Tổng quan nghiên cứu

Theo thống kê từ Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế, tính đến cuối năm 2012 đã có 285.844 chứng chỉ ISO 14001 được cấp tại 167 quốc gia, và tại Việt Nam con số này đã vượt mốc 4.200 tổ chức vào năm 2013. Ngành công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy đóng vai trò thiết yếu trong nền kinh tế nhưng luôn tiềm ẩn áp lực phát thải lớn với nhu cầu tiêu hao tài nguyên gỗ, nước và hóa chất cao. Công ty Cổ phần Giấy An Hòa, tọa lạc tại xã Vĩnh Lợi, huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang, vận hành tổ hợp nhà máy hiện đại trên diện tích 223 ha với công suất thiết kế 130.000 tấn bột giấy sợi ngắn tẩy trắng/năm và 140.000 tấn giấy tráng phấn cao cấp/năm. Với đặc thù hơn 70% sản lượng bột giấy phục vụ xuất khẩu sang các thị trường quốc tế khắt khe như Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc, việc chuẩn hóa công tác bảo vệ môi trường theo thông lệ quốc tế trở thành yêu cầu sống còn. Luận văn thạc sĩ khoa học chuyên ngành Khoa học Môi trường của học viên Vương Thị Loan dưới sự hướng dẫn khoa học của Giáo sư Hoàng Xuân Cơ tập trung nghiên cứu khả năng áp dụng Hệ thống Quản lý Môi trường theo tiêu chuẩn TCVN ISO 14001:2010 (tương đương chuẩn mực quốc tế ISO 14001:2004/Cor.1:2009) cho công ty. Mục tiêu trọng tâm của đề tài là đánh giá hiện trạng quản lý môi trường, nhận diện các khía cạnh môi trường có ý nghĩa từ hoạt động tiếp nhận 425 tấn nguyên liệu/ngày đến quy trình công nghệ nấu bột, tẩy trắng ECF và xử lý chất thải, từ đó đề xuất mô hình hệ thống quản lý môi trường khả thi. Nghiên cứu mang lại ý nghĩa thực tiễn to lớn khi giúp doanh nghiệp kiểm soát 100% rủi ro pháp lý, cắt giảm 10% đến 15% chi phí thất thoát tài nguyên và nâng cao năng lực cạnh tranh xuất khẩu.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu vận dụng nền tảng chu trình quản lý chất lượng cải tiến liên tục PDCA (Plan - Do - Check - Act) và khung tiêu chuẩn quốc tế ISO 14001:2004/Cor.1:2009 (được Bộ Khoa học và Công nghệ công bố dưới mã hiệu TCVN ISO 14001:2010). Ba khái niệm cốt lõi được triển khai xuyên suốt bao gồm: Khía cạnh môi trường (yếu tố trong hoạt động, sản phẩm hoặc dịch vụ có thể tương tác với môi trường), Tác động môi trường (mọi biến đổi của môi trường do các khía cạnh môi trường gây ra), và Chính sách môi trường (cam kết chính thức của ban lãnh đạo doanh nghiệp về kết quả hoạt động môi trường). Bên cạnh đó, luận văn tích hợp lý thuyết sản xuất sạch hơn (Cleaner Production) và nguyên lý cân bằng vật chất - năng lượng nhằm phân tích toàn diện định mức tiêu hao 4,6 m3 gỗ/tấn sản phẩm, 30 m3 nước/tấn sản phẩm, 32 kg xút (NaOH)/tấn sản phẩm và 945 kWh điện/tấn sản phẩm trong chu trình sản xuất.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kết hợp phương pháp định tính và định lượng với nguồn dữ liệu thứ cấp và sơ cấp phong phú được thu thập liên tục trong 12 tháng từ năm 2014 đến 2015. Cỡ mẫu khảo sát bao gồm 16 đơn vị trực thuộc nhà máy (gồm 6 phòng ban chức năng và 10 phân xưởng sản xuất như phân xưởng Bột, phân xưởng Thu hồi kiềm, phân xưởng Xút hóa và lò nung vôi, trạm Xử lý nước thải) cùng 120 phiếu điều tra thực địa phát trực tiếp cho cán bộ quản lý, kỹ sư vận hành và công nhân. Phương pháp chọn mẫu phân tầng có chủ đích được lựa chọn nhằm đảm bảo bao quát đầy đủ mọi công đoạn có nguy cơ phát thải cao nhất trong dây chuyền công nghệ. Dữ liệu thứ cấp kế thừa từ các báo cáo đánh giá tác động môi trường, số liệu quan trắc định kỳ với tần suất lấy mẫu nước thải 2 lần/ngày, và hồ sơ tiêu hao năng lượng của nhà máy. Phương pháp tiếp cận hệ thống và phương pháp ma trận đánh giá khía cạnh môi trường theo thang điểm mức độ nghiêm trọng kết hợp tần suất xuất hiện được áp dụng để xác định các điểm nóng ô nhiễm. Lý do lựa chọn tổ hợp phương pháp này là nhằm đảm bảo tính khách quan khoa học, phản ánh chính xác khoảng trống quản lý giữa thực tế vận hành của doanh nghiệp so với 17 yêu cầu cốt lõi của tiêu chuẩn ISO 14001.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Nghiên cứu đã làm rõ bức tranh hiện trạng công nghệ và các nguồn phát thải chủ yếu tại Công ty Cổ phần Giấy An Hòa. Về môi trường không khí, công đoạn tẩy trắng bột giấy 4 giai đoạn bằng công nghệ ECF không sử dụng clo nguyên tố đã giúp giảm thiểu hàm lượng độc chất dioxin trong khí thải xuống mức thấp hơn 750 lần so với công nghệ truyền thống; tuy nhiên, lượng clo hoạt tính tiêu thụ vẫn ở mức 16,7 kg/tấn sản phẩm, tương đương lượng khí clo phát sinh tiềm ẩn khoảng 6.800 kg/ngày cần thu hồi qua tháp hấp thụ xút tạo nước Javen. Lò hơi thu hồi và lò vôi thu hồi đạt hiệu suất vận hành cao, trong đó bộ lọc bụi tĩnh điện khử được 99,8% lượng bụi khói lò trước khi xả ra ống khói. Về nước thải, trạm xử lý nước thải tập trung công suất 12.500 m3/ngày đêm kết hợp hồ sinh học rộng 200.000 m2 giúp đưa các chỉ số COD, BOD5 về ngưỡng an toàn trước khi xả ra sông Lô. Về chất thải rắn, 100% lượng vỏ cây và cành nhánh (khoảng 50.000 đến 70.000 tấn/năm) được tái sinh làm nhiên liệu đốt cho lò hơi tầng sôi phát điện 25 - 27 MWA, đồng thời 6.500 tấn bùn khô/năm từ trạm xử lý nước thải được tận dụng đốt triệt để. Dù sở hữu công nghệ cao, hiện trạng quản lý môi trường tại công ty vẫn tồn tại 3 thiếu sót lớn: cơ chế phân công trách nhiệm bảo vệ môi trường còn tản mạn giữa các phân xưởng, chưa thiết lập quy trình nhận diện khía cạnh môi trường định kỳ, và thiếu hệ thống văn bản kiểm soát hồ sơ theo chuẩn quốc tế.

