Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước thải hầm lò mỏ than tại công ty TNHH MTV 790

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM --------------------

HÀ VĂN GIANG Tên đề tài: “ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM NƢỚC THẢI HẦM LÒ MỎ THAN TẠI CÔNG TY TNHH MTV 790 - THÀNH VIÊN TRỰC THUỘC TỔNG CÔNG TY THAN ĐÔNG BẮC VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI MỎ”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo Chuyên ngành Khoa Khoá học

: Chính quy : Khoa học môi trƣờng : Môi trƣờng : 2012 - 2016

Thái Nguyên, năm 2016

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

Đ

N

G

HÀ VĂN GIANG

ẠO

TP

.Q

U Y

N

H

Ơ

N

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM --------------------

H Ư

Tên đề tài:

TR ẦN

“ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM NƢỚC THẢI HẦM LÒ MỎ THAN

10 00

B

TẠI CÔNG TY TNHH MTV 790 - THÀNH VIÊN TRỰC THUỘC TỔNG CÔNG TY THAN ĐÔNG BẮC VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI MỎ”

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trƣờng Lớp : K 44 - KHMT Khoa : Môi trƣờng Khoá học : 2012 - 2016 Giảng viên hƣớng dẫn : TS. Trần Thị Phả

Thái Nguyên, năm 2016

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

i

LỜI CẢM ƠN

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

N

G

Đ

ẠO

TP

.Q

U Y

N

H

Ơ

N

Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn cần thiết và hết sức quan trọng của mỗi sinh viên, đó là thời gian để sinh viên tiếp cận với thực tế, nhằm củng cố và vận dụng những kiến thức mà mình đã học đƣợc trong nhà trƣờng. Đƣợc sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trƣờng, Ban chủ nhiệm khoa Môi trƣờng, và sự nhất trí của công ty Cổ phần thƣơng mại và kỹ thuật Việt - Sing, tôi thực hiện đề tài “Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước thải hầm lò mỏ than tại công ty TNHH MTV 790 - thành viên trực thuộc Tổng Công ty than Đông Bắc và đề xuất công nghệ xử lý nước thải mỏ”. Sau thời gian thự tập bốn tháng tôi đã học hỏi đƣợc nhiều kinh nghiệm và kiến thức quý báu cho bản thân.Đây là tiền đề quan trọng để làm quen với môi trƣờng làm việc thự tế trƣớc khi ra trƣờng. Đến nay tôi đã hoàn thành quá trình thực tập tốt nghiệp.

Lời đầu, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới: Ban giám hiệu trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.

Ban chủ nhiệm khoa và tập thể thầy, cô giáo trong khoa Môi trƣờng đã tận tình giúp đỡ và dìu dắt tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và học tập.

Ban lãnh đạo và toàn thể các cán bộ công nhân viên của công ty Cổ phần thƣơng mại và kỹ thuật Việt - Sing đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập tại cơ sở. Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn sự quan tâm, tƣ vấn và chỉ đạo tận tình của cô giáo hƣớng dẫn: TS. Trần Thị Phả đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành khoá luận tốt nghiệp.

Cuối cùng, tôi xin đƣợc gửi đến gia đình và bạn bè những lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất. Họ là những ngƣời đã động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện và niềm tin cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu cũng nhƣ trong thời gian thực hiện đề tài.

Xin chân thành cảm ơn!

Thái nguyên, ngày 10 tháng 5 năm 2016 Sinh viên Hà Văn Giang

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

ii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Ơ

N

Bảng 2.1. Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải lộ thiên của một số mỏ than

N

môi

U Y

Bảng 2.2. Đặc điểm nƣớc thải hầm lò của mỏ than và tác động đến

H

điển hình trong TKV ở khu vực Quảng Ninh ................................................. 14

.Q

trƣờng .............................................................................................................. 16

TP

Bảng 3.1. Điều kiện bảo quản và lƣu giữ mẫu các nƣớc thải ......................... 31

ẠO

Bảng 3.2. Các phƣơng pháp phân tích mẫu .................................................... 32

Đ

Bảng 4.1. Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải chƣa qua xử lý Mỏ 790 ... 40

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

N

G

Bảng 4.2. Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải đã qua xử lý Mỏ 790 ....... 44

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

iii

Ơ

Hình 2.1. Nguồn gốc hình thành nƣớc thải mỏ than hầm lò ........................... 12

N

DANH MỤC CÁC HÌNH

H

Hình 4.1. Quy trình khai thác than lộ thiên của Công ty TNHH MTV 790 ... 37

U Y

N

Hình 4.2. Sơ đồ công nghệ khai thác hầm lò .................................................. 38

.Q

Hình 4.3. Sơ đồ công nghệ XLNT hầm lò Công ty 790 ................................. 39

TP

Hình 4.4. Diễn biến của giá trị pH trong nƣớc thải mỏ than của Công ty

ẠO

TNHH MTV 790 ............................................................................................. 45

Đ

Hình 4.5. Diễn biến của nồng độ TSS trong nƣớc thải mỏ than của Công ty

N

G

TNHH MTV 790 ............................................................................................. 46

H Ư

Hình 4.6. Diễn biến của hàm lƣợng COD trong nƣớc thải mỏ than của Công

TR ẦN

ty TNHH MTV 790 ......................................................................................... 47 Hình 4.7. Diễn biến của hàm lƣợng Fe trong nƣớc thải mỏ than của Công ty

B

TNHH MTV 790 ............................................................................................. 47

10 00

Hình 4.8. Diễn biến của hàm lƣợng Mn trong nƣớc thải mỏ than của Công ty

A

TNHH MTV 790 ............................................................................................. 48

H

Ó

Hình 4.9. Diễn biến của hàm lƣợng dầu mỡ khoáng trong nƣớc thải mỏ than

Í-

của Công ty TNHH MTV 790 ........................................................................ 49

-L

Hình 4.10. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải mỏ than hầm lò và tuần

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

hoàn nƣớc thảiphục vụ sản xuất và tắm giặt....................................................... 50

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

iv

Ơ

LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i

N

MỤC LỤC

N

H

DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ ii

U Y

DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ iii

.Q

MỤC LỤC ........................................................................................................ iv

TP

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................ vii

ẠO

Phần 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1

Đ

1.1. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................. 1

N

G

1.2. Mục đích, yêu cầu ...................................................................................... 2

H Ư

1.2.1. Mục đích.................................................................................................. 2

TR ẦN

1.2.2. Yêu cầu.................................................................................................... 3 1.3. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 3

B

1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ...................................... 3

10 00

1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 3

A

Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4

H

Ó

2.1. Cơ sở lý luận khoa học và pháp lý của đề tài............................................. 4

Í-

2.1.1. Cơ sở lý luận khoa học của đề tài ........................................................... 4

-L

2.1.2. Cơ sở pháp lý của đề tài .......................................................................... 9

ÁN

2.2. Tổng quan về nƣớc thải mỏ than và công nghệ xử lý .............................. 10

TO

2.2.1. Sự hình thành nƣớc thải trong quá trình khai thác than ........................ 11

D

IỄ N

Đ

ÀN

2.2.2. Tính chất chung của nƣớc thải mỏ than ................................................ 13 2.2.3. Một số phƣơng pháp xử lý nƣớc thải .................................................... 18 2.2.3.1. Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng biện pháp cơ học ........................ 18 2.2.3.2. Phƣơng pháp hóa lý trong xử lý nƣớc thải......................................... 18 2.2.3.3. Phƣơng pháp hóa học trong xử lý nƣớc thải ...................................... 19 2.2.3.4. Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng biện pháp sinh học ..................... 20

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

v

Phần 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Ơ

3.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 27

N

......................................................................................................................... 27

N

H

3.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu: .......................................................................... 27

U Y

3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 27

.Q

3.1.3. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 27

TP

3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 28

ẠO

3.2.1. Một vài đặc điểm về công ty TNHH MTV 790 .................................... 28

Đ

3.2.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc thải hầm lò của công ty TNHH MTV 790 . 28

N

G

3.2.2.1. Đánh giá hiện trạng chất lƣợng nƣớc thải tại công ty TNHH MTV

H Ư

790 thộc cổng ty than Đông Bắc qua một số chỉ tiêu ô nhiễm: ...................... 28

TR ẦN

3.2.2.2. Đánh giá hiệu quả xử lý nƣớc thải hầm lò tại công ty TNHH MTV 790 ................................................................................................................... 28

B

3.2.3. Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc thải tái tuần hoàn cấp cho sinh hoạt và

10 00

sản xuất (xử lý bậc 2) tại công ty TNHH MTV 790 ....................................... 29

A

3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 29

H

Ó

3.3.1. Phƣơng pháp thu thập tài liệu ............................................................... 29

Í-

3.3.2. Phƣơng pháp lấy mẫu và phân tích ....................................................... 29

-L

3.3.3. Phƣơng pháp so sánh............................................................................. 32

ÁN

3.3.4. Phƣơng pháp tổng hợp, xử lý số liệu .................................................... 33

TO

Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 34

D

IỄ N

Đ

ÀN

4.1. Một vài đặc điểm về công ty TNHH MTV 790 ....................................... 34 4.1.1. Sự hình thành và phát triển của công ty TNHH MTV 790................... 34 4.1.2. Khái quát về điều kiện tự nhiên,kinh tế, xã hội, môi trƣờng có liên quan đến sản xuất than của Công ty TNHH MTV 790 ........................................... 34 4.1.2.1. Vị trí địa lý ......................................................................................... 34 4.1.2.2. Địa hình .............................................................................................. 35

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

vi

4.1.2.3. Điều kiện khí hậu ............................................................................... 35

Ơ

4.1.2.5. Hệ thống cấp nƣớc. ............................................................................ 36

N

4.1.2.4. Tài nguyên rừng. ................................................................................ 36

H

4.1.2.6. Các đối tƣợng kinh tế - xã hội. ........................................................... 36

U Y

N

4.1.2.7. Di tích lịch sử, văn hoá. ..................................................................... 37

.Q

4.1.3. Quy trình sản xuất của Công ty TNHH MTV 790 ............................... 37

TP

4.1.4. Đánh giá công nghệ xử lý nƣớc thải hầm lò tại công ty TNHH MTV

ẠO

790 ................................................................................................................... 39

Đ

4.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc thải hầm lò của công ty TNHH MTV 790 .... 40

N

G

4.2.1. Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải hầm lò chƣa qua xử lý của công

H Ư

ty TNHH MTV 790 ......................................................................................... 40

TR ẦN

4.2.2. Đánh giá hiệu quả xử lý nƣớc thải hầm lò tại công ty TNHH MTV 790 ......................................................................................................................... 43

B

4.3. Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc thải tái tuần hoàn cấp cho sinh hoạt và sản

10 00

xuất (xử lý bậc 2) tại công ty TNHH MTV 790. ............................................ 49

A

Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................... 53

H

Ó

5.1. Kết luận .................................................................................................... 53

Í-

5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 54

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 55

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

vii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt

N

BTNMT

: Bộ tài nguyên môi trƣờng

BYT

: Bộ y tế

COD

: Nhu cầu oxi hóa học

DO

: Hàm lƣợng oxi hóa tan

ĐTM

: Đánh giá tác động môi trƣờng

KHCN

: Khoa học công nghệ

KLN

: Kim loại nặng

MTV

: Một thành viên

NĐ/CP

: Nghị định chính phủ

NQ/TW

: Nghị quyết trung ƣơng

N U Y .Q TP

ẠO

Đ

G

N

H Ư

TR ẦN

B 10 00

: Poly Acrylamit : Poly AluminClorua : Quy chuẩn Việt Nam : Tiêu chuẩn cho phép

Ó

QCVN

H

A

PAC

Í-

TCCP TNHH

: Trách nhiệm hữu hạn

TSS

: Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng

XLNT

: Xử lý nƣớc thải

-L ÁN

Ơ

: Nhu cầu oxi sinh hóa

H

BOD

PA

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

Chú thích

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

1

Phần 1

Ơ

N

MỞ ĐẦU

H

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

U Y

N

Tỉnh Quảng Ninh có nhiều lợi thế quan trọng trong phát triển kinh tế xã

.Q

hội và trở thành một trong những địa phƣơng có sự phát triển năng động nhất

TP

ở phía Bắc đất nƣớc trong thời kỳ đổi mới. Đặc biệt, tỉnh Quảng Ninh rất giàu

ẠO

tiềm năng phát triển kinh tế, do có nhiều thế mạnh mà các vùng khác không

Đ

có đƣợc, đó là tài nguyên khoáng sản, cảnh quan và các điều kiện tự nhiên

N

G

thuận lợi cho phát triển công nghiệp khai thác khoáng sản, cảng biển nƣớc

H Ư

sâu, du lịch, nuôi trồng thuỷ sản... Vùng biển tỉnh Quảng Ninh là nơi sinh sống

TR ẦN

của nhiều loài hải sản có giá trị kinh tế cao nhƣ tôm hùm, cá song, ngọc trai... và là nơi có nhiều hệ sinh thái cửa sông, ven biển quan trọng nhƣ những cánh rừng

B

ngập mặn rộng lớn, đám san hô, bãi cá.

10 00

Song song với những tiềm năng, triển vọng và thành tựu kinh tế đã đạt

A

đƣợc trong nhiều năm qua, Quảng Ninh cũng đang đối mặt với những thách

H

Ó

thức không nhỏ về môi trƣờng.

Í-

Chất lƣợng môi trƣờng ở một số khu vực trọng điểm đã bị tác động

-L

mạnh, đa dạng sinh học suy giảm nhanh trong vòng 20 năm trở lại đây, nhiều

ÁN

nguồn tài nguyên môi trƣờng đã bị khai thác cạn kiệt. Điển hình là hoạt động

TO

khai thác than tồn tại hàng trăm năm nay đã làm mất đi nhiều cánh rừng là nơi

D

IỄ N

Đ

ÀN

cƣ trú của các loài động vật, và gây ra bồi lấp các dòng sông, suối; các hoạt động vận tải, sàng tuyển khai thác than và các loại khoáng sàng khác đã gây ra những nguồn ô nhiễm về nguồn nƣớc lớn, tăng sức ép lên các vùng sinh thái nhạy cảm... Hoạt động này đã đang là nguyên nhân làm suy thoái tài nguyên, môi trƣờng, ảnh hƣởng trực tiếp đến tiềm năng phát triển kinh tế xã hội và đời sống nhân dân nhiều nơi trong tỉnh.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

2 Phần lớn các hoạt động kinh tế - xã hội, trong đó có du lịch và thuỷ sản

Ơ

trƣờng.Những vấn đề môi trƣờng hàng ngày đã, đang xảy ra và còn tiếp tục

N

phụ thuộc rất nhiều vào chất lƣợng của các nguồn tài nguyên môi

H

gặp phải trong tƣơng lai, với đà phát triển việc khai thác than, khoáng sàng

U Y

N

khác nhƣ hiện nay và dự kiến trong tƣơng lai.

.Q

Nghiên cứu, phân tích các giải pháp xử lý nƣớc thải trong quá trình

TP

khai thác khoáng sản ở các mỏ than vùng thuộc địa bàn tỉnh Quảng Ninh, điển

ẠO

hình là mỏ than 790 trực thuộc Tổng Công ty than Đông Bắc; phân tích, đánh

Đ

giá hiện trạng môi trƣờng; làm rõ các tác động của hoạt động khoáng sản tới

N

G

môi trƣờng là yêu cầu cấp thiết, nhằm đề xuất các giải pháp xử lý, góp phần

H Ư

làm phong phú thêm các giải pháp xử lý nƣớc thải thích hợp áp dụng trong

TR ẦN

hoạt động khoáng sản nhằm hạn chế và khắc phục ô nhiễm môi trƣờng nƣớc tiến tới góp phần đảm bảo sự phát triển bền vững của hoạt động sản xuất

B

khoáng sản tại Quảng Ninh và triệt tiêu đƣợc các mối nguy hiểm ảnh hƣởng

10 00

đến đời sống con ngƣời, chất lƣợng môi trƣờng nƣớc đƣợc đảm bảo và cũng

A

là góp phần phát triển các ngành khác nhƣ ngành du lịch, thuỷ sản, cảng

H

Ó

biển… tại Quảng Ninh.

Í-

Từ những vấn đề nêu trên, việc lựa chọn đề tài luận văn với tiêu đề:

-L

“Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước thải hầm lò mỏ than tại công ty TNHH

ÁN

MTV 790 - thành viên trực thuộc Tổng Công ty than Đông Bắc và đề xuất

TO

công nghệ xử lý nước thải mỏ” mang tích cấp thiết.

D

IỄ N

Đ

ÀN

1.2. Mục đích, yêu cầu 1.2.1. Mục đích - Phân tích đánh giá hiện trạng khai thác khoáng sản ở công tythan 790.

- Phân tích, đánh giá hiện trạng môi trƣờng, đánh giá tác động của hoạt động khai thác khoáng sản tới môi trƣờng nƣớc.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

3 - Đề xuất một số giải pháp xử lý - kỹ thuật chủ yếu trong hoạt động khai thác khoáng sản nhằm hạn chế và khắc phục ô nhiễm các nguồn nƣớc.

Ơ

N

1.2.2. Yêu cầu

H

- Phản ánh đầy đủ, đúng đắn thực trạng ô nhiễm nƣớc thải do hoạt động

U Y

N

khai thác khoáng sản ở công ty than 790.

.Q

- Các tài liệu, thông số môi trƣờng nƣớc đƣợc lấy trung thực, khách

TP

quan tại địa bàn nghiên cứu.

ẠO

- Các biện pháp đƣợc đề xuất phải mang tính khả thi và phù hợp với

Đ

điều kiện thực tế của cơ sở.

N

G

1.3. Ý nghĩa của đề tài

H Ư

1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

TR ẦN

- Áp dụng những kiến thức đã học của nhà trƣờng vào thực tế.

- Nâng cao kiến thức thực tế.

B

- Tích lũy kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trƣờng.

10 00

- Bổ sung tƣ liệu cho học tập.

A

-Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ hiện trạng môi trƣờng vùng mỏ

H

Ó

và xây dựng các giải pháp xử lý bảo vệ môi trƣờng nƣớc vùng có hoạt động

Í-

khoáng sản than.

-L

1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn

ÁN

-Kết quả nghiên cứu là tài liệu tham khảo cho các đơn vị có hoạt động - Đƣa ra đƣợc một số giải pháp xử lý nhằm nâng cao hiệu quả quản lý

nhà nƣớc về môi trƣờng góp phần nâng cao hiệu quả quản lý nhà nƣớc về Môi trƣờng tại địa phƣơng.

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

khoáng sản và các đơn vị tƣ vấn về môi trƣờng nƣớc.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

4

Phần 2

Ơ

N

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

N

H

2.1. Cơ sở lý luận khoa học và pháp lý của đề tài

U Y

2.1.1. Cơ sở lý luận khoa học của đề tài

.Q

* Khái niệm về môi trường

TP

Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trƣờng Việt Nam năm 2014, môi

ẠO

trƣờng đƣợc định nghĩa nhƣ sau: “Môi trƣờng là hệ thống các yếu tố vật chất

Đ

tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con ngƣời

H Ư

* Khái niệm về ô nhiễm môi trường

N

G

và sinh vật” (Quốc hội, 2014) [8].

TR ẦN

Theo khoản 8 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trƣờng Việt Nam năm 2014, “Ô nhiễm môi trƣờng là sự biến đổi của các thành phần môi trƣờng không phù

B

hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trƣờng và tiêu chuẩn môi trƣờng gây ảnh

10 00

hƣởng xấu tới con ngƣời và sinh vật” (Quốc hội, 2014) [8].

A

Trên thế giới ô nhiễm môi trƣờng đƣợc hiểu là việc chuyển các chất

H

Ó

thải hoặc năng lƣợng vào môi trƣờng đến mức có khả năng gây hại cho sức

Í-

khỏe con ngƣời, đến sự phát triển của sinh vật hoặc làm suy giảm chất lƣợng

-L

môi trƣờng. Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí

ÁN

thải), lỏng (nƣớc thải), rắn (chất thải rắn) chứa hóa chất hoặc các tác nhân vật

TO

lý, sinh học và các dạng năng lƣợng nhƣ nhiệt độ, bức xạ. Tuy nhiên, môi

D

IỄ N

Đ

ÀN

trƣờng chỉ đƣợc coi là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm lƣợng, nồng độ hoặc cƣờng độ các tác nhân trên đạt mức có khả năng tác động xấu đến con ngƣời, sinh vật, vật liệu. * Khái niệm về nước thải Theo TCVN 1980 - 1995 và ISO 0107/1 - 1980: Nƣớc thải là nƣớc đã đƣợc thải ra sau khi đã đƣợc sử dụng hoặc đƣợc tạo ra trong một quá trình

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

5 công nghệ và không còn giá trị trực tiếp với quá trình đó(Bộ TNMT 2009, 2010, 2011, 2012) [1].

Ơ

N

Ngƣời ta còn định nghĩa nƣớc thải là chất lỏng đƣợc thải ra sau quá trình

H

sử dụng của con ngƣời và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng. Thông

U Y

N

thƣờng nƣớc thải đƣợc phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng, đó là cơ

.Q

sở trong việc lựa chọn các biện pháp giải quyết hoặc công nghệ xử lý.

TP

Nƣớc thải đƣợc phân thành các loại cơ bản:

ẠO

- Nƣớc thải sinh hoạt: Là nƣớc thải từ các khu dân cƣ, khu vực hoạt

Đ

động thƣơng mại, khu công sở, trƣờng học và các cơ sở tƣơng tự khác.

N

G

- Nƣớc thải thấm qua: Là lƣợng nƣớc thấm vào hệ thống ống bằng

H Ư

nhiều cách khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hồ

TR ẦN

ga hay hố xí.

- Nƣớc thải tự nhiên: Nƣớc mƣa đƣợc xem nhƣ nƣớc thải tự nhiên ở

B

những thành phố hiện đại, chúng đƣợc thu gom theo hệ thống.

10 00

- Nƣớc thải đô thị: Nƣớc thải đô thị là một thuật ngữ chung chỉ chất

A

lỏng trong hệ thống cống thoát của một thành phố, thị xã, đó là hỗn hợp của

H

Ó

các loại nƣớc thải đã kể ra.

Í-

- Nƣớc thải công nghiệp (hay còn gọi là nƣớc thải sản xuất) là nƣớc

-L

thải đƣợc thải ra từ các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao

ÁN

thông vận tải, khai thác khoáng sản...

TO

Tính chất của nƣớc thải công nghiệp phụ thuộc vào đặc điểm của từng

D

IỄ N

Đ

ÀN

ngành công nghiệp khác nhau nhƣng nhìn chung nƣớc thải công nghiệp thƣờng chứa các hóa chất độc hại, kim loại nặng, các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học.

Nước thải sản xuất trong khai thác khoáng sản Nƣớc thải sản xuất trong khai thác khoáng sản đƣợc chia thành hai loại: nƣớc thải sinh hoạt (phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của con ngƣời nhƣ

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

6 tắm giặt, ăn uống, vệ sinh) và nƣớc thải công nghiệp (là do các hoạt động sản xuất khai thác than sinh ra nhƣ đào lò, nƣớc thải từ bãi thải, nƣớc thải từ kho

Ơ

N

than, nƣớc thải vệ sinh công nghiệp trên mặt bằng sân công nghiệp, nƣớc

H

phun sƣơng dập bụi, nƣớc rửa xe…).

U Y

N

* Khái niệm về ô nhiễm nước

.Q

Hiến chƣơng Châu Âu về nƣớc đã định nghĩa: “Ô nhiễm nƣớc là sự

TP

biến đổi nói chung do con ngƣời đối với chất lƣợng nƣớc, làm nhiễm bẩn

ẠO

nƣớc và gây nguy hiểm cho con ngƣời, công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá,

Đ

nghỉ ngơi, giải trí, cho các vật nuôi và các loài hoang dã”

N

G

- Ô nhiễm nƣớc có nguồn gốc tự nhiên: do mƣa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt

H Ư

đƣa vào môi trƣờng nƣớc các chất thải bẩn, các sinh vật vi sinh vật gây hại kể

TR ẦN

cả xác chết của chúng.

- Ô nhiễm nƣớc có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại

B

chủ yếu dƣới dạng lỏng nhƣ các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông

10 00

nghiệp, giao thông vào môi trƣờng nƣớc.

A

Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm ngƣời ta có thể phân ra các loại

H

Ó

ô nhiễm nƣớc: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm sinh học, ô

Í-

nhiễm bởi các tác nhân vật lý.

-L

*Khái niệm quản lý môi trường

ÁN

“Quản lý môi trƣờng là tổng hợp các biện pháp, luật pháp, chính sách,

TO

kinh tế, kỹ thuật, xã hội thích hợp nhằm bảo vệ chất lƣợng môi trƣờng sống

ÀN

và phát triển bền vững kinh tế, xã hội quốc gia” (Quốc hội, 2014) [8].

D

IỄ N

Đ

Các mục tiêu chủ yếu của công tác quản lý nhà nƣớc về môi trƣờng bao

gồm: - Khắc phục và phòng chống suy thoái, ô nhiễm môi trƣờng phát sinh trong hoạt động sống của con ngƣời.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

7

- Phát triển bền vững kinh tế và xã hội quốc gia theo chín nguyên tắc của một xã hội bền vững do Hội nghị Rio 92 đề xuất. Các khía cạnh của phát triển

Ơ

N

bền vững bao gồm: Phát triển bền vững kinh tế, bảo vệ các nguồn tài nguyên

H

thiên nhiên, không tạo ra ô nhiễm và suy thoái chất lƣợng môi trƣờng sống,

U Y

N

nâng cao sự văn minh và công bằng xã hội.

.Q

- Xây dựng các công cụ có hiệu lực quản lý môi trƣờng quốc gia và các

TP

vùng lãnh thổ. Các công cụ trên phải thích hợp cho từng nghành, từng địa

ẠO

phƣơng và cộng đồng dân cƣ.

Đ

 Các thông số đặc trưng của nước thải công nghiệp khai thác than

N

G

+ Hàm lƣợng chất rắn:

H Ư

Tổng chất rắn (TS) là thành phần đặc trƣng nhất của nƣớc thải, nó bao

TR ẦN

gồm các chất rắn không tan lơ lửng (SS), chất keo và hòa tan (DS).

Chất rắn lơ lửng có kích thƣớc hạt ≥ 10-4 mm có thể lắng đƣợc và

B

không lắng đƣợc (dạng keo).

10 00

+ Nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD) và hóa học (COD):

A

Mức độ nhiễm bẩn nƣớc thải bởi chất hữu cơ có thể xác định theo

H

Ó

lƣợng ôxy cần thiết để ôxy hóa chất hữu cơ dƣới tác động của vi sinh vật hiếu

Í-

khí và đƣợc gọi là nhu cầu ôxy cho quá trình sinh hóa.

-L

Nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD): là chỉ tiêu rất quan trọng và tiện dùng để

ÁN

chỉ mức độ nhiễm bẩn của nƣớc thải bởi các chất hữu cơ. Trị số BOD đo

TO

đƣợc cho phép tính toán lƣợng ôxy hòa tan cần thiết để cấp cho các phản ứng

D

IỄ N

Đ

ÀN

sinh hóa của vi khuẩn diễn ra trong quá trình phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ có trong nƣớc thải. Chỉ tiêu nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD) không đủ để phản ánh khả năng ôxy hóa các chất hữu cơ khó bị ôxy hóa và các chất vô cơ có thể bị ôxy hóa có trong nƣớc thải.

Nhu cầu ôxy hóa học (COD): là lƣợng ôxy cần thiết để ôxy hóa hoàn toàn chất hữu cơ và một phần nhỏ các chất vô cơ dễ bị ôxy hóa có trong nƣớc

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

8 thải. Việc xác định COD có thể tiến hành bằng cách cho chất ôxy hóa mạnh vào mẫu thử nƣớc thải trong môi trƣờng axít.

Ơ

N

Trị số COD luôn lớn hơn trị số BOD5 và tỷ số COD: BOD càng nhỏ thì

H

xử lý sinh học càng dễ.

U Y

N

Trong nƣớc thải phát sinh từ hoạt động khai thác than thì COD thƣờng

.Q

vƣợt ngƣỡng cho phép rất nhiều lần.

TP

+ Ôxy hòa tan (DO):

ẠO

Nồng độ ôxy hòa tan trong nƣớc thải trƣớc và sau xử lý là chỉ tiêu rất

Đ

quan trọng. Trong quá trình xử lý hiếu khí luôn phải giữ nồng độ ôxy hòa tan

N

G

trong nƣớc thải từ 1,5 ÷ 2 mg/l để quá trình ôxy hóa diễn ra theo ý muốn và

H Ư

không chuyển sang trạng thái yếm khí. Ôxy là khí có độ hòa tan thấp và nồng

TR ẦN

độ ôxy hòa tan phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ muối có trong nƣớc. + Trị số pH:

B

Trị số pH cho biết nƣớc thải có tính trung hòa, tính axit hay tính kiềm.

10 00

Quá trình xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học rất nhạy cảm với sự dao

A

động của trị số pH. Quá trình xử lý hiếu khí đòi hỏi giá trị pH trong khoảng

H

Ó

6,5 đến 8,5.

Í-

+ Lƣu huỳnh:

-L

Trong nƣớc thải khai thác than, lƣu huỳnh thƣờng tồn tại ở dạng gốc

ÁN

SO42-, do đặc tính trầm tích các bon trong than mà lƣu huỳnh thƣờng xuất

TO

hiện trong các mỏ hầm lò và quá trình khai thác than, lƣu huỳnh bị hòa tan

D

IỄ N

Đ

ÀN

trong nƣớc và làm cho pH của nƣớc thải mỏ rất thấp. +Các kim loại nặng: Trong nƣớc thải khai thác than có rất nhiều các kim loại nhƣng đáng chú ý nhất là Sắt (Fe), Mangan (Mn) và Asen (As), các kim loại này có sẵn trong các vỉa than do trầm tích các bon sinh ra và hoà tan vào nƣớc thải mỏ trong quá trình khai thác than. Các kim loại trên tồn tại trong nƣớc thải mỏ ở dạng ion.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

9 Để đánh giá ô nhiễm nƣớc thải mỏ và đề xuất công nghệ xử lý ta phải căn cứ vào các chỉ tiêu vật lý, hóa học và sinh học của nó, các yếu tố đó bao

Ơ

N

gồm: độ pH, tổng chất rắn lơ lửng (TSS), độ ôxy hòa tan (DO), nhu cầu oxy

H

hóa học (COD), nhu cầu ôxy sinh học (BOD), các hợp chất của nitơ (NH4+,

U Y

N

NO2-, NO3-), Sunphát, hàm lƣợng kim loại. Các giá trị của những chỉ tiêu này

.Q

đƣợc so sánh với giá trị giới hạn cho phép đƣợc quy định trong QCVN

TP

40:2011/BTNMT.

ẠO

2.1.2. Cơ sởpháp lý của đề tài

Đ

Một số văn bản pháp lý có liên quan đến môi trƣờng và chất lƣợng nƣớc:

N

G

- Luật Bảo vệ môi trƣờng số 55/2014/QH13 đƣợc Quốc hội nƣớc

H Ư

CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 23/06/2014;

TR ẦN

- Luật tài nguyên nƣớc số 17/2012/QH13 đƣợc Quốc hội nƣớc CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 21/06/2012;

10 00

B

- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP ngày 28/02/2008 của Chính phủ về việc “Sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị định 80/2006/NĐ-CP ngày

A

09/08/2006 của Chính phủ về việc quy định chi tiết và hƣớng dẫn thi hành

H

Ó

một số điều của Luật bảo vệ môi trƣờng”;

-L

Í-

- Luật Hóa chất số 06/2007/QH12 đƣợcQuốc hội nƣớc CHXHCN Việt

ÁN

Nam thông qua ngày 21 tháng 11 năm 2007;

TO

- Nghị định 59/2007/NĐ-CP của Chính phủ ban hành ngày 06/04/2007

D

IỄ N

Đ

ÀN

về quản lý chất thải rắn; - Nghị định 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính Phủ về việc:

“Quy định chi tiết và hƣớng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trƣờng”; - Nghị quyết 41-NQ/TW ngày 15 tháng 11 năm 2004 của Bộ Chính trị về bảo vệ môi trƣờng trong thời kỳ đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa;

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

10 - Luật Đất đai số 13/2003/QH11 đƣợc Quốc hội nƣớc CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 26/11/2003;

Ơ

N

- Luật Xây dựng số 16/2003/QH11 đƣợc Quốc hội nƣớc CHXHCN

H

Việt Nam thông qua ngày 17/6/2003;

U Y

N

- Nghị định số 67/2003/NĐ-CP ngày 13/06/2003 của Chính phủ về việc

.Q

thu phí bảo vệ môi trƣờng đối với nƣớc thải và Nghị định số 04/2007/NĐ-CP

TP

ban hành ngày 08/01/2007 sửa đổi, bổ sung Nghị định số 67/2003/NĐ-CP

ẠO

ngày 13 tháng 6 năm 2003 về phí bảo vệ môi trƣờng đối với nƣớc thải;

Đ

- “Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam giai đoạn 2002 - 2010 có

N

G

xét triển vọng đến năm 2020” đã đƣợc Thủ tƣớng Chính phủ phê duyệt theo

H Ư

Quyết định số 20/2003/QĐ-TTg ngày 29/01/2003;

TR ẦN

- Các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trƣờng của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng, bao gồm:

B

+ QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải

10 00

công nghiệp;

A

+ QCVN 01:2009/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc

H

Ó

ăn uống;

-L

sinh hoạt.

Í-

+ QCVN 02:2009/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc

ÁN

- Các bộ tiêu chuẩn về thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhƣ:

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

+ TCVN 7957:2008: Tiêu chuẩn về thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải; + TCXD 51:2008: Tiêu chuẩn thiết kế thoát nƣớc - mạng lƣới và công

trình bên ngoài do Bộ Xây dựng ban hành năm 2008.

