Khoá luận tốt nghiệp Đại học: Đánh giá hiện trạng nước thải hầm lò và đề xuất một số biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước tại Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc

Chia sẻ: Mao A Mẫn | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:70

Thêm vào BST

Báo xấu

22
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài này trình bày mô tả khái quát hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc. Đánh giá được hiện trạng nước thải hầm lò và nghiên cứu quy trình xử lý nước thải hầm lò. Đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khoá luận tốt nghiệp Đại học: Đánh giá hiện trạng nước thải hầm lò và đề xuất một số biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước tại Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VIỆT TRINH Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI HẦM LÒ VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC TẠI CÔNG TY TNHH MTV 91 – TỔNG CÔNG TY ĐÔNG BẮC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường Khoa : Môi trường Khoá : 2015 – 2019 Thái Nguyên, năm 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VIỆT TRINH Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI HẦM LÒ VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC TẠI CÔNG TY TNHH MTV 91 – TỔNG CÔNG TY ĐÔNG BẮC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường Lớp : K47 – KHMT - N02 Khoa : Môi trường Khoá : 2015 – 2019 Giảng viên hướng dẫn: TS. Dư Ngọc Thành Thái Nguyên, năm 2019
i LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn cần thiết và rất quan trọng của mỗi sinh viên sau những ngày tháng ngồi trên ghế giảng đường, là giai đoạn then chốt, quan trọng để sinh viên củng cố hành trang cuối cùng trước khi ra ngoài xã hội làm việc, vì đó là thời gian để sinh viên tiếp cận với thực tế, nhằm củng cố và vận dụng những kiến thức đã học được tại trường. Được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, em đã được về thực tập tại Viện kỹ thuật và Công nghệ môi trường. Đến nay em đã hoàn thành giai đoạn thực tập tốt nghiệp. Lời đầu em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới: Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Ban chủ nhiệm khoa và tập thể thầy, cô trong khoa Môi trường đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ tạo điều kiện cho em trong suốt quá trình học tập. Ban lãnh đạo và toàn thể các cán bộ công nhân viên của Viện kỹ thuật và Công nghệ môi trường và Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc đã tạo điều kiện giúp đỡ, chỉ bảo em trong suốt quá trình thực tập vừa qua và đã giúp đỡ em trong việc thu thập số liệu để hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp. Đặc biệt em xin chân thành cản ơn sự quan tâm, chỉ bảo, hướng dẫn tận tình của thầy TS. Dư Ngọc Thành đã giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Cuối cùng em xin được gửi tới gia đình, người thân, bạn bè đã luôn động viên giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, nghiêm cứu cũng như trong thời gian thực hiện đề tài những lời cảm ơn chân thành nhất. Xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên Nguyễn Việt Trinh
ii DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1. Lượng mưa và nhiệt độ không khí trung bình của khu vực mỏ than Công ty 91 theo trạm Uông Bí ...................................................... 21 Bảng 4.2. Tốc độ gió trung bình nhiều năm và độ ẩm trung bình đo tại trạm Uông Bí ......................................................................................... 22 Bảng 4.3. Tổng số giờ nắng trung bình của khu vực mỏ than Công ty 91 theo trạm Uông Bí................................................................................. 23 Bảng 4.4. Kết quả phân tích chất lượng nước thải hầm lò chưa qua xử lý của mỏ than Công ty 91 trong 4 đợt (10/01 đến 10/04/2019) ............. 38 Bảng 4.5. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử lý nước thải mỏ Công ty 91 ... 49 Bảng 4.6. Máy móc thiết bị lắp đặt cho hệ thống xử lý nước thải mỏ Công ty ....................................................................................................... 51 Bảng 4.7. Kết quả phân tích chất lượng nước thải hầm lò đã qua xử lý của mỏ than Công ty 91 ............................................................................. 53 Bảng 4.8. Một số sự cố có thể xảy ra đối với các hệ thống xử lý nước thải tại công ty và giải pháp xử lý ............................................................. 55
iii DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ của công ty ............................. 9 Hình 4.1. Sơ đồ cơ cấu tổ chức bộ máy của công ty....................................... 28 Hình 4.2. Sơ đồ quy trình khai thác sản xuất than hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 ........................................................................................... 35 Hình 4.3. Sơ đồ quy trình hoạt động sản xuất phát sinh nước thải của Công ty TNHH MTV 91............................................................................... 37 Hình 4.4. Kết quả pH qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ........................ 39 Hình 4.5. Kết quả TSS qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ...................... 40 Hình 4.6. Kết quả Pb qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ......................... 41 Hình 4.7. Kết quả Cu qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ........................ 41 Hình 4.8. Kết quả Mn qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ....................... 42 Hình 4.9. Kết quả Fe qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ......................... 43 Hình 4.10. Kết quả Dầu mỡ khoáng qua phân tích của mỏ than Công ty 91 . 44 Hình 4.11. Kết quả tổng Coliform qua phân tích của mỏ than Công ty 91 .... 45 Hình 4.12. Kết quả COD và BOD5qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ... 46 Hình 4.13. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc .......................................................... 47 Hình 4.14. Sơ đồ dẫn nước thải hầm lò sau khi xử lý ra nguồn tiếp nhận của Công ty TNHH MTV 91 ................................................................. 54
iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD5: Nhu cầu Oxi sinh hóa BTNMT: Bộ tài Nguyên môi trường BYT: Bộ y tế COD: Nhu cầu Oxi sinh học NĐ: Nghị định NQ: Nghị quyết QCVN: Quy chuẩn Việt Nam TCCP: Tiêu chuẩn cho phép TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TSS: Hàm lượng chất rắn lơ lửng
v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i DANH MỤC HÌNH ......................................................................................... iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................. iv MỤC LỤC ......................................................................................................... v PHẦN 1. MỞ ĐẦU .......................................................................................... 1 1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1 1.2. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 2 1.3. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 2 1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài .................................................................... 2 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài..................................................................... 2 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 3 2.1. Cơ sở khoa học ........................................................................................... 3 2.1.1. Một số khái niệm về môi trường, ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi trường nước ....................................................................................................... 3 2.1.2. Một số thông số đánh giá chất lượng nước thải ...................................... 5 2.2. Cơ sở pháp lý ............................................................................................. 7 2.3. Cơ sở thực tiễn ........................................................................................... 8 2.3.1. Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ ....................................................... 8 2.3.2.Tính chất chung của nước thải mỏ than ................................................. 10 2.3.3. Một số biện pháp, công nghệ xử lý nước thải hầm lò đem lại hiệu quả cao ............................................................................................................ 12 PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................................................ 14 3.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 14 3.2. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................. 14
vi 3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 14 3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 14 3.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu ............................................................... 14 3.4.2. Phương pháp lấy mẫu và phân tích ....................................................... 15 3.4.3. Phương pháp phân tích tổng hợp, xử lý số liệu ................................... 15 3.4.4. Phương pháp so sánh............................................................................. 16 3.4.5. Phương pháp khảo sát thực địa ............................................................. 16 PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 17 4.1. Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực mỏ than Công ty TNHH MTV 91 ........................................................................................... 17 4.1.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 17 4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................... 24 4.2. Khái quát về Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc .......... 26 4.2.1. Quá trình hình thành và phát triển của công ty ..................................... 26 4.2.2. Cơ cấu tổ chức và một số thành tựu chính của công ty trong sản xuất và bảo vệ môi trường ........................................................................................... 27 4.2.3.Quy trình công nghệ khai thác than hầm lò của công ty........................ 33 4.2.4. Nguyên, nhiên vật liệu sử dụng cho khai thác, sản xuất than của công ty ............................................................................................................ 36 4.3. Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải hầm lò và quy trình xử lý nước thải hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc............. 36 4.3.1. Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc ................................................................ 36 4.3.2. Nghiên cứu quy trình thu gom và xử lý nước thải hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc .................................................... 46 4.4. Đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải và giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước tại Công ty .................................................... 55
vii PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................... 59 5.1. Kết luận .................................................................................................... 59 5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 61
1 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Khai thác than là một trong những nghành đóng vai trò quan trọng cho nền kinh tế cũng như sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước hiện nay, nghành công nghiệp khai thác than góp phần quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, giúp tạo việc làm và cuộc sống ổn định cho người lao động, đặc biệt là nhu cầu sử dụng than cho phát điện và các ngành công nghiệp khác trong giai đoạn phát triển nền kinh tế hiện nay, đồng thời góp phần đảm bảo an ninh năng lượng chung của đất nước. Trong khai thác than hiện nay thì không thể không nhắc tới Quảng Ninh một tỉnh có trữ lượng than lớn và đi đầu về công nghiệp than, hiện nay ở các mỏ than ở Quảng Ninh thì có hai hình thức khai thác đó là khai thác hầm lò và khai thác lộ thiên, sản lượng chủ yếu vẫn là khai thác hầm lò, tuy nhiên trong quá trình khai thác thì nước thải là một trong những tác nhân gây ô nhiễm môi trường trầm trọng, đáng báo động cho môi trường. Hàng ngày có đến hàng nghìn m3 nước thải phát sinh trong quá trình khai thác xả thẳng vào môi trường tự nhiên gây ô nhiễm môi trường nước rất nặng nề không chỉ ảnh hưởng tới môi trường mà còn ảnh hưởng đến người dân xung quang cũng như các sinh vật sống dưới nước, với sự phát triển của việc khai thác than như hiện nay ngày càng một phát triển mạnh thì lượng nước thải trong quá trình khai thác là hết sức đáng báo động nếu như không có các biện pháp khắc phục, giảm thiểu, quản lý chặt chẽ hay xử lý. Hiện nay đã có nhiều giải pháp đưa ra nhằm khắc phục, xử lý tình trạng ô nhiễm nguồn nước từ các khai trường trong quá trình khai thác than ở các mỏ, các giải pháp này đã mang lại hiệu quả tích cực trong việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại các đơn vị đang khai thác than hiện nay. Tuy nhiên để khắc phục triệt vấn đề ô nhiễm cần nhiều thêm những biện pháp cải thiện môi
2 trường và sự quan tâm của các cấp có thẩm quyền để môi trường từ hoạt động khai thác than trở lên thân thiện với môi trường, thiên nhiên. Xuất phát từ thực tế trên dưới sự hướng dẫn của thầy TS. Dư Ngọc Thành em xin đề xuất nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng nước thải hầm lò và đề xuất một số biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước tại Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc”. 1.2. Mục tiêu của đề tài - Mô tả khái quát hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc. - Đánh giá được hiện trạng nước thải hầm lò và nghiên cứu quy trình xử lý nước thải hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc. - Đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải hầm lò của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc 1.3. Ý nghĩa của đề tài 1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài - Giúp em có cơ hội tiếp cận với cách thức thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học, giúp em vận dụng kiến thức đã học vào thực tế sau khi ra trường - Củng cố kiến thức cơ sở cũng như chuyên ngành. - Giúp nâng cao hiểu biết về kiến thức môi trường và các phương pháp đánh giá hiện trạng môi trường 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài - Đánh giá được mức độ ô nhiễm của nước thải khi khai thác than của Công ty và đề xuất biện pháp cải thiện môi trường tại Công Ty. - Kết quả nghiêm cứu của đề tài chính là tài liệu để đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải của Công ty.
3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở khoa học 2.1.1. Một số khái niệm về môi trường, ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi trường nước - Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam, môi trường được định nghĩa như sau: “Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật”[9]. - Khái niệm về ô nhiễm môi trường: Theo khoản 8 điều 3 luật bảo vệ môi trường Việt Nam thì: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật”[9]. Trên thế giới, ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng vào môi trường đến mức có khả năng gây hại đến sức khoẻ con người, đến sự phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường. Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hoá chất hoặc tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ. - Khái niệm về ô nhiễm môi trường nước Ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi theo chiều hướng xấu đi các tính chất vật lý – hóa học – sinh học của nước, với sự xuất hiệncủa các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước. Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và chất lượng nước không đáp ứng cho các mục đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêu chuẩn cho phép và có
4 ảnh hưởng xấu đến đời sống con người và sinh vật. Khi sự thay đổi đó vượt quá ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh ở người[7]. Suy thoái nguồn nước là sự thay đổi tính chất của nước theo chiều hướng làm suy giảm chất lượng nguồn nước, làm thay đổi tính chất ban đầu của nước. Suy thoái nguồn nước có thể do ô nhiễm từ nguồn gốc tự nhiên (mưa, tuyết tan, lũ lut,…) hay nhân tạo (do nước thải khu dân cư, bệnh viện, sản xuất nông nghiệp, nước thải công ty…) [4]. Nguồn gốc gây ôi nhiễm nguồn nước gồm: + Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước các chất thải bẩn, các sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng. + Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước[12]. - Khái niệm tiêu chuẩn môi trường: Theo khoản 6 điều 3 luật bảo vệ môi trường Việt Nam: “Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trường”[9]. - Khái niệm quy chuẩn kỹ thuật môi trường: Theo khoản 5 điều 3 luật bảo vệ môi trường Việt Nam: “Quy chuẩn kỹ thuật môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành dưới dạng văn bản bắt buộc áp dụng để bảo vệ môi trường”[4].
5 - Một số khái niệm về nước thải +Khái niệm về nước thải: là chất lỏng được thải ra sau quá trình sử dụng của con người và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng. + Nước thải công nghiệp là nước thải phát sinh ra từ quá trình công nghệ của cơ sở sản xuất, dịch vụ công nghiệp (gọi chung là cơ sở công nghiệp), từ công ty xử lý nước thải tập trung có đầu mối nước thải cua cơ sở công nghiệp[2]. 2.1.2. Một số thông số đánh giá chất lượng nước thải - Các thông số lý học: + Nhiệt độ: Nhiệt độ tác động đến quá trình sinh hóa diễn ra trong nguồn nước tự nhiên sự thay đổi về nhiệt độ sẽ kéo theo sự thay đổi về chất lượng nước, tốc độ, dạng phân hủy các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxy hòa tan [8]. +Trị số pH: Trị số pH cho biết nước thải có tính trung hòa, tính axit hay tính bazơ. pH là yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và giới hạn phát triển của vi sinh vật, quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học rất nhạy cảm với sự dao động của trị số pH[8]. + Hàm lượng chất rắn: Tổng chất rắn (TS) là thành phần đặc trưng nhất của nước thải, nó bao gồm các chất rắn không tan lơ lửng (SS), chất keo và hòa tan (DS). Chất rắn lơ lửng có kích thước hạt 4 - 10 mm có thể lắng được và không lắng được (dạng keo) [8]. + Độ đục: Nước thải không trong suốt. Các chất rắn ko tan tạo ra các huyền phù lơ lửng. Các chất lỏng không tan tạo dạng nhũ tương lơ lửng hoặc tạo váng trên mặt nước. Sự xuất hiện của các chất keo làm cho nước có độ đục nhớt[8]. + Màu sắc: Nước tinh khiết không màu. Sự xuất hiện màu trong nước thải rất dễ nhận biết. Màu xuất phát từ các cơ sở công nghiệp nói chung và các cơ sở tẩy nhuộm nói riêng. Màu của các chất hoá học còn lại sau khi sử
6 dụng đã theo nguồn nước thải. Màu được sinh ra do sự phân giải của các chất lúc đầu không màu. Màu xanh là sự phát triển của tảo lam trong nước. Màu vàng biểu hiện cho sự chuyển đổi cấu trúc sang hợp chất trung gian của các hợp chất hữu cơ. Màu đen biểu hiện cho sự phân giải gần đến mức cuối cùng của các hợp chất hữu cơ[8]. + Mùi: Nước tinh khiết không có mùi. Mùi của nướ thải chủ yếu là do sự phân huỷ các chất hữu cơ trong thành phần có chứa các nguyên tố N, P, S. Xác của sinh vật khi thối rữa đã bốc mùi rất mạnh. Mùi khai do Amoniac (NH3), mùi tanh do các Amin (R3N, R2NH+), Phophin (PH3), mùi thối do Hydrosunfua (H2S). Các hợp chất Indol và Scatol được sinh rs từ sự phân hủy Tryptophan – một trong 20 amino axit tạo nên protein cho sinh vật, các chất này chỉ cần vói một lượng rất nhỏ nhưng gây mùi rất thối và ám dính rất dai[8]. + Vị: Nước tinh khiết không có vị và trung tính với độ pH=7. Nước có vị chua là nồng độ axit tăng (pH7). Lượng amoniac sinh ra trong quá trình phân giải protein làm pH tăng. Vị mặn chát do một số muối vô cơ hoà tan, điển hình là muôi ăn (NaCl) [8]. + Độ dẫn điện: Các muối tan trong nước phân ly thành các ion làm nước có khả năng dẫn điện. Độ dẫn điện phụ thuộc vào nồng độ và độ linh động của các ion[8]. - Các thông số hóa học + BOD: là lượng ôxy cần thiết cung cấp để vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và thời gian[5]. + COD: là lượng ôxy cần thiết để oxy hóa các hợp chất hóa học trong nước[5].
7 + Các kim loại nặng: Các kim loại nặng là những yếu tố mà tỷ trọng của chúng bằng hoặc lớn hơn 5 như Asen, Cacdimi, Fe, Mn, Pb, Cu....ở hàm lượng nhỏ chúng rất cần cho sự phát triển và sinh trưởng của động thực vật nhưng khi hàm lượng lớn thì chúng sẽ trở thành độc hại đối với sinh vật và con người[5]. + Các ion như Cl-, NO3-: khi ở mức độ nhiều thì chúng cũng gây tác hại cho sinh vật và con người[5]. - Các thông số sinh học: Coliform là nhóm vi sinh vật quan trọng trong chỉ thị môi trường, xác định mức độ ô nhiễm bẩn về mặt sinh học của nguồn nước[5]. 2.2. Cơ sở pháp lý - Luật Bảo vệ môi trường (BVMT) 2014 số 55/2014/QH13 đã được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (CHXHCNVN) khóa XIII, kỳ họp thứ 7, thông qua ngày 23/6/2014 và có hiệu lực thi hành kể từ ngày 01/01/2015. - Luật tài nguyên nước số 17/2012/QH13 được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XIII, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 21/06/2012 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2013. - Luật Hóa chất số 06/2007/QH12 được Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 21 tháng 11 năm 2007. - Quyết định số 22/2006/QĐ – BTNMT ngày 18/08/2006 của chính phủ về việc bắt buộc áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam về môi trường. - Nghị định số 201/2013/NĐ-CP ngày 27 tháng 11 năm 2013 của Chính Phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tài nguyên nước. - Nghị định số 04/2007/NĐ-CP ngày 08 tháng 1 năm 2007 của Chính Phủ về việc sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị định 67/2003/NĐ-CP ngày 13 tháng 6 năm 2003 của Chính Phủ về “ Phí bảo vệ môi trường đối với nước thải ”.
8 - Nghị định số 25/2013NĐ-CP, ngày 29/3/2013 của Chính Phủ về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải. - Thông tư số 63/2013/TTLT – BTC – BTNMT, ngày 15/5/2013 hướng dẫn thực hiện Nghị định số 25/2013/NĐ-CP, ngày 29/3/2013 của chính phủ về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải. - Thông tư số 27/2014/TT – BTNMT ngày 30 tháng 5 năm 2014 của Chính Phủ quy định về việc đăng kí khai thác nước dưới đất, mẫu hồ sơ cấp, gia hạn, điều chỉnh, cấp lại giấy phép tài nguyên nước. - Thông tư số 06/2013/BTNMT, ngày 7/5/2013 ban hành danh mục lĩnh vực, nghành sản xuất, chế biến có nước thải chứa kim loại nặng phục vụ tính phí bảo vệ môi trường đối với nước thải. - Thông tư 76/2017/TT-BTNMT ngày 29 tháng 12 năm 2017 của Bộ tài nguyên và môi trường về việc đánh giả khả năng tiếp nhận nước thải, sức chịu tải của nguồn nước sông, hồ. - Quyết định số 1714/QĐ-UBND ngày 29 tháng 5 năm 2009 của Uỷ ban nhân dân tỉnh Quảng Ninh quy định quản lý tài nguyên nước trên đại bàn tỉnh Quảng Ninh. - QCVN 08-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. - QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp 2.3. Cơ sở thực tiễn 2.3.1. Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ Nước thải mỏ than được hình thành từ ba nguồn chính: nước bơm từ các cửa lò của mỏ hầm lò, từ các moong của mỏ lộ thiên, nước thải từ các nhà mày sàng tuyển các bãi thải, kho than, được thải ra các sông suối. Trong 3 loại nước thải nêu trên, nước thải hầm bơm từ các cửa lò có số lượng lớn
9 và nồng độ các chất ô nhiễm trong đó cao hơn nhiều so với các loại nước thải khác. Nước thải hầm lò của mỏ Nước tàng trữ trong Nước rửa trôi, Nước thẩm Nước ngầm các khe đất đá chảy tràn thấu Hình 2.1. Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ của công ty - Nước thải trong quá trình khai thác dưới hầm lò Khi khai thác than hầm lò người ta đào các đường lò trong lòng đất, dùng các biện pháp kỹ thuật để lấy than ra. Nước ngầm, nước chứa trong các lớp đất đá chảy ra các đường lò rồi theo hệ thống thoát nước đưa ra khỏi cửa lò hoặc được dẫn vào các hầm chứa nước tập trung rồi dùng bơm để bơm ra ngoài. - Nước thải từ khai trường lộ thiên Khi khai thác than lộ thiên, người ta phải bóc lớp đất đất đá phía bên trên để lấy các vỉa than nằm bên dưới, quá trình khai thác như vậy đã tạo ra các moong. Nước mưa chảy tràn bề mặt kéo theo bùn đất, bùn than, các chất hòa tan xuống moong. Một số khu vực nước còn có nước ngầm thâm nhập vào moong. Nước chứa đựng trong các moong khai thác được tháo hoặc bơm ra khỏi khai trường, loại nước này gọi là nước thải do khai thác than lộ thiên vào mùa khô lưu lượng nước thải nhỏ hơn mùa mưa. - Nước thải từ các nhà mày sàng tuyển quá trình rửa than hoặc tuyển than người ta thường dùng nước. Sau quá trình tuyển, nước được qua các bể
10 cô đặc để thu hồi nước và tách bùn, bùn lỏng được bơm ra các hệ thống ao để lắng nhằm thu hồi tiếp than bùn và tách nước. Nước có thể được sử dụng tuần hoàn hoặc thải bỏ. Nước thải đi ở khâu này gọi là nước thải nhà máy tuyển. Ngoài 3 loại nước thải nêu trên, hoạt động khai thác, sản xuất của các mỏ than còn phát sinh một lượng nước thải từ các sinh hoạt như tắm, giặt và từ các nhà ăn ca của công nhân. Lượng nước thải từ các hoạt động trên tuy không nhiều nhưng cũng là nguồn gây ô nhiễm cho môi trường nếu không được xử lý đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra nguồn tiếp nhận[1]. 2.3.2.Tính chất chung của nước thải mỏ than Nước thải hầm lò của mỏ có những đặc tính cơ bản đó là có độ pH thấp (3 < pH < 5), hàm lượng Fe, Mn các kim loại nặng cao là do trong lớp đất đá và lớp than có chứa nhiều thành phần hóa học khác nhau như lưu huỳnh, Fe, Mn. Quá trình nước được lưu đọng trong moong có cá điều điện vật lý, hóa học, sinh học diễn ra lên có mang lại những đặc trưng đó cho nước thải mỏ, ngoài ra nước thải hầm lò mỏ than còn có các kim loại nặng độc hại như Cd, Pb, Hg, As nhưng với hàm lượng không cao, tùy vào tùy địa hình mỏ mỗi nơi mới có và hàm lượng TSS khá cao, dầu mỡ khoáng, coliform do các dầu mỡ khoáng từ các khai trường, hay máy mọc sử dụng thi công, khai thác của mỏ nhiễm vào nước. Đối với nước bơm thoát từ khai trường: Trong than có nhiều chất với thành phần hoá học khác nhau như lưu huỳnh, Fe, Mn…do đó khi ở trong than nước phân huỷ nhiều các chất có trong than và đất đá ở mỏ tạo thành nước thải mỏ với đặc điểm chung mang tính axít, hàm lượng Fe, Mn và hàm lượng cặn lơ lửng trong nước cao. Đối với nước mưa rửa trôi bề mặt khai trường: Trên bề mặt đất khai trường có nhiều chất với thành phần hoá học khác nhau nhưng với hàm lượng nhỏ không đáng kể, tuy nhiên lượng đất đá bị rửa trôi theo bề mặt lớn do khai
11 trường không có thảm thực vật. Mặt khác, tại khu vực sửa chữa cơ khí có thể có hàm lượng dầu nhất định. Tại khu vực sinh hoạt, khi có chất thải sinh hoạt nếu không được thu gom xử lý cũng làm cho nước có hàm lượng BOD, coliform cao… - Nước thải chứa dầu mỡ: Dầu là chất lỏng sóng sánh, có mùi đặc trưng, nhẹ hơn nước và không tan trong nước. Chúng bị oxy hoá rất chậm, có thể tồn tại đến 50 năm,... Trong thực tế dầu hiện diện ở nhiều dạng khác nhau và khó xác định chính xác các thành phần này bằng thí nghiệm. Phổ biến dầu tồn tại ở 4 trạng thái sau: + Dạng tự do: ở dạng này dầu sẽ nổi lên thành các mảng dầu. Dầu hiện diện dưới dạng các hạt dầu tự do hoặc lẫn với một ít nước, dầu tự do sẽ nổi lên trên bề mặt do trọng lượng riêng của dầu thấp hơn so với trọng lượng riêng của nước. + Dạng nhũ tương hoá học: là dạng tạo thành do các tác nhân hoá học (xà phòng, xút săn da, chất tẩy rửa, Na,...) hoặc các hoá học asphaten là thay đổi sức căng bề mặt và làm ổn định hoá học dầu phân tán. + Dạng nhũ tương cơ học: có 2 dang nhũ tương cơ học tuỳ theo đường kính của giọt dầu: - Vài chục micromrt: độ ổn định thấp - Loại nhỏ hơn: có độ ổn định cao, tương tự như dạng keo. + Dạng hoà tan: Phân tử hoà tan như các chất thơm. Ngoài ra dầu không hoà tan tạo thành một lớp mảng mỏng bọc quanh các chất rắn lơ lửng, chúng có thể ảnh hưởng đến khả năng lắng hoặc nổi của các chất rắn lơ lửng khi tạo thành các hợp chất kết hợp không lắng được.