Ngành chế biến thực phẩm là một trong những lĩnh vực quan trọng của nền kinh tế, đặc biệt tại Việt Nam, nơi ngành này đóng góp khoảng 15-20% GDP và tạo việc làm cho hàng triệu lao động. Tuy nhiên, ngành này cũng là nguồn phát sinh chất thải lớn, bao gồm chất thải rắn (vỏ trái cây, bã thực phẩm) và chất thải lỏng (nước thải chứa BOD, COD cao), dẫn đến ô nhiễm môi trường, lãng phí tài nguyên và tăng chi phí sản xuất. Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO), khoảng 1/3 thực phẩm toàn cầu bị lãng phí, trong đó giai đoạn chế biến chiếm tỷ lệ đáng kể. Tại Việt Nam, nước thải từ chế biến thực phẩm chứa hàm lượng chất hữu cơ cao, gây hại cho sông ngòi và hệ sinh thái. Việc giảm thiểu chất thải không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn mang lại lợi ích kinh tế, như tiết kiệm chi phí và tăng giá trị sản phẩm. Bài viết này sẽ phân tích chi tiết các cách giảm thiểu chất thải trong ngành chế biến thực phẩm, với trọng tâm vào các phương pháp thực tiễn và ví dụ tại Việt Nam.
Thách thức về chất thải trong ngành chế biến thực phẩm
Ngành chế biến thực phẩm đối mặt với nhiều thách thức liên quan đến chất thải. Đầu tiên, chất thải hữu cơ như bã rau củ, thịt thừa chiếm tỷ lệ lớn, dễ phân hủy gây mùi hôi và ô nhiễm. Tại Việt Nam, nước thải từ các nhà máy chế biến thủy sản, thịt gia súc chứa BOD lên đến 2.000-5.000 mg/L, vượt quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT. Thứ hai, quy trình sản xuất chưa tối ưu dẫn đến lãng phí nguyên liệu, như trong chế biến trái cây, có thể mất 20-30% dưới dạng vỏ và hạt. Ngoài ra, thiếu công nghệ xử lý hiện đại khiến chất thải không được tái sử dụng, tăng gánh nặng cho bãi chôn lấp. Cuối cùng, áp lực từ quy định quốc tế và trong nước (như Luật Bảo vệ Môi trường 2020) đòi hỏi doanh nghiệp phải chuyển đổi sang mô hình kinh tế tuần hoàn để giảm phát thải.
Để vượt qua, các doanh nghiệp cần áp dụng các chiến lược giảm thiểu tại nguồn, tái sử dụng và xử lý hiệu quả.
Các cách giảm thiểu chất thải chính
Dựa trên các thực tiễn tốt nhất từ quốc tế và Việt Nam, có thể phân loại các cách giảm thiểu chất thải thành ba nhóm: phòng ngừa tại nguồn, tái sử dụng và xử lý cuối cùng. Các phương pháp này dựa trên nguyên tắc “Giảm – Tái sử dụng – Tái chế” (Reduce – Reuse – Recycle).
Phòng ngừa và tối ưu hóa quy trình sản xuất:
- Áp dụng sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing): Xác định và loại bỏ lãng phí bằng cách theo dõi quy trình, sử dụng dữ liệu thời gian thực để điều chỉnh sản xuất theo nhu cầu, giảm tồn kho thừa. Ví dụ, sử dụng phần mềm theo dõi để giảm lãng phí thực phẩm lên đến 20%.
- Cải thiện bao bì và lưu trữ: Sử dụng bao bì thân thiện môi trường, kiểm soát nhiệt độ để kéo dài tuổi thọ sản phẩm, giảm hỏng hóc.
- Đào tạo nhân viên: Trang bị kiến thức về quản lý chất thải, khuyến khích sáng kiến giảm lãng phí.
Tái sử dụng và chuyển đổi chất thải:
- Làm thức ăn chăn nuôi: Chất thải thực phẩm như bã rau củ, cơm thừa có thể chế biến thành thức ăn cho gia súc, giảm lãng phí và chi phí.
- Ủ phân compost: Phân hủy hiếu khí để tạo phân bón hữu cơ, áp dụng cho chất thải hữu cơ.
- Sản xuất năng lượng: Sử dụng phân hủy kỵ khí để tạo khí biogas từ nước thải và chất thải rắn, giảm phát thải methane. Tại Việt Nam, công nghệ này phổ biến trong xử lý nước thải chế biến thực phẩm.
Xử lý chất thải lỏng (nước thải):
- Phương pháp sinh học: Sử dụng vi sinh vật hiếu khí (aerobic) để phân hủy chất hữu cơ, giảm BOD và COD. Công nghệ AAO (Anaerobic-Anoxic-Oxic) kết hợp kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí để xử lý N và P hiệu quả.
- Phương pháp vật lý-hóa học: Lọc, keo tụ để loại bỏ chất rắn lơ lửng trước khi xử lý sinh học.
- Tái sử dụng nước: Xử lý nước thải đạt chuẩn để tái dùng trong tưới tiêu hoặc làm mát, giảm tiêu thụ nước sạch.
Xử lý chất thải rắn:
- Đốt để tạo năng lượng: Chuyển chất thải thành nhiên liệu RDF (Refuse Derived Fuel), đặc biệt cho chất thải không phân hủy.
- Nghiền và chôn lấp hợp vệ sinh: Là giải pháp cuối cùng, nhưng cần kiểm soát để tránh ô nhiễm.
Những phương pháp này có thể giảm chất thải lên đến 50% nếu kết hợp công nghệ số như IoT để giám sát.
Các ví dụ điển hình tại Việt Nam và quốc tế
Tại Việt Nam, nhiều doanh nghiệp đã áp dụng thành công các biện pháp giảm thiểu chất thải:
- Vinamilk: Áp dụng công nghệ xử lý nước thải hiếu khí và kỵ khí, tái sử dụng 70% nước thải cho tưới tiêu. Công ty cũng chuyển bã sữa thành thức ăn chăn nuôi, giảm chất thải rắn 30%.
- Công ty CP Thực phẩm Masan: Sử dụng hệ thống AAO để xử lý nước thải từ chế biến thịt, đạt chuẩn xả thải và sản xuất biogas cho nhà máy.
- Các nhà máy chế biến thủy sản tại Đồng Bằng Sông Cửu Long: Áp dụng compost từ bã cá, vỏ tôm để làm phân bón, giảm ô nhiễm sông ngòi.
- Vietnam Zero Waste: Dự án chuyển chất thải công nghiệp thành RDF, áp dụng cho các nhà máy thực phẩm, giảm chôn lấp 80%. (Dựa trên hình ảnh và mô tả dự án).
Quốc tế, McKinsey gợi ý đặt mục tiêu giảm lãng phí cho nhà cung cấp và tích hợp vào hệ thống khuyến khích. Tetra Pak khuyến nghị sản xuất theo nhu cầu để giảm tồn kho thừa.
Lợi ích và triển vọng
- Việc giảm thiểu chất thải mang lại lợi ích lớn: Tiết kiệm chi phí (giảm 10-20% chi phí sản xuất), bảo vệ môi trường (giảm phát thải CO2 tương đương 2,5% toàn cầu nếu giảm lãng phí thực phẩm), và tăng giá trị thương hiệu (sản phẩm xanh hấp dẫn thị trường EU). Tại Việt Nam, các dự án như V-LEEP hỗ trợ công nghệ xử lý, thúc đẩy kinh tế tuần hoàn. Triển vọng tích cực với Luật Bảo vệ Môi trường mới, khuyến khích đầu tư công nghệ xanh.
- Tuy nhiên, thách thức còn lại là chi phí ban đầu cao và thiếu nhân lực chuyên môn. Cần hỗ trợ từ chính phủ như ưu đãi thuế và đào tạo.
- Giảm thiểu chất thải trong ngành chế biến thực phẩm là yêu cầu cấp thiết để phát triển bền vững. Từ phòng ngừa tại nguồn đến xử lý tiên tiến như biogas và compost, các doanh nghiệp Việt Nam như Vinamilk và Masan đã chứng minh tính khả thi. Với sự kết hợp giữa công nghệ, chính sách và ý thức cộng đồng, ngành này có thể giảm chất thải đáng kể, góp phần vào mục tiêu phát thải ròng bằng không vào năm 2050. Doanh nghiệp cần hành động ngay để không chỉ tuân thủ pháp luật mà còn tạo lợi thế cạnh tranh lâu dài.