Thảo luận kết quả

Khi đối chiếu kết quả với các doanh nghiệp cùng ngành tại Việt Nam, Công ty Cổ phần Giấy An Hòa sở hữu nền tảng công nghệ vượt trội nhờ hệ thống thiết bị mới 100% nhập khẩu từ các nước G7 và Bắc Âu, cho phép thu hồi tới 95% hóa chất nấu qua chu trình dịch đen và tái sinh vôi đạt công suất 160 tấn CaO/ngày. Dữ liệu nghiên cứu được biểu diễn trực quan qua bảng ma trận đánh giá khía cạnh môi trường có ý nghĩa và biểu đồ phân bổ tải lượng ô nhiễm, làm nổi bật các khu vực rủi ro cao như tháp chưng bốc dịch đen, kho chứa hóa chất và khu vực bốc xếp nguyên liệu bờ sông Lô. Biểu đồ quan trắc chất lượng nước chỉ ra rằng việc duy trì nhiệt độ nước thải dưới 35 độ C sau tháp làm mát số 2 và tỷ lệ dinh dưỡng C:N:P ở mức 100:5:1 trong 2 bể Aeroten dung tích trên 7.000 m3 là điều kiện tiên quyết để đảm bảo hiệu quả xử lý sinh học. Nguyên nhân cốt lõi khiến công tác quản lý môi trường tại công ty chưa đạt chuẩn ISO 14001 không nằm ở năng lực xử lý kỹ thuật mà do thiếu vắng một chính sách môi trường chính thức gắn kết với mục tiêu sản xuất kinh doanh và thiếu chế độ kiểm toán nội bộ định kỳ.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả khảo sát và phân tích khoảng trống quản lý, nghiên cứu đề xuất 4 nhóm giải pháp chiến lược nhằm xây dựng và vận hành thành công hệ thống quản lý môi trường ISO 14001:2010 cho Công ty Cổ phần Giấy An Hòa:

  • Thành lập Ban chỉ đạo ISO 14001 gồm 12 thành viên chuyên trách do Tổng Giám đốc trực tiếp chỉ đạo và bổ nhiệm Đại diện Lãnh đạo về Môi trường, hoàn thành trong quý I/2016 nhằm chuẩn hóa 100% hệ thống quy trình, tài liệu và phân định rõ trách nhiệm cho từng phòng ban, phân xưởng.
  • Ban hành Chính sách Môi trường bằng văn bản và thiết lập quy trình nhận diện, đánh giá khía cạnh môi trường định kỳ 6 tháng/lần cho toàn bộ 10 phân xưởng, đặt mục tiêu kiểm soát triệt để ít nhất 25 khía cạnh môi trường có ý nghĩa trọng điểm trước quý III/2016.
  • Đầu tư nâng cấp trạm quan trắc tự động liên tục đối với khí thải lò hơi và nước thải đầu ra lưu lượng 12.500 m3/ngày đêm, truyền dữ liệu trực tuyến về cơ quan quản lý nhà nước trong vòng 12 tháng, hướng tới mục tiêu giảm thêm 15% hàm lượng COD dư thừa và duy trì tiếng ồn khu vực sản xuất luôn dưới 70 dBA.
  • Triển khai chương trình đào tạo nội bộ định kỳ tối thiểu 40 giờ/năm cho hơn 80% cán bộ công nhân viên về nhận thức bảo vệ môi trường, kỹ năng ứng phó sự cố rò rỉ hóa chất và an toàn phòng cháy chữa cháy tại kho bãi nguyên liệu rộng 50.000 m2, thực hiện thường xuyên hàng quý do bộ phận an toàn môi trường chủ trì.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nghiên cứu là tài liệu tham khảo chuyên môn giá trị cho 4 nhóm đối tượng cụ thể:

  • Ban lãnh đạo và cán bộ quản lý an toàn - sức khỏe - môi trường tại các nhà máy sản xuất giấy và bột giấy: Nắm bắt cẩm nang thực hành chi tiết để thiết lập hệ thống ISO 14001 cho dây chuyền sản xuất quy mô trên 100.000 tấn/năm, giúp hơn 300 doanh nghiệp trong ngành giấy tại Việt Nam tối ưu hóa quy trình và tiết kiệm 15% đến 20% chi phí xử lý sự cố môi trường.
  • Học viên cao học, nghiên cứu sinh và sinh viên chuyên ngành Khoa học Môi trường, Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Công nghiệp: Khai thác phương pháp luận tiếp cận hệ thống, kỹ thuật lập ma trận đánh giá khía cạnh môi trường và phương pháp cân bằng vật chất trong các ngành công nghiệp nặng có mức phát thải phức tạp.
  • Cán bộ quản lý nhà nước tại Sở Tài nguyên và Môi trường, Chi cục Bảo vệ Môi trường các tỉnh trung du miền núi: Tham khảo cơ sở dữ liệu định mức tiêu hao tài nguyên và kinh nghiệm giám sát nguồn thải lưu lượng 12.500 m3/ngày đêm để xây dựng cơ chế quản lý môi trường lưu vực sông liên tỉnh hiệu quả.
  • Chuyên gia tư vấn và đánh giá viên trưởng tại các tổ chức chứng nhận hệ thống quản lý quốc tế: Sử dụng bộ tiêu chí đánh giá thực địa, định mức phát thải khí clo 6.800 kg/ngày và giải pháp tái tuần hoàn chất thải làm tài liệu chuẩn hóa quy trình đánh giá chứng nhận ISO 14001 cho các tổ hợp công nghiệp hóa chất - bột giấy.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao Công ty Cổ phần Giấy An Hòa cần áp dụng tiêu chuẩn ISO 14001:2010 thay vì chỉ tuân thủ quy định môi trường hiện hành? Việc chỉ tuân thủ pháp luật mang tính bị động và dễ phát sinh vi phạm khi có sự cố kỹ thuật. Áp dụng tiêu chuẩn ISO 14001:2010 giúp doanh nghiệp chủ động kiểm soát rủi ro từ nguồn. Đặc biệt, với hơn 70% sản phẩm xuất khẩu sang Nhật Bản và Hàn Quốc, chứng chỉ ISO 14001 là điều kiện bắt buộc để vượt qua các rào cản kỹ thuật thương mại quốc tế.

  2. Công nghệ tẩy trắng ECF tại nhà máy mang lại ưu thế gì về môi trường so với phương pháp tẩy trắng truyền thống? Công nghệ ECF sử dụng clodioxyt (ClO2) thay thế clo nguyên tố, giúp giảm thiểu độc chất dioxin trong khí thải thấp hơn 750 lần so với công nghệ cũ. Quy trình này bảo đảm chất lượng bột giấy đạt độ trắng 88% đến 90% ISO với định mức tiêu hao ClO2 kiểm soát ở mức 16,47 kg/tấn sản phẩm, bảo vệ an toàn cho công nhân và môi trường.

  3. Lượng chất thải rắn hữu cơ từ vỏ cây và cành nhánh được xử lý như thế nào để tránh ô nhiễm? Mỗi năm nhà máy phát sinh từ 50.000 đến 70.000 tấn vỏ cây, mắt gỗ và dăm vụn. Thay vì chôn lấp gây quá tải bãi rác, toàn bộ lượng chất thải này được thu gom, xé nhỏ và phối trộn với dầu FO làm nhiên liệu đốt cho lò hơi tầng sôi, cung cấp hơi nhiệt và vận hành turbin phát điện 25 - 27 MWA.

  4. Thời gian và kinh phí dự kiến để hoàn thiện xây dựng hệ thống ISO 14001 cho nhà máy quy mô lớn là bao nhiêu? Đối với tổ hợp sản xuất rộng 223 ha, thời gian chuẩn bị từ khâu đánh giá ban đầu, đào tạo, viết quy trình đến đánh giá chứng nhận chính thức kéo dài từ 12 đến 18 tháng. Tổng chi phí tư vấn, đào tạo, nâng cấp tài liệu và đánh giá cấp chứng chỉ dao động khoảng 400 đến 600 triệu đồng.

  5. Nước thải sản xuất lưu lượng 12.500 m3/ngày đêm được xử lý qua những công đoạn cốt lõi nào trước khi xả ra sông Lô? Nước thải trải qua hệ thống tách rác, trung hòa 2 cấp, tuyển nổi loại bỏ xơ sợi, làm mát dưới 35 độ C, xử lý sinh học hiếu khí tại 2 bể Aeroten dung tích trên 7.000 m3, lắng thứ cấp và hồ sinh học 200.000 m2. Phòng thí nghiệm kiểm tra mẫu 2 lần/ngày để bảo đảm 100% nước thải đạt chuẩn trước khi xả phân tán ra sông Lô.

Kết luận

  • Luận văn đã đánh giá toàn diện hiện trạng công nghệ sản xuất 130.000 tấn bột giấy và 140.000 tấn giấy tráng phấn/năm của Công ty Cổ phần Giấy An Hòa tại Tuyên Quang.
  • Xác định và lượng hóa các dòng phát thải trọng yếu gồm 6.800 kg clo hoạt tính/ngày, 12.500 m3 nước thải/ngày đêm và hơn 50.000 tấn phụ phẩm hữu cơ/năm.
  • Khẳng định tính khả thi vượt trội khi áp dụng ISO 14001:2010 nhờ nền tảng thiết bị hiện đại thu hồi 95% hóa chất nấu và tái sinh 160 tấn vôi CaO/ngày.
  • Đề xuất mô hình tổ chức hệ thống quản lý môi trường hoàn chỉnh với lộ trình triển khai 5 bước rõ ràng và ban chỉ đạo chuyên trách 12 thành viên trong 18 tháng.
  • Khuyến nghị các doanh nghiệp sản xuất giấy quy mô lớn chủ động xây dựng hệ thống quản lý môi trường ISO 14001 ngay hôm nay nhằm tối ưu chi phí vận hành, bảo vệ hệ sinh thái và vững bước hội nhập kinh tế toàn cầu.