-
Thông tin
-
Hỏi đáp
Tiểu luận Xử lý ô nhiễm môi trường : Kiểm soát nước thải tại mỏ than Khe Bố | Trường Đại học Khoa học, Đại học Thái Nguyên
Tiểu luận Xử lý ô nhiễm môi trường | Trường Đại học Khoa học, Đại học Thái Nguyên. Tài liệu được biên soạn dưới dạng file PDF gồm 59 trang, giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao trong kì thi sắp tới. Mời bạn đọc đón xem!
Xử lý ô nhiễm môi trường 1 tài liệu
Trường Đại học Khoa học, Đại học Thái Nguyên 44 tài liệu
Tiểu luận Xử lý ô nhiễm môi trường : Kiểm soát nước thải tại mỏ than Khe Bố | Trường Đại học Khoa học, Đại học Thái Nguyên
Tiểu luận Xử lý ô nhiễm môi trường | Trường Đại học Khoa học, Đại học Thái Nguyên. Tài liệu được biên soạn dưới dạng file PDF gồm 59 trang, giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao trong kì thi sắp tới. Mời bạn đọc đón xem!
Môn: Xử lý ô nhiễm môi trường 1 tài liệu
Trường: Trường Đại học Khoa học, Đại học Thái Nguyên 44 tài liệu
Thông tin:
Tác giả:
Preview text:
lOMoARcPSD| 41967345
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC
KHOA TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TIỂU LUẬN KẾT THÚC HỌC PHẦN
KIỂM SOÁT NƯỚC THẢI TẠI MỎ THAN KHE BỐ
Thông tin sinh viên: Lý Trọng Nguyên – 12/10/2003
Mã sinh viên: DTZ2157440301005
Chuyên ngành: Khoa học môi trường – K19
Giảng viên: ThS.Nguyễn Thị Nhâm Tuất
Học phần: Xử lý ô nhiễm môi trường Số TC: 03
Thái Nguyên, thứ 7 ngày 23 tháng 3 năm 2024 lOMoARcPSD| 41967345
PHIẾU CHẤM TIỂU LUẬN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA TÀI NGUYÊN VÀ MÔI
Độc lập- Tự do- Hạnh phú TRƯỜNG c
Thời gian: 25 Tháng 3 năm 2024
Địa điểm: VP Khoa Tài nguyên và Môi Trường
Tên tiểu luận: Kiểm soát nước thải từ quá trình khai thác than tại mỏ than Khe
Bố, thuộc Công ty Cổ phần than Khe Bố xã Tam Quang – huyện Tương Dương – tỉnh Nghệ An.
Họ tên sinh viên: Lý Trọng Nguyên Mã SV: DTZ2157440301005
Lớp: Khoa học Môi trường - Khóa 19 Khoa: TN&MT TT Nội dung đánh giá Điểm kết luận 1 -
Phải thể hiện rõ đối tượng và khu vực nghiên cứu; -
Nguồn gốc phát sinh tác nhân ô nhiễm môi trường; -
Thành phần, khối lượng (nồng độ), tính chất của nướcthải (khí thải); 2
- Tác hại của tác nhân ô nhiễm môi trường đến sức khỏe con
người và môi trường xung quanh; 3
- Các giải pháp mà thế giới, Việt Nam và khu vực nghiên cứu đang áp dụng; lOMoARcPSD| 41967345 4
- Phân tích đánh giá ưu, nhược điểm, hiệu quả của các giải
pháp hiện có và đề xuất các giải pháp khắc phục (nếu có) 5 Kết luận Tổng điểm: lOMoARcPSD| 41967345 Contents
MỞ ĐẦU..............................................................................................................5
1. Tính cấp thiết của đề tài.................................................................................5
2. Mục đích nghiên cứu.....................................................................................6
3. Phạm vi nghiên cứu.......................................................................................6
4. Phương pháp nghiên cứu...............................................................................6
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................7
1.1. Cơ sở lý luận...............................................................................................7
1.2. Cơ sở pháp lý..............................................................................................8
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP THAN.................10
2.1. Một số khái niệm trong ngành than..........................................................10
2.1.1 Khoáng sản than..................................................................................10
2.1.2 Vỉa than...............................................................................................10
2.1.3 Bể than................................................................................................10
2.2. Tình hình ngành công nghiệp than............................................................11
2.2.1 Tình hình khai thác than trên thế giới..................................................11
2.2.2 Tình hình khai thác than tại Việt Nam................................................14
2.3. Những tác động môi trường của hoạt động khai thác than........................15
2.3.1 Ô nhiễm không khí..............................................................................15
2.3.2 Ô nhiễm đất.........................................................................................16
2.3.3 Ô nhiễm nước......................................................................................16
2.4. Tổng quan về nước thải mỏ than...........................................................16
2.4.1 Sự hình thành nước thải trong quá trình khai thác than.......................16
2.4.2 Tính chất chung của nước thải ngành than.........................................18
2.5. Tổng quan các giải pháp xử lý nước thải khai thác than...........................22
2.5.1 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Nga
.....................................................................................................................22
2.5.2 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Séc
.....................................................................................................................25
2.5.3 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Ba
Lan...............................................................................................................26
2.6 Các phương pháp xử lý nước thải các mỏ ở Việt Nam..............................28 2.6.1 Xử lý nước thải bằng hệ thống bể
lắng................................................28 2.6.2 Xử lý nước thải bằng đá
vôi................................................................29
2.6.3 Xử lý nước thải bằng sữa vôi + thoát ra mương chứa rọ
đá................29 2.7 Những vấn đề còn tồn tại cần giải quyết để phục vụ công tác thiết kế xử lý
nước thải mỏ....................................................................................................30
CHƯƠNG III: TỔNG QUAN VỀ MỎ THAN KHE BỐ....................................32
3.1 Khái quát về điều kiện kinh tế - xã hội Xã Tam Quang, huyện Tương
Dương..............................................................................................................32
3.1.1 Điều kiện kinh tế.................................................................................32
3.1.2 Điều kiện xã hội..................................................................................32 lOMoARcPSD| 41967345
3.2. Khái quát về điều kiện tự nhiên khu vực mỏ than Khe Bố.......................33
3.2.1 Vị trí địa lý..........................................................................................33
3.2.2 Địa hình và thổ nhưỡng.......................................................................34
3.2.3 Khí hậu thủy văn.................................................................................35
3.2.4 Tài nguyên sinh vật khu vực mỏ.........................................................37
CHƯƠNG III: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC KHU VỰC
MỎ THAN..........................................................................................................39
3.1 Hiện trạng môi trường khu vực mỏ than Khe Bố.......................................39
3.1.1 Môi trường không khí.........................................................................39
3.1.2 Hiện trạng chất lượng môi trường đất.................................................41
3.1.3 Hiện trạng chất lượng môi trường nước..............................................43
CHƯƠNG IV: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI THIỆN MÔI TRƯỜNG NƯỚC
KHU VỰC MỎ THAN.......................................................................................49 4.1 Cơ sở lựa chọn dây chuyền công
nghệ......................................................49 4.1.1 Cơ sở pháp
lý......................................................................................49 4.1.2 Cơ sở khoa
học....................................................................................50
4.2 Đề xuất dây truyền công nghệ xử lý nước thải mỏ than Khe Bố...............51
4.2.1 Giới thiệu vai trò từng hạng mục công trình trong dây truyền công
nghệ.............................................................................................................51 4.2.2 Thuyết minh dây chuyền công
nghệ....................................................53
4.3 Thiết kế dây chuyền công nghệ xử lý nước thải mỏ
than...........................54 4.3.1 Tính toán dây chuyền công
nghệ.........................................................54 4.3.2 Lưới thu
rác......................................................................................... 55 4.3.3 Bể điều
hòa......................................................................................... 56 4.3.4 Bể trung
hòa........................................................................................ 56 4.3.5 Bể keo tụ tạo
bông..............................................................................57 4.3.6 Bể
lắng....................................................................................... .........58 lOMoARcPSD| 41967345 4.3.7 Bể chứa bùn và máy ép
bùn...............................................................58
CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................59
5.1 Kết luận.....................................................................................................59
5.2 Kiến nghị...................................................................................................59 MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Nước ta có nguồn tài nguyên khoáng sản khá đa dạng và phong phú với trên 5.000
mỏ, điểm quặng của 60 loại khoáng sản khác nhau; có một số loại khoáng sản quy
mô trữ lượng đáng kể, tầm cỡ thế giới, có ý nghĩa chiến lược và là nguồn lực để
phát triển kinh tế - xã hội đất nước.
Trung bình mỗi năm ngành công nghiệp khai khoáng nước ta cung cấp cho nền
kinh tế khoảng 90 triệu tấn đá vôi xi măng, khoảng 70 triệu m3 đá vật liệu xây
dựng thông thường (VLXDTT), gần 100 triệu m3 cát xây dựng, cát san lấp, trên
45 triệu tấn than, trên 3 triệu tấn quặng sắt... Giá trị sản lượng ngành khai khoáng
(không kể dầu khí) chiếm khoảng 4-5% tổng GDP hàng năm; đóng góp trực tiếp
cho ngân sách từ tiền cấp quyền khai thác khoáng sản, thuế tài nguyên, phí bảo vệ
môi trường (không kể dầu khí) từ năm 2014 đến nay trung bình từ 16-20.000 tỉ
đồng, trong đó thuế tài nguyên từ 10.000 - 11.000 tỉ đồng mỗi năm.
Trong đó công nghiệp than là một ngành kinh tế quan trọng của nước ta, cung cấp
nguồn nhiên liệu chủ yếu phục vụ các ngành công nghiệp (sản xuất điện, vật liệu
xây dựng, luyện kim, vật liệu lọc, …), dân dụng ( làm chất đốt sinh hoạt cho các
vùng nông thôn, miền núi) và xuất khẩu. Trong những năm gần đây, ngành khai
thác than phát triển mạnh mẽ để đáp ứng nhu cầu ngày càng gia tăng tiêu thụ trong
nước và xuất khẩu, đồng thời cũng gây ra tác động mạnh mẽ đến môi trường sinh
thái. Khai thác than đá bằng phương pháp lộ thiên tạo nên lượng đất đá thải lớn, ô
nhiễm bụi, ô nhiễm nước, mất rừng. Khai thác than bằng phương pháp hầm lò hiện
nay làm mất 50% trữ lượng, gây lún đất, ô nhiễm nước, tiêu hao gỗ chống lũ và lOMoARcPSD| 41967345
gây các tai nạn hầm lò. Chế biến và sàng tuyển than tạo ra bụi và nước thải chứa than, kim loại nặng.
Đặc biệt là nguy cơ ô nhiễm nguồn nước, theo tính toán của chính ngành than, để
sản xuất 1 tấn than cần bóc tách 8-10 m3 đất, thải ra từ 1-3 mét khối nước thải mỏ.
Hoạt động khai thác than nếu không đi cùng với các biện pháp bảo vệ môi trường
sẽ dẫn đến ô nhiễm, suy thoái môi trường, cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên. Ô nhiễm
môi trường sẽ tác động trực tiếp đến sức khỏe con người, làm suy thoái các hệ sinh thái.
2. Mục đích nghiên cứu
Rõ ràng việc xử lý nước thải mỏ trong ngành than là rất cần thiết. Tuy nhiên, trên
thực tế, ô nhiễm nước thải mỏ vẫn là 1 vấn đề đang ở mức cảnh báo. Các trạm xử
lý nước thải mỏ chưa đáp ứng được yêu cầu xử lý, hiệu quả vận hành chưa cao.
Các nhà đầu tư, khai thác than có khi còn chưa chú trọng 1 cách nghiêm túc vấn
đề xử lý nước thải mỏ. Thực tế không chỉ môi trường nước, mà cả môi trường đất,
sinh vật, con người cũng bị ảnh hưởng do nguồn nước thải. Gây ra những hậu quả
đáng tiếc về mặt kinh tế, xã hội và môi trường trong ngành khai thác than. Thông
qua đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội và biện pháp bảo vệ môi trường tại mỏ than
Phấn Mễ để đề xuất giải pháp xử lý nước thải mỏ tại mỏ than Khe Bố.
3. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài lựa chọn mỏ than Khe Bố tại huộc Công ty Cổ phần than Khe Bố xã Tam
Quang – huyện Tương Dương – tỉnh Nghệ An làm đối tượng nghiên cứu
4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp điều tra, thu thập, xử lý số liệu
- Phương pháp đánh giá trực tiếp
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở lý luận lOMoARcPSD| 41967345
- Khái niệm môi trường
Theo khoản 1 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trường 2020 thì môi trường là các yếu tố
vật chất tự nhiên và nhân tạo quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có
ảnh hưởng đến đời sống, kinh tế, xã hội, sự tồn tại, phát triển của con người, sinh vật và tự nhiên.
- Khái niệm ô nhiễm môi trường
Theo khoản 12 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trường 2020 Ô nhiễm môi trường là sự
biến đổi tính chất vật lý, hóa học, sinh học của thành phần môi trường không phù
hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường, tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu
đến sức khỏe con người, sinh vật và tự nhiên.
- Hoạt động bảo vệ môi trường
Hoạt động bảo vệ môi trường được hiểu là hoạt động phòng ngừa, hạn chế tác động
xấu đến môi trường; ứng phó sự cố môi trường; khắc phục ô nhiễm, suy thoái môi
trường, cải thiện chất lượng môi trường; sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, đa
dạng sinh học và ứng phó với biến đổi khí hậu.
- Khái niệm tiêu chuẩn môi trường
Theo khoản 6 điều 3 Luật bảo vệ môi trường 2014. 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.
- Khái niệm quy chuẩn môi trường
Theo khoản 5 điều 3 Luật bảo vệ môi trường 2014. 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. lOMoARcPSD| 41967345
- Khái niệm quản lý môi trường
Quản lý môi trường là tổng hợp các biện pháp, luật pháp, chính sách kinh tế, kỹ
thuật, xã hội thích hợp nhằm bảo vệ chất lượng môi trường sống và phát triển bền
vững kinh tế xã hội quốc gia
- Khái niệm nước thải
Nước thải là nước đã bị thay đổi đặc điểm, tính chất được thải ra từ sản xuất, kinh
doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc hoạt động khác
- Khái niệm nước thải trong khai thác khoáng sản
Gồm 2 loại: nước thải sinh hoạt (do hoạt động sinh hoạt thường ngày cảu con
người) và nước thải công nghiệp (hoạt động đào lò, nước thải từ bãi thải, nước thải
từ kho than, nước tuyển quặng, nước thải từ quá trình phun xương dập bụi, …).
- Khái niệm nước thải công nghiệp
Theo Khoản 2 Điều 2 Nghị định 53/2020/NĐ-CP. Nước thải công nghiệp là nước
thải từ các nhà máy, địa điểm, cơ sở sản xuất, chế biến
- Khái niệm ô nhiễm nước
Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm
nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, động vật, thiên nhiên
1.2. Cơ sở pháp lý
- 72/2020/QH14 LUẬT BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 2020
- Luật Tài nguyên nước 2023 số 28/2023/QH15
- Luật khoáng sản 2010 số 60/2010/QH12
- NGHỊ ĐỊNH 08/2022/NĐ-CP QUY ĐỊNH CHI TIẾT MỘT SỐ ĐIỀU
CỦALUẬT BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
- NGHỊ ĐỊNH 53/2020/NĐ-CP QUY ĐỊNH PHÍ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG ĐỐIVỚI NƯỚC THẢI lOMoARcPSD| 41967345
- NGHỊ ĐỊNH 27/2023/NĐ-CP QUY ĐỊNH PHÍ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
ĐỐIVỚI KHAI THÁC KHOÁNG SẢN
- 03/2011/TT-BCT THÔNG TƯ Ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về antoàn
trong khai thác than hầm lò
- Quy chuẩn về nước thải sinh hoạt (QCVN 14:2008/BTNMT)
- QCVN 08:2008/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
- Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6663:2011 (ISO 5667-1:2006) về Chất lượng nước - lấy mẫu
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP THAN
2.1. Một số khái niệm trong ngành than
2.1.1 Khoáng sản than
Than đá được hình thành khi xác thực vật chết chìm trong môi trường đầm lầy chịu
tác động của nhiệt và áp lực địa chất trong hàng trăm triệu năm. Phân loại: - Than bùn
- Than non (than nâu, than lignite)
- Than gầy (than á bitum, than subbitum, than lignite đen) - Than mỡ (than bitum) - Than antraxit - Than chì 2.1.2 Vỉa than
Một thể địa chất độc lập về tổ chức vật chất tích tụ than và đá kẹp, chiếm vị trí
không gian nhất định trong các trầm tích chứa than. lOMoARcPSD| 41967345
Các vỉa than có bề day khác nhau, từ vài mm tới hàng trăm m. Tùy theo bề dày vỉa
than được chia ra 3 loại: vỉa mỏng (< 1,3 m), vỉa dày trung bình (1,3 – 3,5 m), vỉa dày (> 3,5 m) 2.1.3 Bể than
Bể than là 1 khu vực của vỏ Trái Đất, nằm trong 1 đơn vị kiến tạo lớn, bao gồm
nhiều mỏ than có sự phân bố không gian tương đối liên tục và có sự liên quan nhất
định về điều kiện thành tạo. Kích thước của bể than thường lớn, đôi khi lên đến hàng trăm nghìn km²
2.2. Tình hình ngành công nghiệp than
2.2.1 Tình hình khai thác than trên thế giới
Than được biết từ rất sớm và việc sử dụng than làm nhiên liệu đã diễn ra từ rất lâu
trong lịch sử. Mở đầu là cuộc CMCN 1.0 (từ nửa cuối thế kỷ 18 đến nửa đầu thế
kỷ 19) với đặc trưng là phát minh động cơ hơi nước sử dụng nhiên liệu than và
máy móc dẫn động bằng cơ khí. Tiếp theo là cuộc CMCN 2.0 (từ khoảng thập kỷ
1850 đến cuối thế kỷ 19) với động lực là động cơ đốt trong và máy móc sử dụng
điện. Tỷ trọng của than trong cơ cấu sử dụng năng lượng tăng nhanh vào những
năm cuối thế kỉ 19 (44% năm 1880 lên 58% năm 1900), đạt cực đại vào đầu thế kỉ
20 (68% năm 1920). Từ nửa sau thế kỉ 20, tỷ trọng của than bắt đầu giảm nhanh,
chủ yếu do vì đã có nguồn năng lượng dầu mỏ và khí đốt thiên nhiên hiệu quả hơn thay thế.
Theo nguồn nghiên cứu năng lượng của Viện Khoa học Địa chất và Tài nguyên
Thiên nhiên (BGR) và Statistical Review of World Energy năm 2021: Tổng trữ
lượng than trên thế giới tính đến cuối năm 2020 là 1.074.108 tỷ tấn, trong đó tập
trung chủ yếu vào khu vực châu Á (459.750 triệu tấn, chiếm 42,8%), Bắc Mỹ
(256.734 triệu tấn, chiếm 23,9%), Cộng đồng các quốc gia độc lập - CIS (190.655
triệu tấn, chiếm 17,8%) và châu Âu (137.240 triệu tấn, chiếm 12,78%), tổng cộng
4 khu vực là 1.044.379 triệu tấn, chiếm 97,24%. lOMoARcPSD| 41967345
Sáu quốc gia có tài nguyên than lớn trên thế giới bao gồm: Hoa Kỳ (248.941 triệu
tấn, chiếm 23,18%), Nga (162.166 triệu tấn, chiếm 15,10%), Úc (150.227 triệu tấn,
chiếm 13,99%), Trung Quốc (143.147 triệu tấn, chiếm 13,33%), Ấn Độ (111.052
triệu tấn, chiếm 10,34%) và Indonesia (34.869 triệu tấn, chiếm 3,15%), tổng cộng
6 nước 850.402 triệu tấn, chiếm 79,18%% tổng trữ lượng than toàn thế giới.
Hình 1. Biểu đồ phân bố trữ lượng than thế giới cuối năm 2020.
Hình 2. Biểu đồ phân bố than thế giới trong những năm 2000, 2010, 2020. lOMoARcPSD| 41967345
Bảng 1: Tổng hợp trữ lượng than trên thế giới cuối năm 2020:
Qua số liệu nêu trên cho thấy, trữ lượng than toàn thế giới còn có thể khai thác
trong lâu dài, khoảng 139 năm với mức sản lượng năm 2020 (khoảng 7.727 triệu
tấn). Trữ lượng than có tại hơn 70 nước, song phân bố không đều, chủ yếu tập
trung ở một số nước và khu vực. Mặc dù sản lượng than toàn thế giới khai thác
mỗi năm trên 7 tỷ tấn, nhưng trữ lượng than ngày càng tăng, từ 1.059.053 triệu tấn
năm 2000 đã tăng lên 1.074.108 triệu tấn năm 2020
Theo báo cáo của VIRAC, sản lượng khai thác than thế giới đạt khoảng 8.5 tỷ tấn
trong năm 2023. Trung Quốc và Ấn Độ, 2 nhà sản xuất than lớn nhất thế giới, đang
tích cực đẩy mạnh sản xuất. Trong đó, sản lượng khai thác của Ấn Độ dự kiến có mức tăng cao nhất.
Nhu cầu sử dụng than thế giới tăng 1.2% vào năm 2023, lần đầu tiên vượt qua 8 tỷ
tấn trong một năm. Nhu cầu than tăng nhiều nhất trong năm nay là ở Ấn Độ, tiếp
theo là Liên minh châu Âu và Trung Quốc. Dự báo mức tiêu thụ này vẫn sẽ duy
trì trong những năm tiếp theo, trong trường hợp không có những nỗ lực mạnh mẽ
hơn để đẩy nhanh quá trình chuyển sang năng lượng sạch. lOMoARcPSD| 41967345
Bảng 2: Giá trị thị trường khai thác than trên toàn thế giới từ năm 2010 đến năm
2023 và dự báo đến năm 2024
Giá trị thị trường của ngành khai thác than toàn cầu đã biến động mạnh kể từ năm
2010. Giá trị của ngành khai thác than trong giai đoạn này đạt đỉnh điểm vào năm
2011 ở mức 1,27 nghìn tỷ đô la Mỹ, nhưng giảm trong những năm tiếp theo, giảm
xuống còn 501 tỷ đô la Mỹ vào năm 2020. Nhưng tăng lên bất ngờ vào năm 2021.
Đến năm 2023, giá trị của ngành khai thác than tăng tới 1989 tỷ đô la Mỹ.
2.2.2 Tình hình khai thác than tại Việt Nam
Nguồn cung than Việt Nam chủ yếu đến từ các mỏ than ở Quảng Ninh, Đồng Bằng
Sông Hồng, Bắc Kạn, Thái Nguyên, Sông Đà, Sông Cả, Na Dương cung cấp sản
lượng lớn than cho cả nước. Phần lớn than đá ở Việt Nam thuộc dòng than antraxit.
Đây là dòng than có % cacbon ở ngưỡng ổn định, trên 80%, phân bổ tập trung ở
tỉnh Quảng Ninh. Than bitum và á bitum chiếm tỷ trọng lớn thứ 2.
Ở Việt Nam, than chủ yếu phục vụ cho các ngành công nghiệp (điện, phân bón, xi
măng, luyện kim…). Nhu cầu than cho sản xuất điện Việt Nam hiện nay đang ở
mức cao. Điển hình là nhiệt điện than hiện chiếm hơn 30% tổng công suất nguồn
điện của toàn quốc, có vai trò quan trọng trong đảm bảo an ninh năng lượng quốc lOMoARcPSD| 41967345
gia. Hiện nay nhiệt điện vẫn là ngành tiêu thụ than chính của Việt Nam, lên tới 73.2%.
Trong năm 2023, Tập đoàn công nghiệp Than Khoáng sản Việt Nam đã khai thác
39,04 triệu tấn, nhập khẩu than 9,2 triệu tấn, lượng than tiêu thụ đạt 47,8 triệu tấn.
Doanh thu ước đạt 170 ngàn tỷ đồng.
Dự thảo Quyết định của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Chiến lược phát triển
ngành công nghiệp than Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045”, đặt
mục tiêu tổng quát đến năm 2030, xây dựng ngành than Việt Nam trở thành ngành
công nghiệp phát triển, có sức cạnh tranh cao, có trình độ công nghệ tiên tiến so
với khu vực ở tất cả các khâu thăm dò, khai thác, chế biến, vận chuyển, sử dụng
than. Theo đó, dự kiến nhu cầu than trong nước sẽ vào khoảng 92 - 99 triệu tấn
vào năm 2025 và tăng lên khoảng 171 - 182 triệu tấn năm 2045.
2.3. Những tác động môi trường của hoạt động khai thác than
2.3.1 Ô nhiễm không khí
Môi trường không khí các khu vực khai thác than bị ô nhiễm do bụi, khí độc, hơi,..
Bụi mỏ được sinh ra hầu hết ở các khâu công tác mỏ như sau: Khoan nổ mìn, khấu
than, vận tải bằng máng cào, máng trượt, xe goòng, băng tải, sập đổ vách đường
lò cũ, do công tác chống lò, hạ và phá hỏa đá vách, do đường lò được mở rộng
hoặc chống xén, do tốc độ gió lớn làm tung bụi đã lắng đọng trên trần, tường đường lò…
Căn cứ vào nồng độ bụi có thể chia làm 2 dạng sau: Bụi hô hấp là bụi có kích thước
từ 1 ÷ 5μm dùng để đánh giá mức độ tác hại gây bệnh bụi phổi cho người lao động;
Bụi toàn phần là bụi có kích thước từ 0,1 ÷ 100 μm dùng để đánh giá tình hình ô
nhiễm bụi trong môi trường lao động.
2.3.2 Ô nhiễm đất
Hàng năm, lượng đất đá thải sinh ra trong quá trình khai thác than khoảng 200 triệu
m3. Đặc biệt, những biến đổi địa hình và cảnh quan diễn ra chủ yếu ở khu vực khai
thác lộ thiên. Các bãi thải cao với độ dốc lớn, nhiều moong khai thác lộ thiên tạo
nên địa hình âm 50 – 150 m so với mực nước biển. Đất đai khu vực khai thác mỏ lOMoARcPSD| 41967345
thường bị bóc đi lớp đất màu, dễ bị xói mòn, nên không thuận lợi cho việc tái phủ
xanh rừng, làm cho nhiều loại động vật quý hiếm trong khu vực phải di cư hoặc bị tiêu diệt.
2.3.3 Ô nhiễm nước
Hoạt động khai thác than tác động lâu dài đến nguồn nước xung quanh. Dẫn đến ô
nhiễm sông, hồ, tầng chứa nước ngầm chảy ra từ mỏ than. Nguồn thải này có tính
axit, chứa nhiều kim loại nặng như asen, đồng và chì. 1 số chất bị oxi hóa sau khi
tiếp xúc với oxi và nước, làm thay đổi nồng độ pH trong nước.
2.4. Tổng quan về nước thải mỏ than
Trên thế giới và nước ta quá trình khai than là ngành công nghiệp trọng điểm, mang
lại nguồn kinh tế lớn. Tuy vậy khai thác than tách động trực tiếp đến tài nguyên
đất và nhiều yếu tố môi trường như đất, nước, không khí,.. làm ảnh hưởng xấu đến
các dạng tài nguyên và môi trường sống. Đặc biệt là nước thải mỏ than gây ảnh
hường trực tiếp đến nguồn nước mặt, nước ngầm từ 1 lượng lớn nước thải mỏ, từ
các moong chứa nước, từ các bãi thải và nhà máy tuyển than.
2.4.1 Sự hình thành nước thải trong quá trình khai thác than
Trong quá trình khai thác nước thải mỏ than được hình thành từ 3 nguồn chính:
nước bơm từ các cửa lò hầm mỏ, từ các moong của mỏ lộ thiên, nước thải từ nhà
máy sàng tuyển các bãi thải, kho than, được thải ra sông suối. Trong than có nhiều
chất với thành phần hóa học khác nhau như S, Mn, Fe,…do đó nước thải mỏ than
bao gồm nhiều đặc điểm như tính axit, hàm lượng TSS, Fe, Mn,… cao.
A) Nước thải hầm lò mỏ than
Trong 3 loại nước thải kể trên, nước thải hầm lò mỏ than có số lượng lớn và nồng
độ các chất ô nhiễm cao nhất
Khi khai thác than hầm lò người ta thường 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. Loại nước
thải này được gọi là nước thải hầm lò. Qúa trình lưu trong các đường lò, hầm bơm lOMoARcPSD| 41967345
và di chuyển đã kéo theo các chất trong hầm lò, kết hợp với các yếu tố lý, hóa, sinh
đẫ tạo nên nước thải hầm lò.
Hình 3: Nguồn gốc hình thành nước thải hầm lò
Nước thải hầm lò có thể mang tính axit hoặc trung tính nhưng đa phần nước chứa
kim loại nặng như Fe, Mn, …và TSS khá cao
B) Nước thải từ khai trường lộ thiên
Khi khai thác lộ thiên, người ta phái bóc lớp đất đá 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 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 là nước thải do
khai thác lộ thiên. Qúa trình nước chứa trong moong, có các điều kiện lý, hóa, sinh
diễn ra đã hình thành 1 dạng nước có đặc tinh cơ bản cho nước khai mỏ than lộ
thiên đó là: độ pH thấp, hàm lượng Fe, Mn, ..TSS cao.
Đối với nước bơm thoát nước từ khai trường, trên bề mặt khai trường có nhiều chất
với thành phần khác nhau nhưng với hàm lượng nước không đáng kể, tuy nhiên
lượng đất đá bị rửa trôi theo bề mặt lớn với khai trường không có thảm thực vật.
Mặt khác, tại khu vực sửa chữa cơ khí có hàm lượng dầu nhất định. Tại khu vực
sinh hoạt, khi có chất thải sinh hoạt không được xử lý cũng làm cho nước có hàm
lượng BOD, số lượng Coliform,… cao.
C) Nước thải từ nhà máy sàng tuyển
Qúa trình tuyển rửa than hoặc tuyển than người ta thường dùng nước để tuyển. Sau
khi quá trình tuyển nước được qua các bể cô đặc để thu hồi nước và tách bùn, bùn
lỏng được bơm ra các hệ thống ao để lắng nhằm mục đích thu hồi tiếp than bùn và lOMoARcPSD| 41967345
tách nước. Nước có thể được dùng tuần hoàn hoặc thải bỏ, nước thải đi ở khâu này
gọi là nước thải nhà máy tuyển. Nước thải nhà máy tuyển mang nhiều hạt than mịn
và các hạt khoáng sản, sét lơ lửng, các dạng chất hòa tan khác. Tính chất ô nhiễm
của nước thải nhà máy tuyển là hàm lượng chất rắn lơ lửng, hàm lượng kim loại nặng.
Ngoài 3 loại nước thải nêu trên, hoạt động khai thác mỏ than không chỉ phát sinh
nước thải mỏ mà còn phát sinh một lượng nước thải từ các hoạt động sinh hoạt
như tắm, giặt và từ các nhà ăn của công nhân. Lượng nước thải từ các hoạt động
nêu trên tuy không nhiều nhưng cũng là nguồn gây ô nhiễm cho môi trường nếu
không đạt được tiêu chuẩn xử lý trước khi xả thải.
2.4.2 Tính chất chung của nước thải ngành than
2.4.2.1 Nguồn gây ô nhiễm
Các nguồn gây ô nhiễm nước từ các hoạt động khai thác than thường là: -
Nước thải mỏ (nước ngấm vào mỏ trong quá trình khai thác). -
Các khu vực bãi thải và bãi chôn lấp chất thải. -
Các dòng chảy mang theo chất bẩn từ các tuyến đường vận tải. - Quá trình tuyển khoáng. -
Nước chảy tràn từ các vùng khai thác và các công trường. -
Nước thải thường được thu gom trong các hồ chứa, sau đó được thải ra
sôngsuối hoặc các nguồn tiếp nhận khác sau khi được xử lý hợp lý hoặc được
tuần hoàn tái sử dụng.
2.4.2.2 Chất gây ô nhiễm
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. Quá trình tạo axít của nước thải mỏ như sau:
Lưu huỳnh trong than tồn tại ở dạng vô cơ và hữu cơ, nhưng ở dạng vô cơ chiếm
tỷ trọng cao. Lưu huỳnh vô cơ ở dạng khoáng pyrit hay chalcopyrit, khi bị oxy hoá
trong môi trường có nước sẽ tạo thành axít theo phản ứng sau:
- FeS2 + 7/2 O2 + H2O FesO2 + H2SO4 (1) lOMoARcPSD| 41967345
- 2FeSO4+ 1/2 O2+ H2SO4 Fe2(SO4)3 + H O ₂ (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)
Các vi sinh vật ưa khí và sử dụng lưu huỳnh làm chất dinh dưỡng như chùng
Thibacillus Ferrooxidant... hay tồn tại trong môi trường nước mỏ, khi tham gia
phản ứng có tác dụng như chất xúc tác, làm tăng cường độ và phạm vì của phản ứng.
- Các phản ứng (1), (2), (4) thực hiện bằng vi sinh vật.
- Các phản ứng (3), (5) là các phản ứng hoá học Các kim loại nặng
Phụ thuộc vào dạng và nồng độ, các kim loại nặng có thể làm cho cá chết, ngăn
cản sự sinh trưởng của chúng hoặc xâm nhập vào chuỗi thức ăn qua sự tích tụ trong
các mô tế bào cá. Tính độc có thể là cấp tính hoặc mãn tính.
Tính độc của các kim loại nặng trong nước không chỉ phụ thuộc vào nồng độ kim
loại mà còn phụ thuộc vào các nhân tố khác như pH, độ cứng của nước, sự hoạt
động của các kim loại khác và sự ảnh hưởng hấp thụ hay hợp chất phức. Sự ô
nhiễm kim loại nặng thường gắn liền với dòng thải axit mỏ. Nồng độ của các kim
loại nặng trong nước thường được đo bằng mg/l.
Các chất rắn hòa tan (muối)
Nước ngầm tự nhiên thường chứa muối và việc bơm nguồn nước này từ các khai
trường mỏ mà không qua xử lý vào các lưu vực nước có thể gây ra các ảnh hưởng
tiêu cực tới chất lượng nước của các con sông.
Sự thay đổi độ muối có thể gây tác động tới các sinh vật sống dưới nước hoặc trực
tiếp qua sự thay đổi độ thẩm thấu toàn phần (tỷ lệ tương đối giữa các chất tan và lOMoARcPSD| 41967345
độ tan của các khí hòa tan), hoặc gián tiếp qua sự biến đổi thành phần loài trong
hệ sinh thái. Độ muối cao cũng có thể làm cho nước không đảm bảo tiêu chuẩn đối
với sinh hoạt của con người hay chăn nuôi. Các cation hòa tan chiếm một phần
chủ yếu trong thành phần các chất rắn hòa tan thường là canxi, magiê, natri và kali;
các anion chủ yếu là sunphat (SO42-), clo (Cl-), flo (F-), nitrat (NO3-), bicacbonat (HCO3-) và cacbonat (CO3-). Độ axit
Một trong các nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước là sự hình thành axit từ quá
trình oxy hóa sunfua trong các khoáng. Quá trình này xảy ra khi các khoáng sunfua
phản ứng với nước và oxy có sự tham gia của các vi khuẩn sinh ra axit sunfuric,
ion hydroxyt và ion sunfat. Giá trị pH thấp (độ axit cao) đẩy mạnh sự hòa tan của
các khoáng, sinh ra các kim loại và các phần tử độc hại khác đi vào các vực nước.
Quá trình này có thể xảy ra trên bề mặt của các bãi chôn lấp chất thải hay các bãi
thải đất đá, trong các mỏ hầm lò (nước ngầm có thể ngấm vào các mỏ này) và ở
các mỏ lộ thiên (nước ngầm, nước mưa hay các dòng chảy bề mặt có thể chảy vào các hố mỏ). Thủy ngân
Thủy ngân là một kim loại độc và được sử dụng trong hỗn hống vàng trong các
hoạt động khai thác mỏ quy mô nhỏ. Đây có thể là một chất ô nhiễm chủ yếu trong
các vực nước và có khả năng xâm nhập vào chuỗi thức ăn ở dạng metylthủy ngân
Chất phản ứng hữu cơ
Một số chất phản ứng hữu cơ được sử dụng trong quá trình tuyển khoáng các kim
loại cơ bản có thể rất độc hại. Khi nồng độ của hầu hết các nguyên tố được phát
hiện trong dòng thải tại hồ thải quặng đuôi thường nằm dưới ngưỡng độc cấp tính
thì cũng không nên bỏ qua khả năng gây độc hại về lâu dài. Dầu mỡ
Dầu có thể hình thành một màng mỏng trên bề mặt nước và có thể gây cản trở việc
trao đổi oxy của nước. Dầu có thể phủ lên mang cá và lông chim. lOMoARcPSD| 41967345
Chất rắn lơ lửng
Nước thường chứa các chất rắn lơ lửng với nồng độ khác nhau. Tuy nhiên, phụ
thuộc vào bản chất và nồng độ của chúng, các chất rắn lơ lửng có thể gây cản trở
quá trình tự làm sạch của nước do hạn chế sự truyền ánh sáng và do đó hạn chế
các phản ứng quang hợp. Một số hệ thủy vực có thể bị hạn chế ánh sáng do sự ảnh
hưởng của các cặn lắng trong tự nhiên. Trong trường hợp tiêu cực, sự lắng cặn bùn
có thể dẫn đến lụt lội và ảnh hưởng đến vận chuyển đường thủy. Nồng độ thường được đo bằng mg/l.
2.5. Tổng quan các giải pháp xử lý nước thải khai thác than
2.5.1 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Nga
A) Giải pháp xử lý nước thải hầm lò có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao
Xử lý nước thải hầm lò bị ô nhiễm bởi hàm lượng chất rắn lơ lửng có thể được
thực hiện bằng phương pháp lắng, lọc với các thiết bị làm trong nước hoặc thiết bị
lắng, có kết cấu khác nhau.
Giải pháp đơn giản nhất là lắng trong bằng các hồ lắng, có thể sử dụng liên hoàn
1, 2 hoặc nhiều tầng hồ, nước phải lưu lại trong đó 10 ngày đêm hoặc lâu hơn. Thể
tích của hồ tầng đầu tiên được tính không nhỏ hơn 5 năm thể tích của bùn lắng.
Tổng thể tích hồ lắng được tính theo chu kỳ xử lý bùn, không nhỏ hơn 10 năm.
Hiệu suất xử lý nước thải trung bình đạt 80 – 95% lOMoARcPSD| 41967345
Hình 4: Xử lý cặn rắn lơ lửng nước thải hầm lò bằng hồ lắng 3 tầng
1 – Hồ tầng 1; 2 – Hồ tầng 2; 3 – Hồ tầng 3; 4 – Đập chắn; 5 – Thùng chứa nước clo.
Trong thực tế các giải pháp sử dụng kết hợp giữa chất keo tụ, lắng bằng bể lắng
ngang, hoặc lắng đứng và sau đó được lọc áp lực cũng đã được áp dụng.
Xử lý nước thải mỏ có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao bằng bể lắng ngang
có sử dụng chất keo tụ
Hình 5: Sơ đồ lắng nước thải mỏ trong thiết bị lắng ngang, có sử dụng keo tụ
1 – Bể điều hoà, 2 – Bể lắng ngang, 3 – Bể chứa nước sạch, 4 – Thùng hoà tan
chất đông tụ, 5 – Dung dịch chất đông tụ, 6 – Thùng hoà tan chất keo tụ, 7 –
Dung dịch chất keo tụ, 8 – Thùng chứa nước Clo. lOMoARcPSD| 41967345
Xử lý nước thải mỏ có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao bằng bể lắng ngang
có sử dụng chất keo tụ, sau khi lắng có sử dụng lọc áp lực
Hình 6: Sơ đồ lắng nước thải mỏ trong thiết bị lắng đứng với các chất phụ gia và thiết bị
1 – Bể điều hoà; 2 – Hố nhận; 3 – Bể khuấy trộn; 4 – Hố nhận; 5 – Bể lắng đứng;
6 – Hố nhận; 7 – Phin lọc nhanh; 8 – Bể nước sạch; 9 – Thùng chứa dung dịch clo;
10 – Thùng dung dịch chất keo tụ; 11 – Thùng hoà tan chất keo tụ; 12 – Máy thổi
khí; 13 – Thùng hoà tan chất đông tụ; 14 – Thùng dung dịch chất đông tụ; 15 – Hố
nhận; 16 – Mặt bằng tách nước bùn; 17 – Hố nhận nước róc bùn, bơm tuần hoàn.
B) Xử lý nước thải hầm lò có tính axit
Xử lý nước thải hầm lò có tính axit là loại bỏ trong nước các tạp chất khoáng chứa
muối và ion các kim loại nặng, đồng thời nâng cao độ pH đến giá trị cho phép,
đảm bảo tiêu chuẩn xả thải ra môi trường.
Hình 7: Sơ đồ nguyên lý trung hòa axit nước thải mỏ lOMoARcPSD| 41967345
1 – Thiết bị khuấy trộn; 2 – Đầu đo pH tự động; 3 – Thiết bị điều khiển tự động; 4
– Thiết bị định lượng; 5 – Bể chứa dung dịch sữa vôi.
Giải pháp xử lý nước thải có tính axit bằng công nghệ sử dụng sữa vôi để trung
hòa kết hợp với giải pháp lắng, lọc là phổ biến ở Nga
Trong thực tế, bùn thu được từ quá trình xử lý có tính kiềm cao vì vậy có thể được
tuần hoàn để xử lý nhằm giảm tiêu hao sữa vôi, thúc đẩy quá trình làm trong nước
và tăng khả năng nén cặn bùn.
Hình 8: Sơ đồ công nghệ xử lý nước axit bằng trung hoà sữa vôi theo kết hợp keo tụ và lắng
1 – Bể khuấy trộn 2 ngăn; 2 – Thùng hoà trộn nước thải với hóa chất; 3 – Bể lắng;
4 – Bề chứa; 5 – Bể nén bùn; 6 – Thiết bị điều tiết phân chia bùn theo đĩa lọc chân
không; 7 – Phin lọc chân không; 8 – Thiết bị hút ẩm; 9 – Bơm chân không; 10 –
Bể tiếp nhận cặn lọc; 11 – Máy thổi khí; 12 – Bunke chứa vôi cục; 13 – Máy nghiền
bi và tôi vôi; 14 – Máy phân cấp hạt; 15 – Bể trung gian; 16 – Bể định lượng sữa
vôi 5%; 17 – Thùng khuấy trộn, hoà tan keo tụ; 18 – Thùng định lượng keo tụ; 19
– Thùng chứa axit HCl 30%; 20 – Thùng định lượng và chuẩn axit đến 10%;
2.5.2 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Séc
Hiện nay khai thác than tại cộng hòa Séc đang giảm về sản lượng. Hoạt động khai
thác chủ yếu diễn ra tại vùng thượng lưu Silesia và vùng phía tây Bohemia. Đặc lOMoARcPSD| 41967345
tính ô nhiễm của nước thải từ các mỏ than của cộng hòa Séc chủ yếu bị ô nhiễm
bởi hàm lượng khoáng cao đặc biệt là SO42-. Công nghệ điển hình xử lý nước thải
mỏ ở cộng hòa Séc là công nghệ khử sulphat trong nước thải mỏ.
Công nghệ cải tiến để khử sulphat đã được kiểm chứng bằng mô hình và thực tiễn
với hiệu quả cao trong khử sulphat của nước thải mỏ. Biện pháp công nghệ bao gồm 3 giai đoạn sau:
-Đầu tiên kiềm hoá nước thải mỏ với độ pH từ 11,4 ÷ 12,4 bằng Ca(OH)2, sự tách
bùn kiềm bằng đông tụ và lọc;
-Kết tủa hóa học sunphat bằng muối nhôm (bao gồm ion AlO2- hoặc Al3+) tiếp
theo tách sản phẩm bùn khử sulphat bằng đông tụ và lọc áp lực;
-Sự trung hoà nước khử sulphat bằng CO2 lỏng và tách sản phẩm bùn trung hoà
bằng đông tụ và lọc áp lực.
2.5.3 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Ba Lan
Nước thải mỏ than nói chung và nước thải mỏ than hầm lò nói riêng tại Ba Lan
thường có chất lượng tốt, một số mỏ có vấn đề về hàm lượng khoáng cao và cần
xử lý. Có nhiều giải pháp để xử lý nước có hàm lượng khoáng hóa cao nhưng tại
Ba Lan đã có một cách tiếp cận hợp lý để xử lý nước nhiễm mặn đó là trong quy
trình công nghệ xử lý nước thải mỏ có sử dụng khí metan thu được từ mỏ như là
nguyên liệu cho xử lý nước. Như vậy, với cách làm đó đã giải quyết được hai mục
tiêu là xử lý nước thải kết hợp với khí thải, mang lại hiệu quả về kinh tế và môi trường.
Điều kiện ban đầu để có thể áp dụng được công nghệ này là khu mỏ than có phát
sinh khí mêtan đồng thời nước thải có hàm lượng khoáng hóa cao. Mỏ Morcinek
– Ba Lan trên bể than Silesian là một mỏ có điều kiện thích hợp như trên và đã
được ứng dụng công nghệ nói trên. lOMoARcPSD| 41967345
Hình 9: Sơ đồ công nghệ sử dụng khí mêtan phát sinh từ mỏ than đá để xử lý nước thải
mỏ với hàm lượng muối cao tại mỏ Morcineck – Ba Lan
Hình 10: Hệ thống sử dụng khí Metan phát sinh từ mỏ than để xử lý nước thải mỏ với
hàm lượng muối cao tại mỏ Morcineck – Ba Lan
2.6 Các phương pháp xử lý nước thải các mỏ ở Việt Nam
Hiện nay, nước thải tại hầu hết các cửa lò và các điểm xả nước thải của mỏ khai
thác đều được đưa qua hố ga lắng trước khi xả ra ngoài. Tại Việt Nam, công nghệ lOMoARcPSD| 41967345
xử lý nước thải mỏ đã được quan tâm xây dựng và áp dụng ở hầu hết các mỏ. Có
thể kể đến một số dây chuyền công nghệ sau:
2.6.1 Xử lý nước thải bằng hệ thống bể lắng
Nước thải các nguồn được dẫn vào mương rồi đưa vào hồ thứ nhất, ở đây nước
thải được giữ lại một khoảng thời gian nhất định, theo thời gian các hạt chất rắn
nặng tự lắng xuống đáy hồ, lớp nước phía trên tiếp tục được đưa sang hồ thứ 2 qua
đập tràn. Tại hồ thứ 2 các hạt lơ lửng tiếp tục lắng xuống. Cuối cùng nước trong
chảy qua đập tràn vào mương thoát nước khu vực. Bố trí 1 máy bơm bùn để hút
bùn từ đáy hồ, bùn được bơm lên sân phơi bùn, nước róc bùn lại dẫn vào mương nước tại đầu vào.
Hệ thống này dùng để xử lý cho những khu vực nước không mang tính axit, nước
bị ô nhiễm chủ yếu do cặn lơ lửng. Ưu việt của hệ thống chỉ là chi phí xây dựng,
vận hành thấp, nhưng mang tính ổn định của chất lượng nước đầu ra chưa cao.
Hình 11: Xử lý nước thải bằng hệ thống bể lắng
2.6.2 Xử lý nước thải bằng đá vôi
Hệ thống xử lý này là một hệ thống bể gồm nhiều ngăn, các ngăn chứa đầy đá vôi.
Nước thải có tính axit khi đi qua lớp đá vôi sẽ xảy ra phản ứng để tạo Ca(HCO3)2 ,
Ca(OH)2 khử tính axit trong nước thải, đồng thời tạo môi trường để kết tủa Fe và Mn
Hệ thống này thường xử lý nước thải có tính axit lớn, hàm lượng sắt và mangan
trong nước cao. Đây là hệ thống có chi phí xây dựng thấp, vật liệu xử lý rẻ, sẵn có.
Tuy nhiên, hiệu quả xử lý không cao, nguyên nhân là do các hạt đá vôi nhanh lOMoARcPSD| 41967345
chóng bị mất tác dụng bởi lớp ngoài kết tủa bao bọc, mất hoạt hoá, nước có tính
axít không tiếp xúc được với lớp phía trong.
Hình 12: Hệ thống xử lý nước thải bằng đá vôi
2.6.3 Xử lý nước thải bằng sữa vôi + thoát ra mương chứa rọ đá
Hệ thống thiết kế phà bơm và có chứa các ngăn để thu nước tại moong. Trên mặt
tầng bố trí các thùng chứa dung dịch sữa vôi. Khi thoát nước moong dung dịch sữa
vôi được dẫn xuống các ngăn thu nước của phà bơm, tại đây diễn ra quá trình hoà
trộn sữa vôi với nước thải rồi hỗn hợp này được bơm lên theo đường ống rồi đổ
vào mương thoát nước. Mương thoát nước được bố trí các đập bằng rọ đá vôi.
Nước sau khi qua đây được dẫn vào hệ thống thoát nước của khu vực
Hệ thống được áp dụng cho nước thải có tính axit rất mạnh. Ưu việt của hệ thống
là chi phí đầu tư hợp lý, hoàn toàn chủ động trong khâu thoát nước moong và xử
lý nước thải, việc trung hoà được kiểm soát, đồng thời việc đưa sữa vôi vào tại
ngăn thu nước của phà bơm thì lúc di chuyển theo đường ống quá trình trung hoà
diễn ra triệt để. Tuy nhiên, trong hệ thống khâu xử lý chưa thu gom các chất bùn
than, các kết tủa như Fe, Mn trong quá trình trung hoà. lOMoARcPSD| 41967345
Hình 13: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải bằng sữa vôi + thoát qua mương chứa rọ đá
2.7 Những vấn đề còn tồn tại cần giải quyết để phục vụ công tác thiết kế xử
lý nước thải mỏ
Trong các khâu công nghệ sản xuất chế biến than, chỉ khâu tuyển than là đạt tỷ lệ
100% các nhà máy tuyển có hệ thống xử lý nước thải, các mỏ lộ thiên có tỷ lệ hệ
thống xử lý nước thải thấp nhất.
Bảng 3: Tỷ lệ áp dụng công nghệ xử lý nước thải trong Tập đoàn Công
nghiệp Than Khoáng sản Việt Nam tính đến năm 2020 Khâu công nghệ
Số hệ thống xử lý Số nguồn thải
Tỷ lệ áp dụng (%) đã áp dụng Khai thác lộ thiên 24 45 43,5 Khai thác hầm lò 18 55 55,7 Tuyển than 23 15 65
Các công nghệ đã được áp dụng xử lý nước thải trong than Việt Nam cho đến nay
chủ yếu là dựa trên phương pháp vật lý, phương pháp hoá hoá học. Trong khi các
nước tiên tiến trên thế giới như Mỹ, Anh, Úc, Ba Lan đã sử dụng rất phổ biến công
nghệ Wetlands (hệ thống đất ngập nước), ALD (mương đá vôi yếm khí) để xử lý
nước thải rất có hiệu quả và có giá thành xử lý rẻ phù hợp với khai thác than. lOMoARcPSD| 41967345
Như vậy các giải pháp về khôi phục môi trường tại Việt nam vẫn còn nhiều tồn tại
khó khăn. Các giải pháp kỹ thuật môi trường đang áp dụng vẫn mang tính chất thử
nghiệm, chưa được đúc rút tổng kết để áp dụng rộng rãi. Đây cũng là một lĩnh vực
mới mẻ của ngành than trong công tác bảo vệ môi trường nên kinh nghiệm chưa
nhiều, cán bộ phần lớn là kiêm nhiệm do vậy cũng gây ra những khó khăn trong
công tác quản lý. Do đó, việc khắc phục những khó khăn, tồn tại để tìm ra những
giải pháp phù hợp trong công tác khôi phục môi trường là hết sức cần thiết.
CHƯƠNG III: TỔNG QUAN VỀ MỎ THAN KHE BỐ
3.1 Khái quát về điều kiện kinh tế - xã hội Xã Tam Quang, huyện Tương Dương
3.1.1 Điều kiện kinh tế
Xã Tam Quang, huyện Tương Dương, tỉnh Nghệ An có 12 bản với 7.070 nhân
khẩu, gồm các dân tộc: Thái, Tày Poọng, Dan Lai, Kinh sinh sống đã bao đời. Diện
tích tự nhiên 37.508 ha, có quốc lộ 7A, sông Cả đi qua. Hiện toàn xã có hơn 200
ha lúa rẫy và 35 ha ngô. Đặc biệt, dù là xã miền núi nhưng Tam Quang đã trồng
được hơn 30 ha lạc/2 vụ/năm.
3.1.2 Điều kiện xã hội
Qua các số liệu trên có thể thấy điều kiện kinh tế trong vùng phát triển trung bình,
cơ cấu kinh tế chủ yếu là nông nghiệp và các ngành nghề khác. Diện tích đất nông
nghiệp nhỏ, thu nhập bình quân còn thấp. Tỷ lệ hộ nghèo của xã là hơn 50%.
* Các công trình công cộng, hạ tầng cơ sở trong khu vực:
- Cơ quan, trường học: 02 cơ sở;
- Nhà máy, xí nghiệp công nghiệp: 02 cơ sở;
- Bệnh viện, trạm y tế: 01 cơ sở; - Chợ: 01 cơ sở;
-Tình trạng giao thông, đường: lOMoARcPSD| 41967345 + Đường đất: 10%;
+ Đường cấp phối: 40%;
+ Đường bêtông, nhựa: 50%; + Đường gạch: 0%.
-Tình trạng cấp điện, cấp nước:
+ Số hộ được cấp điện: 1020 hộ; +
Số hộ cấp được cấp nước: 0 hộ; -Tình trạng sức khỏe:
+ Số người mắc bệnh truyền nhiễm: 1 người;
+ Số người mắc bệnh mãn tính: 6 người;
+ Số người mắc bệnh nghề nghiệp: 0 người.
3.2. Khái quát về điều kiện tự nhiên khu vực mỏ than Khe Bố
3.2.1 Vị trí địa lý
Mỏ than Khe Bố thuộc Công ty Cổ phần than Khe Bố xã Tam Quang – huyện
Tương Dương – tỉnh Nghệ An có vị trí địa lý như sau:
+ Phía Bắc giáp đồi núi; + Phía Nam gần sông Cả;
+ Phía Đông giáp đường vào ô tô của khu mỏ và suối Khe Mú;
+ Phía Tây giáp đồi và bản Phiềng Khầm. lOMoARcPSD| 41967345
3.2.2 Địa hình và thổ nhưỡng
Địa hình khu mỏ Khe Bố có dạng đồi núi cao, các dãy núi chạy nối tiếp nhau theo
hướng Bắc – Nam. Các đỉnh núi có độ cao thay đổi từ +100 m đến +400 m. Địa
hình bị phân cắt nhiều bởi các suối nhỏ, triền núi, phía Nam hai bên sườn rất dốc.
Các nguồn nước này bắt nguồn từ đỉnh núi đổ về phía Tây Nam và Đông Nam khu
mỏ. Địa hình mỏ than Khe Bố gồm các quả đồi có độ cao từ 100 ÷ 200 m, sườn
đồi loại từ 15 ÷ 30o, chia cắt địa hình bởi các dòng suối cạn, bề mặt địa hình được
một lớp đệ tứ dầy từ 3 ÷ 8 m, được phủ một thảm thực vật dầy do đó các yếu tố
ngoại sinh xảy ra không đáng kể.
Trên cơ sở tuổi địa chất, thành phần thạch học và tính chất chứa nước chia địa tầng
Địa chất thủy văn của khu mỏ ra thành các địa tầng sau:
A) Địa tầng nước Neogen
Trầm tích của tầng chứa nước Neogen phân bố dạng bầu dục chiều dài 1000 m,
chiều rộng 380 m, bao gồm các loại nham thạch: Sạn kết, cát kết, cuội kết, bột kết,
sét kết, sét than và than. Các loại nham thạch sắp xếp không theo quy luật đôi khi
chỉ là thấu kính, vách, trụ vỉa thường là sét kết cũng có chỗ bột kết và cát kết, thậm
chí là cuội kết. Thành tạo này tạo thành một nếp lõm, cánh Đông Bắc thoải (30 ÷
40o), cánh Tây Nam dốc (60 ÷ 70o) chiều dài vót nhọn từ Đông Bắc sang Tây
Nam (240 ÷ 170 m). Nguồn cung cấp chủ yếu là nước mưa, miền thoát nước chủ lOMoARcPSD| 41967345
yếu chảy vào lò đã khai thác cùng quá trình thấm xuống tầng chứa nước sông Cả
(O3S1). Nước có dạng bicacbonat canxi, nhạt, ăn mòn yếu, đảm bảo vệ sinh cho sinh hoạt.
B) Tầng chứa nước sông Cả (O3 – S1)
Tầng này bao quanh tầng chứa nước Neogen, các nham thạch trầm tích gồm: cát
kết dạng quaczit và đá phiến xen kẽ nhau, xếp thành một đơn nghiêng cắm về phía
Đông Bắc, góc dốc 30 ÷ 50o, nham thạch bị phong hoá và ảnh hưởng của đứt gẫy
bị vỡ vụn vò nhàu, đã gặp dăm kết thạch anh hạt méo mó, kích thước hạt từ 0,5 ÷
3 cm, gắn kết bởi xi măng sét, rất cứng, kẽ nứt phát triển theo, mặt lớp rộng từ 0,5
÷ l,5 mm không định hướng, được lấp đầy oxit sắt, động thái nước biến đổi mạnh,
nguồn cung cấp chủ yếu là nước mưa, miền thoát nước chủ yếu là thấm qua sông
Cả và bốc hơi. Nước sông Cả ít có quan hệ thuỷ lực với tầng chứa nước O3 – S1
3.2.3 Khí hậu thủy văn
3.2.3.1 Đặc điểm khí tượng
Mỏ than Khe Bố nằm ở phía Bắc dải Trường Sơn, mang đặc điểm của miền khí
hậu nhiệt đới gió mùa, có khí hậu lục địa, chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc
và gió Tây Nam (gió Lào).
Nhiệt độ không khí hàng năm dao động trong khoảng 24,5 ÷ 27oC.
Lượng mưa trung bình năm là 1.200 đến 2.000 mm/năm.
Độ ẩm trung bình trong năm lớn hơn 85%. Độ ẩm trung bình cao nhất về mùa khô
là 98%, về mùa mưa đến 100%. Hướng gió chủ đạo là gió Đông Bắc và gió Tây
Nam. Tốc độ gió trung bình là 1 ÷ 3 m/s. Thời gian ảnh hưởng của khí hậu, lượng
mưa đến việc khai thác dự kiến là 3 tháng.
3.2.3.2 Đặc điểm thủy văn
Nguồn nước mặt trong phạm vi khu mỏ gồm có sông Cả và 3 con suối chính. Nơi
tiếp nhận của nước thải đã qua xử lý của mỏ là sông Cả. Mục đích sử dụng nước
của sông Cả là tưới tiêu nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản. lOMoARcPSD| 41967345 Sông Cả
Bắt nguồn từ biên giới Việt – Lào, đoạn chạy qua phía Tây Nam khu mỏ tương đối
thẳng, rộng 100 m, sâu 9,5 m, mùa lũ nước dâng đến cốt +38,40 m, mùa khô mực
nước thấp ở cốt +33,l0 m. Nham thạch hai bờ sông là cát kết dạng quaczit, đáy là
bùn và cuội sỏi. Mùa mưa nước sông đục, mùa khô nước trong, nước thuộc loại
bicacbonat canxi, có tính ăn mòn yếu. Suối 1
Bắt nguồn từ phía Đông Bắc khu mỏ chảy vào sông cả, suối rộng từ 0,5 ÷ 2,0 m
khoảng 200 m. Phần hạ nguồn, nước chảy ngầm dưới lớp đất phủ lòng suối chủ
yếu là đá lăn, cát, cuội, sỏi. Mùa mưa nước đục, lưu lượng Q = 6.981 l/s, mùa khô
có tháng nước cạn hoàn toàn, nước thuộc loại bicacbonat canxi và bicacbonat natri
nhạt, có tính ăn mòn yếu. Suối 2
Bắt nguồn từ Đông Bắc khu mỏ, rộng 1m ÷ l,5m chảy vào sông Cả, phần hạ lưu
suối thẳng, không dốc, mùa mưa nước đục, mùa khô nước trong, nước thuộc loại
bicacbonat canxi và bicacbonat natri nhạt, có tính ăn mòn yếu. Suối 3
Chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam khu mỏ, suối không thẳng và cũng không
dốc, rộng từ 4 ÷ 5 m, sâu từ 0,3 ÷ 1 m. Mùa mưa nước đục lưu lượng lớn nhất
Qmax = 5.610 l/s, mùa khô nước trong, lưu lượng nhỏ nhất Min = 29 l/s. Nước
thuộc loại bicacbonat canxi – bicacbonat sunfatcanxi, nước nhạt, ăn mòn yếu,
không đảm bảo vệ sinh trong sinh hoạt.
Tuy nhiên, trong khu mỏ có suối Khe Mú chảy từ phía Đông Bắc theo hướng Đông
Bắc – Tây Nam bao quanh mỏ và đổ vào sông cả ở phía Nam. Vào mùa khô suối
ít nước, lưu lượng nước lớn nhất Qmax = 56,10 l/s, bé nhất 12 l/s. Phía Nam của
mỏ có sông Cả chảy qua, dòng sông có hướng Tây Bắc – Đông Nam. Lòng sông
hẹp có chiều rộng khoảng 100 m, độ sâu của sông không đồng đều. Về mùa khô
sông ít nước, về mùa mưa nước sông thường lớn, lưu lượng nước của sông tối đa
29.900 m3/s, tối thiểu 45 m3/s. lOMoARcPSD| 41967345
3.2.4 Tài nguyên sinh vật khu vực mỏ
3.2.4.1 Diễn biến hiện trạng hệ sinh thái
Khảo sát khu vực dự án cho thấy khu vực nằm trong vùng đồi núi, thảm thực vật
nghèo lại bị ảnh hưởng của quá trình khai thác than nên hầu như không có giá trị
kinh tế. Xung quanh ranh giới khu vực khai thác và đổ thải hầu hết chỉ còn lại rừng
tái sinh, tính đa dạng sinh học thấp, chủ yếu gồm các loài cây thân thảo, cây bụi
và một số loài cây lấy gỗ như keo, bạch đàn… Các loài động vật lớn sinh sống tại đây hầu như không còn.
Địa hình khu mỏ bị phân cắt mạnh, với nhiều ngọn núi có độ cao tương đối. Chính
điều này làm cho hệ sinh vật dưới nước ít đa dạng và phong phú. Mặt khác, vào
mùa mưa nước chảy tràn cuốn theo đất đá gây bồi lấp lòng suối, làm biến đổi chất
lượng nước ảnh hưởng tới sinh vật thuỷ sinh. Các loài động vật lớn sinh sống tại
đây hầu như không còn. Nguồn tài nguyên rừng và hệ sinh thái ở khu vực mỏ rất
nghèo nàn, cây cối thưa thớt, ít có giá trị, không có thực vật rừng, động vật rừng
quý hiếm thuộc nhóm I và nhóm II theo Nghị định số 18/HĐBT ngày 17 tháng 01
năm 1992 của Hội đồng Bộ trưởng.
3.2.4.2 Hiện trạng hệ sinh thái trên cạn
Rừng ở đây là rừng thứ sinh do hậu quả bị khai thác gỗ và đốt nương làm rẫy. Do
đó, hiện nay đang được tái sinh chậm chạp, rất ít cây gỗ to cao, cây cối chủ yếu là
cây gỗ tạp cao tư 4 ÷ 5 m xen lẫn nứa, giang và dây leo chằng chịt, rậm rạp. Tuy
nhiên hệ độ thực vật ở đây nói chung tương đối nghèo nàn, rất ít khi gặp các loại
thú lớn. Theo người dân địa phương thì thỉnh thoảng có gặp các loại thú nhỏ như
nhím, lợn rừng, gà rừng, chồn, sóc, và một số loại chim chóc khác…
Động vật trên cạn: Kết quả điều tra và thống kê cho thấy có sự xuất hiện của loài
giun tròn (Nematoda), loài giun sán ký sinh ở gia súc, loài giun đất (Oligochaeta),
loài ve giáp (Acartia), loài bọ nhảy (Collembola), loài côn trùng (Insecta), loài bò
sát (Reptilia), loài ếch nhái (Amphibia), loài chim (Aves)…
Về vật nuôi: theo khảo sát chỉ thấy có trâu, bò, lợn, gà, vịt, mèo… chăn thả của vài
hộ dân nuôi xung quanh khu mỏ. lOMoARcPSD| 41967345
Về nuôi trồng thủy sản: đối tượng được nuôi thả chính là cá trắm, cá trôi, cá rô phi đơn tính.
3.2.4.3 Hiện trạng hệ sinh thái dưới nước
Suối xung quanh khu mỏ hầu hết mùa này đều cạn nước, hàm lượng các chất rắn
lơ lửng cao, lòng suối thường xuyên bị bồi lắng. Do vậy, hệ sinh thái rất nghèo
nàn, chỉ tồn tại các dạng thực vật như: cây le, cỏ dại…
Suối trong khu mỏ đều có các hệ thực vật phù du như: ngành Tảo Lục, ngành Tảo
Mắt, ngành Tảo Silic, ngành Tảo Roi, ngành Tảo Vàng, ngành Vi khuẩn Lam. Các
hệ động vật không xương sống gồm một số nhóm sau: Trùng bánh xe, Giáp xác
râu ngành, Giáp xác chân chèo, Giáp xác hai vỏ… và có nhiều loại cá sinh sống. lOMoARcPSD| 41967345
CHƯƠNG III: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG
MÔI TRƯỜNG NƯỚC KHU VỰC MỎ THAN
3.1 Hiện trạng môi trường khu vực mỏ than Khe Bố
3.1.1 Môi trường không khí
a. Vị trí quan trắc TT Kí hiệu Vị trí quan trắc Toạ độ X Y 1
K1 Mặt bằng sân công nghiêp X = 465934.50 Y = 21475.50 2
K2 Khu văn phòng điều hành X = 465999.50 Y = 21467.50 3 K3 Cửa lò bằng +52 X = 465897.00 Y = 21537.00 4
K4 Bãi thải dọc suối Khe Mũ +62 X = 465974.00 Y = 21351.50 5
K5 Bãi thải Đông Bắc +60 X = 465820.50 Y = 21197.50 6 K6 Trạm sàng, kho than X = 465670.00 Y = 21106.50 7 K7 Cửa lò bằng +81 X = 465692.00 Y = 21918.00 8
K8 Giếng nghiêng chính +52 X = 465900.86 Y = 21414.43
Bảng 4 – Vị trí quan trắc chất lượng môi trường không khí
b. Kết quả phân tích
Thời gian quan trắcVận tốc gió (m/s)Nhiệt độ o C)Độ ẩm (%) ( 14 ¸ 16/06/2012 0,91 ¸ 1,02 31,1 ¸ 31,6oC 61 ¸ 75% 10 ¸ 12/10/2012 1,24 ¸ 1,44 26,8 ¸ 29,7oC 63 ¸ 71%
Bảng 5 – Số liệu quan trắc vi khí hậu lOMoARcPSD| 41967345 QCVN 26:2010/BTNMT 70 (TB1h)
Bảng 6 – Kết quả quan trắc chất lượng môi trường không khí xung quanh
c, Đánh giá hiện trạng môi trường không khí lOMoARcPSD| 41967345
Môi trường không khí tại khu vực thực hiện khai thác tương đối thuận lợi cho hoạt
động sản xuất và đời sống dân cư xung quanh khu vực khai thác;
Trong tất cả các thông số phân tích, hàm lượng bụi lơ lửng tại các vị trí bãi thải
dọc suối Khe Mú, bãi thải Đông Bắc, trạm sàng, kho than nồng độ bụi khá cao,
vượt quy chuẩn cho phép tương ứng. Tại các vị trí này, hoạt động vận tải và các
thiết bị máy làm việc làm phát sinh bụi. Tại các khu vực văn phòng lượng bụi thấp;
Cũng giống như bụi, hàm lượng các khí độc hại ở các khu vực khai trường, khu
vực sản xuất cao hơn với các khu vực khác. Tuy nhiên các giá trị này vẫn thấp hơn quy chuẩn tương ứng;
Mức ồn đo tại các điểm trong khu vực khai thác dao động từ 61 ÷ 73 dB. Mức độ
ồn vượt quy chuẩn cho phép QCVN 26:2010/BTNMT (TB1h) 1,04 lần do tại thời
điểm đo có máy sàng, goòng đang làm việc;
Hàm lượng các khí độc được quan trắc bao gồm: CO, CO2, SO2, NO2. Nồng độ
các hơi khí này cho thấy hàm lượng các hơi khí đều thấp, thấp hơn các giá trị tối
đa cho phép tương ứng theo QCVN 05:2009/BTNMT (TB1h).
3.1.2 Hiện trạng chất lượng môi trường đất
a. Vị trí quan trắc môi trường đất TT Kí Vị trí quan trắc Toạ độ hiệu X Y 1 D1
Đất bãi thải Đông Bắc +60 X = 465898.00 Y = 21451.50 2 D2
Đất đồi gần mặt bằng sân công nghiệp X = 465822.00 Y = 21172.00
Bảng 7 – Tọa độ vị trí quan trắc môi trường đất khu vực dự án lOMoARcPSD| 41967345
b.Đánh giá chất lượng môi trường đất TT Chỉ tiêu Điểm quan trắc QCVN 03:2008/BTNMT
Đất bãi thải Đông Bắc Đất đồi gần mặt bằng sân công (Đất sử dụng cho +60 nghiệp mục đích lâm Đợt 1 nghiệp) Đợt 2 Đợt 1 Đợt 2 1 pH 5,4 5,7 5,7 6,0 - 2 Độ ẩm 16 13 27 23 - 3 N 52 48 37 41 - 4 P2O5 236 321 274 307 - 5 K2O 23 37 29 46 - 6 Pb 15 18 19 12 100 7 As 0,002 0,002 0,002 0,002 12 8 Cd 0,02 0,03 0,02 0,03 2 9 Cu 11 17 19 18 70 10 Ca 93,90 150,5 109,0 112,5 - 11 Na 15 12 25 20 - 12 Mg 87,68 157,01 140,32 145,67 - 13 Fe 82,90 92,5 80,5 82,6 - 14 Mn 126,4 139,5 137,1 140,9 - 15 Zn 101,54 94,97 77,58 79,81 200
Bảng 8 – Kết quả quan trắc chất lượng môi trường đất
Kết quả phân tích được so sánh với QCVN 03:2008/BTNMT (đất sử dụng cho
mục đích lâm nghiệp) cho thấy: lOMoARcPSD| 41967345
-pH: pH qua 2 đợt quan trắc dao động từ 5,4 – 6,0.
-Hàm lượng N tổng số, P2O5, K2O: đây là các chỉ tiêu đánh giá chất lượng dinh
dưỡng trong đất đối với sự phát triển của cây trồng. Đất tại khai trường không chua,
giàu phốt pho và kali, hàm lượng nitơ ở mức trung bình.
-Hàm lượng các kim loại nặng như Pb, As: Tại thời điểm lấy mẫu không có biểu
hiện ô nhiễm bởi bất kỳ hàm lượng kim loại nặng nào.
-Hàm lượng Cu, Ca, Na, Mg, Fe, Mn, Zn: Qua kết quả phân tích cho thấy các kim
loại đều nằm trong QCVN 03:2008/BTNMT (đất sử dụng cho mục đích lâm nghiệp).
3.1.3 Hiện trạng chất lượng môi trường nước
a. Vị trí quan trắc TT Vị trí quan trắc X Y I Nước ngầm NN1
Bà Hồ Thị Xuân bản Khe Bố X = 465952.00 Y = 21530.00
Giếng nước khu dân cư – Tam NN2 Quang X = 465901.50 Y = 21392.50 II Nước mặt NM1 Suối Khe Mú X = 465587.36 Y = 21162.62 NM2 Suối Cả X = 465985.17 Y = 21405.65 III Nước sinh hoạt SH1
Nước sinh hoạt khu văn phòng X = 465994.00 Y = 21480.00 lOMoARcPSD| 41967345 SH2
Nước sinh hoạt khu tập thể X = 465870.50 Y = 21341.50
Bảng 9 – Toạ độ vị trí quan trắc môi trường nước khu vực dự án
b. Kết quả phân tích, nhận xét TT Chỉ tiêu Điểm quan trắc QCVN (mg/l) 08:2008/BTNMT Suối Khe Mũ Sông Cả (B2) Đợt 1 Đợt 2 Đợt 1 Đợt 2 1 pH 6,46 6,29 6,77 6,87 5,5 ÷ 9 2 DO 4,52 4,36 5,2 5,7 ≥ 2 3 TSS 58 47 46 43 100 4 BOD5 8,6 12,3 13,6 12 25 5 COD 19,2 26,0 22 27 50 6 NO3- 0,9 1,3 2,76 1,56 15 7 SO42- 68 61 135 124 - 8 NH4+ 0,15 0,21 0,34 0,21 1 9 As Kphđ Kphđ Kphđ 0,001 0,1 10 Pb Kphđ Kphđ 0,009 0,01 0,05 11 Cu 0,05 0,13 0,023 0,031 1 12 Hg Kphđ Kphđ Kphđ Kphđ 0,002 13 Cd Kphđ Kphđ Kphđ kphđ 0,01 14 Fetp 0,13 0,35 1,02 0,02 2 lOMoARcPSD| 41967345 15 Cr3+ 0,015 0,021 0,018 0,009 1 16 Cr6+ 0,007 0,011 Kphđ 0,001 0,05 17 Zn 0,8 0,30 0,36 0,18 2 18 Ni 0,014 0,021 0,03 0,01 0,1 19 Tổng dầu mỡ 0,008 0,012 0,075 0,02 0,3 20 Tổng hoạt độ 0,0015 0,0013 0,0019 0,0025 0,1 phóng xạ 21 Coliform 320 160 240 0,0035 10.000
Bảng 10 – Kết quả phân tích chất lượng nước mặt
Qua bảng kết quả phân tích nhận thấy: nước mặt trong khu vực thực hiện dự án có
chất lượng tương đối tốt, các chỉ tiêu phân tích đạt QCVN 08:2008/BTNMT (B2).
Hàm lượng các chỉ tiêu hóa lý ở mức trung bình, các chỉ tiêu kim loại nặng ở mức
độ thấp. Một số chỉ tiêu chỉ xuất hiện ở dạng vết và không phát hiện được. TT Chỉ tiêu Đơn vị Vị trí quan trắc QCVN phân tích 01:2009/BYT
NSH khu văn Giếng nước khu phòng điều hành dân cư Tam Quang
Đợt 1 Đợt 2 Đợt 1 Đợt 2 1 pH 6,53 7,10 6,81 6,32 6,5 – 8,5 Không Không Không Không 2 Mùi vị
có mùi, có mùi, có mùi, có mùi, - vị lạ vị lạ vị lạ vị lạ lOMoARcPSD| 41967345 3 Độ đục NTU 0,27 0,13 0,42 0,12 2 4 Độ cứng toàn phần mg/l 62,11 68,79 49,14 51,38 300 5 NO3- mg/l 0,36 0,46 0,60 0,39 50 6 NH4+ mg/l 0,037 0,025 0,034 0,028 3 7 SO42- mg/l 27,4 23,2 46,7 42,9 250 8 As mg/l 0,005 0,003 0,003 0,003 0,01 9 Cd mg/l 0,0002 0,0001 0,0002 0,0002 0,003 10 Pb mg/l 0,002 0,001 0,002 0,002 0,01 11 Cu mg/l 0,28 0,24 0,33 0,48 1 12 Ni mg/l 0,007 0,009 0,003 0,005 0,02 13 Fe mg/l 0,06 0,02 0,08 0,36 0,3 14 Coliform MPN/100ml 2 1 4 3 0
Bảng 11 – Kết quả phân tích chất lượng nước sinh hoạt
Nhìn chung, kết quả phân tích cho thấy: các chỉ tiêu vật lý, hóa học phân tích đều
có giá trị nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT và QCVN
02:2009/BYT tại thời điểm lấy mẫu. Duy chỉ có ở khu văn phòng của công nhân
do dùng nước giếng nên chỉ tiêu coliform chưa đạt QCVN 01:2009/BYT về chất
lượng nước ăn uống, nhưng vượt không đáng kể từ 1 – 4 MPN/100 ml. TT Chỉ tiêu phân Đơn vị Vị trí quan trắc QCVN tích 09:2008/ Nhà Bà Hồ Thị Giếng nước khu
dân cư Tam Quang BTNMT Xuân Đợt 1 Đợt 2 Đợt 1 Đợt 2 1 pH 6,58 6,84 5,57 6,42 5,5-8,5 2 COD mg/l 18,5 15,4 14,3 7,8 4 3 Độ cứng toàn mg/l 28,35 24,30 32,70 24,90 500 lOMoARcPSD| 41967345 phần 4 NO3- mg/l 2,8 2,2 0,8 4,2 15 5 NH4+ mg/l 0,03 0,02 0,02 0,05 0,1 6 SO42- mg/l 19 9 Kphđ 13 400 7 As mg/l Kphđ Kphđ 0,001 Kphđ 0,05 8 Cd mg/l Kphđ Kphđ Kphđ Kphđ 0,005 9 Pb mg/l Kphđ Kphđ 0,0024 Kphđ 0,01 10 Cr6+ mg/l 0,008 0,009 0,008 0,006 0,05 11 Cu mg/l 0,01 0,01 0,02 0,02 1 12 Zn mg/l 0,72 0,64 1,14 1,88 3 13 Mn mg/l 0,2 0,2 0,5 0,2 0,5 14 Hg mg/l Kphđ Kphđ Kphđ Kphđ 0,001 15 Fe mg/l 0,04 Kphđ Kphđ Kphđ 5 16 Tổng hoạt độ (Bq/l) 0,00023 0,00019 0,00031 0,00027 0,1 phóng xạ a 17 Tổng hoạt độ (Bq/l) 0,00039 0,00036 0,00042 0,00048 1 phóng xạ b 18 Coliform MPN/100 ml 2 1 5 7 3
Bảng 12 – Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm
Nhìn chung, chất lượng nước ngầm tại các vị trí lấy mẫu đạt QCVN
09:2008/BTNMT. Qua hai lần lấy mẫu và phân tích, các chỉ số đo được có sự
chênh lệch là không lớn. Hàm lượng các kim loại trong nước ở mức thấp. Có sự
xuất hiện của coliform, tuy nhiên giá trị là không lớn. lOMoARcPSD| 41967345 TT Chỉ tiêu Điểm quan trắc QCVN C max ( mg/l ) 40:2011 /BTNMT Mỏ than Khe Bố (B) 1 pH 5,3 5,5 ÷ 9 5,5 ÷ 9 2 Fe 5,32 5 4,5 3 Mn 3,2 1 0,9 4 TSS 134 100 90 5 BOD5 14,3 50 45 6 COD 30,2 150 135 7 Hg 0,0007 0,01 0,009 8 As 0,007 0,1 0,09 9 Pb 0,005 0,5 0,45 10 Cd 0,0017 0,01 0,009 11 Cr3+ 0,006 1 0,9 12 Cr6+ 0,0014 0,1 0,09 13 Ni 0,052 0,5 0,45 14 Sn 0,125 - - 15 Zn 0,11 3 2,7 16 Xianua 0,063 0,1 0,09 17 Phenol 0,027 0,5 0,45 18 SO42- 421 - - lOMoARcPSD| 41967345 19 Dầu mỡ 0,054 10 9 khoáng 20 Coliform 530 5.000 5.000
Bảng 13 – Kết quả phân tích chất lượng nước thải hầm lò
Nước thải mỏ than có các chỉ tiêu pH, sắt (Fe), Mangan (Mn), cặn lơ lửng (TSS)
thường xuyên không đạt tiêu chuẩn môi trường cho phép. Độ pH = 5,3 (tiêu chuẩn
5,5 ÷ 9,0), hàm lượng Fe = 5,32 mg/l (tiêu chuẩn 5 mg/l), hàm lượng Mn = 3,2
mg/l (tiêu chuẩn 1mg/l), hàm lượng TSS = 134 mg/l (tiêu chuẩn 100 mg/l).
Các chỉ tiêu khác đạt tiêu chuẩn cho phép.
Chất lượng nước thải thay đổi theo mùa và tuỳ thuộc vào điều kiện thời tiết.
Thường vào mùa mưa độ pH cao, hàm lượng Fe và Mn thấp, hàm lượng TSS cao.
Ngược lại vào mùa khô thường độ pH thấp, hàm lượng Fe và Mn cao, hàm lượng TSS ít hơn. lOMoARcPSD| 41967345
CHƯƠNG IV: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI
THIỆN MÔI TRƯỜNG NƯỚC KHU VỰC MỎ THAN
4.1 Cơ sở lựa chọn dây chuyền công nghệ
Kết quả tính toán lượng nước ngầm chảy vào mỏ ở mức -10 và -50 được trình bày
trong bảng 14 dưới đây (kết quả đã tính đến 20% lượng nước của tầng trên thấm xuống).
Bảng 15 - Tổng lượng nước chảy vào mỏ TT Tầng khai thác
Diện tích (m2) Qmin (m3/h) Qmax (m3/h) QTB (m3/h) 1 Từ địa hình ÷ -10 107.206 24 96 57 2 Từ mức -10 ÷ -50 155.150 30 89 59
Lưu lượng nước thải mỏ = (96 + 89) × 24 h = 4440 (m3/ng.đ)
Như vậy, để phù hợp cho tính toán thiết kế hệ thống, tác giả tiến hành xây dựng hệ
thống xử lý nước thải mỏ than với lưu lượng 4.500 m3/ng.đ.
4.1.1 Cơ sở pháp lý -
QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải côngnghiệp. -
TCXDVN 51:2008 – Thoát nước, mạng lưới và công trình bên ngoài tiêu chuẩnthiết kế. lOMoARcPSD| 41967345
4.1.2 Cơ sở khoa học
Để tiến hành tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải, cần biết đặc trưng cơ bản
của nước thải mỏ như sau:
Theo kết quả phân thích chất lượng nước (Bảng 16), nước thải mỏ than có các chỉ
tiêu pH, sắt (Fe), Mangan (Mn), cặn lơ lửng (TSS) không đạt tiêu chuẩn môi trường
cho phép. Độ pH = 5,3 (tiêu chuẩn 5,5 – 9,0), hàm lượng Fe = 53,2 mg/l (tiêu
chuẩn 5 mg/l), hàm lượng Mn = 3,2 mg/l (tiêu chuẩn 1 mg/l), hàm lượng TSS =
134 mg/l (tiêu chuẩn 100 mg/l). Các chỉ tiêu khác đạt tiêu chuẩn cho phép. Bảng
16 – Các thông số trong nước thải mỏ cần xử lý TT Thông số Đơn vị QCVN 40:2011/BTNMT (cột B) Nước thải Cmax = C × Kq × Kf chưa xử lý
với Kq = 0,9; Kf = 1,2 1 pH 5,3 5,5 ÷ 9 2 TSS mg/l 134 100 3 Fe mg/l 5,32 5 4 Mn mg/l 3,2 1
Như vậy, để đảm bảo chất lượng nước thải đạt quy chuẩn cho phép trước khi thải
vào môi trường thì nước thải cần xử lý 4 thông số pH, TSS, Fe, Mn. Mỗi thông số
phải áp dụng các biện pháp xử lý khác nhau, trong đó: -
Đối với thông số pH: pH trong nước thải được xử lý bằng phương pháp hóa
họcnhư: bể trung hòa, dùng để đưa môi trường nước thải có chứa các axit vô cơ
hoặc kiềm về trạng thái trung bình pH = 6,5 – 8,5. -
Đối với thông số TSS: nồng độ TSS trong nước thải được xử lý bằng
phươngpháp cơ học như: bể lắng keo tụ, tạo bông; bể lắng. lOMoARcPSD| 41967345 -
Đối với các thông số kim loại nặng Fe, Mn: nồng độ Fe, Mn trong nước
thảiđược xử lý bằng phương pháp hóa học đó là phương pháp oxi hóa – khử, với
các bể như: bể trộn để trộn hóa chất trước khi cho vào bể oxi hóa, bể phản ứng.
4.2 Đề xuất dây truyền công nghệ xử lý nước thải mỏ than Khe Bố 4.2.1
Giới thiệu vai trò từng hạng mục công trình trong dây truyền công nghệ * Lưới thu rác:
Đối với nước thải công nghiệp. nước thải mỏ, ngoài song chắn rác còn sử dụng
loại lưới lọc – tấm thép mỏng đục lỗ hoặc dây thép đan với nhau chiều rộng mắt
lưới không lớn hơn 5mm để chắn giữ rác. Lưới lọc phân biệt thành loại phẳng và
loại trụ theo phương pháp làm sạch lưới, phân biệt thành loại khô và loại ướt. Loại
khô làm sạch bằng bàn chải sắt, loại ướt làm sạch bằng thủy lực. Những chất được
giữ lại trên mặt lưới được xối rửa bằng những tia nước mạnh và cho chảy vào máng thu nước. * Bể điều hòa:
Bể điều hòa có ý nghĩa quan trọng trong quá trình xử lý, nó có tác dụng điều hòa
lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm. Bên cạnh đó quá trình thổi khí tránh được
sự lắng cặn vào tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý tiếp theo.
Để đảm bảo điều hòa nồng độ, lưu lượng và tránh lắng cặn, trong bể điều hòa
thường bố trí hệ thống khuấy trộn hoặc hệ thống sục khí nhằm tạo sự xáo trộn đều
các chất ô nhiễm trong toàn bộ thể tích nước thải, tránh việc lắng cặn, lên men tạo
mùi hôi, bên cạnh đó cũng giúp oxi hóa một phần chất hữu cơ. lOMoARcPSD| 41967345
Giảm bớt sự dao động của chất bẩn trong nước thải do quá trình sản xuất thải ra
không đều, ổn định lưu lượng nước thải, giúp giảm kích thước, tiết kiệm hóa chất
để trung hòa nước thải và nâng cao hiệu quả xử lý của các công trình phía sau. * Bể trung hòa:
Bể trung hóa có tác dụng trung hòa pH nước thải, tạo điều kiện thuận lợi cho các
công trình xử lý cần độ pH ổn định diễn ra một cách bình thường.
Căn cứ theo điều kiện thực tế của mỏ than Khe Bố, nước thải ở bể điều hòa đưa
sang bể trung hòa có pH = 5,3. Vì việc xử lý Fe, Mn ở bể keo tụ + tạo bông cần
pH = 7,5 nên ta sẽ sử dụng NaOH 10% để trung hòa pH đạt điều kiện cho quá trình
keo tụ + tạo bông diễn ra thuận lợi.
* Bể keo tụ + tạo bông:
Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các hợp chất cao phân tử vào
nước. Sự keo tụ được tiến hành thúc đẩy quá trình tạo bông làm tăng vận tốc lắng
các hạt. Mục đích của quá trình này là giảm SS, Fe và Mn.
Bể keo tụ là nơi diễn ra quá trình keo tụ, tạo bông, tạo điều kiện thuận lợi để các
chất keo tiếp xúc với cặn bẩn làm tăng khối lượng riêng của các hạt cặn bẩn, đồng
thời trong bể có thiết bị khuấy trộn nhằm tăng cường hiệu quả của quá trình. * Bể lắng đứng:
Bể lắng có chức năng loại bỏ các tạp chất lơ lửng và các bông cặn có khả năng
lắng được trong nước thải sau khi đã qua quá trình keo tụ, tạo bông ở bể keo tụ +
tạo bông trước đó. Ở đây ta chọn bể lắng đứng. lOMoARcPSD| 41967345
4.2.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ
Trên cơ sở vai trò chức năng của từng bể trong dây chuyền công nghệ, nước thải
mỏ được đưa đến hệ thống thu gom riêng đi qua lưới chắn rác để loại bỏ rác có
kích thước ≥10 mm. Lượng rác thu gom ở lưới chắn rác được đưa tới xử lý ở hệ
thống xử lý bùn thải cùng với bùn từ các công trình xử lý khác trong hệ thống.
Nước sau khi qua lưới chắn rác được đưa tới bể điều hòa có chức năng điều chỉnh
lưu lượng và ngăn ngừa quá trình lắng cặn, trong bể bố trí thiết bị khuấy trộn hoặc
sục khí. Từ bể điều hòa nước thải được bơm qua bể trung hòa để trung hòa pH của
nước thải mỏ bằng cách sử dụng NaOH 10% được bơm định lượng vào bể để đưa
giá trị pH của nước thải lên 7,5 – thích hợp cho quá trình keo tụ tách Fe và Mn
phía sau. Để tăng lượng oxy trong nước thải nhờ hệ thống sục khí đặt ở đáy bể
cũng là để hòa trộn NaOH tan đều trong nước thải. Nước thải tiếp tục đi vào bể
keo tụ + tạo bông, tại đây chất keo tụ Al2(SO4)3.18H2O được thêm vào để giúp
quá trình keo tụ các hidroxit kim loại và sự có mặt của chất trợ keo tụ là một loại
polymer (PAC) để tiếp tục làm tăng kích thước và trọng lượng bông cặn tạo thuận
lợi cho quá trình lắng tiếp theo. Dùng năng lượng cánh khuấy tạo dòng chảy rối để
hòa trộn đều nước thải. Nước thải tiếp tục chảy qua bể lắng đứng, tại đây quá trình
lắng được thực hiện để tách rời các bông cặn tạo ra từ bể keo tụ tạo bông ra khỏi
nước thải. Phần cặn lắng xuống được bơm qua bể nén bùn, đưa qua máy ép bùn để
tách nước ra khỏi bùn đã nén thu được bánh bùn và thải bỏ ra ngoài môi trường.
Nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn sẽ được xả ra nguồn tiếp nhận. lOMoARcPSD| 41967345
Hình 15 – Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải mỏ than Khe Bố
4.3 Thiết kế dây chuyền công nghệ xử lý nước thải mỏ than
4.3.1 Tính toán dây chuyền công nghệ
Trên cơ sở các thông số cần xử lý và sơ đồ dây chuyền công nghệ được trình bày trong bảng 16:
- Chỉ tiêu pH = 5,3, nước thải có tính axit mạnh, không đạt tiêu chuẩn cho phép (pH = 5,5 ÷ 9);
- Chỉ tiêu TSS vượt 1,34 lần so với TCCP;
- Chỉ tiêu Fe vượt 1,06 lần so với TCCP;- Chỉ tiêu Mn vượt 3,2 lần so với TCCP. lOMoARcPSD| 41967345
Để nước thải sau xử lý nằm trong giới hạn cho phép quy định trong cột B của
QCVN 40:2011/BTNMT, với hệ số Kq = 0,9; Kf = 1,2 thì hiệu quả xử lý của hệ thống phải đạt: HTSS = ×100% = 25,37% HFe = ×100% = 6,01% HMn = ×100% = 68,75%
+ Hiệu suất xử lý TSS của bể lắng là 50 ÷ 65%, bể keo tụ + tạo bông là 65% (Tức
hàm lượng TSS còn lại sau bể lắng 1 là 50%, bể keo tụ + tạo bông là 35%). Như
vậy,nếu nước thải đầu vào có TSS = 134 mg/l đi qua bể keo tụ + tạo bông và bể
lắng đứng thì hàm lượng trong nước thải đầu ra là: SSra = 134 × 0,5 × 0,35 =
23,45 mg/l, đạt quy chuẩn nước thải đầu ra (SS = 100 mg/l).
+ Hiệu suất xử lý kết tủa Fe ở bể keo tụ + tạo bông là 80 ÷ 90% (tức là Fe còn lại
sau bể keo tụ tạo bông là 10 ÷ 20%). Như vậy, nếu nước thải đầu vào có Fe = 5,32
mg/l đi qua bể keo tụ tạo bông thì hàm lượng trong nước thải đầu ra là: Fera = 53,2
× 0,1 = 0,532 mg/l, đạt quy chuẩn nước thải đầu ra (Fe = 5 mg/l).
+ Hiệu suất xử lý Mn ở bể keo tụ tạo bông là 80 ÷ 90% (tức là Mn còn lại sau bể
keo tụ tạo bông là 10 ÷ 20%). Như vậy, nếu nước thải đầu vào có Mn = 3,2 mg/l
đi qua bể keo tụ + tạo bông thì hàm lượng trong nước thải đầu ra: Mnra = 3,2 ×
0,1 = 0,32 mg/l, đạt quy chuẩn nước thải đầu ra (Mn = 1 mg/l). 4.3.2 Lưới thu rác
Lựa chọn lưới thu rác dạng phẳng với kích thước mắt lưới 5×5 mm. lOMoARcPSD| 41967345
4.3.3 Bể điều hòa STT Thông số Kí hiệu Đơn vị Giá trị 1 Chiều dài Lđ m 18,5 2 Chiều rộng Bđ m 18 3 Chiều cao Hđ m 4,5 4 Số đĩa khuếch tán khí n Đĩa 225 5
Đường kính ống dẫn khí chính Dc m 0,2 6
Đường kính ống dẫn khí nhánh Dn m 0,05 7
Đường kính ống dẫn nước vào bể Dv m 0,3 8
Đường kính ống dẫn nước ra bể Dr m 0,26 9 Công suất máy khí nén P kW 14 10 Số máy bơm Chiếc 2 11 Thể tích bể Vđ m3 1500 12 Công suất của bơm N kW 5
Bảng 17: Bảng tổng hợp các thông số bể điều hòa 4.3.4 Bể trung hòa STT Thông số Kí hiệu Đơn Giá trị vị 1 Chiều rộng bể B m 5 2 Chiều dài bể L m 6 3 Chiều cao xây dựng bể Hxd m 1,9 lOMoARcPSD| 41967345 4 Thể tích thực của bể Vthtt m3 57
Bảng 18 - Bảng tổng kết các thông số của bể trung hòa
4.3.5 Bể keo tụ tạo bông
Bảng 19 – Bảng tổng kết các thông số bể keo tụ STT Thông số Kí hiệu Đơn vị Giá trị 1 Chiều rộng bể B m 1,8 2 Chiều dài bể L m 2 3 Đường kính cánh khuấy Di m 0,34 4 Số vòng quay của moto n vòng/phút 200 5 Thể tích bể trộn W m3 1,6
Bảng 20 – Bảng thông số bể tạo bông lOMoARcPSD| 41967345 STT Thông số Kí hiệu Đơn vị Giá trị 1 Chiều dài 1 ngăn L m 3,15 2
Chiều rộng 1 ngăn = chiều rộng bể B m 3,15 3 Chiều cao tổng cộng Htc m 3,45 4 Chiều dài bể L m 9,45 5 Thể tích bể tạo bông Vtb m3 102,7 6 Cánh khuấy
• Đường kính cánh guồng Dck 2,75
• Chiều dài cánh guồng m Lck m 2,75 7 Tấm chắn lỗ khoan • Diện tích lỗ F m2 0,5 • Đường kính lỗ Dlỗ mm 300 4.3.6 Bể lắng
Bảng 21 – Các thông số của bể lắng đứng TT Tên thông số Đơn vị Giá trị 1
Diện tích tiết diện ướt của bể lắng (F1) m2 105,26 2
Diện tích tiết diện ướt của ống trung tâm (F2) m2 1,67 3
Đường kính ống trung tâm (d) m 1,46 4
Đường kính của bể lắng (D) m 11,67 5 Chiều cao bể (H) m 7,87 6 Thời gian lắng (t) h 1,5 7 Đường kính máng thu m 9,34 lOMoARcPSD| 41967345
4.3.7 Bể chứa bùn và máy ép bùn
Bảng 22 – Thông số thiết kế bể chứa bùn thải STT Thông số
Ký hiệu Đơn vị Số liệu dùng thiết kế 1 Thể tích bể chứa bùn V m3 10,5 2 Chiều cao bể chứa bùn htt m 3,5 3
Chiều rộng bể chứa bùn a m 1,5 4 Chiều dài bể chứa bùn a m 2 Máy ép bùn
Lượng bùn sinh ra mỗi ngày là 3,7 m3. Chọn máy ép bùn có công suất 4 m3/h.
CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận
Việc khai thác than của Công ty Cổ phần than Khe Bố mang lại những lợi ích thiết
thực về các mặt kinh tế xã hội, tạo việc làm cho một bộ phận không nhỏ cho người
dân khu mỏ, góp phần vào phát triển kinh tế của vùng và khu vực. Tuy nhiên, các
hoạt động khai thác sẽ gây tác động xấu tới môi trường đặc biệt là môi trường nước trong khu vực.
Đánh giá được chất lượng nước thải mỏ và chất lượng nước nguồn tiếp nhận là
suối Khe Mú và sông Cả.
Lựa chọn, tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải mỏ than Khe Bố với công
suất 4500 m3/ngày.đêm. Hệ thống xử lý nước thải mỏ đã xử lý được các thành
phần gây ô nhiễm môi trường như TSS cao, hàm lượng Fe, Mn góp phần giảm
thiểu các ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường sinh thái. Nước thải sau xử lý đạt tiêu
chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT (B) lOMoARcPSD| 41967345
Việc đầu tư cho công trình xử lý nước thải mỏ than Khe Bố là cần thiết để giảm
thiểu các tác động xấu, hạn chế tổn hại cho môi trường, đảm bảo tính khả thi, góp
phần phát triển bền vững cho Công ty và cho khu vực. 5.2 Kiến nghị
Công ty than Khe Bố cần bố trí cán bộ có đủ trình độ nghiệp vụ giám sát chặt chẽ
hệ thống xử lý nước thải, vận hành đúng theo quy trình đã quy định, có kế hoạch
ứng cứu kịp thời khi có sự cố xảy ra.
Bố trí trạm quan trắc nước trước và sau xử lý, vào mùa mưa và mùa khô, thực hiện
việc quan trắc theo quy định, giám sát các chỉ tiêu môi trường, từ đó dự đoán được
các biến đổi môi trường - có biện pháp xử lý trước khi biến đổi môi trường xảy ra.
Bố trí trạm quan trắc giám sát chất lượng nước nguồn tiếp nhận tại vị trí xả thải,
có biện pháp xử lý kịp thời, đảm bảo nguồn tiếp nhận không bị ảnh hưởng do quá trình xả thải.