Luận Văn thiết kế hệ thống xử lý nước thải mỏ than Nam Mẫu Uông Bí Quảng Ninh

Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
PHẦN I
PHẦN CHUNG VÀ CHUYÊN MÔN
Sinh viên: Phí Văn Công 1 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TỄ XÃ HỘI,
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA SINH THÁI MỎ NAM MẪU
1.1. Điều kiện tự nhiên
I.1.1- Vị trí địa lý
Mỏ than Nam Mẫu nằm cách trung tâm thị xã Uông Bí - tỉnh Quảng Ninh về
phía tây bắc khoảng 25km, phía bắc là dãy núi Bảo Đài, phía nam là thôn Than
Thùng, phía đông giáp khu Cánh Gà mỏ than Vàng Danh, phía tây giáp di tích
Yên Tử
Khu vực dự kiến xây dựng Trạm xử lý nước thải lò +125 nằm trong phạm vi
khu vực mặt bằng công nghiệp lò +125, cách cửa lò +125 khoảng 400m về phía
tây nam.
Hình I-1.
Vị trí mỏ
than
Nam
Mẫu
I.1.2-
Điều
kiện khí
hậu
*
Nhiệt
độ
không
khí:
Đặc điểm khí hậu trong khu vực thay đổi khác biệt giữa hai mùa (mùa hè

và mùa đông) trong năm. Nhiệt độ trung bình năm dao động khoảng 23,3 -23,6
o
C.
Sinh viên: Phí Văn Công 2 Lớp: Địa SinhTháiK51
Tọa độ vị trí địa lý: X: 70.265 - 70.275
Y: 38.179 - 70.145
Mỏ
Nam
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Mùa đông khá lạnh (từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau), lạnh nhất là tháng giêng,
nhiệt độ trung bình dao động từ 15 - 16,9
o
C. Nóng nhất là tháng 7, nhiệt độ trung
bình từ khoảng 25 - 28,6
o
C. Biên độ dao động ngày - đêm của nhiệt động tương
đối nhỏ do ảnh hưởng của biển, biên độ trung bình khoảng 6-7
o
C. Những tháng
mùa đông dao động mạnh , biên độ trung bình
khoảng 8 đến 9oC. Nhiệt độ thấp
nhất tuyệt đối là 13 oC. Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối là 31 - 32oC. Tổng lượng nhiệt
trung bình năm khoảng 120Kcal/cm2, khoảng 1.600 gìơ nắng trong năm.
Nhiệt độ không khí trung bình tháng và năm vùng Uông Bí được đo tại
trạm khí tượng Phương đông như sau:
Bảng I.1 Nhiệt độ trung bình tháng và năm khu vực Uông Bí năm 2010
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ToC 16,6 17,4 20,1 23,7 27,0 28,6 28,8 28,1 27,0 24,6 21,1 17,8
Nguồn: Trạm khí tượng Phương Đông
* Độ ẩm trong không khí

Thị xã Uông Bí ở vị trí gần biển nên độ ẩm tương đối trung bình năm từ
80,6 tới 84%. Thời kỳ đầu của mùa đông là thời kỳ khô nhất trong năm, độ ẩm
dưới S80%. Tháng khô hanh có độ ẩm nhỏ nhất khoảng 30 tới 40%, Tháng 3 có
độ ẩm cao nhất do có nhiều mưa phùn – khoảng 90%. Suốt mùa hè độ ẩm dao
động từ 84 - 85%.
Độ ẩm không khí tương đối trung bình năm vùng Uông Bí đo tại trạm Khí
tượng Phương Đông như sau:
Bảng I.2. Độ ẩm ương đối trung bình năm 2010
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Độ ẩm (%) 79 83 86 85 83 84 85 83 79 76 75 81,7
Nguồn: Trạm khí tượng Phương Đông.
* Bức xạ mặt trời
Số giờ nắng trong ngày trung bình: 4,7 giờ.
Tổng bức xạ Q lúc 12giờ 30 phút (trong thời gian quan trắc từ 1970 – 1993)
Qmax = 2,15 cal/cm2 phút.
QTB = 1,28 cal/cm2 phút.
Sinh viên: Phí Văn Công 3 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Bức xạ tổng cộng trung bình tháng và năm vùng Uông bí đo tại trạm
Phương Đông (cách Nhà máy điện 4km) như sau:
Bảng I.3. Bức xạ tổng cộng trung bình tháng và năm (kcal/cm
2
)
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Năm
Bức xạ
(kcal/cm
2)
5,6 5,2 6,6 6,3 12,2 10,3 10,4 11,4 11,2 9,9 9,3 8,1 106,5
Nguồn: Trạm khí tượng Phương Đông.
* Bốc hơi

Phân phối lượng bốc hơi của khu vực Uông Bí và Quảng Ninh được thể hiện trong
bảng sau đây:
Bảng I.4. Lượng bốc hơi của khu vực Uông Bí 2010
Thán
g
Khu vực
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Nă
m
Lưu vực Sông
Uông
61
43,
3
43,
7
49,
4
71 72 77
58,
6
66,
5
85,
8
83,2
74,
2
786
Mặt hồ Nước ngọt

91,
8
65,
1
62,
9
71,
0
110,
6
112,
6
123,
7
97,
0
11
0
14
1
130,
7
11
6
123
2
Trạm Uông Bí
67,
5
55,

1
53,
2
56,
3
81,1 83,2 82,4
61,
5
70,
6
98,
7
98,1
87,
1
895
Trạm Phương
Đông
75,
1
56,
6
54,
1
61,
6
86,5 88,7 92,7
72,
3
81,

6
10
4
105
92,
9
971
Nguồn: Trạm khí tượng Phương Đông.
* Gió
Khu vực Uông Bí có hướng gió thịnh hành chủ yếu theo hai mùa. Mùa hạ
là hướng Nam - Đông Nam, mùa đông là hướng gió Bắc - Đông Bắc. Theo các số
liệu quan trắc tại trạm khí tượng Uông Bí, tốc độ gió trung bình trong năm ở thị xã
Uông Bí là 1,8m/s. Tốc độ gió trung bình vào tháng nóng nhất (tháng 7) là 2m/s,
tốc độ trung bình vào tháng lạnh nhất (tháng 1) là 1,7m/s. Nếu xét theo mùa thì tốc
độ gió mùa đông từ 3 – 4 m/s, mùa hè từ 4 – 5 m/s
Sinh viên: Phí Văn Công 4 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Hoa gió tháng 4(Hướng gió NĐN Hoa gió tháng 10(hướng gió BĐB
Tần suất bão đổ bộ vào Quảng Ninh khoảng 2,8 %. Trung bình 1 năm có 1,5
cơn bão. Sức gió từ cấp 8 đến cấp 10, mạnh nhất đến cấp 12, nhưng xác suất
thấp (khoảng 15 ÷ 18 năm một lần). Bão thường theo hướng Tây, Tây Bắc.
* Mưa
Thị xã Uông Bí có lượng mưa tương đối lớn. Lượng mưa trung bình năm
trong khu vực dao động từ 1606 - 1700mm, xấp xỉ với lượng mưa ở đồng bằng
Bắc Bộ, mỗi năm có khoảng 143 ngày mưa. Tháng có lượng mưa trung bình cao
nhất là tháng 8. Tổng lượng mưa hàng tháng và năm được đưa ra trong bảng sau
Bảng I.6. Tổng lượng mưa hàng tháng khu vực Uông Bí 2010
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Năm
mm
24,

