Nhà máy sơn là nơi tạo màng sơn trên sản phẩm.

Sơn được thi công và làm khô để tạo màng có ngoại quan, khả năng chống gỉ, độ bền và tính năng cần thiết. Theo nghĩa đó, nhà máy sơn là công đoạn quan trọng giúp nâng cao giá trị sản phẩm.

Tuy nhiên, nếu nhìn nhà máy sơn rộng hơn một chút, sẽ thấy một khía cạnh khác.

Nhà máy sơn đưa vào nhiều nguồn lực, như sơn, dung môi pha loãng, hóa chất tiền xử lý, nước, điện, khí đốt, khí nén, bộ lọc, giẻ lau và vật liệu che chắn khi sơn.

Đồng thời với việc tạo ra sản phẩm đã sơn, nhà máy cũng phát sinh sơn thải, dung môi pha loãng thải, VOC, nước thải, cặn bùn, bộ lọc đã sử dụng, thùng rỗng, mùi, nhiệt và tiếng ồn.

Vì vậy, cần xem nhà máy sơn theo đầu vào và đầu ra, tức INPUT và OUTPUT.

Đang đưa vào những gì? Những gì trở thành giá trị sản phẩm? Những gì đi ra ngoài dưới dạng chất thải hoặc tác động môi trường?

Góc nhìn này là cơ sở để giảm chất thải.

1. Đầu vào của nhà máy sơn gồm những gì?

Nhiều loại nguồn lực được đưa vào nhà máy sơn.

Những đầu vào tiêu biểu gồm các mục sau.

• Vật cần sơn
• Sơn
• Dung môi pha loãng
• Chất đóng rắn
• Hóa chất tiền xử lý
• Chất làm sạch
• Nước
• Điện năng
• Khí đốt và nhiên liệu
• Khí nén
• Bộ lọc
• Giẻ lau
• Vật liệu che chắn khi sơn
• Đồ gá
• Xe đẩy
• Thời gian làm việc
• Công sức của người lao động

Trong số đó, chỉ một phần cuối cùng được giữ lại dưới dạng giá trị sản phẩm.

Một phần sơn trở thành màng sơn. Hóa chất tiền xử lý được dùng để điều chỉnh trạng thái bề mặt. Điện và khí đốt được dùng để vận hành buồng sơn, lò sấy, máy nén khí, chiếu sáng và các thiết bị khác. Nước được dùng để rửa và tiền xử lý.

Tuy nhiên, không phải tất cả đều trở thành giá trị sản phẩm.

Một phần sơn trở thành sơn phun không bám lên sản phẩm. Một phần dung môi pha loãng bay hơi. Dung môi dùng để rửa trở thành dung môi pha loãng thải. Dung dịch tiền xử lý trở thành dung dịch thải khi thay mới. Bộ lọc và giẻ lau trở thành chất thải sau sử dụng.

Xem đầu vào có nghĩa là xem vật liệu và năng lượng đã mua đang được sử dụng như thế nào.

2. Đầu ra của nhà máy sơn gồm những gì?

Đầu ra của nhà máy sơn không chỉ có sản phẩm đã sơn.

Đầu ra dưới dạng sản phẩm là chi tiết hoặc sản phẩm có màng sơn. Tuy nhiên, đồng thời cũng phát sinh nhiều dạng thải ra ngoài.

Những đầu ra tiêu biểu gồm các mục sau.

• Sản phẩm đã sơn
• Sơn thải
• Dung môi pha loãng thải
• Dung dịch thải sau làm sạch
• Khí thải chứa VOC
• Mùi
• Dung dịch tiền xử lý thải
• Nước thải
• Bùn từ xử lý nước thải
• Bùn cặn buồng sơn
• Cặn sơn
• Bộ lọc đã sử dụng
• Giẻ lau bẩn
• Vật liệu che chắn đã sử dụng
• Thùng rỗng
• Nhựa thải
• Nhiệt thải
• Tiếng ồn

Trong số đó, sản phẩm đã sơn là thứ được xuất đi với giá trị. Phần lớn những đầu ra khác cần được xử lý, lưu trữ, thu hồi và quản lý.