2.2.Tổng quan về nƣớc thải mỏ than và công nghệ xử lý Trên thế giới và ở nƣớc ta quá trình khai thác than là ngành công nghiệp tác động trực tiếp đến tài nguyên lòng đất và nhiều yếu tố môi trƣờng nhƣ: đất, nƣớc, không khí, rừng và các loại sinh vật, cảnh quan... Môi trƣờng

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

11 các vùng khai thác và chế biến than dễ bị suy thoái và ô nhiễm. Than ở Việt Nam đƣợc khai thác hơn 100 năm nay, đã tạo tiền đề cho sự phát triển của

Ơ

N

nhiều ngành kinh tế khác, nguồn lợi kinh tế do than mang lại tuy rất lớn

N

H

nhƣng hoạt động khai thác than lại làm ảnh hƣởng xấu đến các dạng tài

U Y

nguyên thiên nhiên và môi trƣờng sống. Đặc biệt các hoạt động khai thác,

.Q

vận tải, sàng tuyển, bốc dỡ, cung ứng than đã gây những ảnh hƣởng môi

TP

trƣờng ở quy mô rộng lớn và mức độ nghiêm trọng. Các hoạt động phát triển

ẠO

than đã gây suy thoái và ô nhiễm không khí, đất và nƣớc. Để ngành than

G

Đ

phát triển bền vững, ngoài việc đầu tƣ những công nghệ sản xuất tiên tiến,

H Ư

N

có năng suất cao, ít gây ô nhiễm môi trƣờng, còn cần phải quan tâm xây dựng, thực hiện kế hoạch quản lý môi trƣờng và áp dụng những giải pháp kỹ

TR ẦN

thuật, công nghệ thích hợp để xử lý và giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng nói chung, đặc biệt là môi trƣờng nƣớc, vì nƣớc là yếu tố không thể thiếu đƣợc

10 00

B

cho shinh hoạt của con ngƣời, và cho các hoạt động sản xuất, dịch vụ và các hoạt động giải trí khác.

Ó

A

Nƣớc thải từ các mỏ than đã gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc mặt,

H

nƣớc ngầm và nƣớc biển ven bờ.Vùng mỏ Quảng Ninh hàng năm đã thải vào

-L

Í-

môi trƣờng một khối lƣợng lớn nƣớc thải mỏ, từ các moong chứa nƣớc, từ các

ÁN

bãi thải và các nhà máy tuyển than.

TO

2.2.1. Sự hình thành nước thải trong quá trình khai thác than

ÀN

Trong quá trình khai thác, nƣớc thải mỏ than đƣợc hình thành từ ba

D

IỄ N

Đ

nguồn chính: nƣớc bơm từ các cửa lò của mỏ hầm lò, từ các moong của mỏ lộ thiên, nƣớc thải từ các nhà mày sàng tuyển các bãi thải, kho than, đƣợc thải ra các sông suối. Trong 3 loại nƣớc thải nêu trên, nƣớc thải hầm lò có số lƣợng lớn và nồng độ các chất ô nhiễm trong đó cao hơn nhiều so với các loại nƣớc thải khác (Công ty TNHH MTV 790, 2011) [2].

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

12 a. Nước thải mỏ than hầm lò Khi khai thác than hầm lò ngƣời ta đào các đƣờng lò trong lòng đất,

N

dùng các biện pháp kỹ thuật để lấy than ra. Nƣớc ngầm, nƣớc chứa trong các

H

Ơ

lớp đất đá chảy ra các đƣờng lò rồi theo hệ thống thoát nƣớc đƣa ra khỏi cửa

U Y

N

lò hoặc đƣợc dẫn vào các hầm chứa nƣớc tập trung rồi dùng bơm để bơm ra ngoài. Loại nƣớc thải này đƣợc gọi là nƣớc thải mỏ hầm lò. Ví dụ: mỏ Bình

TP

.Q

Minh lƣợng nƣớc thải hầm lò dao động từ 300  500 m3 ngày/đêm, mỏ Thành

Đ

ẠO

Công khoảng 170  220 m3ngày/đêm, Cao Thắng từ 140  200 m3 ngày/đêm.

H Ư

N

G

Nƣớc thải mỏ than

TR ẦN

Nƣớc tàng trữ trong khe nứt của đất đá

Nƣớc rửa trôi, chảy tràn

Nƣớc ngầm

B

Nƣớc thẩm thấu

10 00

Hình 2.1. Nguồn gốc hình thành nƣớc thải mỏ than hầm lò

A

b. Nước thải từ khai trường lộ thiên

Ó

Khi khai thác than lộ thiên, ngƣời ta phải bóc lớp đất đất đá phía bên

Í-

H

trên để lấy các vỉa than nằm bên dƣới, quá trình khai thác nhƣ vậy đã tạo ra

-L

các moong. Nƣớc mƣa chảy tràn bề mặt kéo theo bùn đất, bùn than, các chất

ÁN

hòa tan xuống moong. Một số khu vực nƣớc còn có nƣớc ngầm thâm nhập

TO

vào moong. Nƣớc chứa đựng trong các moong khai thác đƣợc tháo hoặc bơm

ÀN

ra khỏi khai trƣờng, loại nƣớc này gọi là nƣớc thải do khai thác than lộ thiên.

D

IỄ N

Đ

Hiện nay, tại Quảng Ninh một số đơn vị khai thác, chế biến than lƣợng nƣớc thải bơm từ moong lộ thiên bao gồm nƣớc ngầm và nƣớc mƣa, vào mùa mƣa có lƣu lƣợng lớn nhƣ ở mỏ Cọc Sáu, lƣợng nƣớc thải dao động từ 12 đến 15 triệu m3, ở mỏ Cao Sơn 13  16 triệu m3, ở mỏ Núi Béo 2,8  4,8 triệu m3, ở mỏ Hà Lầm 3  4 triệu m3, ở mỏ Hà Tu 3  5,5 triệu m3. Vào mùa khô lƣu lƣợng nƣớc thải nhỏ hơn mùa mƣa(Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga, 2005) [6].

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

13 c. Nước thải từ các nhà mày sàng tuyển Quá trình rửa than hoặc tuyển than ngƣời ta thƣờng dùng nƣớc. Sau quá

N

trình tuyển, nƣớc đƣợc qua các bể cô đặc để thu hồi nƣớc và tách bùn, bùn

H

Ơ

lỏng đƣợc bơm ra các hệ thống ao để lắng nhằm thu hồi tiếp than bùn và tách

N

nƣớc. Nƣớc có thể đƣợc sử dụng tuần hoàn hoặc thải bỏ.Nƣớc thải đi ở khâu

U Y

này gọi là nƣớc thải nhà máy tuyển.

TP

.Q

Ngoài 3 loại nƣớc thải nêu trên, hoạt động khai thác, sản xuất của các mỏ than còn phát sinh một lƣợng nƣớc thải từ các sinh hoạt nhƣ tắm, giặt và

ẠO

từ các nhà ăn ca của công nhân. Lƣợng nƣớc thải từ các hoạt động trên tuy

G

Đ

không nhiều nhƣng cũng là nguồn gây ô nhiễm cho môi trƣờng nếu không

H Ư

N

đƣợc xử lý đạt tiêu chuẩn trƣớc khi thải ra nguồn tiếp nhận. Hiện tại vùng Quảng Ninh có khoảng 30 mỏ than, mỗi mỏ có ít nhất một nhà tắm trung tâm

TR ẦN

và nhiều nhà ăn ca cho công nhân (Tổng công ty than Đông Bắc, 2011)[11].

2.2.2. Tính chất chung của nước thải mỏ than

B

Đối với nước bơm thoát từ khai trường: Trong than và đất đá ở mỏ

10 00

có nhiều chất với thành phần hoá học khác nhau nhƣ lƣu huỳnh, Fe, Mn… Quá trình nƣớc đƣợc lƣu trong moong, có các điều kiện vật lý, hóa học, sinh

Ó

A

học diễn ra đã hình thành một dạng nƣớc có những đặc tính cơ bản cho nƣớc

Í-

H

thải mỏ than lộ thiên đó là có độ pH thấp (3 < pH < 5), hàm lƣợng Fe, Mn,

-L

SO42-, TSS cao tuỳ thuộc vào đặc điểm nguồn nƣớc và thời điểm xả thải

ÁN

nƣớc ra môi trƣờng.

TO

Quá trình tạo axít của nƣớc thải mỏ nhƣ sau: Lƣu huỳnh trong than tồn

ÀN

tại ở dạng vô cơ và hữu cơ, nhƣng ở dạng vô cơ chiếm tỷ trọng cao. Lƣu

D

IỄ N

Đ

huỳnh vô cơ ở dạng khoáng pyrit hay chalcopyrit, khi bị oxy hoá trong môi trƣờng có nƣớc sẽ tạo thành axít theo các phản ứng sau: FeS2 + 7/2 O2 + H2O→ FeSO4 + H2SO4(1) 2FeSO4 + 1/2 O2+ H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O(2) FeS2 + Fe2(SO4)3 → 3 FeSO4 + 2S (3) S + H2O + 3/2 O2→ H2SO4 (4) Fe2(SO4)3 + 2H2O → 2Fe(OH)SO4 + H2SO4(5)

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

14 Các vi sinh vật ƣa khí và sử dụng lƣu huỳnh làm chất dinh dƣỡng nhƣ chủng Thiobacillus ferooxidans… hay tồn tại trong môi trƣờng nƣớc mỏ, khi

Ơ

N

tham gia phản ứng có tác dụng nhƣ chất xúc tác, làm tăng cƣờng độ và phạm vi

H

của phản ứng.

U Y

N

Các phản ứng (1), (2), (4) xảy ra dƣới tác động của các vi sinh vật còn

.Q

các phản ứng (3), (5) là các phản ứng hoá học.

TP

Bảng 2.1.Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải lộ thiên của một số mỏ

G

6,9

Mông Quang Dƣơng Hanh

N

-

Mạo Khê

H Ư

Dƣơng Huy

7,1

6,8

5,5  9

155,33

55,68

65,35

85,5

50

240,18

92,74

93,79

125,44

150

0,053

0,105

0,041

0,052

-

mg/l

357,5

86,8

86,0

130,0

100

mg/l

131,3

125,3

415,5

262,5

-

mg/l

101,0

262,4

281,0

36,2

-

mg/l

2,81

1,06

1,23

3,45

5

Mn

mg/l

0,76

0,49

0,97

0,22

1

10 Hg

mg/l

0,00005 1,00009 0,00026 0,00005

0,01

11 Cd

mg/l

0,0061

0,0053

0,01

12 Pb

mg/l

0,00108 0,00066 0,00154 0,00082

0,5

13 As

mg/l

0,00066 0,0006 0,00137 0,00036

0,1

14 Dầu mỡ

mg/l

BOD5

mg/l

3

COD

mg/l

4

NO2-

mg/l

5

TSS

6

TDS

7

SO42-

8

Fe

9

B

2

TO

-L

Í-

H

Ó

10 00

Ph

TR ẦN

7,0

1

ÀN Đ IỄ N D

Đơn vị

A

Các thông số

QCVN 40:2011/ BTNMT (cột B)

ÁN

TT

Đ

ẠO

than điển hình trong TKV ở khu vực Quảng Ninh

15 Coliform MPN/100 ml

0,0032

0,0063

0,53

0,19

0,34

0,29

10

9.267

5.200

3.975

6.175

5.000

(Nguồn: Tổng hợp báo cáo quan trắc môi trường các mỏ thuộc TKVnăm 2012) [12].

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

15 Đối với nước mưa rửa trôi bề mặt khai trường:Trên bề mặt đất khai trƣờng có nhiều chất với thành phần hoá học khác nhau nhƣng với hàm lƣợng

Ơ

N

nhỏ không đáng kể, tuy nhiên lƣợng đất đá bị rửa trôi theo bề mặt lớn do khai

N

H

trƣờng không có thảm thực vật. Mặt khác, tại khu vực sửa chữa cơ khí có thể

U Y

có hàm lƣợng dầu nhất định. Tại khu vực sinh hoạt, khi có chất thải sinh hoạt

.Q

nếu không đƣợc thu gom xử lý cũng làm cho nƣớc có hàm lƣợng BOD,

TP

colifrom cao…

ẠO

Đối với nước thải nhà máy tuyển than mang nhiều hạt than mịn và các

G

Đ

hạt khoáng vật, sét lơ lửng, các dạng chất hòa tan khác. Tính chất ô nhiễm của loại nhƣ Fe, Mn và một số kim loại khác.

TR ẦN

Đối với nước thải từ dưới lò:

H Ư

N

nƣớc thải nhà máy tuyển là hàm lƣợng chất rắn lơ lửng, hàm lƣợng các kim

Quá trình lƣu trong các đƣờng lò, hầm bơm, quá trình di chuyển đã kéo

10 00

B

theo các hợp chất trong lò, kết hợp với các điều kiện vật lý, hóa học, sinh học đã hình thành ra dạng nƣớc thải mỏ than hầm lò. Nƣớc thải mỏ than hầm lò có

Ó

A

thể mang tính axít hoặc trung tính, nhƣng đa phần nƣớc có chứa Fe, Mn, và

H

TSS khá cao. Nhiều tài liệu nghiên cứu giải thích nguyên nhân chính gây ra

-L

Í-

tính axít và hàm lƣợng Fe, Mn, SO42- trong nƣớc thải mỏ cao nhƣ sau: Trong

ÁN

quá trình khai thác than, các hoạt động khai thác đã tạo điều kiện cho các vi

TO

khuẩn hiếu khí có khả năng phân huỷ pyrít và lƣu huỳnh dƣới tác dụng của

D

IỄ N

Đ

ÀN

ôxi không khí và độ ẩm theo các phản ứng sau: FeS2 + 7/2 O2 +H2O=FeSO4+ H2SO4 (6) 2FeSO4 + 1/2 O2 + H2SO4T.ferroxidansFe2(SO4)3+ H2O (7) FeS2+ Fe2(SO4)3T.ferroxidans3FeSO4 + S0(8) S0+ H2O + 3/2 O2T.thioxidan H2SO4 (9) Fe2(SO4)3+ 2H2O =Fe(OH)SO4 + H2SO4(10)

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

16 Đây cũng là nguyên nhân làm cho hàm lƣợng các kim loại (Fe, Mn) và các ion SO42- tăng cao trong nƣớc thải mỏ.

Ơ

N

Vì vậy trong quá trình khai thác, các đƣờng lò tiếp xúc nhiều với than

H

nhƣ lò xuyên vỉa, lò đi trong than thì nƣớc thải tại các đƣờng lò này mang tính

U Y

N

axít do nƣớc thải có điều kiện tiếp xúc với lƣu huỳnh trong than để sinh axít,

.Q

tính axít càng mạnh đối với các cửa lò có thời gian tồn tại lâu. Tại các đƣờng

TP

lò đào trong đá, nếu ít liên hệ với các đƣờng lò than thì nƣớc thải ở đây là

ẠO

trung tính, nhƣng chứa nhiều Fe, Mn do tiếp xúc với đất, đá.

Đ

Nƣớc thải mỏ ngoài đặc tính có độ pH thấp, hàm lƣợng cặn lơ lửng cao

N

G

và các kim loại độc hại, trong nƣớc thải còn chứa bùn đất và than, khi thoát n-

H Ư

ƣớc mỏ, bùn đất và than đƣợc bơm cùng nƣớc ra ngoài mỏ.

TR ẦN

Nhƣ vậy, nƣớc thải mỏ than hầm lò có thể mang tính axít hoặc trung tính, nhƣng đa phần nƣớc có chứa Fe, Mn, sunphat (SO42-) và TSS khá cao. trƣờng

A

Thông số đặc trƣng

Ó

Chỉ tiêu

10 00

B

Bảng 2.2.Đặc điểm nƣớc thải hầm lò của mỏ than và tác động đếnmôi

H2SO4

2÷4

Í-

H

pH

Giátrị (mg/l)

Kim loại nặng

Mg,Cu,Cd,Zn,Pb,Hg,As

1 ÷ 200

Thay đổi thành phần động thực vật và làm giảm chất lƣợng nƣớc

Tổng chất rắn

Ca, Mn,Al, sO42-,etc.

100 ÷ 30.000

Làm giảm chất lƣợng nƣớc

-L

Gây đục và màu nƣớc, 100 ÷ 3.000 tăng pH, làm oxy hóa và kết tủa sắt

ÁN TO ÀN Đ IỄ N

Hòa tan kim loại

Fe3+, Fe2+, Hydroxide sắt vàFe2O3

Sắt (Fe)

D

Tác động môi trƣờng

(Nguồn: Silvas,F.P.C.,2010.Biotecnologiaaplicadaadrenagemácida de minas, São Paulo: Escola Politécnica da Universidade de São Paulo)

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

17 Đối với nƣớc thải hầm lò của các mỏ than tại khu vực Quảng Ninh, nƣớc thải có tính axit, hàm lƣợng than và bùn đất trong nƣớc thải cao tuỳ

Ơ

N

thuộc vào đặc điểm nguồn nƣớc và thời điểm xả thải nƣớc ra môi trƣờng.

N

U Y

TKV ở khu vực Quảng Ninh năm 2012 đƣợc nêu trong bảngdƣới đây:

H

Thành phần và tính chất nƣớc thải hầm lò của một số mỏ than thuộc

TP

vực Quảng Ninh thuộc TKV

.Q

Bảng 2.3.Đặc tính nƣớc thải một số mỏ than hầm lò điển hình khu

2

pH

28,2

22,0

-

28

40

7,17

6,16

3,83

3,41

5,5  9

0,98

0,381

1,56

2,82

-

382

22

680

249

-

0,04

0,01

0,07

0,13

-

3,5

1,5

3,5

2,5

50

28,8

16,0

25,6

44,8

150

mg/l

372

306

568

1352

-

mg/l

478

52

197

498

100

Độ dẫn điện mS/cm Độ đục

NTU

5

Độ muối

%

6

BOD5

mg/l

7

COD

mg/l

8

TDS

9

TSS

10

SO42-

mg/l

572,5

137,8

478,5

316,5

-

Mn

mg/l

4,01

1,99

5,06

1,75

1

12

Fe

mg/l

4,98

3,72

154,7

25,76

5

13

Hg

mg/l

0,00034 0,00019

0,00025

0,00007

0,01

14

Pb

mg/l

0,00450 0,00174

0,02372

0,00121

0,5

15

As

mg/l

0,00236

0,0105

0,0223

0,0069

0,1

16

Cd

mg/l

0,0231

0,00247

0,00319

0,00198

0,01

10 00

A

H

Í-

-L

ÁN

TO

Đ IỄ N

B

4

11

D

C

ÀN

3

o

TR ẦN

Nhiệt độ

Ó

1

H Ư

N

G

Đ

ẠO

Nƣớc thải Hầm bơm QCVN Lò +122 Cửa lò +13 mức -25 40:2011/ Các thông -10 TT Lộ Trí Đơn vị Vàng Khe Công ty BTNMT số Danh ThốngNhất Chàm Mạo Khê (cột B)

(Nguồn: Tổng hợp báo cáo quan trắc môi trường các mỏ thuộc TKVnăm 2012) [12].

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

18 Các kết quả quan trắc nƣớc thải hầm lò mỏ than của TKV khu vực Quảng Ninh cho thấy: pH trong nƣớc thải hầm lò mỏ than thấp, về mùa khô

H

Ơ

cao dao động từ 2 ÷ 15 mg/l (về mùa khô) và 0,5 ÷ 5,5 mg/l (về mùa mƣa);

N

phần lớn nằm ở mức pH = 3,5 ÷ 5,5 và mùa mƣa pH = 4 ÷ 6,5; hàm lƣợng Fe

N

hàm lƣợng Mn dao động từ 1,5 ÷10 mg/l (về mùa khô) và 0,5 ÷ 7,5 mg/l (về

U Y

mùa mƣa); hàm lƣợng cặn lơ lửng dao động từ 50 ÷ 300 (về mùa khô) và 150

TP

.Q

÷ 500 mg/l (về mùa mƣa). Các giá trị này vƣợt QCVN 40:2011/BTNMT đối với nƣớc nguông loại B nhiều lần(Viện KHCN Mỏ, 2012)[12].

ẠO

2.2.3. Một số phương pháp xử lý nước thải

G

Đ

2.2.3.1.Phương pháp xử lý nước thải bằng biện pháp cơ học

H Ư

N

+ Song chắn:

Sử dụng để lọc vật rắn thô, làm bằng kim loại, đặt ở cửa ngoài kênh,

TR ẦN

nghiêng một góc 60-750, lƣới lọc (tấm kim loại uốn thành hình tang trống, kích thƣớc lỗ 0.5-1 mm, quay với vận tốc 0.1-0.5m/s. Chỉ cho nƣớc thải qua

B

bề mặt lƣới, còn vật rắn bị giữ lại trong bề mặt lƣới sẽ đƣợc cào ra.

10 00

+ Bể điều hòa lƣu lƣợng:

A

Nhằm ổn định lƣu lƣợng nƣớc thải và thành phần nƣớc thải trƣớc khi

Ó

vào hệ thống xử lý, đây là bể thu nƣớc từ các nguồn khác nhau đƣợc gom lại

Í-

H

để vào hệ thống xử lý chung.

-L

+ Bể lắng:

ÁN

Tách chất lơ lửng dƣới tác dụng của trọng lực

TO

+ Lọc:

ÀN

Là các vách ngăn xốp, cho dòng nƣớc đi qua và giữ lại các hạt rắn lơ

D

IỄ N

Đ

lửng, động lực của quá trình là dƣới tác dụng áp suất thủy tĩnh, áp suất cao trƣớc vách ngăn hoặc áp suất chân không sau vách ngăn.

2.2.3.2.Phương pháp hóa lý trong xử lý nước thải. + Phƣơng pháp tuyển nổi: - Tách hợp chất không tan và khó lắng, có khả năng tách đƣợc chất bẩn hòa tan nhƣ là chất hoạt động bề mặt

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

19

- Quá trình sục các bọt khí nhỏ vào pha lỏng, chúng kết dính vào các hạt, khi lực nổi của tập hợp các bong khí đủ lớn sẽ kéo các hạt lên bề mặt, sau

Ơ

N

đó chúng tập hợp lại tạo ra lớp bọt chứa hàm lƣợng các chất bẩn cao hơn

N

H

trong chất lỏng ban đầu.

U Y

+ Phƣơng pháp đông -keo tụ:

.Q

- Là quá trình đƣa vào trong nƣớc các tác nhân tạo bông có tác dụng

TP

phá keo hoặc hấp phụ các hạt nhỏ lên bề mặt của nó hoặc dính các hạt nhở lơ

ẠO

lửng lại với nhau tạo nên một tập hợp có trọng lƣợng lớn hơn để chúng lắng

Đ

đọng xuống tầng đáy,thông qua đó nƣớc sẽ đƣợc làm sạch hơn.

NH2O

nƣớc

vôi(Ca(OH)2),

sắt

TR ẦN

sunfat(FeSO4.7H2O),..

n=13-18),

H Ư

tụ:phèn(AL(SO4).

N

G

- Các tác nhân thƣờng đƣợc dùng trong phƣơng pháp đông-keo

+ Phƣơng pháp hấp phụ:

B

- Là phƣơng pháp giữ chất hòa tan trên bề mặt chất rắn.

10 00

- Chất hấp phụ là chất rắn (than hoạt tính, oxit AL, chất tổng hợp, tro,xỉ,

A

mạt sắt, đất sét,..)

H

Ó

- Chất bị hấp phụ thƣờng là các chất hữu cơ hòa tan sau khi xử lý sinh

Í-

học hoặc xử lý cục bộ nằm trong pha lỏng.

-L

+Phƣơng pháp trao đổi ion:

ÁN

- Là quá trình ion nằm trên bề mặt của pha rắn sẽ trao đổi với các ion

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

cùng điện tích trong nƣớc khi xảy ra quá trình tiếp xúc.

-

Chất trao đổi ion là các hợp chất tự nhiên:Zeolit tự nhiên, khoáng, đất

sét,…

2.2.3.3.Phương pháp hóa học trong xử lý nước thải -Phƣơng pháp trung hòa: Đƣa pH của nƣớc thải về 6.5-8.5,khoảng pH thích hợp cho quá trình xử lý tiếp hoặc trƣớc khi thải nguồn tiếp.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

20 - Phƣơng pháp oxi hóa khử: Là dùng các chất có oxi hóa khử chuyển chất trong nƣớc thải thành các

Ơ

N

chất ít độc hơn, tách ra khỏi nƣớc,thƣờng dùng các tác nhân là Cl2,O3,…

N

H

2.2.3.4. Phương pháp xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học

U Y

- Sử dụng cánh đồng lọc(bãi lọc):

.Q

Bãi lọc là một khu đất trống tƣơng đối rộng đƣợc chia làm nhiều ô

TP

trống để xử lý nƣớc thải có hàm lƣợng chất ô nhiễm không quá

ẠO

cao(BOD<300mg/l), hàm lƣợng cặn lơ lửng có thể lớn. Nƣớc thải từ các bể

Đ

lắng đƣợc dẫn vào các ô trống và thấm qua lơp đất mặt nhờ quá trình lọc cơ

N

G

học, cặn sẽ đƣợc giữ lại. Khu hệ sinh vật ở lớp đất mặt chủ yếu là các vi

H Ư

khuẩn hô hấp hiếu khí và hô hấp tùy tiện cùng với xạ khuẩn có trong đất sẽ

TR ẦN

oxy hóa các chất ô nhiễm nhờ lƣợng oxy hóa có trong mao quản đất, ở lớp đất sâu, lƣợng oxy trong đất giảm dần, tốc độ oxy hóa cũng giảm rõ rệt, đến một

B

độ sâu nhất định điều kiện yếm khí tồn tại sẽ diễn ra quá trình khử nitrat.

10 00

+ Xử lý nƣớc thải bằng đất ngập nƣớc:

A

Nguyên lý của xử lý bằng đất ngậpnƣớc là sử dụng khu hệ vi sinh vật

H

Ó

trong đất, trong nƣớc và một số thực vật hạ đẳng nhƣ: Thủy trúc, cây bông

Í-

nƣớc, bèo lục bình, bèo cái,…

-L

+Bãi lọc ngầm trồng cây:

ÁN

Cấu tạo của bãi lọc ngầm trồng cây về cơ bản cũng gồm các thành phần

TO

tƣơng tự nhƣ bãi lọc trồng cây ngập nƣớc, nhƣng nƣớc thải chảy ngầm trong

D

IỄ N

Đ

ÀN

lớp lọc của bãi lọc.Lớp lọc, nơi thực vật phát triển trên đó thƣờng có đất, cát, sỏi và đá đƣợc xếp thứ tự từ trên xuống dƣới,giữ độ xốp của lớp lọc.Khi chảy qua lớp vật liệu lọc, nƣớc thải đƣợc lọc sạch nhờ tiếp xúc với bề mặt của các hạt vật liệu lọc và vùng rễ của thực vật trồng trong bãi lọc.

2.2.3.5.xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hiếu khí trong điều kiện nhân tạo

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

21

+ Bể biophin: Là một thiết bị xử lý sinh học nƣớc thải trong điều kiện nhân tạo nhờ

Ơ

N

các vi sinh vật hiếu khí. Các vi sinh vật sinh trƣởng cố định trên lớp màng

N

H

bám vào một vật liệu lọc, nƣớc thải đƣợc tƣới từ trên xuống qua vật liệu lọc,

U Y

tiếp xúc với vi sinh vật xảy ra quá trình phân hủy hiếu khí. Lớp vật liêu rât

.Q

mỏng song cũng có thể xảy ra song song hai quá trình ở sát bề mặt là quá

TP

trình phân hủy yếm khí và ở lớp ngoài có phân hủy hiếu khí có O2.

ẠO

+ Bể oxyten:

Đ

Oxyten là công trình hiệu quả cao, dùng để xử lý nƣớc thải bằng phƣơng

N

G

pháp sinh học tăng cƣờng với việc sử dụng oxy kỹ thuật và bùn hoạt tính đậm

H Ư

đặc.Oxyten là dạng bể chứa có mặt bằng hình tròn.Bên trong làm tƣờng(hình

TR ẦN

trụ) phân chia vùng làm thoáng và vùng lắng.Tại khoảng giữa tƣờng phân chia có cửa sổ để nƣớc bùn từ vùng làm thoáng tràn vào vùng lắng.Trong

B

khoảng dƣới tầng phân chia làm cửa sổ để bùn hoạt tính tuần hoàn từ vùng

10 00

lắng sang vùng làm thoáng.Vùng làm thoáng có nắp đậy kín, ở phía trên đặt

A

động cơ điện của thiết bị làm thoáng tuốc bin và ống dẫn cấp oxy kỹ thuật,

H

Ó

vùng lắng có thiết bị khuấy trộn bằng các song chắn đặt đứng đất 30-

Í-

50mm,khoảng cách giữa chúng là 300mm. Phần dƣới của song chắn treo cái

-L

não bình cầu. Phần lắng làm việc với lớp bùn lơ lửng có ống tháo để điều

ÁN

chỉnh mức độ bùn.

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

+Mƣơng oxy hóa tuần hoàn(MOT): MOT có cấu tạo hình ôvan, chiều sâu lớp nƣớc từ 1-1.5m, vận tốc nƣớc

trong mƣơng 0.1-0.4 m/s.Để đảm bảo lƣu thông bùn, nƣớc,cung cấp oxy ngƣời ta thƣờng lắp đặt hệ thống khuấy trộn dạng guồng quay trục ngang, tại khu vực hai đầu mƣơng khi dòng chảy đổi chiều, vận tốc nƣớc ởphía trong nhỏ hơn phía ngoài làm cho bùn lắng lại sẽ giảm hiệu quả xử lý, do đó phải xây dựng tƣờng hƣớng dòng ở hai đầu mƣơng để tăng tốc độ dòng phía trong.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

22 Nguyên lý hoạt động của mƣơng oxyhóa tuần hoàn là bùn hoạt tính thổi khí kéo dài, lƣợng oxy cần cung cấp 1.5-1.8 kgO2/kgBOD5để đảm bảo quá trình

Ơ

N

khử nitrat.Liều lƣợng bùn hoạt tính 2000-6000mg/l. Thời gian lƣu nƣớc 24-36

N

H

giờ, thời gian lƣu bùn 15-33 ngày,hệ số tuần hoàn bùn 0.75-1.5, trong mƣơng

U Y

oxy hóa có các vùng hiếu khí và thiếu khí, vùng hiếu khí(DO>2mg/l) diễn ra

.Q

quá trình oxy hóa chất hữu cơ và nitrat hóa, vùng thiếu khí (DO<0.5mg/l)

TP

diễn ra quá trình hô hấp kỵ khí và khử nitrat.Hiệu quả xử lý BOD đạt 85-90%,

ẠO

hiệu quả xử lý N đạt 40-80%.

Đ

2.2.4. Phân tích ảnh hƣởng của công tác khai thác mỏ đến môi trƣờng

N

G

2.2.4.1. Ảnh hƣởng đến môi trƣờng đất.

H Ư

Tác động của việc khai thác mỏ đến môi trƣờng đất chủ yếu là do các hoạt động

TR ẦN

đào bới trong khai thác làm thay đổi mạnh mẽ cấu trúc các tầng đất, suy giảm chất lƣợng đất nghiêm trọng, phá hủy hệ sinh thái đất. Tác động của khai thác mỏ đến

B

môi trƣờng đất bao gồm:

10 00

- Chiếm dụng đất đai phục vụ khai thác.

Ó

H

- Xáo trộn đất.

A

- Làm tổn hại và suy thoái lớp đất trồng trọt.

Í-

2.2.4.2. Ảnh hƣởng đến hệ sinh thái, tài nguyên rừng.

-L

Qúa trình khai thác lộ thiên và đổ thải đất đá đã làm biến động các hệ sinh

ÁN

thái, thay đổi bề mặt địa hình tại các khu vực khai thác, đổ thải… dẫn đến

TO

việc thay đổi điều kiện, tập quán sinh sống theo chiều hƣớng bất lợi, làm giảm

D

IỄ N

Đ

ÀN

tính đa dạng sinh học. Ô nhiễm không khí, tiếng ồn bởi các hoạt động sản xuất, vận tải… làm cho các loài động vật trong khu vực vốn đã nghèo nàn không còn nơi sinh sống khiến chúng phải di cƣ đi nơi khác hoặc biến mất hẳn do các hoạt động săn bắt vô ý thức của con ngƣời. Sự xáo trộn của các chất thải rắn, các chất độc hại trong đất làm biến đổi tính chất và hàm lƣợng dinh dƣỡng của đất khiến cho sự sinh trƣởng của thực vật bị hạn chế, các vi

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

23 sinh vật trong đất có nguy cơ bị mất đi khiến khả năng tái tạo sinh dƣỡng của

Ơ

Tuy nhiên, các hệ sinh thái trong khu vực khai thác hiện nay rất nghèo nàn về

N

đất ngày càng giảm.

H

thành phần và số lƣợng loài do hoạt động khai thác than đã diễn ra từ rất lâu.

U Y

N

Do vậy tác động của hoạt động khai thác than mỏ 790 tới các hệ sinh thái

.Q

trong khu vực là không đáng kể.

TP

2.2.4.3. Ảnh hƣởng đến môi trƣờng không khí.

ẠO

Môi trƣờng không khí các khu vực khai thác khoáng sản và lân cận thƣờng

Đ

xuyên bị ô nhiễm.Các tác nhân chủ yếu gồm bụi, khí độc, khí nổ.

N

G

Bụi gây tác hại đến các công trình và vật liệu, máy mọc vì bụi có chứ các

H Ư

chất hóa học, khi bám vào bề mặt của vật liệu sẽ gây ra các phản ứng hóa học,

TR ẦN

làm hƣ hỏng các công trình máy móc thiết bị. Bụi gây ảnh hƣởng đến sức khỏe của cộng đồng.

B

Các khí độc nhƣ NOx, sOx,COx… gây ảnh hƣởng đến sức khỏe ngƣời lao

10 00

động, khu vực dân cƣ cận khai trƣờng sản xuất, gây mƣa a xít…Tuy nhiên ở

A

hàm lƣợng thấp.

H

Ó

Nồng độ các khí độc không đồng đều và thay đổi theo mùa.

Í-

2.2.4.4. Tiếng ồn

-L

Độ ồn, rung do các hoạt động trong khai thác lộ thiên, hầm lò, các nhà máy

ÁN

sàng tuyển, các nhà máy cơ khí gây nên và các máy khoan, các thiết bị, bãi nổ

TO

mìn, máy xúc, máy gạt, xe vận tải cỡ lớn, các băng tải, quang lật, búa hơi

D

IỄ N

Đ

ÀN

máy, gò, tiện, sàng, rung, máy nghiền than… Độ ồn ngay sát các thiết bị máy móc cỡ lớn đang hoạt động thƣờng vƣợt TCCP 20-40 Db. Các tuyến băng tải, các đƣờng ô tô chở than, đất đá và nhà máy tuyển là các nguồn gây ô nhiễm

mạnh cùng với phát tán bụi lớn nhất. Tại các khu vực khai thác hầm lò thƣờng có độ ồn cao vì âm khó phát tán trong các đƣờng lò.

2.2.4.5. Phân tích ảnh hƣởng đến môi trƣờng nƣớc

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

24 Nƣớc thải hầm lò mỏ than và nƣớc thải trong khu vực sản xuất nếu không đƣợc xử lý triệt để trƣớc khi thải ra môi trƣờng sẽ ảnh hƣởng trực tiếp đến các

Ơ

N

nguồn tiếp nhận.

H

Các nguồn phát sinh nƣớc thải gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc ngầm, nƣớc

U Y

N

mặt gồm:

.Q

- Nƣớc thải từ lòng moong than, các hầm lò khai thác.

TP

- Nƣớc thải từ các khu sàng tuyển than.

ẠO

- Nƣớc thải sinh hoạt (văn phòng, nhà sinh hoạt, nhà ăn, trạm y tế)

Đ

a. Ảnh hưởng đến nguồn nước mặt trên địa bàn khu vực

N

G

Nƣớc mặt trong khu vực mỏ than Công ty TNHHMTV 790 chủ yếu tập trung

H Ư

ở hệ thống suối và mƣơng thoát nƣớc mƣa trong vùng.

TR ẦN

Hiện nay, nguồn nƣớc thải từ hoạt động khai thác mỏ vẫn trƣa đƣợc xử lý mà thải trực tiếp theo các mƣơng thoát nƣớc ra bên ngoài môi trƣờng.

B

Hoạt động khai thác than bao gồm các khâu công tác chủ yếu sau: Khai thác,

10 00

sàng tuyển, chế biến, tàng chữ và vận chuyển than. Các khâu công tác này là

A

nguồn phát sinh những tác động xấu đến môi trƣờng, ảnh hƣởng trực tiếp đến

H

Ó

chất lƣợng các nguồn nƣớc mặt nhƣ sông, suối, ao, hồ.

Í-

Nƣớc thải hầm lò mỏ than ảnh hƣởng tiêu cực tới nguồn nƣớc mặt do hiện

-L

tƣợng bồi lắng lòng sông, suối làm thay đổi dòng chảy, hạn chế khả năng

ÁN

thoát nƣớc, gây ngập lụt các vùng phụ cận. Làm giảm dung lƣợng các hồ chứa

TO

nƣớc do bồi lắng, gây ảnh hƣởng đến khả năng cung cấp nƣớc cho sinh hoạt

D

IỄ N

Đ

ÀN

và sản xuất. PH trong nƣớc thải hầm lò mỏ than rất thấp và hàm lƣợng sunfat cũng nhƣ các yếu tố ô nhiễm nhƣ Fe, Mn… cao làm thay đổi tính chất lý hóa của nƣớc nguồn, ảnh hƣởng đến môi trƣờng sống của hệ động thực vật thủy sinh.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

25 Bên cạnh đó, quá trình khai thác và đổ thải đất đá đã gây biến động lớn đối với hệ thống thủy văn khu vực về mọi phƣơng diện: hình dạng, động lực

N

H

Ơ

N

dòng, hệ thống bồn thu nƣớc, mức độ liên tục dòng.

U Y

b. Ảnh hưởng phát sinh trong quá trình khai thác than

.Q

*Ảnh hưởng của những tác động cơ học của khai thác than tới nguồn

TP

nước.

ẠO

Sự tích tụ chất thải rắn do tuyển rửa quặng trong các lòng hồ, kênh

Đ

mƣơng tƣới tiêu có thể làm thay đổi lƣu lƣợng dòng chảy, dung tích chứa

N

G

nƣớc và làm

H Ư

suy giảm công năng của các công trình thủy lợi nằm liền kề với các khu

TR ẦN

khai thác mỏ.

* Tác động hóa học của khai thác tới nguồn nước.

B

Sự phá vỡ cấu trúc của đất đá chứa quặng khi tiến hành đào bới và

10 00

khoan nổ sẽ thúc đẩy các quá trình hòa tan, rửa lũa các thành phần chứa trong

A

quặng và đất đá, quá trình tháo khô mỏ, đổ các chất thải vào nguồn nƣớc, chất

H

Ó

thải rắn, bụi thải không đƣợc quản lý, xử lý chặt chẽ, tham gia vào thành phần

Í-

nƣớc mƣa, nƣớc chảy tràn cung cấp cho nguồn nƣớc tự nhiên,... là những tác

-L

động hóa học làm thay đổi tính chất vật lý và thành phần hóa học của nguồn

TO

ÁN

nƣớc xung quanh các khu mỏ.

Mức độ ô nhiễm hóa học của các ngồn nƣớc phụ thuộc vào nhiều yếu

D

IỄ N

Đ

ÀN

tố nhƣ đặc điểm thân quặng, thành phần thạch học và độ bền vững của đất đá chứa quặng, phƣơng pháp và trình độ công nghệ khác, chế biến quặng, biện pháp quản lý và xử lý chất thải,....

Lƣợng nƣớc mƣa rửa trôi bề mặt khai trƣờng khai thác, bãi thải vào mùa mƣa có khối lƣợng lớn, cuốn theo nhiều đất đá, than chƣa đo lƣờng đƣợc gây bồi lấp sông, suối, ao, hồ và vùng ven biển, gây ngập lụt các khu dân cƣ

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

26 lân cận. Lƣợng nƣớc thải này vẫn còn phát sinh kể cả khi các hoạt động mỏ đã kết thúc, vì vậy có tính tiềm tàng ảnh hƣởng tới lâu dài.

Ơ

N

c. Ảnhhưởng đến chất lượng nước biển ven bờ.

H

Hiện nay, khi nƣớc thải mỏ trƣa đƣợc xử lý mà thải trực tiếp ra

.Q

quá đáng kể tới môi trƣờng nƣớc biển ven bờ của khu vực.

U Y

N

biển.Tuy nhiên với lƣợng nƣớc thải không lớn nên trƣa gây tác động gì

TP

d. Ảnh hưởng đến hệ sinh thái thủy sinh.

ẠO

Hệ sinh thái thủy sinh trong khu vực khai thác than của Công ty than

Đ

790 hiện nay còn khá nghèo nàn về thành phần và số lƣợng loài do hoạt

N

G

động khai thác than đã diễn ra từ rất lâu. Do vậy tác động của hoạt động khai

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

thác của mỏ than 790 tới các hệ sinh thái trong khu vực là không đáng kể.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

27

Phần 3

Ơ

N

ĐỐI TƢỢNG, NỘIDUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

N

H

3.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

U Y

3.1.1. Đối tượng nghiên cứu:

.Q

Môi trƣờng, nƣớc thải phát sinh từ quá trình khai thác than tại mỏ hầm

TP

lò Công ty TNHH MTV 790.

ẠO

Các chỉ tiêu về lý hóa học của nƣớc thải mỏ nhƣ (PH, TSS, COD,

Đ

BOD, dầu mỡ, các kim loại nặng đặc biệt là mangan, sắt, asen, công suất xả

N

G

thải).

H Ư

3.1.2. Phạm vi nghiên cứu

TR ẦN

- Phạm vi về không gian: Đề tài nghiên cứu trong giới hạn mỏ than hầm lò công ty TNHH MTV 790.

B

- Phạm vi về thời gian: Nghiên cứu, đánh giá về diễn biến chất lƣợng

10 00

nƣớc thải sản xuất và công nghệ xử lý trong khoảng thời gian từ tháng 9/2015

A

đến tháng 12/2015, tham khảo báo cáo quan trắc môi trƣờng từ năm 2014.

H

Ó

- Phạm vi nội dung: Đề tài nghiên cứu các chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng

Í-

nƣớc thải hầm lò, đƣa ra hiện trạng ô nhiễm của nƣớc thải hầm lò mỏ than.

-L

Nghiên cứu và đề xuất giải pháp công nghệ xử lý nƣớc thải hầm lò (Bậc

ÁN

1) nhằm giảm thiểu tác động có hại của quá trình khai thác hầm lò tới môi

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

trƣờng nƣớc.

Nghiên cứu và đề xuất giải pháp công nghệ, vật liệu xử lý Bậc 2 (xử lý

lại nƣớc thải hầm lò tái cấp cho sinh hoạt và sản xuất).

3.1.3. Địa điểm nghiên cứu - Tại các mỏ khai thác hầm lò công ty TNHH MTV 790 thuộc tổng công ty than Đông Bắc -Phƣờng Mông Dƣơng, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

28 - Tại các vị trí quan trắc tại cửa lò, trong các công trình xử lý nƣớc thải.

- Tại các điểm xả nƣớc thải của mỏ.

Ơ

N

3.2. Nội dung nghiên cứu

N

H

3.2.1. Một vài đặc điểm về công ty TNHH MTV 790

U Y

- Sự hình thành và phát triển của công ty TNHH MTV 790.

.Q

- Các đối tƣợng kinh tế - xã hội trong khu vực công ty TNHH MTV

ẠO

- Môi trƣờng xung quanh khu vực nghiên cứu.

TP

790 thuộc tổng công ty than Đông Bắc

Đ

- Quy trình sản xuất của Công ty TNHH MTV 790

N

G

- Đánh giá công nghệ xử lý nƣớc thải hầm lò tại công ty TNHH MTV

H Ư

790.

TR ẦN

3.2.2. Đánh giá chất lượng nước thải hầm lò của công ty TNHH MTV 790 3.2.2.1. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước thải tại công ty TNHH MTV

B

790 thộc cổng ty than Đông Bắc qua một số chỉ tiêu ô nhiễm:

10 00

- pH

A

- Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng (TSS).

H

Ó

- Chất hữu cơ.

Í-

- Hàm lƣợng sắt (Fe).

-L

- Hàm lƣợng mangan (Mn).

ÁN

- Hàm lƣợng dầu mỡ khoáng.

TO

3.2.2.2. Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải hầm lò tại công ty TNHH MTV

D

IỄ N

Đ

ÀN

790

- Đánh giá hiện trạng nƣớc thải sau khi đã xử lý bằng các công nghệ xử

lý nƣớc thải hiện có tại công ty TNHH MTV 790.

- So sánh các chỉ tiêu nhƣ: pH, TSS, COD, sắt, mangan, dầu mỡ... trong nƣớc thải trƣớc và sau xử lý và so sánh với QCVN.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

29 3.2.3. Đề xuất công nghệ xử lý nước thải tái tuần hoàn cấp cho sinh hoạt và sản xuất (xử lý bậc 2) tại công ty TNHH MTV 790

Ơ

N

-Đề xuất ứng dụng công nghệ mới áp dụng cho xử lý nƣớc thải mỏ than

H

hầm lò để xử lý nƣớc thải bậc 1 hiệu quả hơn, tiết kiệm diện tích và năng

U Y

N

lƣợng hơn nhằm giảm thiểu tác động có hại của quá trình khai thác hầm lò tới

.Q

môi trƣờng nƣớc.

ẠO

Bậc 1 để cấp quay trở lại cho mục đích sinh hoạt, sản xuất.

TP

- Nghiên cứu đề xuất công nghệ tái xử lý nƣớc thải hầm lò đã qua xử lý

Đ

3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu

N

G

3.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu

H Ư

Phƣơng pháp thu thập tài liệu đƣợc sử dụng để thu thập các thông tin,

TR ẦN

số liệu liên quan đến trữ lƣợng và phân bố tài nguyên than, đặc biệt là điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực phƣờngMông Dƣơng, Cửa Ông, Cẩm

B

Phả, Quảng Ninh. Nguồn gốc hình thành và tính chất của nƣớc thải phát sinh

10 00

trong quá trình khai thác, sản xuất than, thông tin về các hệ thống xử lý nƣớc

A

thải mỏ than đã đƣợc xây dựng nhƣ: công nghệ, công suất, hiệu quả, hiện

H

Ó

trạng hoạt động. Các thông tin này đƣợc thu thập từ các báo cáo, đề tài, dự án

Í-

đã triển khai của Ban môi trƣờng - tập đoàn công nghiệp Than khoáng sản

-L

Việt Nam (Vinacomin), Tổng công ty than Đông Bắc và Sở Tài nguyên Môi

ÁN

trƣờng Tỉnh Quảng Ninh.

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

3.3.2. Phương pháp lấy mẫu và phân tích  Phương pháp lấy mẫu: Để đánh giá chất lƣợng nƣớc thải và hiệu quả của các công nghệ xử lý

đang áp dụng của mỏ than hầm lò, tiến hành lấy mẫu và phân tích nƣớc thải tại cửa lò cũng nhƣ sau hệ thống xử lý nƣớc thải của công ty TNHH MTV 790 thuộc Tổng công ty than Đông Bắc.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

30 Việc lấy mẫu tuân thủ theo quy định trong hoạt động lấy mẫu và đo đạc tại hiện trƣờng ở Thông tƣ số 10/2007/TT-BTNMT ngày 22 tháng 10 năm

Ơ

N

2007 về hƣớng dẫn bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong quan

N

H

trắc môi trƣờng.

.Q

thống xử lý và sau hệ thống xử lý khi thải ra ngoài môi trƣờng.

U Y

Vị trí lấy mẫu: mẫu nƣớc thải đƣợc lấy tại điểm trƣớc khi đi vào hệ

TP

Mẫu đƣợc lấy vào chai thủy tinh bền vững hóa học (có nút mài hoặc

ẠO

nút bấc đã tráng parafin) có dung tích 1.000 ml. Tất cả chai dùng để lấy và

G

Đ

giữ mẫu đƣợc rửa sạch bằng chất kiềm, sau đó rửa kỹ bằng nƣớc sạch, tráng

H Ư

N

bằng nƣớc cất, trƣớc khi lấy mẫu tráng 3 lần bằng chính nƣớc thải mấy mẫu

TR ẦN

rồi mới lấy mẫu đó. Mỗi mẫu lấy 2 lít nƣớc. Trên chai mẫu có nhãn và kèm theo biên bản lấy mẫu ghi rõ thời gian (giờ, ngày, tháng, năm); địa điểm lấy

B

mẫu; các điều kiện thời tiết, nhiệt độ (cả nƣớc và không khí khi lấy mẫu);

10 00

điều kiện sản xuất.

A

Mẫu nƣớc sau khi lấy, đƣợc bảo quản và lƣu giữ theo TCVN 5999:

H

Ó

1995 hoặc APHA 1060 hoặc ISO 5667. Mẫu đƣợc lƣu giữ ở chỗ tối và nhiệt

Í-

độ thấp. Khi vận chuyển chai đựng mẫu đƣợc bọc, giữa các chai đƣợc chèn

-L

lót bằng giấy mềm, đặt chai vào hộp xốp lạnh để đảm bảo an toàn, tránh đổ vỡ

ÁN

trong khi vận chuyển.Hóa chất dùng để bảo quản mẫu phải là loại tinh khiết

TO

để phân tích. Các điều kiện bảo quản và thời hạn lƣu mẫu để phân tích các

D

IỄ N

Đ

ÀN

chất cụ thể đƣợc thể hiện tại bảng dƣới đây:

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

31

Thông số phân tích

Không bảo quản

Cặn lơ lửng (TSS)

Không bảo quản

Độ đục

Không bảo quản

Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) Nhu cầu oxy hóa hóa học (COD) Sắt (Fe)

Không bảo quản

ẠO

Đ

G

N

10 00

B

3 ml HNO3 (d = 1,42)/1l 3 ml HNO3 (d = 1,42)/ 1l đến pH là 2 3ml HNO3 (d = 1,42)/ 1l pH là 2 3ml HNO3 (d = 1,42) /1l đến pH là 2 3ml HNO3 (d = 1,42)/1 l đến pH là 2

Ó

Trong 1 - 2 ngày Trong 1 tháng Một tháng

-L

Í-

H

Nhôm (Al)

H Ư

TR ẦN

1ml H2SO4 (d = 1,84)/1 l

A

Mangan (Mn)

TP

.Q

U Y

N

H

Ph

Thời gian lƣu Lưu ý đặc biệt mẫu Trong vòng 6 Lấy đầy tràn giờ tránh bọt khí.

Trong 4 giờ Trước khi phân tích cần phải khuấy đều.

Không quá 4 giờ Không quá Giữ ở 4oC 24 giờ Trong 1 ngày

Ơ

Điều kiện bảo quản

N

Bảng 3.1.Điều kiện bảo quản và lƣu giữ mẫu các nƣớc thải

ÁN

Asen (As)

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

Cadimi (Cd)

Thủy ngân (Hg) 3 ml HNO3 (d = 1.42)/1l đến pH là 2 Chì (Pb) 1,3 ml HNO3 (d = 1,42) 1l pH là 2.

Dầu mỡ khoáng 2¸4 ml clorofooc /1l

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

1 tháng 3 ngày

Có khả năng hấp thụ vào thành chai

1 tháng Trong 1 ngày

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

32 Mẫu sau khi lấy đƣợc bảo quản và chuyển đến phòng thí nghiệm của Viện kỹ thuật và công nghệ môi trƣờng để phân tích. Trong quá trình vận

H

đảm bảo an toàn và không biến đổi khi về tới phòng thí nghiệm phân tích.

6492:2011

TP

-

BOD5

mg/l

SWEWW 5210D: 2012

3

COD

mg/l

SWEWW 5220C: 2012

4

TSS

mg/l

5

Amoni

mg/l

6

Sắt (Fe)

7

Chì (Pb)

8

Đồng (Cu)

9

Cadimi (Cd)

10 11

TR ẦN

H Ư

N

G

Đ

ẠO

2

TCVN 6625:2000

US EPA Method 350.2 TCVN 6177-1996

mg/l

TCVN 6193-1996

mg/l

TCVN 6193-1996

Mangan (Mn)

mg/l

TCVN 6002:1995

Asen (As)

mg/l

TCVN 6626-2000

mg/l

TCVN 59910-1995

Tổng Photpho

mg/l

TCVN 6202:2008

14

Dầu mỡ khoáng

mg/l

TCVN 5070:1995

15

Coliforms

MPN/100ml

TCVN 6187-1:2009

-L

Í-

H

Ó

A

TCVN 6193-1996

ÁN

10 00

B

mg/l

mg/l

TO ÀN Đ

Phƣơng pháp phân tích

pH

13

IỄ N

Đơn vị

1

12

D

Thông số

.Q

Bảng 3.2. Các phƣơng pháp phân tích mẫu

U Y

N

 Phương pháp phân tích:

TT

Thủy ngân (Hg)

Ơ

N

chuyển, mẫu vẫn phải tiếp tục đƣợc bảo quản trong các điều kiện cần thiết để

3.3.3. Phương pháp so sánh Kết quả phân tích các mẫu nƣớc thải thu đƣợc sẽ đƣợc so sánh với các quy chuẩn môi trƣờng Việt Nam hiện hành để đánh giá mức độ ô nhiễm của nƣớc thải mỏ than hầm lò, hiệu quả xử lý của các công nghệ đang áp dụng

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

33 và hiệu quả của công nghệ đƣợc đề xuất trên cơ sở đó lựa chọn và xây dựng đƣợc công nghệ phù hợp để xử lý nƣớc thải hầm lò.

Ơ

N

3.3.4. Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu

H

Sử dụng phầm mềm Word và Excel để xử lý thông tin, số liệu thu thập

U Y

N

đƣợc trên cơ sở kế thừa có chọn lọc dữ liệu có liên quan đến đề tài (Từ các đề

.Q

tài nghiên cứu, tài liệu hội thảo, báo cáo tổng kết...). Các kết quả về chất

TP

lƣợng nƣớc thải, hiệu quả xử lý nƣớc thải đƣợc thể hiện dƣới các dạng bảng,

ẠO

biểu, sơ đồ, biểu đồ… và sau đó Hóa chất dùng để bảo quản mẫu phải là loại

Đ

tinh khiết để phân tíchtổng hợp, đánh giá và so sánh từng vấn đề riêng biệt

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

N

G

phục vụ cho nội dung đề tài.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

34

Phần 4

Ơ

N

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

N

H

4.1. Một vài đặc điểm về công ty TNHH MTV 790

U Y

4.1.1. Sự hình thành và phát triển của công ty TNHH MTV 790.

.Q

- Tên xí nghiệp: Xí nghiệp khai thác than 790 (sau này đổi tên thành công ty

TP

TNHH MTV 790 - thành viên trực thuộc tổng công ty than Đông Bắc)

ẠO

- Trụ sở chính: Phƣờng CửaÔng - Thành phố Cẩm Phả - Quảng Ninh

Đ

- Côngty TNHH MTV 790 thuộcTổng Công ty Đông Bắc với hai công nghệ

N

G

khai thác lộ thiên và hầm lò.

H Ư

Là một doanh nghiệp nhà nƣớc hoạt động theo tiêu chí công ích và

TR ẦN

nhiệm vụ dự bị động viên. Là một đơn vị Quân đội với nhiệm vụ là An ninh quốc phòng, chuyển sang nền kinh tế khai thác than, xuất phát từ một điểm

B

khai thác than thuộc Binh đoàn 11 Bộ Quốc Phòng.

10 00

4.1.2. Khái quát về điều kiện tự nhiên,kinh tế, xã hội, môi trường có liên

H

Ó

4.1.2.1. Vị trí địa lý

A

quan đến sản xuất than của Công ty TNHH MTV 790

Í-

Khu vực vỉa 6 khu Đông Bắc Cọc Sáu của công ty TNHH MTV 790

-L

thuộc phƣờng Mông Dƣơng, nằm về phía Đông Bắc thành phố Cẩm Phả, tỉnh

ÁN

Quảng Ninh. Diện tích khu mỏ rộng trên 24,4ha (0,244 km2) và có vị trí tiếp

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

giáp nhƣ sau: - Phía Đông giáp khai trƣờng khai thác lộ thiên vỉa 9 cánh Bắc Công ty

TNHH MTV 790 - Tổng Công ty Đông Bắc.

- Phía Nam và Tây Nam giáp khai trƣờng khai thác than hầm lò mỏ Bắc Cọc Sáu - Công ty than Hòn Gai (bãi thải của Công ty than Cao Sơn và Công ty than Cọc Sáu).

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

35 - Phía Bắc và Tây Bắc giáp khai trƣờng khai thác than hầm lò của Công ty than Mông Dƣơng.

Ơ

N

Khu vực này liên hệ với các vùng khác bằng đƣờng Quốc lộ 18A và

H

tuyến đƣờng sắt Thống Nhất - Cọc Sáu - Cửa Ông, ngoài ra trong mỏ còn

U Y

N

cóđƣờng ô tô nối mạng với đƣờng vận tải trong khu vực.

.Q

4.1.2.2. Địa hình

TP

Khu mỏ than của Công ty nằm trong khu vực có địa hình nguyên thuỷ

ẠO

khá cao.

Đ

Địa hình khu vực hiện nay là địa hình có dạng lòng chảo, thấp dần từ

N

G

Đông sang Tây, từ Bắc xuống Nam và bị phân cắt bởi các công trƣờng khai

H Ư

thác, các bãi thải và các tuyến đƣờng mỏ hình thành.

TR ẦN

Hiện nay, do quá trình khai thác lộ thiên, làm cho địa hình nguyên thuỷ bị biến đổi hoàn toàn. Địa hình mỏ hiện nay đƣợc thay thế bằng các moong,

B

các tầng đất đá và các bãi thải… đáy mỏ đang khai thác xuống sâu tới độ sâu -

10 00

150m.

A

4.1.2.3. Điều kiện khí hậu

H

Ó

Khí hậu khu vực dự án phân chia thành hai mùa rõ rệt, thuộc khí hậu

Í-

Đông Bắc - Bắc Bộ, mùa mƣa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm, còn

-L

mùa khô bắt đầu từ tháng 11 năm trƣớc đến tháng 4 năm sau.

ÁN

- Mùa mƣa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm, hƣớng gió chủ

TO

yếu là Đông Nam, mùa mƣa khí hậu thƣờng nắng nóng và chịu ảnh hƣởng

D

IỄ N

Đ

ÀN

của các cơn bão nhiệt đới từ biển Đông tràn vào. Mƣa nhiều nhất vào các tháng 6,7,8.

- Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 năm trƣớc đến tháng 4 năm sau, hƣớng gió chủ yếu là Bắc và Đông bắc, mùa khô thƣờng bị ảnh hƣởng của gió mùa Đông bắc kèm theo mƣa phùn và giá rét.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

36

4.1.2.4. Tài nguyên rừng.

Mỏ than 790 đã đƣợc khai thác từ hàng chục năm nay với quy mô rất

Ơ

N

lớn nên hiện trạng thảm thực vật không còn nguyên dạng. Trong phạm vi ranh

H

giới mỏ không còn các hệ sinh thái nổi bật nào mà chủ yếu là đất trống với

U Y

N

các loại cỏ tranh mọc rải rác trên đồi.

.Q

Bao quanh bờ moong khai thác, các bờ vách mỏ chỉ là đất đá đã bị

TP

phong hoá nứt vỡ mà không có màu xanh của thực vật.Đôi chỗ có các loài cỏ

ẠO

lau, cỏ tranh phát triển nhƣng rất ít.

Đ

4.1.2.5. Hệ thống cấp nước.

N

G

Nhu cầu dùng nƣớc là rất lớn trong khi nguồn nƣớc sạch và khả năng

H Ư

đáp ứng của các nhà máy xử lý nƣớc cấp còn hạn chế.Mặt khác việc xây dựng

TR ẦN

mạng lƣới cấp nƣớc cho các khu mỏ rất khó khăn.Mặc dù nguồn cung cấp nƣớc trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh có chất lƣợng tƣơng đối tốt, tuy nhiên mới

B

chỉ đáp ứng đƣợc một phần nhu cầu nƣớc sản xuất chomỏ. Vì thế mỏ phải bổ

A

suối, giếng khoan…).

10 00

xung nguồn nƣớc từ hệ thống cấp nƣớc cục bộ của mỏ (nguồn nƣớc từ sông

H

Ó

Nguồn nƣớc ngầm ở đây đang bị suy thoái về chất lƣợng và lƣu lƣợng

Í-

do hoạt động khai thác than.

-L

4.1.2.6. Các đối tượng kinh tế - xã hội.

ÁN

Trong khu vực chủ yếu là một vùng đồi núi, thảm thực vật không còn

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

nguyên vẹn chủ yếu là cây bụi và cỏ lau.

Tại khu vực cơ sở và khu vực lân cận không có dân cƣ sinh sống.

Phía Tây cách cơ sở khoảng 2,8 km là khu mỏ khai thác than của Công

ty Cổ phần than Mông Dƣơng.

Phía Nam cách cơ sở khoảng 03 km là khu vực quy hoạch bãi đổ thải của các mỏ Đèo Nai, Cọc Sáu, Cao Sơn.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

37 Phía Đông cách cơ sở khoảng 06 km là cảng Khe Dây, là nơi trung chuyển than của các mỏ tại khu vực này.

Ơ

N

4.1.2.7.Di tích lịch sử, văn hoá.

H

Tại khu vực cơ sở và khu vực lân cận không có công trình kiến trúc,

U Y

N

công trình Quốc gia và di tích lịch sử văn hoá.

.Q

4.1.3. Quy trình sản xuất của Công ty TNHH MTV 790

TP

Công ty TNHH MTV 790 hoạt động khai thác theo hai quy trình sản

ẠO

xuất khai thác lộ thiên và hầm lò.

Đ

 Công nghệ khai thác lộ thiên

H Ư

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

thống khai thác dọc một bờ công tác).

N

G

Dƣới đây là sơ đồ quy trình công nghệ khai thác than lộ thiên (Hệ

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

Hình 4.1. Quy trình khai thác than lộ thiên của Công ty TNHH MTV 790 Công nghệ khai thác than lộ thiên đƣợc cơ giới hóa hoàn toàn bao gồm

các khâu công nghệ và thiết bị chủ yếu sau: - Phá vỡ đất đá: Chủ yếu bằng khoan nổ mìn. Thiết bị khoan là máy khoan xoay cầu, các loại máy khoan xoay đập thủy lực, đƣơng kính lỗ khoan từ 90 ÷ 250mm.

- Xúc bốc: Sử dụng máy xúc, dung tích gầu từ 1,2 ÷ 5m3.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

38 - Vận tải: Hiện nay vận tải đất đá và vận chuyển than trong mỏ chủ yếu bằng ô tô có trọng tải từ 10 ÷ 30 tấn, vận tải than ngoài mỏ bằng đƣờng

N

sắt, băng tải và ô tô.

H

Ơ

- Đổ thải đất đá: Chủ yếu dùng hình thứcđổ thải ô tô, kết hợp máy

N

gạt.Bãi thải chủ yếu là bãi thải ngoài kết hợp đổ bãi thải trong vào các khai

.Q

U Y

trƣờng đã kết thúc. trợ khác nhƣ: thoát nƣớc, làm đƣờng, sửa chữa thiết bị...

ẠO

 Công nghệ khai thác hầm lò

TP

Ngoài ra, trong quá trình khai thác mỏ lộ thiên còn có các khâu phụ

- Khai thác than:

B

Chống đỡ bằng vì sắt, gỗ, vận chuyển than nguyên khai bằng ô tô, băngtải…

Sàng tuyển, chế biến

Vận chuyển, tiêu thụ than sạch

H

Ó

A

10 00

Khoan nổ mìn

Chống đỡ lò bằng vật liệu thép, bê tông, gỗ …

TR ẦN

Bốc xúc đất, đá

H Ư

Khoan nổ mìn

N

G

Đ

- Đào lò chuẩn bị:

Í-

Hình 4.2.Sơ đồ công nghệ khai thác hầm lò

-L

Trong khai thác hầm lò cũng có các khâu phụ trợ khác nhau nhƣ: thoát

TO

ÁN

nƣớc, làm đƣờng, sửa chữa thiết bị Phần lớn các khâu công nghệ trong khai thác hầm lò thực hiện trong

D

IỄ N

Đ

ÀN

các đƣờng lò dƣới lòng đất nên mức độ phạm vi ảnh hƣởng tới môi trƣờng xung quanh thấp hơn so với khai thác than lộ thiên.

Những yếu tố có khả năng tác động xấu tới môi trƣờng chủ yếu là làm thay đổi mực nƣớc ngầm, giảm nguồn tài nguyên nƣớc, ảnh hƣởng đến môi trƣờng sinh thái, cảnh quan thông qua việc sử dụng gỗ trụ mỏ, sụt nún địa hình, các khâu thoát nƣớc làm ảnh hƣởng đến chất lƣợng môi trƣờng nƣớc.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

39 4.1.4. Đánh giá công nghệ xử lý nước thải hầm lò tại công ty TNHH MTV 790

Ơ

N

Nƣớc thải khai thác than từ các khu vực này đƣợc bơm về trạm

H

XLNTđƣa vào vận hành năm 2012 với công suất2.600 m3/ngày.

U Y

N

Hệ thống XLNT (Bậc1) tại mặt bằng +48 (Vỉa than -150) khu vực mỏ Mông

.Q

Dƣơng thuộc Công ty 790 (Tổng công ty Than Đông Bắc - Bộ Quốc phòng).

TP

Nƣớc thải mỏ than hầm lò chủ yếu đƣợc xử lý bằng phƣơng pháp keo

ẠO

tụ - lắng với hóa chất sử dụng là vôi, PAC và chất trợ keo tụ là PAM. Tuy nhiên để tạo điều kiện khuấy trộn cũng nhƣ cung cấp oxy cho quá trình oxy

G

Đ

hóa sắt và mangan, nƣớc thải tại bể trung hòa đƣợc sục khí trƣớc khi bổ

H Ư

N

sung hóa chất.

Nƣớc thải sau khi xử lý đạt mức B theo QCVN 40:2011/BTNMT -

TR ẦN

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải công nghiệp, xả ra mƣơng thoát nƣớc phía Tây để đổ ra suối Lép Mỹ và vào sông Mông Dƣơng. Bùn đƣợc

B

hút định kỳ sang bể chứa, sau đó đƣa qua máy ép bùn để giảm khối lƣợng trƣớc

10 00

khi đƣa ra sân phơi.

A

NaOH

PAC

ChÊt trî keo tô

Bể trung hòa nƣớc thải

Bể phản ứng sơ cấp

Bể phản ứng thứ cấp

Bể lắng thứ cấp

Đầu ra

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

Bể thu hồi + lắng sơ bộ nuớc thải

-L

Í-

H

Ó

Sục khí

Bể chứa bùn

Máy ép bùn

Đóng bao đƣa đi

Hình 4.3.Sơ đồ công nghệ XLNT hầm lò Công ty 790

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

40 4.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc thải hầm lò của công ty TNHH MTV 790 4.2.1. Kết quả phân tích chất lượng nước thải hầm lò chưa qua xử lý của

Ơ

N

công ty TNHH MTV 790

H

Kết quả phân tích các mẫu nƣớc thải trƣa qua xử lý đƣợc lấy tại cửa lò

U Y

N

của mỏ hầm lò thuộc Công ty TNHH MTV 790 trong giai đoạn từ tháng 9 đến

.Q

tháng 12 năm 2015.

Tháng Tháng Tháng Tháng 40:2011/BTNMT 9/2015 10/2015 11/2015 12/2015 (cột B với Kq = 5,0

2 TSS

mg/l

765

3 BOD5 (20oC)

mg/l

4 COD

4

5,5 ÷ 9

690

460

520

100

32,1

44,5

35

20

50

mg/l

75,6

85,3

274

250

150

5 Pb

mg/l

0,002

0,003

0,004

0,006

0,5

6 Cu

mg/l

0,42

0,38

0,81

0,46

2

mg/l

5,87

6,34

8,51

7,22

5

mg/l

KPH

KPH

KPH

KPH

0,1

mg/l

1,87

2,65

5,23

4,51

1

10 As

mg/l

KPH

KPH

KPH

KPH

0,1

11 Hg

mg/l

KPH

KPH

KPH

KPH

0,01

12 Amoni

mg/l

1,14

1,26

3,51

2,17

10

13 Tổng Photpho

mg/l

0,26

0,51

0,82

0,3

6

14 Dầu mỡ khoáng

mg/l

8,53

11,34

14,71

16,25

10

2.650

2.730

3.500

1.800

5.000

D

IỄ N

Đ

10 00

A Ó

-L

ÀN

ÁN

9 Mn

Í-

8 Cd

H

7 Fe tổng

4,5

TR ẦN

3,5

B

-

Kf = 1)

TO

1 Ph

H Ư

N

G

Đơn vị

QCVN

Đ

Chỉ tiêu

TT

ẠO

TP

Bảng 4.1.Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải chƣa qua xử lý Mỏ 790

15 Tổng coliform

MPN/1 00ml

(Nguồn: Kết quả nghiên cứu)

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

41 Kết quả trình bày ở bảng 4.1cho thấy nƣớc thải có giá trị pH thấp, hàm lƣợng chất rắn lơ lửng (TSS) sắt tổng (Fe), mangan (Mn) và dầu mỡ khoáng

Ơ

N

cao, hầu hết đều vƣợt giới hạn cho phép đƣợc quy định trong cột B của

H

QCVN 40:2011/BTNMT đối với chất lƣợng nƣớc thải công nghiệp, cụ thể là:

U Y

N

- Giá trị pH: Dao động trong khoảng từ 3,5 ÷ 5,0, thấp hơn giới hạn cho

.Q

phép từ 1,1 ÷ 1,6 lần, tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu. Trong đó mẫu

TP

nƣớc thải lấy trong tháng 9/2015 có giá trị pH cao nhất là 5,0 (thấp hơn giới

ẠO

hạn cho phép từ 1,1 ÷ 1,8 lần). Mẫu nƣớc thải lấy trong tháng 11 có giá trị

Đ

pH thấp nhất là 3,5 (thấp hơn giới hạn cho phép từ 1,57 ÷ 2,57 lần). Giá trị

N

G

pH của mẫu lấy trong tháng 9 và tháng 10 có xu hƣớng cao hơn so với tháng

H Ư

11 và tháng 12, nguyên nhân chủ yếu là do lƣợng mƣa trong tháng 9 và

TR ẦN

tháng 10 cao hơn nên nƣớc mƣa đã pha loãng làm giảm bớt tính axít của nƣớc thải.

B

- Hàm lƣợng TSS: Tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu mà hàm

10 00

lƣợng TSS trong nƣớc thải tại cử lò dao động trong khoảng từ 460 ÷ 765

A

mg/l, vƣợt giới hạn cho phép từ 4,6 ÷ 7,6 lần. Trong đó mẫu nƣớc thải lấy

H

Ó

trong tháng 9 có hàm lƣợng TSS là 765 mg/l cao nhất so với các tháng còn

Í-

lại, mẫu nƣớc thải lấy trong tháng 11 có hàm lƣợng TSS là 460mg/l thấp

-L

nhất so với các tháng. Mẫu nƣớc thải của mỏ than 790 có sự biến động hàm

ÁN

lƣợng TSS là do có sự chênh lệch về lƣợng mƣa giữa các tháng. Tháng có

TO

lƣợng mƣa lớn hơn thì lƣợng cặn cuốn trôi từ bề mặt khu mỏ sẽ lớn làm tăng

D

IỄ N

Đ

ÀN

hàm lƣợng TSS và ngƣợc lại tháng có lƣợng mƣa nhỏ hàm lƣợng TSS sẽ

thấp hơn.

- Kim loại: Hầu hết trong các mẫu đều có hàm lƣợng Fe và Mn cao, xấp xỉ hoặc vƣợt giới hạn cho phép, trong đó hàm lƣợng Fe dao động trong

khoảng từ 5,9 ÷ 8,5mg/l, vƣợt giới hạn cho phép tối đa là 1,7 lần. Trong đó mẫu nƣớc thải lấy trong tháng 11 có hàm lƣợng Fe cao nhất là 8,51 mg/l,

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

42 mẫu nƣớc thải lấy trong tháng 9 có hàm lƣợng Fe thấp nhất là 5,87 mg/l.

Ơ

cho phép từ 1,9 ÷ 5,2 lần. Trong đó mẫu nƣớc thải lấy trong tháng 11 có

N

Hàm lƣợng Mn dao động trong khoảng từ 1,87 ÷ 5,23 mg/l, vƣợt giới hạn

H

hàm lƣợng Mn cao nhất là 5,23 mg/l, mẫunƣớc thải lấy trong tháng 9 có hàm

U Y

N

lƣợng Mn thấp nhất là 1,87 mg/l.

.Q

- Kim loại nặng: Hàm lƣợng các kim loại nặng trong nƣớc thải của mỏ

TP

than 790 ở cả 4 lần khảo sát đều rất thấp, nằm trong giới hạn cho phép, trong

ẠO

đó một số kim loại nặng có độc tính cao nhƣ As, Cd, Hg không phát hiện thấy

N

G

nƣớc thải của mỏ chƣa bị ô nhiễm kim loại nặng.

Đ

trong quá trình phân tích mẫu nƣớc thải tại cả 4 lần lấy mẫu. Điều đó cho thấy

H Ư

- Dầu mỡ khoáng: Hàm lƣợng dầu mỡ khoáng trong nƣớc thải mỏ đƣợc

TR ẦN

nghiên cứu có giá trị từ trung bình đến cao, tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu mà giá trị giao động trong khoảng từ 8,53 ÷ 16,25mg/l (vƣợt giới hạn

B

cho phép tối đa là 1,63 lần).

10 00

- Các chất hữu cơ: Sự ô nhiễm các chất hữa cơ trong nƣớc thải đƣợc

A

đặc trƣng bằng các thông số BOD5, COD, Amoni và tổng photpho.Kết quả

H

Ó

phân tích tất cả các mẫu nƣớc thải đều có giá trị BOD5, Amoni và tổng

Í-

photpho thấp hơn giới hạn cho phép đƣợc quy định tại cột B của QCVN

-L

40:2011/BTNMT về chất lƣợng nƣớc thải công nghiệp. Riêng hàm lƣợng

ÁN

COD trong 2 đợt quan trắc vào tháng 11 và tháng 12 đã vƣợt giới hạn cho

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

phép từ 1,7 ÷ 1,8 lần.

- Chỉ tiêu vi sinh: Kết quả phân tích cho thấy hàm lƣợng Colifom trong

các mẫu nƣớc thải dao động từ 1.800 ÷ 3.500 MPN/100 ml, đều nằm trong giới hạn cho phép đƣợc quy định tại cột B của QCVN 40:2011/BTNMT về chất lƣợng nƣớc thải công nghiệp. Điều này có thể khẳng định nƣớc thải của mỏ than công ty 709 chƣa bị ô nhiễm vi sinh vật.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

43 4.2.2. Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải hầm lò tại công ty TNHH MTV 790

Ơ

N

Tuân thủ các quy định của pháp luật về bảo vệ môi trƣờng và để giảm

H

thiểu ảnh hƣởng của các thông số ô nhiễm trong nƣớc thải mỏ tới môi trƣờng

U Y

N

xung quanh, hiện tại mỏ đã đầu tƣ xây dựng các hệ thống xử lý nƣớc thải. Kết

.Q

quả phân tích các mẫu nƣớc thải đƣợc lấy tại cống thải sau trạm xử lý đƣợc

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

N

G

Đ

ẠO

TP

lấy 4 lần tại cống thải sau trạm xử lý của mỏ đƣợc trình bày ở bảng 4.2.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

N

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

14 15

20

18

50

10÷19,8

84 0,003 0,54 1,02 KPH 0,99 KPH KPH 2,67

250 0,006 0,46 7,22 KPH 4,51 KPH KPH 2,17

120 0,004 0,38 1,01 KPH 0,68 KPH KPH 1,83

150 0,5 2 5 0,1 1 0,1 0,01 10

33,7÷52 50÷66,7 30,9÷36,8 85÷88 80÷85 23,9÷50

Ó

0,43

0,82

0,41

0,3

0,28

6

30,7÷50

11,43

2,38

14,71

2,94

16,25

4,06

10

75,1÷81

1.240

3.500

1.800

1.800

1.400

5.000

22,2÷48,5

W2-1

W1-1

W2-1

W1-1

W2-1

W1-1

mg/l

5,0 765

7,5 85

4,5 690

7,5 80

3,5 460

6,5 73

mg/l

32,1

21

44,5

35,7

35

20

mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l

75,6 0,002 0,42 5,87 KPH 1,87 KPH KPH 1,14

58,8 0,001 0,29 0,88 KPH 0,34 KPH KPH 0,57

85,3 0,003 0,38 6,43 KPH 2,65 KPH KPH 1,26

56,5 0,001 0,24 0,95 KPH 0,63 KPH KPH 0,94

274 0,004 0,81 8,51 KPH 5,23 KPH KPH 3,51

mg/l

0,26

0,18

0,51

mg/l

8,53

1,62

MNP/ 100ml

2.650

1.420

2.730

.Q

W1-1

ẠO Đ

G N

H Ư

TR ẦN

B

10 00

TP

Đơn vị

A

13

7 75

Tháng 12/2012

W2-1

Hiệu suất (%) 84,1÷88,9

H

4 5 6 7 8 9 10 11 12

4 520

Tháng 11/2015

-L Í-

3

pH TSS BOD5 (20oC) COD Pb Cu Fe tổng Cd Mn As Hg Amoni Tổng Photpho Dầu mỡ khoáng Tổng colifom

Tháng 10/2015

ÁN

1 2

Chỉ tiêu

QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B với Kq=Kf=1) 5,5 ÷ 9 100

Tháng 9/2015

(Nguồn: Kết quả nghiên cứu)

TO

TT

U Y

N

Bảng 4.2. Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải đã qua xử lý Mỏ 790

H

Ơ

44

- W1-1: Nƣớc thải hầm lò trƣớc xử lý - W2-1: Nƣớc thải hầm lò sau xử lý

D

IỄ N

Đ

ÀN

Ký hiệu mẫu:

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

45

Số liệu ở bảng 4.2 cho thấy tất cả các chỉ tiêu ô nhiễm trong nƣớc thải

N

sau khi xử lý đều đảm bảo nằm trong giới hạn cho phép đƣợc quy định ở cột

Ơ

B của QCVN 40:2011/BTNMT về chất lƣợng nƣớc thải công nghiệp trƣớc

N

H

khi thải vào môi trƣờng. Để làm rõ hơn hiệu quả của hệ thống xử lý nƣớc

U Y

thải đã đƣợc xây dựng tại mỏ, tiến hành đánh giá hiệu suất xử lý các thông

TP

.Q

số ô nhiễm đặc trƣng cho nƣớc thải mỏ than (bao gồm: pH, TSS, COD, Fe,

ẠO

Mn, và dầu mỡ khoáng). Kết quả cụ thể nhƣ sau: - Giá trị pH:

G

Đ

Giá trị pH trong nƣớc thải sau xử lý dao động trong khoảng từ 6,5 ÷

H Ư

N

7,5 (hình 4.4), tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu, và đều nằm trong khoảng giới hạn cho phép theo cột B của QCVN 40:2011/BTNMT về chất

TR ẦN

lƣợng nƣớc thải công nghiệp trƣớc khi thải vào môi trƣờng,trong đó giá trị pH trong 2 mẫu đƣợc lấy vào tháng 9 và tháng có giá trị pH cao hơn so với 2

10 00

B

mẫu lấy vào tháng 11 và tháng 12.

A

Diễn biến giá trị pH trong nƣớc thải mỏ than công ty TNHH MTV 790

8 6

9

7.5

7.5

ÁN

9 6.5

5.5 5

5 4

5.5

5.5

4.5 3.5

3

9 7 5.5

Trước xử lý

4

Sau xử lý Giới hạn dưới

2 1

Giới hạn trên

0 09-2015

10-2015

11-2015

12-2015

Thời gian

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

Giá trị

9

H

-L

7

Í-

9

Ó

10

Hình 4.4. Diễn biến của giá trị pH trong nƣớc thải mỏ than của Công ty TNHH MTV 790

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

46

- Hàm lƣợng TSS:

Ơ

lấy tại cống thải sau xử lý dao động trong khoảng từ 73 ÷ 85 mg/l (hình 4.5).

N

Tùy thuộc từng thời điểm lấy mẫu mà hàm lƣợng TSS trong nƣớc thải

H

Hàm lƣợng TSS cao nhất là trong mẫu đƣợc lấy vào tháng 9/2015, cao hơn

U Y

N

1,16 lần so với mẫu có hàm lƣợng TSS thấp nhất đƣợc lấy vào tháng

TP

.Q

11/2015. Hiệu suất xử lý dao động trong khoảng từ 84,13 ÷ 88,89%.

ẠO

765

G

Đ

900 800 700 600 500 400 300 200 100 0

H Ư

N

690

100 85

100 80

TR ẦN

460

10/2015

10 00

09/2015

11/2015

520 Trước xử lý Sau xử lý

100 73

B

Nồng độ (mg/l)

Diễn biến nồng độ TSS trong nƣớc thải mỏ than Công ty TNHH MTV 790

100 75

QCVN 40:2011/BTNMT

12/2015

A

Thời gian

Í-

H

Ó

Hình 4.5.Diễn biến của nồng độ TSS trong nƣớc thải mỏ than của Công ty TNHH MTV 790

-L

- Các chất hữu cơ:

TO

ÁN

Kết quả phân tích các mẫu nƣớc thải trƣớc xử lý cho thấy sự ô nhiễm

các chất hữu cơ trong nƣớc thải mỏ chỉ thể hiện ở thông số COD. Diễn

D

IỄ N

Đ

ÀN

biến hàm lƣợng COD của nƣớc thải sau xử lý dao động trong khoảng từ 56,5÷ 120 mg/l (Hình 4.6).Hàm lƣợng COD cao nhất là trong mẫu đƣợc lấy vào tháng 12/2015, cao hơn 2,1 lần so với mẫu có hàm lƣợng Fe thấp nhất đƣợc lấy vào tháng 10/2015. Hiệu suất xử lý dao động trong khoảng từ 33,7 ÷ 52%.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

47

N .Q

Sau xử lý

U Y

Trước xử lý

N

H

Ơ

300 250 200 150 100 50 0 09/2015

10/2015

11/2015

TP

QCVN 40:2011/BTNMT 12/2015

ẠO

Nồng độ (mg/l)

Diễn biến nồng độ COD trong nước thải mỏ than công ty TNHH MTV 790

G

Đ

Hình 4.6.Diễn biến của hàm lƣợng COD trong nƣớc thải mỏ than của

N

Công ty TNHH MTV 790

H Ư

- Hàm lƣợng Fe:

TR ẦN

Hàm lƣợng Fe trong nƣớc thải lấy tại cống thải sau xử lý dao động trong khoảng từ 0,88 ÷ 1,02 mg/l (Hình 4.7), đều thấp hơn so với cột B

B

củacủa QCVN 40:2011/BTNMT về chất lƣợng nƣớc thải công nghiệp trƣớc

10 00

khi thải vào môi trƣờng. Hàm lƣợng Fe cao nhất là trong mẫu đƣợc lấy vào tháng 11/2015, cao hơn 1,16 lần so với mẫu có hàm lƣợng Fe thấp nhất đƣợc

H

Ó

A

lấy vào tháng 9/2015. Hiệu suất xử lý dao động trong khoảng từ 85 ÷ 88%.

8.51

8 6 4 2 0

5.87 5

7.22

6.34 5

5

5

0.95

1.02

1.01

Trước xử lý Sau xử lý

0.88 09/2015

10/2015

11/2015

QCVN 40:2011/BTNMT

12/2015

Thời gian

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

Nồng độ (mg/l)

ÁN

10

-L

Í-

Diễn biến nồng độ Fe trong nƣớc thải mỏ than Công ty TNHH MTV 790

Hình 4.7.Diễn biến của hàm lƣợng Fe trong nƣớc thải mỏ than của Công ty TNHH MTV 790

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

48

- Hàm lƣợng Mn:

Ơ

trong khoảng từ 0,34 ÷ 0,99 mg/l (Hình 4.8). Hàm lƣợng Mn cao nhất là

N

Hàm lƣợng Mn trong nƣớc thải lấy tại cống thải sau xử lý dao động

H

trong mẫu đƣợc lấy vào tháng 11/2015, cao hơn 2,95 lần so với mẫu có hàm

U Y

N

lƣợng Mn thấp nhất đƣợc lấy vào tháng 9/2015). Hiệu suất xử lý dao động

TP

.Q

trong khoảng từ 80 ÷ 85%.

Đ

ẠO

Diễn biến nồng độ Mn trong nƣớc thải mỏ than Công ty TNHH MTV 790

N

5.23

5

H Ư

4.51

3

2.56 1.87

1

1

1 0.63

B

2

0.34

0

TR ẦN

4

10 00

Nồng độ (mg/l)

G

6

09/2015

10/2015

1 0.99

11/2015

Trước xử lý Sau xử lý 1 0.68

QCVN 40:2011/BTNMT

12/2015

H

Ó

A

Thời gian

ty TNHH MTV 790

ÁN

-L

Í-

Hình 4.8.Diễn biến của hàm lƣợng Mn trong nƣớc thải mỏ than của Công

TO

- Hàm lƣợng dầu mỡ khoáng:

D

IỄ N

Đ

ÀN

Hàm lƣợng dầu mỡ khoáng trong nƣớc thải lấy tại cống thải sau xử lý

dao động trong khoảng từ 1,62 ÷ 4,06 mg/l (Hình 4.9). Hàm lƣợng dầu mỡ

khoáng cao nhất là trong mẫu đƣợc lấy vào tháng 12/2015), cao hơn 2,51 lần so với mẫu có hàm lƣợng dầu mỡ khoáng thấp nhất đƣợc lấy vào tháng 9/2015. Hiệu suất xử lý dao động trong khoảng từ 75 ÷ 81%.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

49

N H

10

N

11.34 10

10 8.53

Ơ

16.25

14.71

10

U Y

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

Trước xử lý

09/2015

10/2015

11/2015

12/2015

TP

QCVN 40:2011/BTNMT

ẠO

1.62

4.06

2.94

2.38

.Q

Sau xử lý

Đ

Nồng độ (mg/l)

Diễn biến hàm lƣợng dầu mỡ khoáng trong nƣớc thải mỏ than Công ty TNHH MTV 790

N

G

Thời gian

H Ư

Hình 4.9.Diễn biến của hàm lƣợng dầu mỡ khoáng trong nƣớc thải mỏ

TR ẦN

than của Công ty TNHH MTV 790

B

Mặc dù tất cả các thông số trong nƣớc thải sau xử lý đều nằm trong

10 00

giới hạn cho phép, nhƣng tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu, giá trị của các thông số trong nƣớc thải sau xử lý có sự thay đổi.

Ó

A

4.3. Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc thải tái tuần hoàn cấp cho sinh hoạt và

Í-

H

sản xuất (xử lý bậc 2) tại công ty TNHH MTV 790.

-L

Nƣớc thải sau xử lý tại mỏ than công ty TNHH MTV 790đạt tiêu chuẩn

ÁN

theo cột B của QCVN 40:2011/BTNMT, hầu hết các chỉ tiêu ô nhiễm chính

TO

nhƣ TSS, Fe, Mn,… đều nằm sát ngƣỡng cho phép. Trong khi đó nhu cầu cấp

D

IỄ N

Đ

ÀN

nƣớc của mỏ lại rất cao, nhu cầu cấp nƣớc của mỏ tập trung chính cho các nhu cầu nhƣ tắm giặt, phun sƣơng dập bụi, vệ sinh công nghiệp và ăn uống. Do vậy cần tính toán một giải pháp hợp lý, xử lý tiếp tục (Xử lý bậc 2) để giảm các chỉ tiêu ô nhiễm nhƣ Fe, Mn, TSS… để cấp tuần hoàn lại là một vấn đề quan trọng vừa đạt đƣợc hiệu quả về mặt kinh tế cũng nhƣ bảo vệ môi trƣờng.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

N

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

U Y

N

H

Ơ

50

TP

.Q

BÃI THẢI

BỂ LỌC BÙN

BỂ PHẢN ỨNG

BỂ LẮNG

H Ư

BỂ TRUNG HÒA

N

BỂ ĐIỀU HÒA

BỒN CHỨA

LỌC MANGAN

BỒN CHỨA

THIẾT BỊ V200

TR ẦN

Nƣớc thải hầm lò

G

Đ

ẠO

MÁY THỔI KHÍ

NaOH

PAC,PAA

FIL LỌC INOX 40 INCH

CỘT LỌC ÁP

Khử trùng

ÁN

-L Í-

H

Ó

BỂ CHỨA NƢỚC SAU XỬ LÝ

A

10 00

B

ĐIỀU HÒA

TO

CẤP ĐI SỬ DỤNG

D

IỄ N

Đ

ÀN

Hình4.10.Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải mỏ than hầm lò và tuần hoàn nước thảiphục vụ sản xuất và tắm giặt

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

51

 Quy trình công nghệ xử lý nƣớc thải lựa chọn đề xuất.

Nƣớc thải từ trong hầm lò đƣợc bơm ra tập trung và lắng sơ bộ tại một

Ơ

N

bể lắng trung gian tại cửa lò sau đó đƣợc bơm vào bể điều hòa.Bể điều hòa có

N

H

chức năng làm giảm tốc độ dòng chảy, điều hòa lƣu lƣợng và lắng những hạt

U Y

có kích thƣớc nhỏ ở mức milimet.

.Q

Tại bể trung hòa dung dịch NaOH đƣợc bơm vàohòa trộn với nƣớc thải

TP

để trung hòa axit H2SO4 có trong nƣớc thải, nâng độ pH đạt tiêu chuẩn môi

ẠO

trƣờng đồng thời khí đƣợc sục vào bể trung hòa tạo điều kiện oxy hóa các kim

Đ

loại và giúp quá trình hòa trộn dung dịch NaOH.

N

G

Tại bể phản ứng, chất keo tụ PAC(phèn nhôm), PAA(polime) đƣợc

H Ư

bơm vào và hòa trộn với nƣớc thải, khí đƣợc sục liên tục nhờ máy sục khí với

TR ẦN

tác dụng cung cấp khí oxy để oxy hóa các kim loại nặng, khuấy trộn đều các chất keo tụ. Dung dịch PAC, PAA dạng bột đƣợc pha chế tại nhà vận hành

B

thành dung dịch với nồng độ 0,1%. Dung dịchkeo tụ đƣợc bơm định lƣợng

10 00

bơm từ thùng pha chế đến bể phản ứng, trƣớc hết cho PAC vào để giảm độ

A

nhớt, tăng khả năng hút giữa các hạt có kích thƣớc nhỏ tạo thành các hạt có

H

Ó

kích thƣớc lớn hơn sau đó cho tiếp PAA là một chất trợ nắng để tăng khả

-L

độ nắng.

Í-

năng hội tụ của các hạt khi tiếp xúc với nhau tạo thành thể keo tụ lớn, tăng tốc

ÁN

Tại bể lắng cặn lơ lửng kết thành bông có kích thƣớc lớn, phần lớn lắng

TO

đọng xuống đáy bể.Tại đáy bể lắng lắp đặt các ống hút bùn nối với máy bơm

D

IỄ N

Đ

ÀN

bùn. Bơm bùn định kỳ hoạt động hút bùn sang Bể phơi bùn. Nƣớc từ bể lắng đƣợc bơm vào bồn chứa nƣớc sau đó bơm qua bình lọc mangan.

Tại bình lọc mangan có chứa các lớp vật liệu lọc là cát, sỏi, zeolit, cát mangan sẽ có tác dụng khử sắt, mangan và các kim loại nặng hoặc các huyền phù còn lại của nƣớc thải. Định kỳ mỗi ca 2 lần bơm rửa ngƣợc 15 phút/lần để làm sạch lớp lọc.Lớp vật liệu lọc và xử lý sắt, mangan có tuổi thọ khoảng 2

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

52

năm sử dụng sẽ thay thế mới. Tại đây sau khi nƣớc thải đƣợc qua bình lọc áp sẽ đạt tiêu chuẩn cột B QCVN 40:2011/BTNMT về nƣớc thải công nghiệp.

Ơ

N

Nƣớc từ Bồn chứa sẽ qua thiết bị V200, đây là thiết bị lọc cặn tự động

H

gồm 3 bộ phận chính gồm: van điện từ, bộ phận điều khiển đƣợc lập trình tù

U Y

N

trƣớc và bộ phận lọc chính. Tác dụng chính của thiết bị V200 là lọc các cặn

.Q

với lõi lọc đƣợc làm bằng vonfram ko bị ăn mòn, không bị oxy hóa. Bộ phận

TP

điều khiển sẽ điều chỉnh van điện từ đóng mở tự động để xả cặn rửa các lớp

ẠO

lƣới lọc.

Đ

Nƣớc trong bồn chứa sau khi đi qua thiết bị V200 sẽ đƣợc khử trùng

N

G

bằng clo và đƣợc bơm sang cột lọc áp tiếp theo, trong cột lọc áp này có chứa

H Ư

các vật liệu lọc là: cát, sỏi, than hoạt tính. Với đặc tính là diện tích bề mặt tiếp

TR ẦN

xúc lớn than hoạt tính sẽ hấp thụ các chất bẩn ô nhiễm còn trong nƣớc.

Cuối cùng nƣớc sẽ đƣợc lọc qua 2 hệ thống phin lọc inox. Bên trong

B

phin lọc inox gồm 7 cục lọc có màng lọc cấp MF, phạm vi kích thƣớc chất bị

10 00

loại bỏ từ 0,1 đến 10 micromet. Vật liệu màng thƣờng đƣợc làm bằng gốm sứ,

A

teflon, polypropylene hoặc các loại nhựa khác. Nguyên lý hoạt động là loại bỏ

H

Ó

các chất rắn lơ lửng từ nƣớc qua lớp màng có kích thƣớc lỗ nhỏ. Nƣớc khi

Í-

qua phin lọc inox sẽ đạt các tiêu chuẩn theo QCVN 02:2009/BYT về chất

-L

lƣợng nƣớc sinh hoạt và chứa trong bể lớn và đƣợc cấp cho tắm giặt và các

ÁN

hoạt động sản xuất nhƣ phun sƣơng, dập bụi…

TO

Tại bể lọc bùn, nƣớc đƣợc tách khỏi bùn qua lớp lọc cát, sỏi.Bùn đƣợc

D

IỄ N

Đ

ÀN

bơm từ bể lắng còn chứa 95 - 97% nƣớc.Để có thể chuyển đi đổ thải cần tiến hành tách nƣớc khỏi bùn đảm bảo lƣợng nƣớc còn lại trong bùn dƣới 20%.để tách nƣớc khỏi bùn có thể dùng phƣơng pháp tự nhiên (phơi, lọc qua cát, sỏi…) hoặc phƣơng pháp cơ giới (máy éo bùn).

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

53

Phần 5

Ơ

N

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

H

5.1. Kết luận

U Y

N

Trên cơ sở kết quả nghiên cứu thu đƣợc đề tài xin đƣa ra một số kết

.Q

luận sau:

TP

- Nƣớc thải của mỏ than hầm lò công ty TNHH MTV 790 thuộc Tổng

ẠO

công ty Than Đông Bắc có giá trị pH thấp (dao động trong khoảng từ 3,5 ÷

Đ

5,0); hàm lƣợng chất rắn lơ lửng (TSS) dao động trong khoảng từ 460 ÷ 765

N

G

mg/l, vƣợt giới hạn cho phép từ 4,6 ÷ 7,7 lần; sắt tổng (Fe) dao động trong

H Ư

khoảng từ 5,87 ÷ 8,51 mg/l, vƣợt giới hạn cho phép tối đa là 1,7 lần; mangan

TR ẦN

(Mn) dao động trong khoảng từ 1,87 ÷ 5,23 mg/l vƣợt giới hạn cho phép từ 1,9 ÷ 5,2 lần và dầu mỡ khoáng cao, dao động trong khoảng từ 8,53 ÷ 16,25

B

mg/l vƣợt tối đa là 1,63 lần so với giới hạn cho phép đƣợc quy định trong

10 00

cột B của QCVN 40: 2011/BTNMT đối với chất lƣợng nƣớc thải công

A

nghiệp. Mức độ ô nhiễm có sự thay đổi phải ánh sự biến đổi theo thời gian

H

Ó

lấy mẫu.

Í-

- Hiện mỏ đã đầu tƣ xây dựng các hệ thống xử lý nƣớc thải bằng phƣơng

-L

pháp hóa - lý. Kết quả phân tích các mẫu nƣớc thải đƣợc lấy tại cống thải sau trạm

ÁN

xử lý cho thấy tất cả các chỉ tiêu ô nhiễm trong nƣớc thải sau khi xử lý đều đảm

TO

bảo nằm trong giới hạn cho phép đƣợc quy định ở cột B của QCVN

D

IỄ N

Đ

ÀN

40:2011/BTNMT về chất lƣợng nƣớc thải công nghiệp trƣớc khi thải vào môi trƣờng. Cụ thể là: pH dao động trong khoảng từ 6,5 ÷ 7,5; TSS dao động trong khoảng từ 73 ÷ 85 mg/l, hiệu suất xử lý đạt 85 ÷ 88,9%; hàm lƣợng Fe dao động trong khoảng từ 0,88 ÷ 1,02 mg/l, hiệu suất xử lý đạt 70 ÷ 88%; hàm lƣợng Mn dao động trong khoảng từ 0,34 ÷ 0,99 mg/l, hiệu suất xử lý đạt 70

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

54

÷ 87%; hàm lƣợng dầu mỡ khoáng dao động trong khoảng từ 1,62 ÷ 4,06 mg/l; hiệu suất xử lý đạt75 ÷ 81%.

Ơ

N

-Để đạt đƣợc hiệu quả về mặt kinh tế cũng nhƣ bảo vệ môi trƣờng công

H

ty TNHH MTV 790 cầnxây dựngthêm hệ thống công nghệ xử lý nƣớc thải

U Y

N

hầm lò Bậc 2 để đạt các tiêu chuẩn theo QCVN 02:2009/BYT để tái tuần

.Q

hoàn cho sinh hoạt và sản xuất.

TP

5.2. Kiến nghị

ẠO

Đểgiảm thiểu ảnh hƣởng tiêu cực của nƣớc thải mỏ than hầm lò đến

Đ

môi trƣờng, công ty cần:

N

G

- Thực hiện khai thác theo đúng công nghệ, thiết kế đã đƣợc phê duyệt;

H Ư

- Thực hiện nghiêm túc các biện pháp BVMT trong báo cáo đánh giá

TR ẦN

tác động môi trƣờng đã đƣợc cấp có thẩm quyền phê duyệt; - Lập báo cáo xả thải vào nguồn nƣớc và quan trắc định kỳ theo quy

B

định của pháp luật;

10 00

- Xem xét, nghiên cứu điều kiện của mỏ để ứng dụng công nghệ xử lý

A

nƣớc thải hầm lò tuần hoàn phục vụ cho tắm giặt và sản xuất cho phù hợp.

H

Ó

góp phần vào sự phát triển một cách bền vững của ngành than hài hoà với sự

Í-

phát triển kinh tế, xã hội và du lịch trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh.

-L

- Đảm bảo vận hành thƣờng xuyên và định kỳ đánh giá hiệu quả xử lý

ÁN

của các hệ thống xử lý nƣớc thải mỏ đã xây dựng;

TO

- Các cơ quan chức năng của tỉnh Quảng Ninh, Tổng Công ty Than

D

IỄ N

Đ

ÀN

Đông Bắc, Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (TKV) cần phối hợp chặt chẽ để tăng cƣờng công tác kiểm tra, giám sát hoạt động thực hiện các công tác BVMT của các mỏ thuộc phạm vi quản lý để đảm bảo hoạt động khai thác, sản xuất than diễn ra hiệu quả và bền vững.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.twitter.com/daykemquynhon www.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com

55

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Ơ

N

1. Bộ TN&MT, 2009, 2010, 2011, 1012, “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về

H

môi trường”.

U Y

N

2. Công ty TNHH MTV 790, 2011, “Báo cáo định kỳ công tác bảo vệ môi

.Q

trường và kết quả hoạt động của trạm xử lý nước thải của mỏ 790”.

TP

3. Trần Đức Hạ, Trần Hoàng Anh, 2014, “Báo cáo chuyên đề “Đánh giá hiệu

ẠO

quả xử lý nước thải mỏ 790 bằng công nghệ lọc màng UF”. Đại học

Đ

Công nghiệp Quảng Ninh”.

N

G

4. Hoàng Huệ, 1996, “Xử lý nước thải”, NXB Xây dựng, Hà Nội.

H Ư

5. Trịnh Lê Hùng, 2006, “Kỹ thuật xử lý nước thải”, NXB Giáo dục.

TR ẦN

6. Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga, 2005, “Giáo trình công nghệ xử lý nước thải”, NXB Khoa học - Kỹ thuật.

10 00

Khoa học - Kỹ thuật”.

B

7. Trần Hiếu Nhuệ, 1999, “Thoát nước và xử lý nước thải công nghiệp, NXB

A

8. Quốc hội, 2014, “Luật Bảo vệ môi trường”.

H

Ó

9. Tập đoàn Công nghiệp than và Khoáng sản Việt Nam, 2010, “Báo cáo tổng

Í-

kết công tác BVMT của Tập đoàn năm 2010”.

-L

10. Thủ tƣớng Chính phủ, 2012, “Quyết định số 60/QĐ-TTg ngày 09/01/2012

TO

ÁN

về phê duyệt “Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam đến năm

2020 có xét triển vọng đến năm 2030”.

D

IỄ N

Đ

ÀN

11. Tổng công ty Than Đông Bắc, 2011, “Báo cáo tổng kết công tác BVMT của Tổng Công ty năm 2011”.

12. Viện KHCN Mỏ, 2012, “Tổng hợp báo cáo quan trắc môi trường các mỏ thuộc TKV năm 2012.

Sưu tầm bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial