Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành khai thác và chế biến thủy sản đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu kinh tế của Việt Nam, đạt giá trị xuất khẩu 9 tỷ USD vào năm 2021 với hệ thống 1.015 cơ sở chế biến trên toàn quốc. Tại tỉnh Kiên Giang, hoạt động khai thác thủy hải sản sở hữu quy mô lớn nhất nước với hơn 10.700 tàu cá (trong đó năm 2021 ghi nhận 9.193 tàu, tàu dài trên 15m chiếm 35%). Tuy nhiên, ngành đang đối mặt với nguy cơ cạn kiệt nguồn lợi ven bờ, áp lực tháo gỡ "thẻ vàng" IUU và cơ sở hạ tầng dịch vụ hậu cần nghề cá còn xuống cấp. Bên cạnh lợi ích kinh tế, quá trình chế biến thủy sản xuất khẩu phát sinh lượng lớn phế phẩm rắn và nước thải có nồng độ ô nhiễm cao (BOD vượt chuẩn từ 10–30 lần, COD vượt 9–19 lần, tổng Nitơ gấp 9 lần). Nhằm giảm thiểu ô nhiễm tại nguồn và tối ưu hóa chi phí sản xuất, đề tài được thực hiện thông qua việc đánh giá Sản xuất sạch hơn (SXSH) tại một đơn vị chế biến thực tế.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đồ án bao gồm:

  1. Đánh giá thực trạng hoạt động sản xuất, định mức tiêu thụ nguyên vật liệu, năng lượng và mức độ phát sinh chất thải tại nhà máy chế biến.
  2. Thiết lập cân bằng vật chất và năng lượng cho dây chuyền chế biến chả cá (surimi) xuất khẩu.
  3. Xác định các công đoạn phát sinh lãng phí và nguyên nhân gây thất thoát tài nguyên.
  4. Đề xuất, sàng lọc và đánh giá tính khả thi (kỹ thuật, tài chính, môi trường) của các cơ hội Sản xuất sạch hơn.
  5. Xây dựng kế hoạch thực hiện và duy trì các giải pháp SXSH khả thi nhằm giảm tiêu thụ nước, điện năng, phụ phẩm và nồng độ ô nhiễm dòng thải.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Quy trình công nghệ chế biến chả cá (surimi) xuất khẩu, hiện trạng sử dụng nguyên liệu, hóa chất, điện năng, nước cấp và các dòng phát thải (nước thải, chất thải rắn, khí thải, tiếng ồn).
  • Phạm vi không gian: Nhà máy Chế biến Thủy sản Xuất khẩu – Xí nghiệp Kisimex Rạch Giá thuộc Công ty Cổ phần Thủy sản Kiên Giang (Địa chỉ: Khu cảng cá Tắc Cậu, ấp Minh Phong, xã Bình An, huyện Châu Thành, tỉnh Kiên Giang).
  • Phạm vi thời gian: Số liệu kiểm toán, báo cáo môi trường và dữ liệu hoạt động sản xuất giai đoạn 2014, 2020, 2021 đến tháng 11 năm 2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết nền tảng của đồ án là quy trình đánh giá Sản xuất sạch hơn (Cleaner Production Assessment) theo hướng dẫn của Trung tâm Sản xuất sạch hơn Việt Nam (VNCPC) và Viện Môi trường và Tài nguyên TP.HCM. Quy trình này được tiến hành tuần tự qua 6 bước: Khởi động; Phân tích các công đoạn sản xuất; Đề xuất các cơ hội giảm thiểu chất thải; Lựa chọn các giải pháp SXSH; Thực hiện và duy trì; Duy trì liên tục việc giảm thiểu chất thải.

Các văn bản pháp luật, tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật áp dụng trong nghiên cứu:

  • Bộ luật Lao động năm 2019 (áp dụng tính toán thời gian làm việc chuẩn 317 ngày/năm sau khi trừ ngày nghỉ quy định).
  • QCVN 11-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chế biến thủy sản (áp dụng giá trị giới hạn cột $C_{max}$ với hệ số lưu lượng nguồn tiếp nhận $K_q = 0,9$ và hệ số lưu lượng xả thải $K_f = 1,1$).
  • TCVN 40:2021: Tiêu chuẩn nước thải công nghiệp.

Phương pháp nghiên cứu thực tế được triển khai:

  • Phương pháp khảo sát hiện trường và thu thập dữ liệu: Khảo sát các công đoạn chế biến, kiểm kê thiết bị máy móc, đo đạc thông số vận hành và thống kê định mức tiêu hao nguyên vật liệu.
  • Phương pháp cân bằng vật chất và năng lượng (Mass and Energy Balance): Xác định tương quan đầu vào (nguyên liệu cá, hóa chất, bao bì, nước, điện) và đầu ra (thành phẩm surimi, phụ phẩm rắn, nước thải, nhiệt tổn thất) theo công thức bảo toàn.
  • Phương pháp phân tích nguyên nhân gốc rễ (Root Cause Analysis): Lập bảng tóm tắt công đoạn, xác định các điểm rò rỉ, thao tác vận hành sai sót và tổn thất công nghệ.
  • Phương pháp ma trận sàng lọc và đánh giá đa tiêu chí: Đánh giá tính khả thi của 22 cơ hội SXSH dựa trên 3 trụ cột với cơ cấu trọng số: Kỹ thuật (30%), Kinh tế/Tài chính (40%), Môi trường (30%) để tính điểm tổng hợp và phân hạng ưu tiên thực hiện.
  • Nguồn dữ liệu: Báo cáo đề xuất cấp Giấy phép môi trường của Xí nghiệp Kisimex Rạch Giá; Báo cáo công tác bảo vệ môi trường năm 2020 và 2021 của công ty; dữ liệu kiểm toán năng lượng và hệ thống 17 phiếu điều tra kỹ thuật nội bộ.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về ngành chế biến thủy sản

Chương 1 phân tích tiềm năng và hiện trạng ngành thủy sản Việt Nam nói chung và tỉnh Kiên Giang nói riêng. Kiên Giang có lợi thế bờ biển dài, sản lượng khai thác hải sản hàng năm đạt 500.000 tấn và sản lượng nuôi trồng đạt trên 217.000 tấn. Tuy nhiên, hoạt động khai thác gần bờ đang làm suy thoái môi trường đáy biển.

Về đặc trưng ô nhiễm, ngành chế biến thủy sản tạo ra tỷ lệ phụ phẩm rắn và dòng thải lỏng rất lớn:

  • Cứ sản xuất 1 tấn thành phẩm tôm đông lạnh thải ra 0,75 tấn phế phẩm; 1 tấn cá tra philê thải ra 1,8 tấn phế phẩm; nhuyễn thể chân đầu thải ra 0,45 tấn và nhuyễn thể hai mảnh vỏ thải ra tới 8 tấn vỏ.
  • Nước thải chế biến có nồng độ chất hữu cơ cao, BOD vượt tiêu chuẩn loại B từ 10–30 lần, COD vượt 9–19 lần và Nitơ tổng vượt gấp 9 lần; ngoài ra còn chứa dư lượng lớn chất tẩy rửa, hóa chất khử trùng (Chlorine).

Chương 2: Tổng quan về Công ty Chế biến Thủy sản Kisimex

Công ty Cổ phần Thủy sản Kiên Giang (Kisimex) tiền thân là Công ty Xuất nhập khẩu Thủy sản Kiên Giang thành lập tháng 10/1996, thực hiện cổ phần hóa vào tháng 05/2007. Văn phòng chính đặt tại TP. Rạch Giá, xí nghiệp chế biến trực thuộc đặt tại Cảng cá Tắc Cậu, huyện Châu Thành, tỉnh Kiên Giang.

Quy mô và năng lực hoạt động của xí nghiệp:

  • Công suất thiết kế tối đa: 400 tấn thành phẩm/tháng, sản lượng ổn định đạt 4.800 tấn sản phẩm/năm; tổng sản lượng chế biến hàng năm trên 10.000 tấn thủy sản các loại.
  • Lực lượng lao động: 315 công nhân viên.
  • Thị trường tiêu thụ: Xuất khẩu sang Nhật Bản, Hàn Quốc, EU, Nga, Trung Đông và các nước Đông Nam Á.
  • Nguồn nguyên liệu đầu vào: Trung bình 45 tấn nguyên liệu/ngày (khoảng 14.265 tấn cá/năm tính theo 317 ngày làm việc).

Chương 3: Quy trình sản xuất của Công ty Kisimex

Quy trình sản xuất mặt hàng chả cá (surimi) xuất khẩu gồm các công đoạn nối tiếp: Tiếp nhận nguyên liệu $\rightarrow$ Rửa lần 1 $\rightarrow$ Xử lý (đánh vảy, cắt đầu, moi nội tạng) $\rightarrow$ Rửa lần 2 $\rightarrow$ Tách thịt $\rightarrow$ Rửa tách mỡ, mùi lần 1 $\rightarrow$ Tách nước lần 1 $\rightarrow$ Rửa tách mỡ, mùi lần 2 $\rightarrow$ Tách nước lần 2 $\rightarrow$ Rửa tách mỡ, mùi lần 3 (bổ sung muối NaCl để khử mùi tanh, tách bớt protein hòa tan và lipid) $\rightarrow$ Tách nước lần 3 (hạ độ ẩm xuống 72–79%) $\rightarrow$ Phối trộn phụ gia chống biến tính protein (Cryoprotectant) và chất đồng tạo gel (Cogellation) $\rightarrow$ Định hình $\rightarrow$ Cấp đông trực tiếp $\rightarrow$ Dò kim loại $\rightarrow$ Bao gói carton $\rightarrow$ Bảo quản kho lạnh và vận chuyển.

Nhóm thiết bị Tên thiết bị, model Số lượng Xuất xứ / Năm sản xuất
Cấp đông Tủ đông block CF1500 (1.500 kg/h) 01 bộ Nhật Bản / 2010
Cấp đông Tủ đông block CF1000 (1.000 kg/h) 01 bộ Hoa Kỳ / 2010
Làm lạnh nước Máy nước lạnh ($10\text{ m}^3/\text{h}$) 04 bộ Nhật Bản / 2008
Kho lạnh Kho trữ lạnh 150 tấn, kho nguyên liệu 100 tấn, kho tiền đông 50 tấn 03 bộ Việt Nam / 2008
Chế biến chả cá Dây chuyền chả cá, máy tách xương YNS 104, máy trộn YNS-112 07 bộ Nhật Bản / 2010
Phụ trợ Biến áp 750 kVA, máy phát điện dự phòng Caterpillar 630 kVA 02 bộ Việt Nam, Hoa Kỳ / 2008

Chương 4: Các vấn đề về môi trường

Chương 4 kiểm toán chi tiết 4 dòng tài nguyên và phát thải chính tại cơ sở:

  1. Điện năng: Tiêu thụ trung bình khoảng 3.500 kWh/ngày từ lưới điện địa phương và 1.200 kWh/tháng cho trạm xử lý nước thải. Cơ cấu phụ tải gồm: thiết bị cấp đông (32%), máy sản xuất đá (22%), kho lạnh (21%), làm lạnh nước (6%), chiếu sáng (4%), điều hòa không khí (4%), bơm (2%), phụ tải khác (9%). Hệ thống chiếu sáng hiện hữu có 1.665 bóng huỳnh quang T10 công suất 40W dùng chấn lưu sắt từ, tiêu thụ $A = 40\text{ W} \times 1.665 \times 8\text{ h} = 532,8\text{ kWh/ngày}$ và 20 đèn natri cao áp tại kho.
  2. Nước cấp: Tổng lượng nước sử dụng là $320,9\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$ (nước sản xuất $300\text{ m}^3$, nước sinh hoạt của 315 người là $18,9\text{ m}^3$, nước pha hóa chất và rửa thiết bị $2\text{ m}^3$). Tổn thất nước phát sinh do vòi nước thiếu van tự động ngắt, rò rỉ đường ống và công nhân không khóa van.
  3. Nước thải: Lưu lượng phát sinh $350\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$. Nước thải thô trước xử lý có các chỉ tiêu BOD, COD, TSS vượt quy chuẩn QCVN 11-MT:2015/BTNMT (Cột $C_{max}$).
  4. Chất thải rắn:
    • Rác sinh hoạt: Phát sinh $157,5\text{ kg/ngày}$ (định mức $0,5\text{ kg/người/ngày} \times 315\text{ người}$).
    • Phụ phẩm chế biến: Khoảng 20 tấn/ngày (chiếm tỷ lệ nguyên liệu/thành phẩm là 1,8–2,5 : 1 trên tổng công suất 45 tấn cá nguyên liệu/ngày), gồm đầu cá, nội tạng, da, xương, thịt vụn và mỡ cá.
    • Phế liệu bao bì, carton: Khoảng 10 kg/ngày (tương đương 500 tấn/năm).
    • Bùn thải từ trạm xử lý nước thải và chất thải nguy hại (bóng đèn huỳnh quang hỏng, pin, giẻ lau dính dầu, dầu bôi trơn thải).
  5. Khí thải và tiếng ồn: Mùi hôi thối ($H_2S, NH_3$, mercaptan, amin hữu cơ) phát sinh do phân hủy phụ phẩm hữu cơ; rò rỉ dung môi lạnh $NH_3$; bụi từ phương tiện vận tải và tiếng ồn từ máy tách xương, máy trộn chả.

Chương 5: Đề xuất giải pháp và áp dụng sản xuất sạch hơn

Chương 5 trình bày toàn bộ tiến trình kiểm toán SXSH theo 6 bước:

  • Bước 1 (Khởi động): Thành lập nhóm SXSH gồm đại diện ban giám đốc, quản đốc xưởng, bộ phận kỹ thuật, kế toán và đơn vị tư vấn; liệt kê chi tiết các công đoạn và nhận diện điểm lãng phí.
  • Bước 2 (Phân tích công đoạn): Lập sơ đồ dòng, xác định mức tiêu thụ hóa chất hàng tháng (Chlorine bột $112,5\text{ kg}$, Chlorine nước $880\text{ kg}$, Xà phòng $880\text{ kg}$, Proxitanc $112,5\text{ kg}$, Sodium tripolyphosphate $520\text{ kg}$, đường/lòng trắng trứng $200\text{ kg}$, muối NaCl $1,2\text{ kg}/1.000\text{ lít}$). Xác định 4 trọng tâm đánh giá.
  • Bước 3 & 4 (Đề xuất và lựa chọn giải pháp): Đề xuất 22 cơ hội SXSH thuộc 3 nhóm kỹ thuật: Giảm thiểu tại nguồn (quản lý nội vi, cải tiến công nghệ), Tuần hoàn tái sử dụng, và Cải tiến sản phẩm. Tiến hành chấm điểm theo ma trận trọng số (Kỹ thuật 30%, Tài chính 40%, Môi trường 30%).
  • Bước 5 & 6 (Thực hiện và duy trì): Lập kế hoạch hành động chi tiết cho 22 giải pháp, thiết lập quy trình kiểm tra định kỳ hàng tuần/hàng tháng để duy trì kết quả.

Kết quả và đóng góp

1. Kết quả thiết lập mục tiêu và định mức SXSH

Đồ án đã xác lập các chỉ tiêu định lượng cụ thể tại 4 trọng tâm đánh giá SXSH cho xí nghiệp:

Trọng tâm đánh giá SXSH Mức nền hiện trạng Tỷ lệ giảm mục tiêu Mức đạt sau khi áp dụng
Tiêu thụ nước cấp $6,7\text{ m}^3/\text{tấn sản phẩm}$ Giảm 20 – 25% $5,0\text{ m}^3/\text{tấn sản phẩm}$
Nồng độ ô nhiễm COD $2.320\text{ mg/L}$ Giảm 30 – 40% $1.392\text{ mg/L}$
Nồng độ ô nhiễm TSS $220\text{ mg/L}$ Giảm 20 – 25% $165\text{ mg/L}$
Điện năng tiêu thụ $3.500\text{ kWh/ngày}$ Giảm 20 – 25% $2.800\text{ kWh/ngày}$
Chất thải rắn sinh hoạt $157,5\text{ kg/ngày}$ Giảm 20 – 25% $118,1 – 126,0\text{ kg/ngày}$

2. Kết quả đánh giá và xếp hạng 22 giải pháp SXSH

Căn cứ vào kết quả phân tích đa tiêu chí (Kỹ thuật – Tài chính – Môi trường), các giải pháp được xếp hạng ưu tiên triển khai:

Hạng Mã KTTH Tên cơ hội Sản xuất sạch hơn Điểm tổng Đánh giá khả thi Kỹ thuật / Tài chính / Môi trường
1 SX Ký hợp đồng thu mua phụ phẩm để sản xuất dầu cá, TĂCN, TPCN 100% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Cao | Môi trường: Cao
2 TH Tận dụng triệt để chất thải rắn để chế biến phụ phẩm 85% Kỹ thuật: TB | Tài chính: Cao | Môi trường: Cao
3 TH Tái sử dụng nước thải sau xử lý cho tưới cây, xả nhà vệ sinh 75% Kỹ thuật: Thấp | Tài chính: Cao | Môi trường: Cao
4 BD Thường xuyên kiểm tra bảo trì và sửa chữa van rò rỉ 70% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Thấp | Môi trường: Cao
5 GS Đào tạo, nâng cao nhận thức tiết kiệm nước, đá cho công nhân 70% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Thấp | Môi trường: Cao
6 NN Quy định thu gom rác thải rắn khô trước khi vệ sinh sàn 70% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Thấp | Môi trường: Cao
7 CT Lót đệm cao su dưới chân máy trộn để giảm rung và ồn 70% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Thấp | Môi trường: Cao
8 CT Thay thế đèn huỳnh quang T10 (40W) bằng đèn T8 (36W) 70% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Thấp | Môi trường: Cao
9 CT Thay thế đèn natri cao áp tại kho lạnh bằng đèn LED 70% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Thấp | Môi trường: Cao
10 CT Lắp thêm đồng hồ đo lưu lượng để kiểm soát nước sử dụng 65% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: TB | Môi trường: TB
11 CT Sử dụng vòi xịt nước áp lực cao và van ngắt tự động 65% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: TB | Môi trường: TB
12 SP Đa dạng sản phẩm theo kích cỡ cá (cá nhỏ làm bột, lớn làm surimi) 55% Kỹ thuật: Thấp | Tài chính: TB | Môi trường: Cao
13 TĐ Thấm ướt sàn trước khi cọ rửa và thu gom rác rắn trước khi dội 55% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Thấp | Môi trường: TB
14 NL Kiểm soát bảo quản nguyên liệu cá tươi, tránh dập nát, cá chết 55% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: TB | Môi trường: Thấp
15 GS Hạn chế mở cửa kho lạnh bằng biển báo và quy định ra vào 55% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Thấp | Môi trường: TB
16 CT Thay thế van nước có kích cỡ phù hợp 55% Kỹ thuật: Thấp | Tài chính: TB | Môi trường: Cao
17 NN Đặt lưới chắn rác tại các hố ga trong phân xưởng 50% Kỹ thuật: TB | Tài chính: Thấp | Môi trường: TB
18 NL Thay đổi hóa chất tẩy rửa thân thiện, giảm tải lượng ô nhiễm 50% Kỹ thuật: TB | Tài chính: TB | Môi trường: TB
19 NN Khóa chặt van nước khi không dùng, khắc phục ngay rò rỉ 45% Kỹ thuật: Cao | Tài chính: Thấp | Môi trường: Thấp
20 CT Sử dụng thùng chứa cách nhiệt để giảm tiêu hao đá vảy 40% Kỹ thuật: Thấp | Tài chính: TB | Môi trường: TB
21 KS Tối ưu hóa kích thước kho và chế độ xả tuyết kho lạnh 30% Kỹ thuật: Thấp | Tài chính: TB | Môi trường: Thấp
22 KS Tối ưu hóa quá trình sản xuất đá sử dụng 30% Kỹ thuật: Thấp | Tài chính: TB | Môi trường: Thấp

Ghi chú mã kỹ thuật thực hiện (KTTH): NN: Ngăn ngừa rò rỉ; BD: Bảo dưỡng thiết bị; GS: Giám sát, đào tạo; TĐ: Thay đổi công nghệ; NL: Thay đổi nguyên liệu; KS: Kiểm soát quá trình; CT: Cải tiến thiết bị; TH: Thu hồi, tái sử dụng; SX: Sản xuất phụ phẩm; SP: Cải tiến sản phẩm.

3. Đóng góp của đề tài

Đồ án đã chuẩn hóa bộ tài liệu gồm 17 biểu mẫu kiểm toán SXSH chuyên sâu cho ngành chế biến surimi, cung cấp luận cứ kỹ thuật trực tiếp để doanh nghiệp giảm chi phí vận hành (tiết kiệm 10–20% điện chiếu sáng khi đổi sang đèn T8/LED, thu hồi 20 tấn phụ phẩm/ngày thành nguồn thu kinh tế và cắt giảm tải lượng nước thải phát sinh).

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Đồ án dừng lại ở mức độ tính toán cân bằng vật chất lý thuyết và lập ma trận đánh giá phương án; các chỉ tiêu kinh tế (chi phí đầu tư thiết bị, giá trị tiết kiệm tiền tệ cụ thể) mới được lượng hóa định tính theo thang điểm (Cao/TB/Thấp) mà chưa chiết khấu dòng tiền chi tiết (NPV, IRR). Đồng thời, đồ án chưa có điều kiện đo đạc thực nghiệm kéo dài sau khi lắp đặt toàn bộ 22 giải pháp trên dây chuyền vận hành thực tế.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    1. Tiến hành đo đạc, kiểm chứng số liệu thực tế về mức suy giảm COD, BOD và lượng điện năng tiết kiệm sau 6 tháng đến 1 năm triển khai các giải pháp ưu tiên (Top 1 đến Top 9).
    2. Xây dựng dự án đầu tư chi tiết cho dây chuyền tự sản xuất bột cá và tinh chế dầu cá từ 20 tấn phụ phẩm/ngày ngay tại khuôn viên nhà máy.
    3. Mở rộng mô hình đánh giá SXSH sang các dòng sản phẩm thủy sản đông lạnh khác của Kisimex như mực đông lạnh và cá fillet.

Giá trị tham khảo

Tài liệu này là nguồn tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên và giảng viên ngành Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Môi trường, Công nghệ Thực phẩm: Tham khảo quy trình kiểm toán Sản xuất sạch hơn 6 bước chuẩn mực, cách lập bảng cân bằng vật chất – năng lượng và phương pháp thiết lập ma trận đánh giá giải pháp giảm thiểu chất thải.
  • Kỹ sư vận hành, cán bộ quản lý môi trường tại các doanh nghiệp chế biến thủy sản đông lạnh: Ứng dụng trực tiếp hệ thống 17 phiếu kiểm toán kỹ thuật (từ Phiếu 1 đến Phiếu 17) và 22 giải pháp kỹ thuật cụ thể (đặc biệt là các biện pháp quản lý nội vi không tốn chi phí và giải pháp thu hồi phụ phẩm) nhằm cắt giảm chi phí sản xuất và đáp ứng quy chuẩn xả thải QCVN 11-MT:2015/BTNMT.

Câu hỏi thường gặp

1. Quy mô sản xuất và định mức tiêu thụ nguyên liệu đầu vào tại Xí nghiệp Kisimex Rạch Giá là bao nhiêu?

Nhà máy hoạt động với công suất thiết kế tối đa đạt 400 tấn thành phẩm/tháng (tương đương 4.800 tấn thành phẩm/năm), tổng sản lượng chế biến hàng năm trên 10.000 tấn thủy sản các loại. Định mức nguyên liệu cá đầu vào là 45 tấn/ngày, tương đương khoảng 14.265 tấn cá nguyên liệu/năm (tính trên 317 ngày làm việc chuẩn theo Bộ luật Lao động 2019). Quy mô nhân sự vận hành nhà máy gồm 315 công nhân viên.

2. Dây chuyền sản xuất surimi tại nhà máy gồm những công đoạn chính nào và phát sinh phụ phẩm rắn ở đâu?

Dây chuyền gồm 17 bước công nghệ: Tiếp nhận nguyên liệu $\rightarrow$ Rửa 1 $\rightarrow$ Xử lý (đánh vảy, cắt đầu, nội tạng) $\rightarrow$ Rửa 2 $\rightarrow$ Tách thịt $\rightarrow$ Rửa tách mỡ, mùi lần 1 $\rightarrow$ Tách nước 1 $\rightarrow$ Rửa tách mỡ, mùi 2 $\rightarrow$ Tách nước 2 $\rightarrow$ Rửa tách mỡ, mùi 3 (thêm muối NaCl) $\rightarrow$ Tách nước 3 $\rightarrow$ Phối trộn phụ gia $\rightarrow$ Định hình $\rightarrow$ Cấp đông IQF $\rightarrow$ Dò kim loại $\rightarrow$ Bao gói $\rightarrow$ Bảo quản kho lạnh. Phụ phẩm rắn (chiếm khoảng 20 tấn/ngày) phát sinh tập trung nhất ở công đoạn xử lý cắt đầu, bỏ nội tạng và công đoạn tách thịt/tách xương.

3. Phụ tải điện tiêu thụ nhiều nhất ở bộ phận nào và giải pháp tiết kiệm điện chiếu sáng được tính toán ra sao?

Phụ tải điện lớn nhất thuộc về hệ thống thiết bị đông lạnh (chiếm 32%), thiết bị sản xuất đá vảy (22%) và kho lạnh bảo quản (21%). Đối với hệ thống chiếu sáng (chiếm 4% phụ tải), nhà máy có 1.665 bóng huỳnh quang T10 (40W) tiêu thụ 532,8 kWh/ngày. Giải pháp đề xuất là thay thế toàn bộ bằng bóng đèn T8 công suất 36W (tăng 20% độ sáng, tiết kiệm 10% điện năng chiếu sáng) và thay thế 20 đèn natri cao áp tại kho bằng đèn LED (tiết kiệm từ 10% đến 30% điện năng tiêu thụ).

4. Bốn mục tiêu định lượng trọng tâm của chương trình SXSH tại nhà máy là gì?

  1. Tiêu thụ nước cấp: Giảm 20–25% (từ mức nền $6,7\text{ m}^3/\text{tấn sản phẩm}$ xuống còn $5,0\text{ m}^3/\text{tấn sản phẩm}$).
  2. Nồng độ ô nhiễm dòng thải: Giảm 30–40% nồng độ COD (từ $2.320\text{ mg/L}$ xuống $1.392\text{ mg/L}$) và giảm 20–25% nồng độ TSS (từ $220\text{ mg/L}$ xuống $165\text{ mg/L}$).
  3. Điện năng tiêu thụ: Giảm 20–25% (từ mức nền $3.500\text{ kWh/ngày}$ xuống còn $2.800\text{ kWh/ngày}$).
  4. Chất thải rắn sinh hoạt: Giảm 20–25% lượng rác phát sinh từ mức $157,5\text{ kg/ngày}$.

5. Giải pháp SXSH nào đạt điểm đánh giá cao nhất và kế hoạch triển khai ra sao?

Giải pháp đạt điểm tuyệt đối 100% (xếp hạng 1) là Ký hợp đồng với đơn vị thu mua để tận dụng triệt để nguồn nguyên liệu (sản xuất dầu cá, thực phẩm chức năng, thức ăn cho gia súc). Kế hoạch triển khai gồm việc tìm kiếm, thẩm định các đối tác sản xuất bột cá, thức ăn chăn nuôi tại khu vực ĐBSCL để ký kết hợp đồng thu gom toàn bộ 20 tấn phụ phẩm (đầu cá, xương, nội tạng, da) phát sinh mỗi ngày, vừa giải quyết dứt điểm ô nhiễm chất thải rắn, vừa tạo thêm nguồn thu cho nhà máy.

Kết luận

Đồ án đã áp dụng phương pháp luận Sản xuất sạch hơn 6 bước để đánh giá toàn diện dây chuyền chế biến chả cá surimi tại Công ty Cổ phần Thủy sản Kisimex Kiên Giang. Thông qua việc phân tích cân bằng vật chất và năng lượng, nghiên cứu đã chỉ rõ các điểm tổn thất tài nguyên và đề xuất 22 cơ hội cải tiến bao gồm quản lý nội vi, cải tiến công nghệ và tuần hoàn dòng thải. Kết quả sàng lọc đa tiêu chí chứng minh tính khả thi vượt trội của các giải pháp thu gom phụ phẩm rắn làm thức ăn chăn nuôi, tái sử dụng nước thải và chuyển đổi hệ thống chiếu sáng sang công nghệ tiết kiệm điện. Đề tài cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn vững chắc giúp doanh nghiệp chế biến thủy sản cắt giảm định mức tiêu hao, giảm thiểu chi phí xử lý cuối đường ống và hướng tới mục tiêu sản xuất bền vững.