1
24,
7
45,
5
96,
9
203 264 289 368 226 115
25,
9
19 1701
Nguồn: Trạm khí tượng Phương Đông
* Nắng
Tổng số giờ nắng cả năm đo được tại trạm Uông Bí là: 1.513,1h, tháng có số giờ
nắng cao nhất là tháng 6 với 190,4h và tháng có số giờ nắng thấp nhất là tháng 3
với 39,5h.
Bảng I.7. Tổng số giờ nắng trong năm tại Uông Bí 2010
Sinh viên: Phí Văn Công 5 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Giờ
nắng
(h)
49,3 82,6 39,5 78,5 126,5 190,4 104,2 183,9 167,3 175,5 151,3 164,1
Nguồn: Trạm khí tượng Phương Đông
I.1.3- Hệ thống thủy văn
Thị xã chịu ảnh hưởng trực tiếp chế độ chật triểu vịnh Bắc Bộ, biên độ giao
thông thủy triệu trung bình 0,6m. Thị xã có 3 con sông chảy qua là sông Bá Bạc,
Sông Uông, Sông Sinh. Hệ thống sông suối phần lớn là sông nhỏ , diện tích lưu
vực hẹp, nguồn nước và lưu lượng không đáng kể.

- Sông Đá Bạc
Sông Đá Bạc (Đá Bạch) hay còn gọi là Sông Bạch Đằng là đoạn sông cuối
cùng của sông Thái Bình chảy vào vịnh Bắc Bộ theo hướng Tây Bắc - Đông Nam
ngăn cách Yên Hưng – Quảng Ninh với Thuỷ Nguyên - Hải Phòng, các chi lưu
chảy vào huyện là Sông Chanh, Sông Nam, các sông này đều đổ ra biển ở cửa
Nam Triệu – Lạch Huyện. Sông Đá Bạc là cửa ngõ phía đông là giao thông quan
trọng từ Biển Đông vào nội địa Việt nam. Cửa sông rộng rút nước từ vùng đồng
bằng bắc Bộ đổ về Vịnh Hạ Long. Hạ Lưu sông thấp, độ dốc không cao nên chịu
ảnh hưởng của thuỷ triều khá mạnh, lúc triều dâng nước trải đôi bờ đến vài cây số,
lòng sông đã rộng lại sâu từ 8 đến 18m. Triều lên đến độ nước cường, nước rút
đến 30 cm trong một giờ, ào ào xuôi ra biển, mực nước chênh lệch khi cao nhất và
thấp nhất khoảng 2,5 đến 3,2m.
Với đặc điểm trên nên sông Đá Bạc là nước lợ, có thành phần muối cao,
ảnh hưởng thuỷ triều do chế độ nhật triều điển hình, biên độ từ 3-4m. Nét riêng
biệt ở đây là hiện tượng sinh con nước. Các tháng mùa hạ thuỷ chiều lên cao nhất
vào buổi chiều, mùa đông nước lên cao và buổi sáng.
Lưu lượng nước sông rất lớn và rất thuận tiện cho việc giao thông đường
thuỷ, mùa mưa lưu lượng nước lên đến 1.000 m
3
/giây.
- Sông Uông và sông Sinh
Sông Uông được tiếp nối từ sông Vàng Danh, kết thúc ở phần đất phường
Quang Trung, là ranh giới nước ngọt và nước mặn, có đập tràn để lấy nước làm
Sinh viên: Phí Văn Công 6 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
mát cho nhà máy điện Uông Bí. Sông Sinh chạy qua trung tâm Thị xã dài 15km,
có khả năng cung cấp nước cho nông nghiệp và nuôi thủy sản.
Sông Sinh và Sông Uông là hai phụ lưu nhỏ đều bắt nguồn từ vùng đồi núi
cao phía nam dãy núi Yên Tử đổ vào Sông Đá Bạc tại khu vực hồ Điền Công,
hướng chảy chính của sông này là Bắc – Nam, ở đoạn cuối (ra sông Đá Bạc) các

sông này bị ảnh hưởng của triều mặn của sông Đá Bạc.
Lưu lượng dòng chảy phía thượng lưu dập tràn Sông Uông và sông Sinh
như sau:
Bảng I.8. Lưu lượng trung binh dòng chảy sông Uông thống kê từ 2007 - 2009
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Lưu
lượng
m3/s
0,4
4
0,33
2
0,38
6
0,74
6
1,2
2,4
7
4,1
9
7,8
5
1,4
1
2,7
0,9
6
0,82
6

Nguồn: Trạm khí tượng Phương Đông
- Lưu lượng bùn cát lơ lửng: 0,305 kg/s.
- Lưu lượng bùn cát di đẩy: 0,01 kg/s
- Tổng lượng bùn cát hàng năm: 10,9.10
3
kg/ năm
Bảng I.9. Lưu lượng trung bình dòng chảy sông Sinh thống kê từ 2007 - 2009
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Lưu
lượng
m3/s
0,52
0,31
4
0,38
5
0,75
2
1,32 2,67 4,35 8,12 1,74 2,84 1,24 0,92
Nguồn: Trạm khí tượng Phương Đông
- Lưu lượng bùn cát lơ lửng: 0,323 kg/s.
- Lưu lượng bùn cát di đẩy: 0,01 kg/s
Sinh viên: Phí Văn Công 7 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
- Tổng lượng bùn cát hàng năm: 12,1.10
3
kg/ năm
I.1.4. Đặc điểm địa chất công trình
Qua khảo sát thực địa, sơ bộ xác định:
Địa hình khu mỏ là vùng đồi núi cao, khu vực phía tây có rừng phòng hộ,