Nói cách khác, chất thải không đơn thuần là thứ tự nhiên phát sinh; đó là phần đầu vào đi ra ngoài mà không trở thành giá trị sản phẩm.

Để giảm chất thải, chỉ nhìn đầu ra là chưa đủ. Cần quay lại đầu vào và quy trình để xem vì sao đầu ra đó phát sinh.

3. Chất thải vốn là vật liệu đã mua

Sơn thải, dung môi pha loãng thải, cặn bùn, bộ lọc đã sử dụng và thùng rỗng được coi là chất thải tại hiện trường.

Tuy nhiên, nhìn theo cách khác, chúng vốn là những vật liệu đã mua.

Sơn thải vốn là sơn. Dung môi pha loãng thải vốn là dung môi pha loãng. Cặn bùn vốn là sơn hoặc thành phần tiền xử lý. Bộ lọc đã sử dụng vốn là vật tư phụ đã mua. Thùng rỗng là bao bì phát sinh mỗi lần mua sơn.

Vì vậy, nhiều chất thải có nghĩa là những thứ đã mua không trở thành giá trị sản phẩm mà bị thải bỏ, đồng thời còn tốn chi phí xử lý.

Đây đồng thời là vấn đề môi trường và vấn đề giá thành.

Giảm chất thải không chỉ giúp giảm tác động môi trường. Việc này còn góp phần giảm chi phí vật liệu, chi phí xử lý, không gian lưu trữ, thời gian làm việc và gánh nặng quản lý.

4. Không nên bắt đầu giảm chất thải từ việc xử lý sau phát sinh

Khi nói đến đối sách chất thải, người ta thường nghĩ đến đơn vị xử lý, nơi lưu trữ, phân loại và việc đáp ứng quy định pháp luật.

Đương nhiên, những nội dung đó rất quan trọng. Chất thải phải được lưu trữ và xử lý phù hợp theo pháp luật và quy định nội bộ.

Tuy nhiên, giảm chất thải dưới góc nhìn cải tiến quy trình không nên bắt đầu từ việc xử lý sau khi phát sinh.

Điều cần xem trước tiên là nguồn phát sinh.

Sơn thải phát sinh ở đâu? Dung môi pha loãng thải tăng lên ở đâu? Đổi màu nào cần lượng dung môi rửa lớn? Sản phẩm nào đang có màng sơn quá dày? Buồng sơn nào có nhiều bùn cặn? Công đoạn nào phải thay bộ lọc nhiều? Loại sơn nào chưa dùng hết và còn dư?

Chỉ hoàn thiện việc xử lý mà không xem nguồn phát sinh sẽ không làm giảm chất thải.

Giảm chất thải cần bắt đầu từ hạn chế phát sinh, thay vì chỉ xử lý.

5. Reduce là bước đầu tiên của 3R

Trong giảm chất thải có cách tiếp cận 3R.

Reduce: Giảm lượng phát sinh. Reuse: Tái sử dụng. Recycle: Tái chế thành tài nguyên.

Cả ba nội dung này đều quan trọng.

Tuy nhiên, việc nhà máy sơn nên bắt đầu trước tiên là Reduce, tức giảm lượng chất thải phát sinh.

Ví dụ như các cải tiến sau.

• Không pha lượng sơn dư thừa
• Giảm màng sơn quá dày
• Nâng cao hiệu suất bám sơn
• Giảm số lần đổi màu
• Giảm lượng dung môi pha loãng dùng để rửa
• Giảm sơn lại do lỗi
• Điều chỉnh việc thay bộ lọc cho phù hợp
• Ổn định quản lý dung dịch tiền xử lý
• Giảm lượng sơn quá hạn sử dụng

Reuse và Recycle cũng quan trọng, nhưng nếu lượng phát sinh vẫn lớn thì gánh nặng xử lý vẫn còn.

