Phân loại phế liệu tại nguồn: mắt xích quyết định hiệu quả tái chế

Trong chuỗi thu hồi và tái chế, khâu phân loại thường diễn ra trước khi phế liệu được ép kiện, nghiền, nấu chảy hoặc xử lý bằng các công nghệ chuyên dụng. Tuy nhiên, đây cũng là mắt xích dễ bị xem nhẹ nhất. Một lượng lớn giấy, nhựa, kim loại, thủy tinh và rác hữu cơ nếu bị trộn lẫn ngay từ đầu sẽ nhanh chóng mất giá trị, đồng thời làm tăng chi phí thu gom, vận chuyển và xử lý.

Phân loại phế liệu tại nguồn không chỉ là việc đặt thêm vài thùng rác với màu sắc khác nhau. Đây là cách tổ chức lại dòng vật liệu sau tiêu dùng, từ hộ gia đình, trường học, cửa hàng đến nhà máy và công trường. Khi vật liệu được nhận diện, tách riêng và bảo quản phù hợp, doanh nghiệp tái chế có thể tiếp nhận đầu vào ổn định hơn, còn người thu gom có cơ sở định giá rõ ràng hơn.

Vì sao phế liệu cần được tách riêng từ đầu?

Giá trị của phế liệu phụ thuộc vào nhiều yếu tố: chủng loại, độ sạch, độ ẩm, mức độ lẫn tạp chất, khối lượng, khả năng tái chế và nhu cầu của thị trường. Một chai nhựa PET sạch, khô và được tách khỏi các loại nhựa khác có thể đi vào một quy trình xử lý khác hoàn toàn so với chai bị lẫn thức ăn, dầu mỡ hoặc hóa chất.

Đối với kim loại, việc phân loại theo nhóm như sắt thép, nhôm, đồng và inox giúp đơn vị thu mua đưa vật liệu đến đúng cơ sở luyện hoặc tái chế. Kim loại có thể được thu hồi nhiều lần, nhưng tạp chất, sơn phủ, dầu công nghiệp hoặc các linh kiện đi kèm vẫn ảnh hưởng đến công đoạn xử lý. Với giấy, độ ẩm và dầu mỡ là những yếu tố làm giảm chất lượng đáng kể. Giấy bìa sạch có thể được tái chế, trong khi giấy ăn đã qua sử dụng hoặc giấy dính thực phẩm thường không phù hợp với cùng một quy trình.

Phân loại tại nguồn còn giúp hạn chế tình trạng vật liệu tái chế bị nhiễm bẩn. Khi rác hữu cơ trộn với giấy, nhựa hoặc kim loại, phần có khả năng thu hồi phải trải qua thêm các công đoạn sàng, rửa và tách tạp chất. Chi phí tăng lên, tỷ lệ thu hồi giảm xuống, còn nước thải và phần chất thải thứ cấp lại phát sinh nhiều hơn.

Không phải mọi vật liệu đều có thể bỏ chung vào nhóm phế liệu

Một quan niệm phổ biến là bất kỳ vật dụng đã qua sử dụng nào cũng có thể bán cho cơ sở thu mua phế liệu. Trên thực tế, phế liệu và chất thải cần xử lý đặc biệt không hoàn toàn giống nhau. Pin, ắc quy, bóng đèn, thiết bị điện tử hỏng, bình chứa hóa chất, dầu thải và một số loại bao bì dính hóa chất cần được nhận diện riêng. Nếu tháo dỡ hoặc trộn lẫn không đúng cách, chúng có thể gây rủi ro cho người thu gom, cơ sở tái chế và môi trường.

Đặc biệt, thiết bị điện tử có thể chứa đồng, nhôm, sắt, nhựa và một số vật liệu có giá trị. Nhưng để thu hồi an toàn, thiết bị cần được đưa vào hệ thống có năng lực tháo dỡ, tách linh kiện và quản lý phần nguy hại. Việc đập phá thủ công hoặc đốt dây cáp để lấy kim loại có thể phát tán khói và chất ô nhiễm, đồng thời làm thất thoát một phần vật liệu có thể thu hồi.

Từ thu gom thủ công đến chuỗi cung ứng vật liệu tái chế

Hoạt động thu gom phế liệu thường được nhìn thấy ở khâu cuối của quá trình tiêu dùng, nhưng phía sau đó là một chuỗi cung ứng gồm nhiều bước. Vật liệu có thể đi từ hộ gia đình đến người thu gom, điểm tập kết, cơ sở phân loại, nhà máy sơ chế rồi mới đến doanh nghiệp sản xuất sử dụng nguyên liệu tái chế.

Mỗi lần sang mối, vật liệu cần được cân, phân loại và đôi khi nén hoặc đóng kiện. Nếu thông tin về nguồn gốc, chất lượng và tỷ lệ tạp chất không rõ ràng, bên mua cuối cùng sẽ phải tính thêm phần rủi ro vào giá thu mua. Vì vậy, chất lượng phân loại có thể ảnh hưởng trực tiếp đến thu nhập của người thu gom cũng như khả năng cạnh tranh của vật liệu tái chế.

Trong thực tế, khu vực thu gom phi chính thức đang đóng vai trò quan trọng tại nhiều đô thị. Những người thu gom ve chai có khả năng nhận diện nhiều loại vật liệu và đưa chúng ra khỏi dòng rác hỗn hợp. Tuy nhiên, hoạt động này thường thiếu điều kiện bảo hộ, kho lưu trữ, thiết bị cân đo và cơ chế liên kết ổn định với nhà máy tái chế. Một hệ thống hiệu quả cần nhìn nhận người thu gom như một thành phần của chuỗi thu hồi, thay vì chỉ xem họ là lực lượng hoạt động bên ngoài hệ thống.

Điểm nghẽn nằm ở chất lượng và tính ổn định của đầu vào

Nhà máy tái chế không chỉ cần nhiều nguyên liệu mà còn cần nguyên liệu có chất lượng tương đối ổn định. Nhựa lẫn nhiều loại polymer sẽ khó tạo ra sản phẩm có đặc tính đồng đều. Giấy ướt hoặc lẫn tạp chất làm giảm hiệu suất nghiền và tạo bột. Phế liệu kim loại chứa nhiều vật liệu khác nhau có thể làm thay đổi thành phần mẻ nấu.

Điều này giải thích vì sao việc tăng khối lượng thu gom chưa chắc đồng nghĩa với tăng tỷ lệ tái chế thực tế. Một phần vật liệu được thu gom có thể bị loại ở các công đoạn sau vì quá bẩn, quá ẩm, không có đầu ra hoặc không đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. Tách đúng loại, giữ sạch và chuyển giao nhanh thường có ý nghĩa không kém việc thu gom thêm.

Công nghệ hỗ trợ, nhưng không thay thế phân loại tại nguồn

Các cơ sở xử lý hiện đại có thể sử dụng băng chuyền, nam châm, thiết bị dòng xoáy, camera quang học hoặc hệ thống nhận diện tự động để tách một số nhóm vật liệu. Công nghệ quang học có thể hỗ trợ nhận diện loại nhựa theo đặc tính của vật liệu; nam châm phù hợp với việc tách kim loại có từ tính; thiết bị dòng xoáy được dùng để phân tách một số kim loại màu trong dòng vật liệu.

Trí tuệ nhân tạo và thị giác máy tính cũng đang được nghiên cứu, ứng dụng cho bài toán nhận diện vật thể trên băng chuyền. Các hệ thống này có thể hỗ trợ phân loại với tốc độ cao hơn con người trong những điều kiện phù hợp. Tuy nhiên, hiệu quả phụ thuộc vào thiết kế dây chuyền, ánh sáng, tốc độ băng tải, mức độ lẫn tạp chất và dữ liệu huấn luyện.

Không nên hiểu công nghệ phân loại là giải pháp cho mọi loại rác trộn lẫn. Khi vật liệu đã bị nghiền nát, dính bẩn hoặc phân hủy cùng rác hữu cơ, việc nhận diện và thu hồi sẽ khó hơn nhiều. Công nghệ có thể giảm sức lao động và nâng độ chính xác ở một số công đoạn, nhưng vẫn cần một dòng nguyên liệu đầu vào được tổ chức tốt.

Tái chế cơ học và tái chế hóa học có điều kiện khác nhau

Đối với nhựa, tái chế cơ học thường gồm các bước phân loại, nghiền, rửa, sấy và tạo hạt. Phương pháp này phù hợp hơn khi dòng nhựa có thành phần tương đối đồng nhất và ít tạp chất. Nếu nhựa bị lẫn nhiều loại polymer, chứa phụ gia hoặc suy giảm chất lượng sau nhiều vòng sử dụng, sản phẩm tái chế có thể bị giới hạn về tính năng và mục đích sử dụng.

Tái chế hóa học được kỳ vọng xử lý một số dòng nhựa mà phương pháp cơ học khó đáp ứng, bằng cách phân rã polymer thành nguyên liệu hoặc hợp chất trung gian. Dù vậy, công nghệ này đòi hỏi vốn đầu tư, năng lượng, kiểm soát phát thải và nguồn nguyên liệu phù hợp. Không thể mặc nhiên xem tái chế hóa học là phương án thay thế cho giảm sử dụng, thiết kế sản phẩm dễ tái chế hoặc phân loại tại nguồn.

Với kim loại, quá trình nấu luyện có thể thu hồi vật liệu có giá trị nhưng tiêu thụ năng lượng và cần kiểm soát khí thải, xỉ cùng các tạp chất. Do đó, việc tách riêng kim loại ngay ở khâu thu gom vẫn giúp giảm chi phí xử lý và nâng hiệu quả của công đoạn luyện.

Phân loại phế liệu gắn với kinh tế tuần hoàn

Kinh tế tuần hoàn hướng đến việc duy trì giá trị của sản phẩm và vật liệu lâu nhất có thể, đồng thời giảm lượng tài nguyên nguyên sinh phải khai thác. Trong mô hình này, tái chế là một phần của chuỗi giải pháp, bên cạnh thiết kế bền hơn, sửa chữa, tái sử dụng, tái sản xuất và kéo dài vòng đời sản phẩm.

Phân loại phế liệu có vai trò như một điểm nối giữa tiêu dùng và sản xuất. Nếu vật liệu được thu hồi đúng cách, doanh nghiệp có thể sử dụng một phần nguyên liệu tái chế thay cho nguyên liệu nguyên sinh. Điều này có thể giảm nhu cầu khai thác tài nguyên và giảm lượng chất thải phải đưa đi chôn lấp hoặc xử lý. Mức giảm cụ thể phụ thuộc vào từng loại vật liệu, công nghệ, nguồn năng lượng và cách tính vòng đời sản phẩm; vì vậy không nên quy mọi hoạt động tái chế về một con số phát thải cố định.

Những lợi ích này chỉ bền vững khi sản phẩm đầu ra có thị trường. Nếu vật liệu tái chế không đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật, không có người mua hoặc giá nguyên liệu nguyên sinh giảm mạnh, dòng thu hồi có thể bị gián đoạn. Do đó, chính sách hỗ trợ tái chế cần đi cùng tiêu chuẩn chất lượng, trách nhiệm của nhà sản xuất, cơ chế thu hồi và nhu cầu sử dụng vật liệu tái chế trong sản xuất.

Chính sách tạo khung, doanh nghiệp và người dân quyết định hiệu quả

Luật Bảo vệ môi trường năm 2020 của Việt Nam đã đặt nền tảng cho việc quản lý chất thải theo hướng phân loại và tăng trách nhiệm của các chủ thể trong chuỗi. Các quy định hướng dẫn sau đó tiếp tục làm rõ hơn yêu cầu đối với chất thải rắn sinh hoạt, trách nhiệm của địa phương, cơ sở thu gom và các bên liên quan. Việc triển khai trên thực tế cần có lộ trình phù hợp với hạ tầng từng khu vực, thay vì chỉ dừng ở việc yêu cầu người dân phân loại.

Nếu rác đã được tách riêng tại hộ gia đình nhưng sau đó bị đổ chung trong quá trình vận chuyển, niềm tin của người dân sẽ suy giảm. Một chương trình phân loại cần đồng bộ ít nhất bốn yếu tố: hướng dẫn dễ hiểu, thùng chứa phù hợp, phương án thu gom riêng hoặc lịch thu gom rõ ràng và nơi tiếp nhận có khả năng xử lý đúng nhóm vật liệu.

Ở cấp doanh nghiệp, việc giảm phế liệu ngay trong quá trình sản xuất thường có hiệu quả cao hơn việc chỉ xử lý phần phát sinh. Doanh nghiệp có thể rà soát định mức vật tư, giảm bao bì không cần thiết, thiết kế sản phẩm dễ tháo rời, ghi rõ thành phần vật liệu và ký hợp đồng với đơn vị thu hồi đủ năng lực. Hồ sơ về khối lượng, nguồn gốc và hướng xử lý cũng giúp hoạt động quản trị môi trường minh bạch hơn.

Người dân có thể bắt đầu từ những thao tác đơn giản

Ở hộ gia đình, các vật liệu có thể tái chế nên được giữ tương đối sạch và khô trước khi chuyển giao. Chai, lon và hộp có thể làm ráo phần chất còn lại; giấy không nên trộn với rác thực phẩm; các vật sắc nhọn cần được đóng gói để tránh gây thương tích. Pin, bóng đèn, thiết bị điện tử và bao bì hóa chất nên được để riêng và đưa đến điểm tiếp nhận phù hợp nếu địa phương có tổ chức thu hồi.

Không phải mọi loại bao bì đều có thể xử lý giống nhau. Một sản phẩm có nhiều lớp vật liệu, phần phủ đặc biệt hoặc kích thước quá nhỏ có thể khó tái chế hơn sản phẩm đơn vật liệu. Người tiêu dùng vì vậy cần ưu tiên giảm đồ dùng một lần, sử dụng lại khi có thể và tìm hiểu hướng dẫn thu gom tại địa phương thay vì chỉ dựa vào màu sắc của thùng rác.

Triển vọng phụ thuộc vào sự liên kết của cả chuỗi

Thị trường phế liệu chịu ảnh hưởng của nhu cầu sản xuất, giá nguyên liệu nguyên sinh, chi phí vận chuyển, tỷ giá, yêu cầu kỹ thuật và quy định môi trường. Những biến động này có thể làm giá thu mua thay đổi, nhưng giá không phải thước đo duy nhất của hiệu quả tái chế. Một loại vật liệu có giá thấp vẫn đáng được thu hồi nếu việc xử lý giúp giảm ô nhiễm và tạo đầu vào cho ngành sản xuất; ngược lại, vật liệu có giá trị cao nhưng thu gom thiếu an toàn có thể kéo theo rủi ro lớn.

Trong thời gian tới, doanh nghiệp tái chế có xu hướng phải quan tâm đồng thời đến ba yêu cầu: chất lượng vật liệu đầu vào, hiệu quả năng lượng và khả năng chứng minh nguồn gốc. Các yêu cầu về sản xuất xanh, trách nhiệm mở rộng của nhà sản xuất và tiêu chuẩn môi trường trong thương mại quốc tế có thể khiến việc ghi nhận dữ liệu trở nên quan trọng hơn. Tuy nhiên, tác động cụ thể đến từng ngành và từng doanh nghiệp cần được đánh giá theo sản phẩm, thị trường và quy định áp dụng; không nên suy diễn rằng mọi cơ sở thu mua phế liệu đều chịu cùng một yêu cầu.

Phân loại phế liệu tại nguồn vì thế không phải một chiến dịch ngắn hạn mà là một quy trình cần được duy trì. Cơ quan quản lý tạo khung và giám sát; doanh nghiệp thiết kế sản phẩm, tổ chức thu hồi và đầu tư công nghệ; cơ sở thu gom bảo đảm an toàn và chất lượng; còn người dân quyết định phần lớn chất lượng vật liệu ngay tại nơi phát sinh. Khi các mắt xích này phối hợp, phế liệu mới có thể rời khỏi dòng rác hỗn hợp để trở thành nguồn nguyên liệu có giá trị cho nền kinh tế tuần hoàn.