sườn núi thường dốc, núi có độ cao trung bình là 450m. Địa hình thấp dần từ bắc
xuống nam. Bề mặt địa hình bị chia cắt bởi nhiều suối cắt qua địa tầng chứa than
và chạy dọc theo theo hướng từ bắc xuống nam đổ vào suối lớn Trung Lương, lưu
lượng thay đổi từ 6,1 l/ s - 18,00 l/s.
- Phần phía bắc là đất sườn đồi nguyên thủy, chia làm 2 lớp chủ yếu: Lớp
trên là sét pha màu nâu vàng, nâu đỏ, lẫn dăm sạn, trạng thái dẻo đến dẻo cứng,
dày 1,2m - 2,0m. Lớp dưới là sét kết, cát kết màu nâu vàng, trạng thái nửa cứng
đến cứng, dày trên 2,0m.
- Phần phía nam là đất san lấp mặt bằng gồm sét pha lẫn đá dăm, dăm sạn,
trạng thái bở rời, dày 1,5m - 4,0m, dưới là lớp đất sườn đồi nguyên thủy.
* Địa tầng
- Toàn bộ trầm tích chứa than khu Nam Mẫu là một phần cánh nam lếp lôì
Bảo Đài, tuổi trầm tích chứa than đã được xếp vào kỷ Triat_Jura, trong do có phụ
diệp dưới than có tuổi T2l_T3C và phụ diệp chứa than có tuổi T3_J1
- Khái quát địa tầng chứa than:
+ Tập (T3n _ J1)2: Tập này nằm khá chỉnh hợp trên tập thứ nhất và có mầu
đen hơn, độ hạt lớn hơn tập thứ nhất. Nham thạch chủ yếu là bột kết, cát kết, và
các vỉa than. Trong tập này chứa 10 vỉa than trong đó có 9 vỉa có giá trị công
nghiệp.
+ Tập (T3n _ J1)3: Tập 3 nằm bất chỉnh hợp trên tập hai, nham thạch chủ
yếu là: cát kết hạt lớn, hạt thô, xen kẽ các lớp than mỏng không liên tục, chiều dầy
trung bình của tập này khoảng 327m.
Kiến tạo.
Có thể phân chia khoáng sàng mỏ than Nam Mẫu thành các khối kiến tạo sau đây:
- Khối I: Được giới hạn phía đông là đứt gẫy F12, phía tây là tuyến Ia.
- Khối II: Được giới hạn phía đông là tuyến Ia, phía tây là tuyến Vb.
Sinh viên: Phí Văn Công 8 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
I.2 Đặc điểm kinh tế xã hội khu vực
a. Dân số

Dân số Thị xã Uông bí năm 2006 là 100.950 người, mật độ dân số 394
người/km
2
, dân cư phân bố không đều, có sự chênh lệch lớn về mật độ dân cư giữa
các xã, phường. Mật độ dân cư lớn tập trung ở các phường Trưng Vương, Quang
Trung, Nam Khê, Thanh Sơn… các xã có mật độ dân số thấp như Thượng Yên
Công, Điền Công, Phương Nam…
Cơ cấu dân số theo độ tuổi là cơ cấu dân số trẻ (số người từ 0-14 tuổi
chiếm 31,4%, từ 15-59 tuổi chiếm59,6%, trên 60 tuổi khoảng 9%). Tỷ lệ dân số
trong độ tuổi lao động và số người cao tuổi có xu hướng tăng, tạo áp lực lớn về
giải quyết việc làm và những vấn đề xã hội.
Về thành phần lao động chỉ có khoảng 30 – 50% số dân số sống băng nông
nghiệp còn lại là cán bộ phi nông nghiệp như : Lâm nghiêp, nuôi trồng hải sản,
tiểu thủ công nghiệp, dịch vụ và các công nhân viên của các nhà máy, xí nghiệp
đóng trên địa bàn xã.
b. Dân tộc - Tôn giáo Thị xã Uông Bí
Thị xã Uông Bí có nhiều dân tộc thiểu số sống trên địa bàn. Tổng số có
3.839 người, trong đó: Dân tộc Dao 2.970 người; Dân tộc Tày 240 người; Dân tộc
Hoa 520 người; Dân tộc Thanh Y 06 người; Dân tộc Nùng 52 người; Dân tộc
Mường 09 người; Dân tộc Thổ 09 người; Dân tộc Sán Dìu, Cao Lan 28 người.
c. Vệ sinh môi trường
Thị xã có khoảng trên 100ha đất có thể trồng cây xanh, đạt mức bình quân
10 m
2
/người. Trong đó đất trồng cây xanh công cộng khu vực dân dụng khoảng
20ha. Hiện nay Thị xã có công ty Môi trường Đô thị là doanh nghiệp công ích với
180 cán bộ công nhân viên chức, được trang bị 4 xe tải, 3 xe phun nước, 4 xe ép
rác, 1 xe ca, 1 xe con, 1 xe thang điện, 1 máy xúc gạt, 1 xe hút chất thải. Hàng
năm thực hiện thu gom xử lý trên 90 % lượng rác thải của Thị xã.
Ngoài ra Thị xã còn có Công ty cổ phần Thương mại dịch vụ Uông Bí

chuyên làm vệ sinh môi trường (Quét đường, vận chuyển rác, phun nước tưới rửa
đường, nạo vét cống rãnh) dọc tuyến đường 18A.
Sinh viên: Phí Văn Công 9 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Như vậy, công tác vệ sinh môi trường cần được đầu tư xây dựng thêm bãi
rác, trồng thêm cây xanh trên diện tích đất dành cho cây xanh để đảm bảo vệ sinh
môi trường ngày càng tốt hơn.
d. Thể dục thể thao
Thị xã Uông Bí phát triển khá đa dạng. Toàn Thị xã có trên 150 sân cầu
lông, 44 sân bóng đá, 5 bể bơi
Hệ thống tổ chức mạng lưới thể dục thể thao trên địa bàn Thị xã gồm có
phòng Văn thể Thị xã, Trung tâm văn hoá thông tin Thể thao Thị xã, một số câu
lạc bộ chịu sự quản lý Nhà nước của phòng Văn thể; mạng lưới cộng tác viên thể
dục thể thao của Thị xã là giáo viên, huấn luyện viên có chuyên môn và yêu thích
thể dục thể thao trong công tác phối hợp tổ chức các hoạt động thể dục thể thao
trên địa bàn. Ở các xã, phường hệ thống thể dục thể thao có Ban văn hoá thể thao
các xã, phường, các câu lạc bộ, chi hội thể thao, Ban vận động thôn, khu.
Phong trào thể dục thể thao những năm qua có bước phát triển mạnh mẽ,
một số điển hình như: năm 2006 Thị xã đã tổ chức 18 giải thể thao cấp Thị xã, tạo
ra phong trào thể thao, rèn luyện sức khoẻ sâu rộng trong các tầng lớp nhân dân,
các cơ quan, đơn vị, doanh nghiệp, trường học trên địa bàn Thị xã. Tiêu biểu là: tổ
chức giải bơi truyền thống 2006, tổ chức thành công giải việt dã Thị xã lần thứ 14;
đăng cai giải việt dã truyền thống lần thứ 36 của Tỉnh. Thị xã giành cúp vô định.
Triển khai quy chế hoạt động văn hoá và kinh doanh dịch vụ văn hoá theo Nghị
định 11 của Chính phủ, tham gia các hoạt động văn hoá thể dục thể thao của Tỉnh
như giải bơi truyền thống của Tỉnh và hội thao kỹ thuật chữa cháy toàn Tỉnh có 7
đội tham gia đạt thứ hạng cao. Hàng năm tổ chức 15 - 20 giải cấp Thị xã, tham gia
từ 10 -15 giải thể thao cấp Tỉnh
e. Điều kiện kinh tế
Uông Bí nổi tiếng với nền công nghiệp khai thác than. Mỏ than Vành Danh,

