Khóa luận tốt nghiệp: Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước khu vực mỏ than Núi Hồng xã Yên Lãng – Huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên

Chia sẻ: Tri Hành | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:73

Thêm vào BST

Báo xấu

46
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu nhằm đánh giá điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội của khu mỏ than Núi Hồng xã Yên Lãng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên; đánh giá được các ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường nước; đánh giá hiện trạng môi trường nước qua ý kiến của người dân; đề xuất các giải pháp quản lý, ngăn ngừa, giảm thiểu cho đơn vị tổ chức khai thác cũng như việc sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nhằm giảm thiểu hạn chế tối đa các ảnh hưởng từ hoạt động khai thác than đến môi trường và con người.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp: Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước khu vực mỏ than Núi Hồng xã Yên Lãng – Huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ------------------------- TRẦN THỊ HUẾ ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC KHU VỰC MỎ THAN NÚI HỒNG XÃ YÊN LÃNG - HUYỆN ĐẠI TỪ - TỈNH THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Khoa : Môi trường Khóa học : 2014 - 2018 Thái nguyên – 2018
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ------------------------- TRẦN THỊ HUẾ ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC KHU VỰC MỎ THAN NÚI HỒNG XÃ YÊN LÃNG - HUYỆN ĐẠI TỪ - TỈNH THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Lớp : KHMT-K46-N01 Khoa : Môi trường Khóa học : 2014 - 2018 Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Ngọc Nông Thái nguyên – 2018
i LỜI CẢM ƠN Được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Khoa Môi trường và giảng viên hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Ngọc Nông, em tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước khu vực mỏ than Núi Hồng xã Yên Lãng – Huyện Đại Từ - Tỉnh Thái Nguyên”. Để hoàn thành khóa luận này em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Môi trường - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình chỉ bảo, truyền đạt kiến thức và nhiều kinh nghiệm quý báu cho em trong suốt quá trình học vừa qua. Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Ngọc Nông, người đã tận tình giúp đỡ và chỉ bảo em trong suốt thời gian thực tập. Và em cũng xin cảm ơn các bác, anh chị trong phòng An toàn và Môi trường – Công ty Than Núi Hồng – VVMI đã tạo điều kiện thuận lợi nhất để em hoàn thành tốt đợt thực tập vừa qua. Trong quá trình thực hiện đề tài, mặc dù đã có cố gắng nhưng do thời gian và năng lực có hạn nên đề tài của em còn nhiều thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng góp của thầy cô và các bạn để đề tài của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn. Thái Nguyên, Ngày 23 tháng 5 năm 2018 Sinh viên Trần Thị Huế
ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Tải lượng tác nhân ô nhiễm do con người đưa vào môi trường nước................................................................................................... 7 Bảng 2.2: Sản xuất than theo quốc gia ( triệu tấn) .......................................... 11 Bảng 2.3: Trữ lượng than atraxit ở Quảng Ninh ............................................. 14 Bảng 3.1: vị trí lấy mẫu quan trắc ................................................................... 22 Bảng 4.1: Trữ lượng than địa chất theo vỉa mỏ than Núi Hồng ..................... 29 Bảng 4.2: Trữ lượng than của mỏ than Núi Hồng tính đến 1995 ................... 30 Bảng 4.3: Sản lượng khai thác than trong những năm gần đây ...................... 31 Bảng 4.4: Thực trạng công nghệ xử lý nước thải của công ty than Núi Hồng......33 Bảng 4.5: Kết quả phân tích môi trường nước mặt ......................................... 34 Bảng 4.6: So sánh kết quả phân tích môi trường nước mặt cùng đợt năm 2017 với năm 2016 và 2015 ..................................................................... 37 Bảng 4.7: Kết quả phân tích mẫu nước ngầm ................................................. 41 Bảng 4.8: So sánh kết quả phân tích nước ngầm cùng đợt năm 2017 ............ 43 Bảng 4.9: Kết quả phân tích nước thải ............................................................ 44 Bảng 4.10: So sánh kết quả phân tích nước thải cùng đợt năm 2017 với năm 2016 và 2015 ................................................................................... 47 Bảng 4.11: Tổng hợp kết quả phỏng vấn người dân ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tại địa bàn xã............................................................ 50 Bảng 4.12: Thống kê các bệnh của người dân xung quanh ............................ 52
iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Biểu đồ sản lượng và giá trị kim ngạch xuất khẩu Than năm 2016 – 2017( tính từ đầu năm đến 15/4) ..................................................... 17 Hình 4.1: Sơ đồ công nghệ khai thác than lộ thiên kèm dòng thải ................. 32 Hình 4.2: Biểu đồ hàm lượng các chất ô nhiễm trong nước mặt suối Đồng Bèn và suối Na Mao ............................................................................... 36 Hình 4.3: Chỉ Tiêu TSS, COD, BOD5 nước mặt suối Đồng Bèn qua các năm ......39 Hình 4.4: Chỉ tiêu TSS, COD, BOD5 nước mặt suối Na Mao qua các năm. .. 40 Hình 4.5: Hàm Lượng kim loại nặng trong nước ngầm ................................. 42 Hình 4.6: Hàm lượng chất rắn lơ lửng, nhu cầu oxy hóa và nhu cầu oxy hóa sinh học của nước thải. ................................................................... 46 Hình 4.7: Hàm lượng KLN trong nước thải sau hệ thống xử lý ..................... 46 Hình 4.8: Biểu đồ so sánh TSS, COD, BOD5 của mẫu nước thải sau xử lý moong khu VI (NT1) qua các năm. ............................................... 48 Hình 4.9: Biểu đồ so sánh hàm lượng TSS và COD cùng đợt của NT2 năm 2016 và 2017.................................................................................49 Hình 4.10: Ý kiến của người dân về ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường nước.......................................................................51 Hình 4.11: Mức độ ảnh hưởng tới sức khỏe người dân..............................52
iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT KÍ HIỆU TÊN ĐẦY ĐỦ BOD5: Nhu cầu oxy hóa sinh học BTNMT: Bộ tài nguyên môi trường CNH – HĐH: Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa COD: Nhu cầu oxy hóa hóa học HST: Hệ sinh thái KLN: Kim loại nặng QCVN: Quy chuẩn Việt Nam TCCP: Tiêu chuẩn cho phép TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TDS: Chất rắn hòa tan TSS: Tổng chất rắn lơ lửng VSV: Vi sinh vật
v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN...................................................................................................i DANH MỤC CÁC BẢNG...............................................................................ii DANH MỤC CÁC 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.................................................................................... 3 1.3.1.Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ................................. 3 1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn ..................................................................... 3 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 4 2.1. Cơ sở khoa học........................................................................................ 4 2.1.1. Cơ sở pháp lý .................................................................................... 4 2.1.2. Cơ sở lý luận ..................................................................................... 5 2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước ........................................... 10 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................. 10 2.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ................................................... 13 PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................................................ 20 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................ 20 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu ..................................................................... 20 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 20 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành ............................................................ 20 3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 20 3.4. Các phương pháp nghiên cứu ............................................................... 21 3.4.1. Phương pháp kế thừa và sử dụng tài liệu thứ cấp ........................... 21 3.4.2. Phương pháp điều tra phỏng vấn .................................................... 24
vi 3.4.3. Phương Pháp lấy mẫu phân tích ..................................................... 21 3.4.4. Phương pháp lấy mẫu nước ............................................................ 23 3.4.5. Phương pháp phân tích ................................................................... 21 3.4.6. Phương pháp xử lý số liệu .............................................................. 24 3.4.7. Phương pháp tổng hợp và so sánh..................................................24 PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 25 4.1. Điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội, trữ lượng và công nghệ khai thác than của Mỏ than Núi Hồng ......................................................................... 25 4.1.1. Điều kiện tự nhiên........................................................................... 25 4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội................................................................ 28 4.1.3. Trữ lượng và công nghệ khai thác than của mỏ than Núi Hồng .... 29 4.2. Ảnh hưởng từ hoạt động khai thác than của mỏ than Núi Hồng tới môi trường nước .................................................................................................. 33 4.2.1. Các hoạt động khai thác than ảnh hưởng tới chất lượng môi trường nước ........................................................................................................... 33 4.2.2. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới chất lượng môi trường nước........................................................................................ 34 4.3. Ý kiến đánh giá của người dân về ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường nước ............................................................................. 49 4.3.1. Thông tin chung về đối tượng được phỏng vấn.............................. 49 4.3.2. Ý kiến của người dân qua phiếu điều tra ........................................ 50 4.4. Đề xuất giải pháp giảm thiểu và khắc phục các tác động tiêu cực của hoạt động khai thác than của mỏ than Núi Hồng tới môi trường nước ....... 53 4.4.1. Giải pháp công nghệ - kỹ thuật ....................................................... 53 4.4.2. Giải pháp về tổ chức quản lý và đào tạo......................................... 54 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................... 56 5.1. Kết luận ................................................................................................. 56 5.2. Kiến nghị ............................................................................................... 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC
1 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Nước ta là một nước đang trên đà phát triển, hội nhập quốc tế đã đạt được những thành tựu nhất định trong lĩnh vực kinh tế - xã hội. Trong quá trình công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước đưa đất nước ngày càng phát triển, song song với những thành tựu này chúng ta đang phải đối mặt với những thách thức về vấn đề môi trường.Tất cả các lĩnh vực đều phải sử dụng các nguồn năng lượng khác nhau để hoạt động. Khoa học công nghệ phát triển các nhà khoa học không ngừng tìm kiếm các nguồn năng lượng mới, song vẫn chưa thể thay thế được cho nhiên liệu hóa thạch truyền thống như than đá, dầu mỏ. Hiện nay môi trường đang trong trạng thái đáng báo động, nguyên nhân dẫn đến ô nhiễm môi trường từ tất cả các hoạt động khác nhau. Một trong các nguyên nhân gây ô nhiễm và tàn phá môi trường đó chính là hoạt động khai khoáng.Việt Nam là một trong những nước có trữ lượng than đá vào loại lớn và đa dạng trên thế giới, tuy nhiên tài nguyên than đá phân bố rải rác ở nhiều nơi, tập trung ở miền bắc Việt Nam. Hoạt động khai thác than có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong sự nghiệp CNH – HĐH đất nước. Nếu như quá trình đốt cháy than tạo ra các khí nhà kính thì quá trình khai thác và chế biến than lại gây ra ô nhiễm, suy thoái, và có những sự cố môi trường diễn ra ngày càng phức tạp đặt con người trước sự trả thù ghê gớm của thiên nhiên. Chi nhánh Mỏ than Núi Hồng công ty Than Núi Hồng – VVWI chi nhánh của Tổng công ty Công nghiệp Mỏ Việt Bắc TKV - CTCP. Mỏ than Núi Hồng nằm trên địa phận của xã Yên Lãng thuộc huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. Khu mỏ nằm bên phải đường quốc lộ từ Thái Nguyên đi Tuyên Quang, cách thành phố Thái Nguyên khoảng 35km về phía Tây – Tây Bắc.
2 Mỏ than Núi Hồng được thành lập và đi vào hoạt động từ 1/8/1980. Mỏ đã cung cấp được một lượng lớn than đáp ứng được nhu cầu sử dụng than cho khu vực phía bắc Nhìn chung trong quá trình khai thác, công ty đã chú trọng tới công tác bảo vệ môi trường không khí, nước thải.... Các hoạt động bảo vệ môi trường của công ty vẫn đang được duy trì và diễn ra hằng ngày. Công ty luôn nỗ lực tìm giải pháp nhằm giảm thiểu ảnh hưởng của hoạt động khai thác tới môi trường xong vẫn còn nhiều bất cập xảy ra trong khu vực mỏ dẫn đến tình trạng có những hậu quả không tốt xảy ra với môi trường lân cận xung quanh khu vực mỏ. Từ thực tế đó, được sự cho phép của trường và khoa, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Nguyễn Ngọc Nông, tôi đã về đây thực tập tốt nghiệp và nghiên cứu về đề tài: “ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC KHU VỰC MỎ THAN NÚI HỒNG XÃ YÊN LÃNG - HUYỆN ĐẠI TỪ - TỈNH THÁI NGUYÊN”. 1.2. Mục tiêu của đề tài 1.2.1.Mục tiêu chung Giảm thiểu đến mức tối đa ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than Núi Hồng tới môi trường nước. 1.2.2.Mục tiêu cụ thể. - Đánh giá điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội của khu mỏ than Núi Hồng xã Yên Lãng , huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. - Đánh giá được các ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường nước. - Đánh giá hiện trạng môi trường nước qua ý kiến của người dân. - Đề xuất các giải pháp quản lý, ngăn ngừa, giảm thiểu cho đơn vị tổ chức khai thác cũng như việc sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nhằm giảm thiểu hạn chế tối đa các ảnh hưởng từ hoạt động khai thác than đến môi trường và con người.
3 1.3. Ý nghĩa của đề tài 1.3.1.Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Áp dụng, bổ sung và phát huy các kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế. - Củng cố và nâng cao kiến thức thực tế. - Tích lũy kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường và vận dụng kiến thức vào thực tế. 1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn - Đưa ra các tác động của hoạt động than tới môi trường nước để từ đó giúp cho đơn vị tổ chức khai thác có các biện pháp quản lý, ngăn ngừa, giảm thiểu các tác động xấu tới môi trường nước, cảnh quan và con người. - Nâng cao nhận thức, tuyên truyền và giáo dục về bảo vệ môi trường cho tất cả các thành viên tham gia hoạt động khai thác khoáng sản.
4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở khoa học 2.1.1. Cơ sở pháp lý - Luật Bảo vệ môi trường do Quốc hội Nước CHXHCN Việt Nam khóa XIII kỳ họp thứ 7 thông qua ngày 23/06/2014 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2015. - Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội Nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 21/06/2012. - Luật Khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội Nước CHXHCN Việt Nam khóa XII, kỳ họp thứ 8 thông qua 17/11/2010. - Nghị định số 19/2015/NĐ-CP về việc quy định chi tiết hướng dẫn thi hành một số điều của Luật BVMT. - Thông tư 38/2015/TT-BTNMT thông tư hướng dẫn về cải tạo, phục hồi môi trường trong hoạt động khai thác khoáng sản. - Nghị định 155/2016/NĐ-CP quy định về việc xử phạt hành chính trong lĩnh vực BVMT. - Quyết định số 3859/2017/QĐ-BKCN ngày 29/12/2017 về việc ban hành tiêu chuẩn Quốc gia. - Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 của BTNMT về việc ban hành quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về môi trường. Một số TCVN, QCVN liên quan đến chất lượng nước: - TCVN 6663-1: 2011 - Chất lượng nước - Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu và kỹ thuật lấy mẫu. - TCVN 6663-11: 2011- Chất lượng nước - Lấy mẫu. Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm.
5 - TCVN 6663-6: 2008 - Chất lượng nước - Lấy mẫu. Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu. - QCVN 08-MT:2015/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt. - QCVN 09-MT:2015/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước ngầm. - QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn quốc gia về nước thải công nghiệp. 2.1.2. Cơ sở lý luận 2.1.2.1. Tài Nguyên khoáng sản Tài nguyên khoáng sản là tích tụ vật chất dưới dạng hợp chất hoặc đơn chất trong vỏ trái đất, mà ở điều kiện hiện tại con người dù có đủ khả năng lấy ra các nguyên tố có ích hoặc sử dụng trực tiếp chúng trong đời sống hàng ngày. Tài nguyên khoáng sản có ý nghĩa rất quan trọng trong sự phát triển kinh tế của loài người và khai thác sử dụng tài nguyên khoáng sản có tác động mạnh mẽ đến môi trường sống. Một mặt, tài nguyên khoáng sản là nguồn vật chất tạo nên các dạng vật chất có ích và của cải của con người. Bên cạnh đó, việc khai thác tài nguyên khoáng sản tạo ra các loại ô nhiễm như bụi, kim loại nặng, các hóa chất độc và hơi khí độc ( SO2, COx, CH4,...). Tài nguyên khoáng sản được phân loại theo nhiều cách - Theo dạng tồn tại: rắn, lỏng ( Hg, dầu, nước khoáng,...), Khí ( Khí đốt, Acgon, He). - Theo nguồn gốc: Nội sinh (sinh ra trong lòng trái đất), Ngoại sinh ( sinh ra trên bề mặt trái đất). - Theo thành phần hóa học: Khoáng sản kim loại (Kim loại đen, kim loại màu, kim loại quý hiếm), khoáng sản phi kim ( Vật liệu khoáng, đá quý, vật liệu xây dựng), khoáng sản cháy (Than, dầu, khí đốt, đá cháy)
6 2.1.2.2. Môi trường và ô nhiễm môi trường a) Khái niệm môi trường Theo luật bảo vệ môi trường Việt Nam thì: “ Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo quan hệ mất thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật.” (Luật Bảo vệ môi trường của Việt Nam, 2014) [8]. b) Ô nhiễm môi trường Theo luật BVMT Việt Nam thì: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi các thành phần của môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu tới con người và sinh vật.” (Luật Bảo vệ Môi trường của Việt Nam, 2014) [8]. 2.1.2.3. Ô nhiễm môi trường nước Hiến chương Châu Âu về nước đã định nghĩa: “Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài hoang dã.” - Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, bão , lũ lụt đưa vào môt trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng, do sự nhiễm mặn, nhiễm phèn, ...Sự ô nhiễm này còn được gọi là sự ô nhiễm không xác định được nguồn. - Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: quá trình thải các chất độc hại dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước. + Nước thải sinh hoạt: Phát sinh từ các hộ gia định, bệnh viện, nhà hàng khách sạn, cơ quan trường học, chứa các chất thải trong quá trình vệ
7 sinh, sinh hoạt của con người.Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là chất hữu cơ dề bị phân hủy sinh học, chất dinh dưỡng (N,P), chất rắn và vi trùng. Tùy theo mức độ sống và lối sống mà lượng thải cũng như tải lượng của các chất trong nước thải của mỗi khu vực khác nhau là khác nhau. Mức sống càng cao thì lượng thải cũng như tải lượng càng cao. Bảng 2.1: Tải lượng tác nhân ô nhiễm do con người đưa vào môi trường nước TT Tác nhân ô nhiễm Tải lượng (g/người/ngày) 1 BOD5 45 - 54 2 COD (1,6 – 1,9)x BOD5 3 TDS( Tổng chất rắn hòa tan) 170 - 220 4 TSS( Tổng chất rắn lơ lửng) 70 - 145 5 Clo 4-8 6 Tổng nito( Tính theo N) 6 - 12 7 Tổng Photpho ( Tính theo P) 0,8 - 4 (Nguồn: Dư Ngọc Thành, 2008) [11] + Nước thải đô thị: là loại nước thải được tạo thành do sự gộp chung nước thải sinh hoạt, nước thải vệ sinh,và nước thải từ các cơ sở thương mại, sản xuất công nghiệp nhỏ trong khu đô thị. + Nước thải công nghiệp: Nước thải từ các nhà máy, cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, làng nghề,... Thành phần cơ bản phụ thuộc vào từng ngành công nghiệp cụ thể. Nước thải công nghiệp thường chứ các chất độc hại như KLN, coliform, dầu mỡ,...
8 + Nước chảy tràn: là nước chảy tràn từ mặt đất do mưa hay do thoát ra từ đồng ruộng, là nguồn gây ô nhiễm nước sông, hồ. Nước chảy tràn từ đồng ruộng có thể cuốn theo các chất rắn, hóa chất bảo vệ thực vật, phân bón. Nước chảy tràn qua khu vực dân cư, đường phố, cơ sở sản xuất công nghiệp có thể làm ô nhiễm nước do có chất rắn, dàu mỡ, hóa chất, vi trùng. (Dư Ngọc Thành, 2008) [11] . - Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm nước: Ô nhiễm vô cơ, Hữu cơ, ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm sinh học, các tác nhân vật lý. 2.1.2.4. Tầm quan trọng của nước Tài nguyên nước ở trên thế giới theo tính toán hiện nay là 1,39 tỷ km3, tập trung trong thủy quyển 97,2% (1,35 tỷ km3), còn lại trong khí quyển và thạch quyển. 94% lượng nước là nước mặn, 2% là nước ngọt, 0,6% là nước ngầm, còn lại là nước ở sông và hồ. Nước là tài nguyên vật liệu quan trọng nhất của loài người và sinh vật sống trên trái đất. Con người mỗi ngày cần 250 lit nước cho sinh hoạt, 1500 lit nước cho hoạt động công nghiệp và 2000 lit nước cho hoạt động nông nghiệp. Nước là tài nguyên quan trọng nhất đối với loài người và sinh vật trên trái đất. Nước chiếm tới 44% trọng lượng cơ thể người và 99% trọng lượng sinh vật sống trong môi trường nước, bộ não người được tạo thành từ 75% nước. Ngoài chức năng tham gia vào chu trình sống nước còn là chất mang năng lượng (Hải triều, thủy năng), chất mang vật liệu và tác nhân điều hòa khí hậu, thực hiện các chu trình điều hòa vật chất trong tự nhiên. Có thể nói sự sống của con người và mọi sinh vật trên trái đất đều phụ thuộc vào nước. 2.1.2.5. Tác nhân và thông số ô nhiễm môi trường nước  pH - là một trong những thông số quan trọng và được sử dụng thường xuyên trong hóa nước, dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước,
9 chất lượng nước thải, đánh giá độ cứng của nước, sự keo tụ, khả năng ăn mòn,....và nhiểu tính toán về cân bằng axit bazo. - Giá trị pH chỉ ra mức độ axit (pH7), thể hiện ảnh hưởng của hóa chất khi xâm nhập vào môi trường nước. Giá trị pH thấp hay cao đều gây nguy hại đến thủy sinh và môi trường. (Nguyễn Tuấn Anh và cs, 2011) [1].  Kim loại nặng kim loại nặng có nhiều trong nước do nhiều nguyên nhân như: quá trình hòa tan khoáng sản, chất thải công nghiệp, các thành phần kim loại có sẵn trong tự nhiên hoặc đang được sử dụng trong các công trình xây dựng, ảnh hưởng của kim loại nặng tùy thuộc vào nồng độ của chúng có thể là có ích nếu ở nồng độ thấp và rất độc nếu ở nồng độ cao. Kim loại nặng thường bị hấp thụ bởi các hạt sét, phù sa lơ lửng trong nước. Các chất lơ lửng này dần dần rơi xuống làm cho nồng độ kim loại nặng trong trầm tích thường cao hơn trong nước rất nhiều. Các loài động vật thủy sinh, đặc biệt là động vật đáy sẽ tích lũy một lượng lớn các kim loại nặng trong cơ thể. Thông qua dây truyền thực thẩm mà kim loại nặng tích lũy trong con người và gây độc với tính chất bệnh lý rất phức tạp (Nguyễn Tuấn Anh và cs,2011) [1].  Tác nhân coliform nhiều vsv gây bệnh có mặt trong nước gây tác hại cho nguồn nước, các sinh vật này có thể truyền hoặc gây bệnh cho con người và động vật. Một số sinh vật có thể sống trong một thời gian khá dài trong nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng. Để đánh giá mức độ ô nhiễm vi sinh vật của nước, người ta thường dùng chỉ tiêu coliform. (Trần Thị Hồng Hạnh, 2009) [7]. Số liệu coliform cung cấp cho chúng ta thông tin về mức độ vệ sinh nước và điều kiện vệ sinh môi trường xung quanh khu vực lấy mẫu. Chất rắn lơ lửng: Chất rắn lơ lửng và các chất rắn vô cơ hoặc hữu cơ, kích thước bé, rất khó lắng trong nước như đất sét, bụi than, mùn,.. sự có mặt
10 của các chất rắn trong nước làm cho nước đục hơn, làm thay đổi màu sắc và tính chất khác trong nước. Độ cứng: Gây ra độ cứng của nước là do trong nước có chứa các muối Ca và Mg với hàm lượng lớn. Nồng độ oxy hòa tan trong nước (DO): Nồng độ oxy hòa tan trong nước nằm trong khoảng 8 -10 ppm, dao động mạnh yếu phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân hủy hóa chất, sự quang hợp của tảo. Khi nồng độ oxy hòa tan trong nước thấp sẽ làm giảm hoạt động của các sinh vật trong nước, nhiều khi dẫn đến chết. Nhu cầu oxy sinh học (BOD): là lượng oxy mà sinh vật cần dùng để oxy hóa các chất hữu cơ trong nước. Nhu cầu oxy hóa học (COD): là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa các hợp chất hóa học bao gồm cả chất hữu cơ và vô cơ. 2.1.2.6. Các vấn đề môi trường phát sinh do khai thác và sử dụng khoáng sản. - Khai thác khoáng sản làm mất đất, ô nhiễm môi trường - Vận chuyển, chế biến khoáng sản gây ô nhiễm bụi, khí, nước và chất thải rắn. - Sử dụng khoáng sản gây ô nhiễm không khí (Bụi, khí độc,..), ô nhiễm nước, chất thải rắn. 2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 2.2.1.1. Thực trạng khai thác than trên thế giới Vỏ trái đất có phần lục địa chiếm khoảng 50% khối lượng toàn bộ của vỏ trái đất tương đương với 2,9% khối lượng của trái đất. Phần lớn vỏ trái đất được cấu tạo bởi các nham thạch bị nóng chảy, nguội dần và kết tinh. Thành phần các nguyên tố cấu tạo nên vỏ trái đất được biết nhưng chưa được đầy đủ vì những nghiên cứu chỉ mới được thực hiện trên lục địa mà thôi.Trong sự phát triển của nền kinh tế hiện đại, những dạng tài nguyên năng lượng như:
11 Than đá, dầu mỏ,... Đều bị khai thác triệt để, tất nhiên chỉ khai thác được chúng khi chúng tập chung thành quặng, mỏ. Hàng năm có khoảng hơn 4,030 triệu tấn than được khai thác, con số này đã tăng 38% trong vòng 20 năm qua. Châu Á là châu lục khai thác nhanh nhất, trong khi đó Châu Âu khai thác với tốc độ giảm dần. Than là một ngành công nghệ mang tính toàn cầu,40% quốc gia toàn cầu sản xuất than, tiêu thụ than thì hầu hết tất cả các quốc gia đều sử dụng. Toàn thế giới tiêu thụ khoảng 4 tỷ tấn than hàng năm. Một số ngành sử dụng than làm nguyên liệu đầu vào: Điện, xi măng,.... Bảng 2.2: Sản xuất than theo quốc gia (Triệu tấn) Dự Tỷ lệ Quốc gia 2003 2004 2005 2006 2007 2008 trữ (%) (Năm) China 1772 1772 1992,3 1992,3 2380 2380 42,5% 41 USA 41 5187,6 1026,5 1053,6 1040,2 1062,8 18% 223 EU 638 628,3 608 595,5 593,4 587,7 5,2% 51 India 638 628,4 428,4 447,3 478,4 521,7 5,8% 114 Australia 351,5 628,4 378,8 385,3 399 401,5 6,6% 190 Russia 276,7 281,7 298,5 309,2 314,2 326,5 4,6% 481 South Afriea 237,9 243,4 244,4 244,8 247,7 250,4 4,2% 121 Indonesia 114,3 132,4 146,9 195 217,4 229,5 4,2% 19 Gemany 209,4 207,8 202,8 197,2 201,9 192,4 3,2% 35 Poland 163,8 162,4 159,5 156,1 145,9 143,9 1,8% 52 Total 5187,6 5585,3 5886,7 6195,1 6421,2 6781,2 100% 142 (Nguồn:HASC tổng hợp)
12 Điện là ngành tiêu thụ than lớn nhất hiện nay và sẽ còn duy trì trong tương lai. Khoảng 39% lượng điện trên thế giới là từ nguồn nguyên liệu này. Thị trường tiêu thụ than lớn nhất là ở Châu Á chiếm 54% lượng tiêu thụ toàn thế giới, tập trung chủ yếu tại Trung Quốc, đứng thứ hai là Ấn Độ. Hiện nay nhu cầu nhập khẩu than ở Trung Quốc và Ấn Độ có dấu hiệu giảm sút. Ấn Độ gần đây áp dụng chính sách hạn chế nhập khẩu than để sử dụng nguồn cung từ trong nước, theo số liệu của công ty chuyên theo dõi về dữ liệu hàng hóa nhập khẩu quả cảng biển Thomson Reuters lượng than nhập khẩu ở Ấn Độ đã giảm 6,1% xuống 194 triệu tấn trong năm 2016. Than được khai thác thương mại tại hơn 50 quốc gia. Vì than là nguồn tài nguyên khoáng sản được vận chuyển với khối lượng lớn nên chi phí vận chuyển chiếm tỷ trọng lớn về giá thành trong các sản phẩm về than. Thị trường than xuất khẩu được chia thành 2 thị trường lớn là Đại Tây Dương và Thái Bình Dương. 2.2.1.2. Ô nhiễm môi trường do khai thác than trên thế giới Hiện nay khai thác than trên thế giới đang áp dụng nhiều loại công nghệ khác nhau, mỗi hình thức công nghệ đem lại nhưng lợi ích nhất định và tác động đến môi trường theo các hướng khác nhau.  Công nghệ khai thác hầm lò Khai thác hầm lò gồm các khâu chủ yếu như thiết kế khai thác, mở đường, đào lò hoặc giếng, khoan nổ mìn, khai thác, sàng tuyển, và khâu cuối cùng là tập kết than thương phẩm. - Ưu điểm: Diện tích khai trường nhỏ, lượng đất đá thải thấp từ đó giảm sức chịu đựng cho môi trường, ít ảnh hưởng tới môi trường cảnh quan, địa hình, ít gây ra ô nhiễm môi trường không khí. - Nhược điểm: hiệu quả đầu tư không cao, sản lượng khai thác không lớn, gây tổn hại đến môi trường nước, đe dọa đến tính mạng con người khi gặp sự cố.