Sản xuất sạch hơn trong ngành gốm sứ: Cơ hội để phát triển

Qua thực tiễn nghiên cứu, các chuyên gia sản xuất sạch hơn (SXSH) cho rằng tiếp cận bằng phương pháp là lựa chọn tối ưu để mang lại hiệu quả về nguồn lực, giảm chi phí sản xuất đồng thời giảm thiểu chi phí xử lý chất thải cho ngành gốm sứ.

Quy trình sản xuất tại Công ty TNHH Gốm sứ Phước Dũ Long

Tối ưu hóa quy trình

Theo tiến sĩ Nguyễn Văn Thanh, chuyên gia SXSH, với quy trình sản xuất hiện đại, SXSH có thể ứng dụng ở tất cả các công đoạn sản xuất như chuẩn bị nguyên liệu đất, phối trộn men, tạo hình, sấy và nung. Nguyên liệu đất sét dạng hạt nhỏ và bụi có lẫn đá làm cho quá trình nghiền trộn tốn nhiều thời gian để đạt được kích thước hạt đồng đều. Kích thước hạt nhỏ quá cũng gây nhiều khó khăn và hao phí khi nhập liệu, đồng thời cũng có thể gây ô nhiễm môi trường tại khu vực xử lý. Hạt bụi quá nhỏ cũng bám vào thiết bị, máy móc làm tăng nguy cơ bào mòn và hỏng máy. Với nhóm doanh nghiệp (DN) lớn, cơ hội SXSH có thể liệt kê đó là xây dựng và chuẩn hóa quy trình làm việc của công nhân; lắp đặt thiết bị kiểm soát tốc độ của băng tải. Đối với các DN vừa và nhỏ, ngoài những giải pháp trên, các DN có thể tận dụng chất thải rắn để ép làm gạch chèn thêm vào bao lò nung gốm sứ. Các giải pháp này không tốn chi phí hoặc chi phí rất ít nhưng có thể tăng năng suất lao động, tiết kiệm điện năng, nâng cao kiểm soát được quy trình sản xuất đồng thời giảm chất thải rắn rơi vãi.

Phối trộn men là khu vực gây ô nhiễm nguồn nước chính trong một cơ sở sản xuất gốm sứ. Thành phần ô nhiễm chủ yếu là kim loại nặng. Các giải pháp SXSH trong công đoạn này nhằm mục đích tiết kiệm sử dụng nước và giảm nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải, qua đó giảm chi phí xử lý nước thải đồng thời bảo đảm chất lượng xả thải ra ngoài môi trường. Cơ hội thực hiện SXSH trong công đoạn này sẽ tập trung vào các giải pháp, như: Cải thiện hệ thống thu gom và tái sử dụng nước ở công đoạn sản xuất men và thay thế nguyên liệu mới có chứa ít kim loại độc hại hơn.

Theo tính toán, tiềm năng nếu áp dụng tất cả các giải pháp này ở khâu nghiền/phối trộn men (tiết kiệm nước, trộn keo vào men và triệt men để tráng…) có thể giảm được 1,9 - 3,5 triệu đồng/tấn sản phẩm. Mặc dù các giải pháp này khá tốn kém nhưng mang lại lợi ích kinh tế và môi trường bền vững. Vì vậy, các DN nên xem xét áp dụng để giảm chi phí lâu dài và bảo đảm chất lượng môi trường đặc biệt là môi trường nước.

Về khâu sấy và nung, là công đoạn có tính chất quyết định đến chất lượng sản phẩm và cũng là khu vực mang lại cơ hội SXSH cao nhất trong toàn bộ các công đoạn sản xuất. Yêu cầu kỹ thuật ở công đoạn này tương đối cao và cũng là nơi phát thải chiếm tỷ trọng lớn nhất. Tùy vào quy mô của DN, công nghệ đang sử dụng có thể là công nghệ hiện đại (lò con thoi, hò tuynel) hoặc vẫn theo công nghệ truyền thống (lò ếch, lò đàn, lò bầu hay lò rồng, lò hộp hay còn gọi là lò đứng).

Để giảm thiểu ô nhiễm không khí (các khí thải SOx, NOx, COx) một số giải pháp SXSH được khuyến cáo sử dụng, như: Giảm thất thoát nhiệt, giảm tiêu hao nhiên liệu; nâng cao hay bảo đảm chất lượng sản phẩm đồng đều; giảm phát sinh khí thải, giảm nồng độ chất ô nhiễm trong khí thải với những giải pháp cụ thể như kiểm tra vật liệu cách nhiệt định kỳ lò nung tuynel nhằm giảm thất thoát nhiệt; thay thế, sửa chữa vật liệu cách nhiệt bị hỏng; lắp đặt thiết bị kiểm soát quá trình lò nung tuynel; cải tạo thiết bị, thay thế quạt hút để tận dụng hơi nóng sấy sản phẩm mộc.

Với các DN vừa và nhỏ hiện đang sử dụng công nghệ truyền thống, các giải pháp có thể áp dụng, gồm: Cải tiến thiết kế bên trong lò để bao nhiệt tốt hơn; tận dụng nhiệt trên bề mặt lò để sấy sản phẩm mộc; lắp đặt thiết bị kiểm soát quá trình lò bao; thiết kế thu gom và xử lý khí thải lò bao. Ngoài ra, trong quá trình sản xuất gốm sứ, có thể xem xét đầu tư cơ giới hóa công đoạn tạo hình nhằm giảm chi phí nhân công, tăng chi phí cơ hội, giảm phát thải đồng thời tăng năng suất cũng như bảo đảm chất lượng sản phẩm tốt và đồng đều hơn. Với những giải pháp cụ thể này, các cơ sở sản xuất tùy theo khả năng đầu tư và quy mô sản xuất của mình có thể xem xét áp dụng để vừa mang lại lợi ích cho DN, vừa góp phần bảo vệ môi trường.

Hiệu quả rõ nét

Theo tiến sĩ Nguyễn Văn Thanh, chuyên gia SXSH tại Công ty TNHH Gốm sứ Phước Dũ Long (TX.Tân Uyên), quá trình sản xuất của công ty sẽ đi theo 8 bước: Xử lý pha trộn nguyên liệu đất, tạo hình bằng khuôn hay bằng thủ công, phơi sấy, pha trộn men, màu, tráng men (xối men), nung sản phẩm, sơn màu, đóng gói và bao bì. Nhóm SXSH đặc biệt chú trọng đến quá trình nung sản phẩm để xem xét mức tiêu hao năng lượng và đề xuất các giải pháp nhằm tiết kiệm năng lương.

Theo ông Vương Siêu Tín, Giám đốc Công ty TNHH Gốm sứ Phước Dũ Long, mục tiêu chung của công ty là không ngừng nâng cao và cải thiện chất lượng sản phẩm. Vì vậy, công ty không ngừng học hỏi và áp dụng kỹ thuật tiên tiến trong ngành gốm sân vườn để hỗ trợ sản xuất. Hiện tại nhà máy có tổng cộng 5 lò gas 12m3, 2 lò gas 60m3, 8 lò gas 80m3, 2 lò gas 140m3 và 2 lò củi lớn truyền thống (còn gọi là lò bao). Năm 2010, nhà máy của công ty tiến hành lắp đặt dây chuyền xử lý và ép đất đầu tiên trong ngành gốm sân vườn tại Việt Nam.

Nhóm SXSH tiến hành thu thập sơ đồ quy trình sản xuất, sau đó xác định các đầu vào và ra của từng quy trình. Kế tiếp sẽ tiến hành thu thập các số liệu từ các báo cáo của công ty về thực tiễn sản xuất, các số liệu đã được theo dõi và ghi chép hàng ngày. Đồng thời, tiến hành khảo sát thực tế để xác định được các đầu vào và ra của từng công đoạn thông qua đó có thể điều chỉnh sơ đồ quy trình.

Theo tiến sĩ Nguyễn Văn Thanh, mục tiêu của nhóm đánh giá SXSH là đánh giá được hiện trạng tiêu thụ nguyên, vật liệu, năng lượng và xác định được các phát thải của công ty, đồng thời nhận dạng và đề xuất được các giải pháp SXSH để công ty có thể áp dụng hoặc nghiên cứu áp dụng để hướng tới giảm thiểu phát thải và cải thiện quá trình sản xuất.