Bạch Thái Bưởi được khai thác từ thời thuộc địa. Những năm gần đây thêm nhiều
mỏ và công ty than được thành lập tại khu vực Uông Bí như Công ty than Nam
Mẫu, công ty than Uông Bí với nhiều Công ty thành viên như Công ty than Hồng
Thái, Đồng Vông Sản lượng than khai thác liên tục tăng trưởng. Về sản xuất
điện, Uông Bí là cái nôi của công nghiệp sản xuất điện năng. Nhà máy nhiệt điện
Uông Bí khởi công năm 1961 từng là cánh chim đầu đàn của ngành điện miền Bắc
Sinh viên: Phí Văn Công 10 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
XHCN. Từ tháng 5 năm 2002, đã khởi công xây dựng nhà máy nhiệt điện Uông Bí
mở rộng 300 MW giai đoạn 1. Từ tháng 1 năm 2006, đã thực hiện công tác chuẩn
bị mặt bằng để khởi công xây dựng nhà máy nhiệt điện Uông Bí mở rộng giai
đoạn 2, tháng 5 năm 2008 đã khởi công xây dựng tổ máy mở rộng giai đoạn 2
công suất 330 MW nâng tổng công suất của nhà máy lên 740 MW trong tương lai
không xa. Hiện nay, trên địa bàn thị xã có 1 khu công nghiệp diện tích gần 1.300
ha; đã có 17 dự án công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp đầu tư vào thị xã, tập trung
ở những cụm, và KCN đã được quy hoạch. Nhiều nhà máy, xưởng sản xuất đi vào
hoạt động đã mở ra các ngành nghề mới, sản xuất những mặt hàng mới. Từ đó, tạo
nên tiềm năng đẩy nhanh tăng trưởng kinh tế và thêm nhiều việc làm cho lực
lượng lao động tại chỗ như: nhà máy xi măng Lam Thạch, Cty Chế biến Lâm sản
Xuất khẩu, nhà máy gạch Tuynen, Cty giày da Sao Vàng; Đặc biệt có Nhà máy
Chế tạo thiết bị nâng hạ, Nhà máy Cơ khí chính xác. Công trình trọng điểm quốc
gia đã đi vào hoạt động… Hàng năm, giá trị công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp
của thị xã tăng hơn 22%. Quốc lộ 18A và đường sắt Yên Viên-Hạ Long chạy
ngang qua Uông Bí.
Thị xã Uông Bí là nơi có nhiều mỏ khai thác than hầm lò, dân cư chủ yếu là
CBCNV các doanh nghiệp khai thác, chế biến, tiêu thụ than trong khu vực. Ngoài
công nghiệp than, trên địa bàn thị xã Uông Bí đang phát triển các ngành công
nghiệp khác như điện, vật liệu xây dựng, nông nghiệp và các ngành dịch vụ liên
quan.
Quốc lộ 18A là tuyến đường giao thông quan trọng nối liền thị xã Uông Bí

với thành phố Hạ Long và các huyện thị khác trong tỉnh Quảng Ninh. Cảng Điền
Công là cảng chính dùng để xuất than. Quốc lộ 10 từ Hải Phòng qua Quảng Ninh
gặp quốc lộ 18A tại ngã ba Cầu Sến. Giao thông thủy nối Hải Phòng với Hạ Long
Địa điểm xây dựng trạm xử lý nước thải lò +125 mỏ than Nam Mẫu tại mặt
bằng sân công nghiệp +125 - Công ty than Nam Mẫu, cách cửa lò +125 khoảng
400m về phía tây nam.
Để vào khu vực xây dựng công trình, từ quốc lộ 18A theo đường bê tông vận
chuyển than vào Vàng Danh, qua Lán Tháp rẽ về phía tây bắc bắc. Trong khu vực
đã có hệ thống đường điện 6kV, 380V của mỏ.
Sinh viên: Phí Văn Công 11 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC
THẢI
Nước thải thường chứa nhiều tạp chất và vi sinh có bản chất khác nhau. Vì
vậy, mục đích của xử lý nước thải là sao cho nước sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn đã
đặt ra. Đặc trưng của nước thải bệnh viện tương tự như nước thải sinh hoạt. Nhưng
có đặc điểm khác là nước thải bệnh viện có nhiều vi trùng gây bệnh, chất tẩy rửa
và các hóa chất. Trong phần này sẽ đưa ra một số phương pháp cơ bản có thể được
áp dụng trong công nghệ xử lý nước thải bệnh viện.
II.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học
Để tách các hạt lơ lửng ra khỏi nước thải, thường người ta sử dụng các quá
trình thuỷ cơ. Việc lựa chọn phương pháp xử lý tuỳ thuộc vào kích thước hạt, tính
chất hoá lý, nồng độ hạt lơ lửng, lưu lượng nước thải và mức độ làm sạch cần
thiết.
Phương pháp xử lý cơ học có thể loại bỏ được đến 60% các tạp chất không hoà
tan có trong nước thải và giảm BOD đến 30%. Để tăng hiệu suất của các công
trình xử lý cơ học có thể dùng biện pháp làm thoáng sơ bộ… Hiệu quả xử lý có thể
lên tới 75% chất lơ lửng và 40 ÷ 50% BOD.
Sinh viên: Phí Văn Công 12 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp

II.1.1. Lọc qua song chắn hoặc lưới chắn
Đây là bước xử lý sơ bộ, mục đích của quá trình là khử tất cả các tạp vật có thể
gây ra sự cố trong quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải.
• Song chắn rác: Nhằm giữ lại các vật thô ở phía trước. Song chắn được chia
làm hai loại di động hoặc cố định, thường được đặt nghiêng một góc 60
o
– 75
o
theo hướng dòng chảy, được làm bằng sắt tròn hoặc vuông và cũng có thể là vừa
tròn vừa vuông, thanh nọ cách thanh kia một khoảng bằng 60 – 100 mm để chắn
vật thô và 10 – 25mm để chắn vật nhỏ hơn. Vận tốc dòng chảy qua song chắn
thường thường lấy 0,8 – 1 m/s. Trước chắn rác còn có khi lắp thêm máy nghiền để
nghiền nhỏ các tạp chất.
• Lưới lọc: Sau song chắn rác, để có thể loại bỏ các tạp chất rắn có kích thước
cở nhỏ và mịn hơn ta có thể đặt thêm lưới lọc. Lưới có kích thước lỗ từ 0,5 –
1mm. Lưới lọc được thiết kế với nhiều hình dạng khác nhau .
II.1.2. Lắng cát
Bể lắng cát thường được thiết kế để tách các tạp chất rắn vô cơ không tan có
kích thước từ 0,2 – 2 mm ra khỏi nước thải. Dựa vào nguyên lý trọng lực, dòng
nước thải được cho chảy vào bể lắng theo nhiều cách khác nhau: theo tiếp tuyến,
theo dòng ngang, theo dòng từ trên xuống và toả ra xung quanh… Nước qua bể
lắng, dưới tác dụng của trọng lực, cát nặng sẽ lắng xuống dưới và kéo theo một
phần chất đông tụ. Theo nguyên lý làm việc, người ta chia bể lắng cát thành hai
loại: bể lắng ngang và bể lắng đứng.
II.1.3. Các loại bể lắng
Quá trình lắng chịu ảnh hưởng của các yếu tố chính sau: lưu lượng nước thải,
thời gian lắng, khối lượng riêng và tải lượng tính theo chất rắn lơ lửng, tải lượng
thuỷ lực, sự keo tụ các hạt rắn, vận tốc dòng chảy trong bể, sự nén bùn đặc, nhiệt
độ của nước thải và kích thước bể lắng.
- Bể lắng ngang

Bể lắng ngang có dạng hình chữ nhật. Thông thường bể lắng ngang được sử
dụng trong các trạm xử lý có công suất 3000 m
3
/ngày đêm đối với trường hợp xử
lý nước có dùng phèn và áp dụng công suất bất kỳ cho các trạm xử lý nước không
dùng phèn
Sinh viên: Phí Văn Công 13 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Trong bể lắng ngang, người ta chia dòng chảy và quá trình lắng thành bốn
vùng: vùng nước thải vào, vùng tách, vùng xả nước ra và vùng bùn. Bể lắng
thường có chiều sâu H từ 1,5 ÷ 4 m, chiều dài bằng 8 ÷ 12 lần chiều cao H, chiều
rộng kênh từ 3 ÷ 6 m. Vận tốc dòng chảy trong bể lắng ngang thường chọn không
lớn hơn 0,01 m/s, thời gian lưu 1 ÷ 3 giờ
Hình II.1. Bể lắng ngang
- Bể lắng đứng
Trong bể lắng đứng nước chuyển động từ dưới lên trên, còn các hạt cặn rơi
ngược chiều với chiều chuyển động của dòng nước. Khi xử lý nước không dùng
chất keo tụ, các hạt cặn có tốc độ rơi lớn hơn tốc độ dâng của dòng nước sẽ lắng
xuống đáy bể lắng. Khi xử lý nước có dùng chất keo tụ, thì còn có thêm một số
các hạt cặn có tốc độ rơi nhỏ hơn tốc độ chuyển động của dòng nước cũng được
lắng theo. Hiệu quả lắng trong bể lắng đứng phụ thuộc vào chất keo tụ, sự phân bố
đều của dòng nước và chiều cao vùng lắng.
Sinh viên: Phí Văn Công 14 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Bể lắng đứng thường có dạng hình vuông hoặc hình tròn và được sử dụng cho
các trạm xử lý có công suất đến 3000 m
3
/ngày đêm. Nước thải đưa vào tâm bể với
tốc độ không quá 30 mm/s, thời gian lưu nước trong bể từ 45 ÷ 120 phút.
Hình II.2. Bể lắng đứng

- Bể lắng theo phương bán kính
Đường kính bể từ 16 ÷ 60m. chiều sâu phần nước chảy 1,5 ÷ 5m, còn tỷ lệ đường
kính/chiều sâu từ 6 ÷ 30. Đáy bể có độ dốc i ≥ 0,02 về tâm. Nước thải được dẫn từ
tâm ra thành bể và được thu vào máng rồi dẫn ra ngoài. Cặn lắng xuống đáy được
tập trung lại và đưa ra ngoài. Thời gian nước thải lưu trong bể 85 ÷ 90 phút. Bể
lắng này được ứng dụng cho các trạm xử lý có lưu lượng từ 20.000 m
3
/ngày đêm
trở lên, dàn quay với tốc độ dòng 2 ÷ 3 vòng/1giờ.
II.1.4. Tách các tạp chất nổi
Dầu, mỡ trong một số nước thải sản xuất, sẽ tạo thành một lớp màng mỏng phủ
lên diện tích mặt nước khá lớn, gây khó khăn cho quá trình hấp thụ oxy không khí
vào nước, làm cho quá trình tự làm sạch của nguồn nước bị cản trở, và ảnh hưởng
Sinh viên: Phí Văn Công 15 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
tới quá trình sống của sinh vật. Vì vậy, phải xử lý các chất này trước khi xả vào
nguồn tiếp nhận. Các loại bể như bể tách dầu mỡ, bể tuyển nổi, bể thu dầu mỡ.
II.1.5. Lọc cơ học
Quá trình lọc được sử dụng trong xử lý nước thải để tách các tạp chất phân tán
nhỏ khỏi nước mà bể lắng không lắng được. Trong các bể lọc thường dùng vật liệu
lọc dạng tấm và dạng hạt. Vật liệu lọc dạng tấm có thể làm bằng tấm thép không
gỉ, nhôm, niken, đồng thau… và cả các loại vải khác nhau. Tấm lọc cần có trợ lực
nhỏ, đủ bền và dẻo cơ học, không bị trương nở và bị phá huỷ ở điều kiện lọc. Vật
liệu lọc dạng hạt là cát thạch anh, than antraxit, than cốc sỏi, đá, thậm chí cả than
nâu, than bùn hay than gỗ.
II.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý
Những phương pháp hóa lý thường được sử dụng trong xử lý nước thải là: keo
tụ, hấp phụ, trích ly, bay hơi, tuyển nổi… Xử lý hóa lý có thể là giai đoạn xử lý
độc lập hoặc xử lý cùng với các phương pháp cơ học, hóa học, sinh học khác trong
công nghệ xử lý nước thải hoàn chỉnh.

II.2.1. Phương pháp đông tụ và keo tụ
Để tách các chất gây nhiễm bẩn ở dạng hạt keo và hòa tan một cách hiệu qủa
bằng cách lắng, cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hổ giữa các
hạt phân tán, liên kết thành một tập hợp các hạt, nhằm làm tăng tốc độ lắng của
chúng. Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lực đòi hỏi trước hết cần trung
hòa điện tích của chúng, thứ đến là liên kết chúng với nhau. Quá trình trung hòa
điện tích thường được gọi là quá trình đông tụ (Coagulation) còn quá trình tạo
thành các bông lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ (Flocculation).
- Phương pháp đông tụ
Việc lựa chọn chất đông tụ phụ thuộc vào thành phần, tính chất hóa lý, giá
thành, nồng độ tạp chất trong nước, pH và thành phần muối trong nước. Trong
thực tế chất đông tụ sử dụng rộng rải nhất là Al
2
(SO
4
)
3
và các muối sắt
Fe
2
(SO
4
)
3
.2H
2
O, Fe
2
(SO
4

)
3
.3H
2
O, FeSO
4
.7H
2
O và FeCl
3
.
- Phương pháp keo tụ
Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tử vào
nước. Khác với quá trình đông tụ, khi keo tụ thì sự kết hợp dễn ra không chỉ do
tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhau giữa các phân tử chất keo tụ bị hấp
Sinh viên: Phí Văn Công 16 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
phụ trên các hạt lơ lững. Việc sử dụng chất keo tụ cho phép giảm chất đông tụ,
giảm thời gian đông tụ và tăng vận tốc lắng. Cơ chế làm việc của chất keo tụ dựa
trên các hiện tượng: hấp phụ phân tử chất keo trên bề mặt hạt keo, tạo thành mạng
lưới chất keo tụ. Dưới tác động của chất keo tụ giữa các hạt keo tạo thành cấu trúc
3 chiều, có khả năng tách nhanh và hoàn toàn ra khỏi nước.
II.2.2. Phương pháp tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất phân tán
không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng và cũng được dùng để tách một số tạp
chất hòa tan như các chất hoạt động bề mặt. Ưu điểm của phương pháp tuyển nổi
so với phương pháp lắng là có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ, nhẹ và lắng
chậm trong một thời gian ngắn.
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ vào trong
pha lỏng, các bọt khí đó kết dính với các hạt chất bẩn và kéo chúng nổi lên trên bề

mặt, sau đó chúng tập hợp lại với nhau thành các lớp bọt. Có hai hình thức tuyển
nổi: Sục khí ở áp suất khí quyển và Bảo hòa không khí ở áp suất khí quyển sau đó
thoát khí ra khỏi nước ở áp suất chân không.
II.2.3. Phương pháp hấp phụ
Tách các chất hữu cơ và khí hòa tan khỏi nước thải bằng cách tập trung các
chất đó trên bề mặt chất rắn hoặc bằng cách tương tác giữa các chất bẩn hòa tan
với các chất rắn.
Phương pháp hấp phụ được dùng để loại hết các chất bẩn hòa tan vào nước mà
một số phương pháp khác không loại bỏ được. Thông thường đây là các hợp chất
hòa tan có độc tính cao hoặc các chất có mùi, vị và màu rất khó bị phân hủy sinh
học. Các chất hấp phụ thường dùng là than hoạt tính, đất sét hoạt tính, silicagen,
keo nhôm, một số chất tổng hợp khác hoặc chất thải trong sản xuất, như xỉ tro, xỉ
mạt sắt,… Trong số này than hoạt tính được sử dụng nhiều nhất
II.2.4. Phương pháp trao đổi ion
Trao đổi ion là một quá trình trong đó các ion trên bề mặt của chất trao đổi với
ion có cùng điện tích trong dung dịch khi tiếp xúc với nhau. Các chất này gọi là
ionit, chúng hoàn toàn không tan trong nước. Phương pháp trao đổi ion được dùng
để làm sạch nước cấp hoặc nước thải khỏi các kim loại như Zn, Cu, Cr, Ni, Pb,
Hg, Cd, V, Mn… cũng như các hợp chất của asen, photpho, xyanua. Phương pháp
Sinh viên: Phí Văn Công 17 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
này cho phép thu hồi các chất có giá trị và cho hiệu suất xử lý cao. Các chất trao
đổi ion có thể vô cơ hoặc hữu cơ, có nguồn gốc tự nhiên hay nhân tạo.
II.2.5. Phương pháp tách bằng màng
Màng được định nghĩa là một pha, đóng vai trò ngăn cách giữa các pha khác
nhau. Việc ứng dụng màng để tách các chất, phụ thuộc vào độ thấm qua của các
hợp chất đó qua màng. Quá trình phân tách bằng màng phụ thuộc vào áp suất, điều
kiện thủy động, kết cấu thiết bị, bản chất và nồng độ của nước thải, hàm lượng tạp
chất trong nước thải cũng như nhiệt độ.
- Thẩm thấu ngược: Phương pháp này là lọc nước qua màng bán thấm, màng chỉ

cho nước đi qua còn các ion của muối hòa tan trong nước được giữ lại. Để lọc
được nước qua màng này phải tạo ra áp lực dư ngược với hướng di chuyển nước
bằng thẩm thấu. Hiệu suất của quá trình thẩm thấu phụ thuộc vào tính chất của
màng bán thấm.
- Siêu lọc: Siêu lọc và thẩm thấu ngược đều phụ thuộc vào áp suất, động lực của quá
trình và đòi hỏi màng cho phép một số cấu tử thấm qua và giữ lại một số cấu tử
khác. Lưu lượng chất lỏng đi qua màng siêu lọc phụ thuộc vào chênh lệch áp suất.
- Thẩm tách và điện thẩm tách: Dùng loại màng cho phép đi qua một loại ion chọn
lọc, không cho nước đi qua. Nhược điểm của phương pháp này là tiêu hao điện
năng lớn .
II.2.6. Các phương pháp điện hóa
Người ta sử dụng các quá trình oxy hóa cực anot và khử của catot, đông tụ
điện… để làm sạch nước thải khỏi các tạp chất hòa tan và phân tán. Tất cả các quá
trình này đều xảy ra trên các điện cực khi cho dòng điện một chiều đi qua nước
thải. Hiệu suất của phương pháp này được đánh giá bằng một loạt các yếu tố như
mật độ dòng điện, điện áp, hệ số sử dụng hữu ích điện áp, hiệu suất theo dòng,
hiệu suất theo năng lượng. Nhược điểm của phương pháp này là tiêu hao điện
năng lớn.
II.2.7. Phương pháp trích ly
Trích ly pha lỏng được ứng dụng để làm sạch nước thải chứa phenol, axit hữu
cơ, các ion kim loại… phương pháp này được ứng dụng khi nồng độ chất thải lớn
Sinh viên: Phí Văn Công 18 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
hơn 3 ÷ 4 g/l. Làm sạch nước thải bằng phương pháp trích ly bao gồm ba giai
đoạn:
- Giai đoạn thứ nhất: Trộn đều nước thải với chất trích ly, giữa các chất lỏng hình
thành hai pha lỏng.
- Giai đoạn thứ hai: Phân riêng hai pha lỏng nói trên
- Giai đoạn thứ ba: Tái sinh chất trích ly
II.3. Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học

Các phương pháp hóa học thường được ứng dụng trong xử lý nước thải: trung
hòa, oxi hóa và khử. Các phương pháp này được ứng dụng để khử các chất hòa tan
và trong các hệ thống cấp nước khép kín. Tùy theo tính chất nước thải và mục đích
cần xử lý mà công đoạn xử lý hóa học được đưa vào vị trí nào. Chi phí sử dụng
phương pháp này thường cao.
II.3.1. Phương pháp trung hòa
Nước thải cần được trung hòa (đưa pH = 6,5 ÷ 8,5) trước khi thải vào nguồn
tiếp nhận hoặc sử dụng cho công nghệ xử lý tiếp theo.
Tùy thuộc vào thể tích, nồng độ của nước thải, chế độ thải, khả năng sẵn có và
giá thành của tác nhân hóa học để lựa chọn phương pháp trung hòa. Trung hòa
nước thải có thể được thực hiện bằng nhiều cách khác nhau:
- Trung hòa bằng trộn lẫn chất thải chứa axít và nước thải chứa kiềm với nhau.
Phương pháp này được sử dụng khi trên khu công nghiệp có nước thải của một số
nhà máy xí nghiệp chưa axit và nước thải của một số nhà máy xí nghiệp khác lại
chứa kiềm.
- Trung hòa bằng bổ sung thêm các hóa chất vào nước thải. Phương pháp này
thường được dùng để trung hòa nước thải có chứa axi. Có thể sử dụng các hóa
chất hóa học như NaOH, KOH, Na
2
CO
3
, MgCO
3
, đôlômit, xi măng và nhiều khi
sử dụng các chất thải khác nhau của sản xuất để trung hòa nước thải.
- Trung hòa nước thải axit bằng cách lọc qua vật liệu trung hòa. Đối với nước thải
chứa HCl, HNO
3
và kể cả nước thải chứa H
2

SO
4
với hàm lượng dưới 5g/l và
không chứa muối kim loại nặng có thể dùng phương pháp lọc qua vật liệu là đá
vôi, magiezit, đá hoa cương, đôlômit… với kích thước của các hạt 3 -8 cm để làm
trung hòa.
- Trung hòa nước thải chứa kiềm bằng các khí thải – khói từ lò đốt. Để trung hòa
nước thải chứa kiềm, có thể dùng khí thải chứa CO
2,
SO
2,
NO
2,
N
2
O
3
…. Việc sử
Sinh viên: Phí Văn Công 19 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
dụng khí axit không cho phép trung hòa nước thải mà đông thời tăng hiệu suất làm
sạch chính khí thải khói các cấu tử độc hại.
II.3.2. Phương pháp oxi hóa khử
Để làm sạch nước thải người ta có thể sử dụng các chất oxy hóa như clo ở dạng
khí và hóa lỏng, các hợp chất của clo như NaOCl, Ca(OCl)
2
… và KMnO
4
,
K

2
Cr
2
O
7
, H
2
O
2
, oxy của không khí, O
3
… Trong quá trình oxy hóa, các chất độc
hại trong nước thải được chuyển thành các chất không độc hại hoặc ít độc hại hơn
và tách ra khỏi nước. Quá trình này tiêu tốn một lượng lớn các tác nhân hóa học.
Các chất oxy hóa thường được dùng trong xử lý nước thải: clo, hydro peoxyt, oxy
trong không khí, ozon, tia UV
II.3.3. Khử trùng nước thải
Dùng các hóa chất hoặc các tác nhân có tính độc đối với vi sinh vật, tảo, động
vật nguyên sinh, giun, sán… trong một thời gian nhất định, để đảm bảo các tiêu
chuẩn vệ sinh. Tốc độ khử trùng phụ thuộc vào nồng độ của chất khử trùng, nhiệt
độ nước, hàm lượng cặn và các chất khử trong nước và vào khả năng phân ly của
chất khử trùng. Các chất thường sử dụng để khử trùng: khí hoặc nước clo, nước
javel, vôi clorua, các hipoclorit, cloramin B… Một số phương pháp khử khuẩn
thường được ứng dụng hiện nay:
- Phương pháp Chlor hóa:
Lượng Clor hoạt tính cần thiết cho một đơn vị thể tích nước thải là: 10 g/m
3
đối
với nước thải sau xử lý cơ học, 5 g/m
3

đối với nước thải sau xử lý sinh học hoàn
toàn. Clor phải được trộn đều với nước thải và thời gian tiếp xúc giữa hóa chất và
nước thải tối thiểu là 30 phút.
- Phương pháp Chlor hóa nước thải bằng clorua vôi:
Phản ứng đặc trưng là sự thủy phân của clo tạo ra axit hypoclorit và axit clohyđric.
Clorua vôi được trộn với nước sạch đến lúc đạt nồng độ khoảng 10 ÷ 15%. Sau đó,
được bơm định lượng bơm dung dịch clorua vôi với liều lượng nhất định tới hòa
trộn với nước thải.
- Khử trùng nước thải bằng iod:
Là chất khó hòa tan nên iod được dùng ở dạng dung dịch bảo hòa. Độ hòa tan của
iod phụ thuộc vào nhiệt độ của nước. Khi độ pH ≤ 7, iod sử dụng lấy từ 0,3 ÷ 1
mg/l, nếu sử dụng cao hơn 1,2 mg/l sẽ làm cho nước có mùi vị iod.
Sinh viên: Phí Văn Công 20 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
- Khử trùng nước bằng ozon:
Tác dụng diệt trùng xẩy ra mạnh khi ozon đã hòa tan đủ liều lượng, mạnh và
nhanh gấp 3100 lần so với clo. thời gian khử trùng xảy ra trong khoảng từ 3 ÷ 8
giây. Lượng ozon cần để khử trùng nước thải từ 0,2 ÷ 0,5 mg/lít, tùy thuộc vào
chất lượng nước, cường độ khuấy trộn và thời gian tiếp xúc (thường thời gian tiếp
xúc cần thiết 4 ÷ 8 phút). Ưu điểm không có mùi, giảm nhu cầu oxy của nước,
giảm nồng độ chất hữu cơ, giảm nồng độ các chất hoạt tính bề mặt, khử màu, chất
rắn, nitơ, phốt pho, phênol, xianua Nhược điểm của phương pháp này là tiêu tốn
năng lượng lớn và chi phí đầu tư ban đầu cao.
- Khử trùng nước bằng tia tử ngoại
Dùng các đèn bức xạ tử ngọai, đặt trong dòng chảy của nước, các tia cực tím phát
ra sẽ tác dụng lên các phần tử protit của tế bào vi sinh vật, phá vỡ cấu trúc và làm
mất khả năng trao đổi chất, vì thế chúng bị tiêu diệt. Hiệu quả khử trùng cao khi
trong nước không có các chất hữu cơ và cặn lơ lửng. Sử dụng tia cực tím để khử
trùng không làm thay đổi mùi vị của nước
II.4. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Người ta sử dụng phương pháp sinh học để làm sạch nước thải khỏi các hợp
chất hữu cơ và một số chất vô cơ như H
2
S, các sunfit, amoniac, nitơ… Phương
pháp này dựa trên cơ sở sử dụng hoạt động của vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn dị
dưỡng hoại sinh có trong nước thải, để phân huỷ các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn
trong nước thải. Các vi sinh vật sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số chất
khoáng làm chất dinh dưỡng và tạo năng lượng. Kết quả là các chất hữu cơ gây
nhiễm bẩn được khoáng hóa và trở thành các chất vô cơ, các chất khí đơn giản và
nước. Trong quá trình dinh dưỡng, chúng sử dụng các chất dinh dưỡng để tái tạo
tế bào, sinh trưởng và sinh sản nên sinh khối, đồng thời có thể làm sạch các chất
hữu cơ hòa tan hoặc các hạt keo phân tán nhỏ.
Nguyên lý chung của quá trình oxy hóa sinh hóa: thực hiện quá trình oxy hóa
sinh hóa các hợp chất hữu cơ hòa tan, cả chất keo và phân tán nhỏ trong nước thải
cần được di chuyển vào bên trong tế bào của vi sinh vật, tóm lại quá trình xử lý
sinh học gồm các giai đoạn sau:
- Chuyển các hợp chất ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt của tế bào vi sinh vật do
khuếch tán đối lưu và phân tử.
Sinh viên: Phí Văn Công 21 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
- Di chuyển chất từ bề mặt ngoài tế bào qua màng bán thấm bằng khuếch tán do sự
chênh lệch nồng độ các chất ở bên trong và bên ngoài tế bào
- Quá trình chuyển hóa các chất ở trong tế bào vi sinh vật với sự sản sinh năng
lượng và quá trình tổng hợp các chất mới của tế bào với sự hấp thụ năng lượng.
Các công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học tiêu biểu như bể
aerotank, bể metan, bể arobic, nếu có diện tích sử dụng khá lớn thì có thể sử dụng
các công trình như cách đồng lọc, hồ sinh học…
Hình II.3.Sơ đồ bể aeroten lắng
Sinh viên: Phí Văn Công 22 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp

II.5. Tình hình nghiên cứu ở việt nam
Trước đây, trong một thời gian dài ở Việt Nam nói chung và ngành than nói
riêng vấn đề môi trường chưa được quan tâm. Từ năm 1995 sau khi Luật Bảo vệ
môi trường ra đời, cũng là lúc TCT Than Việt Nam được thành lập và đi vào hoạt
động, TCT đã từng bước thực hiện các công việc cải thiện môi trường vùng mỏ
theo tinh thần đảm bảo sự phát triển bền vững của ngành và các vùng than và đã
thu được một số kết quả như sau:
- Hầu hết các mỏ và các đơn vị sản xuất kinh doanh than đã thành lập và
được phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trường, là cơ sở ban đầu cho việc
quản lý môi trường và thực hiện các giải pháp kiếm soát và giảm thiểu ô nhiễm.
Năm 1998, TCT đã thực hiện đề tài nghiên cứu đánh giá tác động môi trường và
đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường đảm bảo sự phát triển bền vững của Tổng
công ty Than Việt Nam tại các vùng than Quảng Ninh.
- Các mỏ và các nhà máy sàng tuyển đã, đang lập và thực hiện các dự án xây dựng
các công trình chống bụi, thoát nước, xử lý nước thải, phục hồi đất đai, nạo vét
sông, xây kè đập ở chân bãi thải đất đá, phủ xanh đất đồi trọc (tổng cộng đã trồng
được 1.345 ha, chăm sóc 931 ha), khôi phục một số hồ nước ở Quảng Ninh.
Vào ngày truyền thống của thợ mỏ Việt Nam, ngày 12 tháng 11 năm 2009,
đã diễn ra lễ khởi công xây dựng hệ thống xử lý nước thải hầm lò tại địa điểm dự
án Vàng Danh, Huyện Uông Bí, Tỉnh Quảng Ninh. Vịnh Hạ Long thuộc tỉnh
Quảng Ninh là một di sản thiên nhiên thế giới đã được UNESCO công nhận. Để
bảo vệ di sản này, nước thải từ các khu vực khai thác mỏ cần phải được khẩn
trương xử lý. Lập kế hoạch và thiết kế hệ thống xử lý nước thải là kết quả của
chương trình hợp tác kéo dài hai năm giữa các nhà nghiên cứu và các kỹ sư của
Đức và các kỹ sư Việt Nam. VINACOMIN, Tập đoàn Than và Khoáng sản Việt
Nam, một doanh nghiệp nhà nước, là đơn vị đầu tư xây dựng hệ thống nước thải
này, trong đó có sử dụng kỹ thuật xử lý của Đức. Quá trình xây dựng hệ thống xử
lý sẽ kết thúc vào năm giữa năm 2010.
Sinh viên: Phí Văn Công 23 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp

Dưới đây là một số quy trình xử lý nước thải mỏ than hiện đang được sử
dụng tại địa bàn khu vực:
a. Hệ thống xử lý nước thải mỏ Hà Lầm – Quảng Ninh
Trong hệ thống, nước thải được đưa vào bể khuấy 3. Tại bể khuấy trộn,
bổ sung thêm sữa vôi để điều chỉnh pH, dung dịch polyme để keo tụ chất rắn
lơ lửng. Sau đó được chuyển sang bể lắng. Tại đây các hạt bị keo tụ sