CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Hiện trạng sản xuất làng nghề Sen Chiểu Hiện nay, làng nghề Sen Chiểu hiện có khoảng 200 hộ chế biến bún, đậu phụ và các sản phẩm khác từ gạo. Trong đó các hộ sản xuất đã đầu tư máy móc thay thế các công đoạn làm bằng thủ công trước kia nhưng hầu hết trong số đó đều là máy móc cũ đã cũ kỹ và lạc hậu. Các sản phẩm từ chế biến nông sản thực phẩm (NSTP) đã mang lại cho các hộ gia đình nguồn thu nhập không nhỏ, theo thống kê của UBND xã Sen Chiểu tổng sản phẩm hàng năm đạt khoảng 30 nghìn tấn, tổng giá trị đạt khoảng 90 tỷ đồng, đóng góp vào ngân sách địa phương hơn 20 tỷ đồng (hơn 50%) trong cơ cấu ngân sách của xã, giải quyết việc làm cho khoảng 2000 lao động của địa phương và cả các vùng lân cận[11].
Trong quá trình sản xuất, để tận dụng bã thải từ chế biến nông sản, mỗi hộ gia đình thường nuôi kết hợp thêm từ 8-10 con lợn. Vì thế, các nguồn chất thải từ chế biến NSTP kết hợp với chăn nuôi là rất lớn và gây ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường của làng nghề đặc biệt là đối với môi trường nước.1: Số lượng hộ dân tham gia sản xuất chế biến NSTP tại làng nghề Sen Chiểu Loại hình sản xuất Số hộ Tỷ lệ Bún 179 48,2% Đậu phụ 18 4,9% Khác 174 46,9% Tổng số 371 100% (Nguồn: UBND xã Sen Chiểu, 2014) Trong tổng số 371 hộ tham gia làm nghề có thể thấy số hộ dân sản xuất bún chiếm tỷ lệ cao nhất khoảng gần một nửa số hộ dân, ngoài ra các hộ sản xuất đậu phụ chiếm tỷ lệ nhỏ, các hộ khác tham gia vào mạng lưới phân phối sản phẩm, hoặc làm công cho các hộ sản xuất khác. 3 Nghề sản xuất chế biến các sản phẩm từ gạo này đã đem lại nguồn thu nhập ổn định và cao hơn nhiều so với sản xuất nông nghiệp thuần tuý. Vì vậy, điều cấp thiết hiện nay đó là phải có các biện pháp để làm giảm ảnh hưởng tiêu cực từ quá trình sản xuất chế biến NSTP của làng nghề đến môi trường và cân bằng với nhu cầu phát triển kinh tế, sản xuất chế biến NSTP, tạo công ăn việc làm, thúc đẩy sự phát triển của kinh tế địa phương.
Quy trình sản xuất bún Với nguyên liệu là 450kg gạo sẽ sản xuất được 1 tấn bún thành phẩm được mô tả theo sơ đồ sau: Gạo Nước: 3m3 Vo gạo Nước thải: 3m3 Điện: 750wh Nước: 1m3 Ngâm Nước thải: 1m3 Điện: 250wh Nước: 1m3 Điện bơm nước: 750wh Xay bột Điện chạy mô tơ: 85kwh Ủ chua, tách nước Nước thải: 2.5m3 Nước: 0,25m3 Thấu bột Nước: 0,5m3 Nước thải: 0,5m3 Than: 120kg Vắt bún, luộc chín Xỉ than: 12kg Nước: 1,5m3 Nước thải: 1,5m3 Làm nguội Điện: 375wh Bún thành phẩm (1 tấn) (Nguồn: Đặng Kim Chi, 2005) Hình 1.1: Quy trình sản xuất bún trong làng nghề 4 Gạo được vo sạch sau đó ngâm trong 6 giờ đồng hồ cho nở rồi đem xay thành bột. Bôt được ngâm trong vòng 1-4 ngày tùy vào điều kiện thời tiết sau đó được đem đi thấu để tạo độ dẻo cho bột. Các công đoạn xay, vắt, làm chín có thể được thực hiện bằng thủ công hoặc sử dụng máy móc (sử dụng máy ép sợi: Bún được làm chín bằng hơi được cung cấp từ hệ thống ống dẫn đến băng chuyền) sau đó được làm lạnh để tạo thành bún thành phẩm[1]. Dòng nước thải từ quá trình sản xuất bún gồm nước vo gạo, nước ngâm gạo, từ ủ chua, làm chín và làm nguội.
Thực chất nước thải từ công đoạn vo gạo ban đầu được tái sử dụng làm thức ăn cho gia súc. Vì thế, căn cứ vào bảng 1 cho thấy nước thải từ quá trình sản xuất sẽ vào khoảng 8,5m3/tấn sản phẩm.2 : Lượng nước thải trong sản xuất bún trên 1 tấn sản phẩm: STT Công đoạn sản xuất Mức nước thải (m3) Tỷ lệ Phương án đề xuất xử lý 1 Vo gạo 3 35,3% Xử lý hầm biogas 2 Ngâm gạo 1 11,8% Xử lý hầm biogas 3 Ủ chua 2,5 29,4% Xử lý hầm biogas 4 Vắt bún 0,5 5,9% Xử lý hầm biogas 5 Làm nguội 1,5 17,6% Xử lý hầm biogas 6 Tổng 8,5 100% Xử lý hầm biogas Bảng 1.3: Nhu cầu sử dụng nguyên, nhiên liệu trong sản xuất bún (trên 1 tấn sản phẩm): STT Nhu cầu Khối lượng/1 tấn sản phẩm 1 Gạo tẻ (tấn) 4,5-5 2 Than (tấn) 0,12 3 Điện (kwh) 87 4 Nước (m3) 9,25 (Nguồn: Đặng Kim Chi, 2005) 5 Từ sơ đồ quy trình sản xuất bún ta có thể thấy rằng: Sản xuất bún không phát sinh chất thải rắn, lượng khí thải phát sinh ít (sử dụng 120kg than/tấn sản phẩm); Nước thải từ sản xuất bún thải ra lượng nước lớn (hơn 8,5m3/tấn sản phẩm), có nồng độ chất ô nhiễm cao (COD lên đến hơn 5000mg/l nước thải) do đó dễ bị phân huỷ sinh học. Nếu lượng nước thải này không được xử lý mà thải trực tiếp ra môi trường, vượt quá khả năng phân huỷ, đồng hoá của các vi sinh vật từ đó sẽ gây ra tình trạng ô nhiễm. Trong quá trình phân huỷ các chất hữu cơ trong nước sẽ sản sinh ra mùi hôi thối nồng nặc rất khó chịu.
Quy trình sản xuất đậu phụ Với 1 tấn nguyên liệu sẽ sản xuất được 3,2 tấn đậu thành phẩm theo sơ đồ mô tả như sau: Đỗ tương Nước: 2m3 Nước thải: 1,85m3 Điện: 500Wh Ngâm Vỏ đỗ: 150kg Nước: 7m3 Điện chạy môtơ: 37,5kWh Xay Điện bơm nước: 1750Wh Bã đậu: 2 tấn Điện: 375kWh Lọc, tách bã (nước chiếm 89%) Than: 80kg Đun sôi Xỉ than: 8kg Nước chua: 0,3m3 Đánh giấm Lắng đậu, tách nước Nước thải: 2m3 Đóng khuôn, ép Nước thải: 1m3 Cắt Đậu thành phẩm (Nguồn: Đặng Kim Chi, 2005) Hình 1.2: Quy trình sản xuất đậu phụ trong làng nghề 6 Trong thực tế, công nghệ sản xuất đậu phụ khá đơn giản, dễ thực hiện vì thế sản xuất đậu phụ rất phổ biến ở quy mô hộ gia đình và có mặt hầu khắp các địa phương trong nước. Sản phẩm làm ra tại mỗi địa phương hay mỗi hộ gia đình có chất lượng sản phẩm khá khác biệt. Hầu hết các công đoạn sản xuất đậu phụ đều được cơ giới hóa: Đỗ tương sau khi đãi sạch, ngâm cho trương lên rồi được đưa sang công đoạn xay ướt, bột lỏng sau đó xay ướt và lọc bằng túi vải để tách phần bã đậu. Nước đậu sau khi lọc được nấu chín, sản phẩm là sữa đậu nành được đưa sang công đoạn đánh giấm chua, tách phần óc đậu đưa vào ép khuôn tạo thành đậu phụ thành phẩm[1].4: Lượng nước thải trong sản xuất đậu phụ (trên 1 tấn sản phẩm) STT Công đoạn sản xuất Mức nước thải (m3) Tỷ lệ Phương án đề xuất xử lý 1 Ngâm đỗ 0,58 38,2% Xử lý hầm biogas 2 Lắng đậu 0,63 41,4% Xử lý hầm biogas 3 Đóng khuôn 0,31 20,4% Xử lý hầm biogas 4 Tổng 1,52 100% Xử lý hầm biogas Bảng 1.5: Nhu cầu sử dụng nguyên, nhiên liệu trong sản xuất đậu phụ (trên 1 tấn sản phẩm) STT Nhu cầu Khối lượng/1 tấn sản phẩm 1 Đỗ tương (tấn) 0,312 2 Than (tấn) 0,078 3 Điện (kwh) 24 4 Nước (m3) 2,91 (Nguồn: Đặng Kim Chi, 2005) Từ sơ đồ quy trình sản xuất đậu phụ cho thấy, quá trình sản xuất đậu phụ thải ra lượng chất thải rắn lớn (khoảng 2 tấn bã thải/3,2 tấn sản phẩm), lượng bã thải từ sản xuất đậu phụ được các hộ gia đình tận dụng lại làm thức ăn cho chăn nuôi.
Vì 7 vậy, trong thực tế không có phát sinh lượng chất thải rắn trong quá trình sản xuất chế biến đậu phụ; Lượng nước thải từ quá trình sản xuất đậu không lớn (khoảng 1,52m3/tấn sản phẩm) và chứa hàm lượng chất hữu cơ lớn và gây ô nhiễm đối với môi trường nếu không qua xử lý. Hiện trạng môi trường làng nghề Xã Sen Chiểu, huyện Phúc Thọ, thành phố Hà Nội là xã trọng điểm chế biến bún, đậu phụ và các sản phẩm từ nông sản khác cung cấp cho vùng huyện và các huyện, thị xung quanh. Năm 2004, Sen Chiểu được công nhận là làng nghề truyền thống[11]. Làng nghề chế biến NSTP Sen Chiểu là một trong những loại hình sản xuất thực phẩm lâu đời, sản xuất theo quy mô hộ gia đình và phân tán trong khu dân cư.
Sự phát triển của làng nghề chế biến NSTP theo cách tự phát, mở rộng tùy tiện, không theo quy hoạch và trình độ kỹ thuật thấp. Việc sản xuất nhỏ lẻ dẫn đến khó đổi mới về công nghệ, khó quản lý, hiệu quả kinh tế không cao và lượng chất thải lớn gây ra các vấn đề ô nhiễm môi trường. Hiện nay, theo kết quả báo cáo của UBND xã Sen Chiểu cho thấy một bộ phận người dân có mắc các bệnh về tai - mũi - họng, hô hấp và tiêu hoá (chiếm khoảng 20% số dân làng nghề đã mắc phải)[11]. Nguyên nhân của các bệnh này là do vấn đề ô nhiễm nguồn nước và ô nhiễm không khí gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ của người dân.
Hiện trạng môi trường nước 1. Hiện trạng chất lượng môi trường nước mặt Xã Sen Chiểu đã có hệ thống đường cống rãnh dùng để tiêu thoát nước cho cả nước thải sản xuất thực phẩm, sinh hoạt và chất thải chăn nuôi, lượng nước thải sinh hoạt chưa được xử lý, một số hộ gia đình trong làng nghề có áp dụng biogas để xử lý nước thải và chất thải chăn nuôi nhưng chưa phổ biến. Mặc dù đã được xây dựng kết nối với hệ thống thoát nước vào các kênh dẫn tương đối hợp lý nhưng không được tu bổ, nạo vét thường xuyên nên nhiều đoạn cống rãnh bị lấp bởi rác, 8 nhiều chỗ bị ứ tắc cục bộ, hệ thống cống rãnh không có nắp đậy, một số nơi bề rộng cống rãnh nhỏ. Vì vậy vào ngày mưa có những đoạn gây úng ngập, ngày nắng thì bốc mùi hôi thối khó chịu.
Vào mùa sản xuất do nhu cầu nhiều nên công suất sản xuất tăng lên có thể dẫn đến tình trạng quá tải và gây tràn nước ra lòng lề đường giao thông. Với các nguồn nước ao, hồ, sông trong xã được sử dụng làm nơi chứa các loại nước thải sản xuất, sinh hoạt, chăn nuôi chưa qua xử lý, thải trực tiếp vào nguồn tiếp nhận. Các ao hồ không có sự trao đổi nước với bên ngoài, khả năng tự làm sạch kém, hàm lượng chất ô nhiễm cao (thể hiện trong bảng kết quả phân tích) vượt ngưỡng chịu tải của ao hồ, các thông số COD, BOD, NH4+, TSS, Coliform…vượt nhiều lần cho phép theo quy chuẩn QCVN 08/2008-BTNMT.