Trước tiên là hạn chế phát sinh. Tiếp theo là tái sử dụng. Phần còn lại được tái chế thành tài nguyên. Cuối cùng là xử lý phù hợp.

Trình tự này rất quan trọng.

6. Xem xét tổn thất sơn

Tổn thất sơn là nội dung quan trọng trong giảm chất thải của nhà máy sơn.

Không phải toàn bộ sơn dùng cho thi công đều bám lên sản phẩm. Khi phun sơn, phần không bám lên sản phẩm sẽ đi về phía buồng sơn.

Tổn thất này thể hiện dưới các dạng sau.

• Sơn phun không bám lên sản phẩm
• Sương sơn trong buồng sơn
• Sơn bám trên bộ lọc
• Bùn cặn buồng sơn
• Cặn sơn
• Sơn bám lên sàn hoặc đồ gá
• Sơn còn dư
• Sơn thải

Tổn thất sơn nhiều làm tăng chi phí mua sơn và chi phí xử lý chất thải. Việc vệ sinh buồng sơn và thay bộ lọc cũng tăng lên.

Để giảm tổn thất sơn, cần xem xét các điểm sau.

• Hiệu suất bám sơn như thế nào?
• Khoảng cách phun có phù hợp không?
• Áp suất khí có phù hợp không?
• Màng sơn có quá dày không?
• Phương pháp sơn có phù hợp với hình dạng chi tiết không?
• Đồ gá và cách treo có phù hợp không?
• Điều kiện sơn tự động có phù hợp không?
• Có khác biệt giữa những người thao tác không?

Tổn thất sơn là vấn đề môi trường, đồng thời cũng là vấn đề giá thành.

7. Xem xét tổn thất dung môi pha loãng

Tại nhà máy dùng sơn gốc dung môi, lượng dung môi pha loãng sử dụng cũng rất quan trọng.

Dung môi pha loãng được dùng để pha sơn, điều chỉnh độ nhớt, rửa và vệ sinh. Tuy nhiên, cách sử dụng không phù hợp sẽ làm tăng dung môi pha loãng thải.

Ví dụ như các tình trạng sau.

• Tỷ lệ pha loãng khác nhau giữa những người thao tác
• Cho dung môi pha loãng nhiều hơn mức cần thiết
• Dùng nhiều dung môi rửa trong mỗi lần đổi màu
• Không sử dụng dung môi rửa theo từng giai đoạn
• Không phân biệt dung môi sạch và dung môi bẩn
• Không nắm được lượng dung môi pha loãng thải theo công đoạn
• Phương pháp rửa chưa được tiêu chuẩn hóa

Dung môi pha loãng trở thành VOC khi bay hơi và trở thành dung môi pha loãng thải sau rửa. Cả hai đều dẫn đến tác động môi trường và chi phí.

Để giảm tổn thất dung môi pha loãng, cần rà soát quản lý pha loãng, phương pháp rửa, thứ tự đổi màu và phân loại dung môi pha loãng thải.

8. Xem xét tiền xử lý và nước thải

Trong nhà máy sơn, đầu ra cũng phát sinh từ công đoạn tiền xử lý.

Tẩy dầu. Rửa nước. Xử lý chuyển hóa. Điều chỉnh bề mặt. Tẩy bằng axit. Xử lý bằng hóa chất.

Những công đoạn này sử dụng nước và hóa chất. Kết quả là phát sinh nước thải, dung dịch thải, cặn bùn và bùn thải.

Quản lý công đoạn tiền xử lý không ổn định có thể làm tăng chất thải và tải lượng nước thải.

Ví dụ như các tình trạng sau.

• Nồng độ hóa chất không ổn định
• Quản lý nước rửa kém
• Mang nhiều dầu vào bể
• Tần suất thay dung dịch cao
• Nhiều cặn bùn
• Tải lượng xử lý nước thải lớn
• Phát sinh xử lý lại do lỗi tiền xử lý

Đầu ra của tiền xử lý không chỉ liên quan đến môi trường, mà còn liên quan đến chất lượng sơn. Tiền xử lý không ổn định có thể gây bám dính kém, gỉ hoặc phồng rộp.

Trong công đoạn tiền xử lý, cần xem đồng thời hóa chất, nước và năng lượng ở đầu vào, cùng nước thải, cặn bùn và lỗi ở đầu ra.

9. Với năng lượng cũng cần xem đầu ra

Đầu vào của nhà máy sơn không chỉ là vật liệu. Năng lượng như điện, khí đốt và khí nén cũng quan trọng.

Nhiệt đưa vào lò sấy không phải toàn bộ đều dùng để làm khô màng sơn. Một phần thoát qua thân lò, đi ra ngoài cùng khí thải hoặc dùng để làm nóng đồ gá và xe đẩy. Nhiệt cũng có thể làm khu vực làm việc nóng lên.

Khí nén do máy nén tạo ra cũng không phải toàn bộ đều được dùng hiệu quả. Có thể có rò rỉ khí, thổi khí quá mức, cấp khí cho thiết bị không sử dụng hoặc áp suất cao hơn mức cần thiết.

Những nội dung đó là tổn thất năng lượng.

Đầu ra của năng lượng gồm nhiệt thải, tiếng ồn, rò rỉ khí và hút khí quá mức.

Nếu xem giảm chất thải của nhà máy sơn theo nghĩa rộng, cần xem cả tổn thất năng lượng bên cạnh tổn thất vật liệu.

10. Xem đầu vào và đầu ra theo từng công đoạn

Xem đầu vào và đầu ra của toàn nhà máy sơn là quan trọng. Tuy nhiên, chỉ nhìn toàn bộ nhà máy sẽ khó xác định nguyên nhân.

Vì vậy, xem theo từng công đoạn có hiệu quả.

Công đoạn tiền xử lý

Đầu vào: Nước, hóa chất, điện năng và nhiệt. Đầu ra: Nước thải, dung dịch thải, cặn bùn và bùn thải.

Công đoạn pha trộn

Đầu vào: Sơn, chất đóng rắn, dung môi pha loãng, dụng cụ chứa và giẻ lau. Đầu ra: Sơn còn dư, thùng rỗng, giẻ lau bẩn và sơn thải.

Công đoạn sơn

Đầu vào: Sơn, dung môi pha loãng, khí nén, điện năng và bộ lọc. Đầu ra: Chi tiết đã sơn, sơn phun không bám lên sản phẩm, sương sơn, bộ lọc thải và bùn cặn buồng sơn.

Công đoạn rửa

Đầu vào: Dung môi pha loãng dùng để rửa, giẻ lau và thời gian làm việc. Đầu ra: Dung môi pha loãng thải, giẻ lau bẩn, mùi và VOC.

Công đoạn làm khô

Đầu vào: Điện năng, khí đốt, nhiệt và lưu lượng hút khí. Đầu ra: Màng sơn đã khô, khí thải chứa VOC, nhiệt thải và mùi.

Công đoạn kiểm tra và sửa chữa

Đầu vào: Thời gian làm việc, sơn sửa chữa và dung môi pha loãng. Đầu ra: Sản phẩm sửa chữa, sản phẩm sơn lại, sản phẩm lỗi và chất thải phát sinh thêm.

Xem theo từng công đoạn giúp nhận biết rõ hơn nơi còn có thể cải tiến.

11. Giảm chất thải cũng gắn với cải tiến chất lượng

Giảm chất thải không chỉ là công việc của bộ phận môi trường.

Nội dung này còn gắn chặt với cải tiến chất lượng.

Ít sản phẩm lỗi hơn sẽ giảm sơn lại. Giảm sơn lại sẽ giảm lượng sơn sử dụng, giảm dung môi rửa, giảm thời gian dùng lò sấy và giảm sơn thải cùng dung môi pha loãng thải.

Nói cách khác, lỗi chất lượng làm tăng chất thải.

Ví dụ, nhiều lỗi do bụi sẽ làm tăng sửa chữa và sơn lại. Nhiều lỗi độ dày màng sơn sẽ làm tăng tổn thất sơn và làm lại. Màu sai có thể khiến bản thân sản phẩm phải thải bỏ. Sơn chưa khô đủ có thể cần sấy lại hoặc sơn lại.

Để giảm chất thải, giảm lỗi là nội dung rất quan trọng.

Đáp ứng yêu cầu môi trường và cải tiến chất lượng không phải hai hoạt động tách biệt. Chúng gắn với nhau trong cùng hoạt động cải tiến quy trình.

12. Cách CoatureVietnam xem xét chẩn đoán đầu vào và đầu ra

Khi chẩn đoán nhà máy sơn, CoatureVietnam chú trọng góc nhìn đầu vào và đầu ra.

Những nội dung được kiểm tra gồm các mục sau.

Đầu vào (INPUT)

• Lượng sơn sử dụng
• Lượng dung môi pha loãng sử dụng
• Lượng hóa chất tiền xử lý sử dụng
• Lượng nước sử dụng
• Lượng điện năng sử dụng
• Lượng khí đốt và nhiên liệu sử dụng
• Lượng khí nén sử dụng
• Lượng bộ lọc, giẻ lau và vật liệu che chắn sử dụng

Quy trình (PROCESS)

• Pha trộn
• Pha loãng
• Sơn
• Rửa
• Làm khô
• Tiền xử lý
• Kiểm tra
• Sửa chữa
• Làm lại

Đầu ra (OUTPUT)

• Sơn thải
• Dung môi pha loãng thải
• Khí thải chứa VOC
• Nước thải
• Cặn bùn
• Bộ lọc đã sử dụng
• Giẻ lau bẩn
• Thùng rỗng
• Sản phẩm lỗi
• Nhiệt thải
• Mùi

Kết nối cả ba nội dung này giúp nhận thấy tổn thất của nhà máy sơn.

Đầu vào nào đang nhiều? Công đoạn nào phát sinh tổn thất? Đầu ra nào đang tăng? Có thể giảm đầu ra đó không? Có thứ nào có thể tái sử dụng hoặc tái chế thành tài nguyên không? Có thể giảm ngay lượng phát sinh hay không?

Những câu hỏi này là điểm khởi đầu để giảm chất thải.

Tóm tắt

Nhà máy sơn là công đoạn tạo màng sơn. Đồng thời, đó cũng là công đoạn đưa vào vật liệu, nước, không khí và năng lượng, rồi tạo ra chất thải, khí thải, nước thải và nhiệt thải.

Chính vì vậy, cần xem nhà máy sơn theo đầu vào và đầu ra.

Đang đưa vào những gì? Những gì trở thành giá trị sản phẩm? Những gì đi ra ngoài dưới dạng chất thải? Công đoạn nào phát sinh tổn thất? Có thể giảm lượng phát sinh ở đâu?

Chất thải không giảm chỉ bằng việc xử lý sau phát sinh. Trước tiên cần xem nguồn phát sinh.

Sơn thải vốn là sơn. Dung môi pha loãng thải vốn là dung môi pha loãng. Cặn bùn và bộ lọc đã sử dụng cũng vốn là vật tư đã được đưa vào quy trình.

Giảm chất thải vừa là đáp ứng yêu cầu môi trường, vừa là cải tiến giá thành và chất lượng.

CoatureVietnam rà soát nhà máy sơn theo đầu vào, quy trình và đầu ra. Chúng tôi xem xét mối liên hệ giữa vật liệu, năng lượng, công việc, thiết bị, chất lượng và chất thải để chuyển thành cải tiến dễ thực hiện tại hiện trường.

Mang khoa học và sự tận tâm vào công việc sơn. Giảm chất thải không chỉ là quan tâm đến môi trường Trái Đất, mà còn là cải tiến giảm gánh nặng tại hiện trường và chi phí của nhà máy.