Xử lý chất thải trong lò nung clinker

Hiện nay, nhiều doanh nghiệp trong nước liên tục nghiên cứu, đầu tư đồng bộ các chủng loại rác thải thông thường, rác thải sinh hoạt, chất thải nguy hại và bùn thải trong lò nung clinker. Phương pháp đốt chất thải trong lò nung được đánh giá cao: không để lại tro thải, giảm phát thải CO2 và khí thải độc hại. Những ưu điểm này không chỉ mang lại sự yên tâm trong sản xuất mà còn giúp các nhà máy phát triển một cách bền vững.

Việc sử dụng chất thải làm nguyên liệu, nhiên liệu trong sản xuất xi măng giúp giảm bớt sự phụ thuộc của sản xuất công nghiệp vào các nhiên liệu hóa thạch, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và làm giảm phát thải khí nhà kính.

Hệ thống đốt rác thải tại lò nung Xi măng Vicem Hoàng Thạch.

Xử lý chất thải trong lò nung clinker cũng đang được nhiều tổ chức quốc tế như: Ủy ban Môi trường và Phát triển thế giới (WCED), Công ước Basel, Hiệp hội xi măng Châu Âu (CEMBUREAU)…công nhận đây là một trong những giải pháp bền vững nhất để xử lý chất thải không tái chế, thân thiện với môi trường và khuyến khích áp dụng.

Về mặt môi trường đốt rác thải trong lò nung clinker giảm phần lớn không gian, chi phí để tồn trữ, xử lý rác thải so với phương pháp chôn lấp. Lượng rác bao gồm: dung môi hữu cơ, dầu thải chứa PCB, sơn, keo, dán, vecnin, plastic, PVC, lốp xe thải, thuốc trừ sâu có nguồn gốc hữu cơ, bùn xưởng in, axit, chất lỏng kiềm, đất nhiễm bẩn, tro công nghiệp, xỉ, bùn cặn sau xử lý nước thải, rác có nguồn gốc thực vật, gỗ… được phân loại, tập kết tại kho của Nhà máy và đưa vào lò đốt.

Cặn bã còn lại của chất thải sau khi thiêu đốt sẽ lại trở thành nguyên liệu của sản xuất xi măng. Đây cũng là một trong các định hướng phát triển của Đảng, Chính phủ và phù hợp với xu hướng phát triển của các nước trên thế giới trong nền kinh tế tuần hoàn chất thải.

Không mất thêm chi phí cho việc thuê các công ty, đơn vị xử lý chất thải để rồi không tận dụng được nhiệt năng từ rác thải khi đốt bỏ. Hơn nữa, nếu là rác thải nguy hại thì việc xử lý sẽ rất phức tạp, mất nhiều thời gian và tốn khá nhiều kinh phí. Lò nung xi măng hoạt động ở nhiệt độ cao (1400 ÷ 1450°C), có khả năng xử lý được nhiều loại chất thải, trong đó có nhiều loại chất thải nguy hại với khối lượng lớn. Mặt khác, do thành phần xi măng có tình kiềm cao nên có khả năng trung hòa axit clohydric, và các dạng axit dạng khí phát sinh trong quá trình đốt chất thải. Thời gian lưu cháy trong lò khoảng 6 ÷ 10 giây. Do vậy, lò nung xi măng là một lò đạt hiệu suất phá hủy rất cao cũng như hiệu quả làm sạch khí thải rất lớn, kể cả đối với Dioxin, Furan.

Hiện nay, cả nước có 87 dây chuyền sản xuất xi măng nhưng chỉ có 3 đơn vị được cấp phép xử lý chất thải, chất thải nguy hại là Công ty Xi măng Insee (Kiên Giang), Công ty TNHH Sản xuất Xi măng Thành Công (Hải Dương) và Công ty Xi măng Nghi Sơn (Thanh Hóa). Tiềm năng xử lý chất thải trong ngành xi măng rất lớn, vì đây là giải pháp có nhiều lợi thế khi xử lý triệt để các loại chất thải, đặc biệt là chất thải nguy hại, xử lý khối lượng lớn do tận dụng được lò đốt ở nhiệt độ cao sẵn có trong dây chuyền sản xuất, không đòi hỏi cao về phân loại rác, tỷ lệ thu hồi nhiệt cao, không phát thải thứ cấp và hệ thống giám sát khí thải liên tục 24/7, nhờ đó không cần các bãi chôn lấp, góp phần bảo vệ môi trường, cảnh quan.

Là doanh nghiệp hàng đầu về xi măng, từ cuối năm 2019 đến nay, Vicem và một số đơn vị thành viên đã triển khai thử nghiệm và thành công chương trình xử lý rác thải, bùn thải làm nhiên, nguyên liệu thay thế trong sản xuất clinker, xi măng. Đồng thời, tăng sử dụng tro xỉ, thạch cao nhân tạo.

Năm 2020, Vicem đã xử lý bùn thải tại 5 dây chuyền thuộc 4 đơn vị sản xuất xi măng (nhà máy Xi măng Hoàng Thạch, Bút Sơn, Hạ Long, Hà Tiên 1) với tổng khối lượng 15.000 tấn bùn thải; năm 2021 là hơn 70.000 tấn bùn thải, giúp thay thế 3 - 5% nguyên liệu sét; kế hoạch năm 2022 toàn Vicem xử lý là 86.000 tấn bùn thải.

Rác thải công nghiệp thông thường được Vicem xử lý tại 7 dây chuyền thuộc 5 đơn vị sản xuất, với tổng khối lượng rác gần 120.000 tấn (năm 2020); hơn 200.000 tấn (năm 2021); kế hoạch năm 2022 toàn Vicem xử lý khoảng 276.000 tấn rác thải làm nhiên thay thế. Hiệu quả kinh tế khi thử nghiệm xử lý rác thải ở những dây chuyền xử lý thủ công tiết giảm được chi phí sản xuất từ 3.000-5.000 đồng/tấn clinker, những dây chuyền xử lý bán tự động tiết giảm chi phí sản xuất từ 8.000-15.000 đồng/tấn clinker. Từ cuối năm 2021, Vicem Bút Sơn đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường cho phép thử nghiệm xử lý chất thải nguy hại.

Đến nay, sau gần 5 tháng vận hành thử nghiệm, đơn vị xử lý thành công hơn 4.172 tấn chất thải nguy hại; với mức hỗ trợ chi phí xử lý là 400.000 đồng/tấn.

Nguồn: Theo Báo Cáo Ngành Xi Măng Việt Nam 2023, đăng ngày 24/06/2022, xem tại link :https://ximang.vn/phat-trien-ben-vung/nang-suat-xanh/xu-ly-chat-thai-trong-lo-nung-clinker-15988.htm, truy cập ngày 30/05/2024