEP đã định nghĩa sản xuất sạch hơn là: “Sản xuất sạch hơn là việc
áp dụng liên tục chiến lược phòng ngừa tổng hợp về môi trường vào các quá
trình sản xuất, sản phẩm và dịch vụ nhằm nâng cao hiệu suất sinh thái và
giảm thiểu rủi ro cho con người và môi trường”.
SVTH: Đỗ Phú Hào
5
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
Đối với sản xuất: Sản xuất sạch hơn bao gồm bảo toàn nguyên liệu và
năng lượng, loại trừ các nguyên liệu độc hại và giảm tính độc hại của tất cả
các chất thải ngay tại nguồn thải.
Đối với sản phẩm: Sản xuất sạch hơn bao gồm việc giảm các ảnh
hưởng tiêu cực trong suốt chu kỳ sống của sản phẩm, từ khâu thiết kế đến
thải bỏ.
Đối với dịch vụ: Sản xuất sạch hơn đưa các yếu tố về môi trường vào
trong thiết kế và phát triển các dịch vụ.
2.1.2 Mục tiêu của sản xuất sạch hơn:
Mục tiêu của sản xuất sạch hơn là tránh ô nhiễm bằng cách sử dụng
tài nguyên, nguyên vật liệu và năng lượng một cách hiệu quả nhất. Điều này
có nghĩa là thay vì bị thải bỏ sẽ có thêm một tỷ lệ nguyên liệu nữa được
Kinh nghiệm thực tế đã chỉ ra rằng sản xuất sạch hơn không chỉ đêm
lại lợi ích kinh tế mà còn cả về mặt môi trường. Các lợi ích này có thể tóm
tắt như sau:
-
Cải thiện hiệu suất sản xuất.
-
Sử dụng nguyên liệu, nước và năng lượng có hiệu quả hơn.
-
Tái sử dụng phần bán thành phẩm có giá trị.
-
Giảm ô nhiễm.
-
Giảm chi phí xử lí và thải bỏ các chất thải rắn, nước và khí thải.
-
Tạo nên hình ảnh công ty tốt hơn.
-
Cải thiện sức khỏe nghề nghiệp và an toàn cho mọi người.
Tạo ra sản phẩm phụ
Thay đổi nguyên liệu
Cải tiến sản phẩm
Cải tiến thiết bị
Thay đổi sản phẩm
Công nghệ sản xuất mới
Thay đổi bao bì
Hình 2.1: Ba nhóm sản xuất sạch hơn
SVTH: Đỗ Phú Hào
7
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
2.1.5 Các bước thực hiện sản xuất sạch hơn:
Đánh giá sản xuất sạch hơn được chia thành 6 bước đặc trưng
với 18 nhiệm vụ như sau:
về sản xuất sạch hơn từ bên ngoài sẽ là rất có ích vì sẽ thêm một tiếp
cận qua mắt nhìn thứ ba.
Nhiệm vụ 2. Liệt kê các công đoạn / quá trình sản xuất
Về cơ bản, nhóm sản xuất sạch hơn nên có một tổng quan về
toàn bộ hoạt động sản xuất của doanh nghiệp thông qua việc liệt kê tất
cả các quá trình sản xuất, đầu vào và đầu ra.
Cần có một sơ đồ dây chuyền sản xuất chi tiết và cụ thể (hoặc
sơ đồ của các động tác) để có thể khái quát và hiểu biết đúng về quá
trình sản xuất.
Cần chú ý đặc biệt tới các hoạt động theo chu kỳ, ví dụ như
làm sạch hoặc tái sinh vì quá trình này thường gây nhiều lãng phí.
Đầu vào và đầu ra của sơ đồ cần được ghi tên phù hợp để làm
tài liệu đối chứng sau này.
Nhiệm vụ 3. Xác định và chọn các công đoạn lãng phí
Dựa trên sơ đồ và thông qua việc khảo sát hiện trạng, nhóm
đánh giá sản xuất sạch hơn cần xác định được các công đoạn lãng phí.
Cùng với các thông tin hiện có về lượng nguyên liệu và tài
nguyên tiêu thụ, công việc này là cơ sở cho việc quyết định phạm vi
đánh giá sản xuất sạch hơn.
Phạm vi đánh giá cần được chọn sao cho thể hiện tính hấp dẫn
về kinh tế khi giải pháp sản xuất sạch hơn được xác định. Như vậy,
các công đoạn gây ra tổn thất nguyên liệu/sản phẩm lớn hoặc những
công đoạn có tỷ lệ xử lí lại cao cần được ưu tiên đưa vào trong phạm
vi đánh giá.
Bước 2: Phân tích các công đoạn sản xuất
Nhiệm vụ 4. Xác định sơ đồ công nghệ chi tiết
Bao gồm đầy đủ các đầu vào và đầu ra của từng công đoạn
trong qui trình được lựa chọn để sản xuất, được lựa chọn để sản xuất
sạch hơn. Trên cơ sở đó, thực hiện các nghiên cứu như: kiểm toán
chất thải, kiểm toán năng lượng và cân bằng vật chất nhằm xác định
Định lượng nguồn thải (các số liệu cần được lấy từ cân bằng vật
liệu)
-
Định lượng tác động môi trường bằng các đo đặc, ước tính
-
Xác định chi phí cho nguồn thải bao gồm chi phí của các thành
phần có giá trị trong nguồn thải và chi phí xử lí môi trường
Đối với từng dòng thải, sau khi xác định tính chất của dòng
thải ta cần xác định chi phí để xử lý, các dòng thải có thể tái sử dụng
hay được bán lại cũng cần được tính toán cụ thể để tiện cho việc đánh
giá tính khả thi của các giải pháp sau này.
Nhiệm vụ 7. Phân tích nguyên nhân
Với mỗi một dòng thải cần tiến hành phân tích nguyên nhân để
tìm ra các nguyên nhân tiềm ẩn trong dòng thải. Để thực hiện việc
phân tích nguyên nhân tốt cần phải nắm chắc quá trình và các thông
số vận hành.
SVTH: Đỗ Phú Hào
10
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
cứu khả thi một cách chi tiết về mặt kỹ thuật, kinh tế và môi trường.
Nhiệm vụ 10.Tính khả thi về mặt kỹ thuật
Chú ý các yêu cầu như:
+ Chất lượng sản phẩm.
+ So sánh với thiết bị hiện có, yêu cầu về bảo dưỡng.
+ Yêu cầu về không gian, thời gian ngưng sản xuất.
+ Sức khỏe và an toàn cho người lao động.
+ Nhu cầu đào tạo nhân viên.
Nhiệm vụ 11.Tính khả thi về kinh tế
Có vai trò gần như quyết định đối với các giải pháp đề ra có khả
thi hay không:
+ Vốn đầu tư.
SVTH: Đỗ Phú Hào
11
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
+ Chi phí vận hành.
+ Thời gian hoàn vốn.
Nhiệm vụ 12.Tính khả thi về môi trường
Hầu hết các giải pháp đều khả thi về mặt môi trường. Mặc dù
vậy, cần xác định đến tính khả thi môi trường để so sánh giữa các giải
pháp.
Nhiệm vụ 13.Lựa chọn giải pháp thực hiện
Đề tài LVTN: Nghiên cứu áp dụng sản xuất sạch
hơn tại nhà máy thủy sản Hùng Cá
CBHD: Th.s Vũ Bá Minh
Nhiệm vụ 17.Duy trì các giải pháp sản xuất sạch hơn
Khi các giải pháp sản xuất sạch hơn đã được thực hiện, điều
đặc biệt quan trọng phải nhấn mạnh là phải tiếp tục thực hiện các giải
pháp này. Bên cạnh đó, cần phải thực hiện các công việc:
+ Quan trắc và đánh giá kết quả;
+ Báo cáo các kết quả sản xuất sạch hơn;
+ Chuẩn bị cho một đánh giá mới về sản xuất sạch hơn.
Liên tục đưa sản xuất sạch hơn vào công việc quản lý hằng
ngày.
Nhiệm vụ 18.Lựa chọn trọng tâm cho đánh giá tiếp theo
Đây là một quá trình thực hiện liên tục. Khi đánh giá sản xuất
sạch hơn kết thúc, các đánh giá tiếp theo có thể được tiếp diễn nhằm
cải thiện được hiện trạng tốt hơn nữa hoặc tiếp tục với phạm vi lựa
chọn khác.
2.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng sản xuất sạch hơn
trong và ngoài nước:
2.2.1 Tình hình ngoài nước:
Trong quá trình phát triển của nhiều ngành công nghiệp vừa qua đã
làm suy thoái, cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên và gây ô nhiễm môi
trường nghiêm trọng. Các vấn đề về môi trường đã được quan tâm từ lâu
nhưng chỉ tập trung theo hướng “xử lí cuối đường ống”, xây dựng nhà máy
xử lí chất thải. Điều này chỉ mang tính bị động và chi phí cho việc này khá
cao. Gần đây thì đã có một tư duy mới được phát triển, đó là phòng ngừa và
giảm thiểu chất thải, chiến lược bảo vệ môi trường này mang tính phòng
hơn:
2.3.1 Thuận lợi:
-
Sự hỗ trợ về chủ trương chính sách
Nước ta có nhiều chủ trương, chính sách nhằm tạo điều kiện thúc
đẩy cho hoạt động sản xuất như: đăng ký tuyên ngôn quốc tế về
sản xuất sạch hơn, ban hành kế hoạch hành động quốc gia về sản
xuất sạch hơn và các văn bản có liên quan khác… Các cơ sở pháp
lí trên đã phần nào tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện
chương trình này trong các ngành cũng như các địa phương trên cả
nước.
-
Sự hỗ trợ về tài chính và nhân lực
Từ năm 1995 đến nay, những vấn đề về sản xuất sạch hơn đã được
triển khai và mở rộng thông qua các dự án với sự tài trợ của các tổ
chức quốc tế và các đề tài nghiên cứu trong nước. Sự hỗ trợ này là
động lực nhằm thúc đẩy các đơn vị nhiệt tình tham gia thực hiện
sản xuất sạch hơn trên phạm vi cả nước.
-
Áp lực về môi trường cạnh tranh và sự cạnh tranh
SVTH: Đỗ Phú Hào
14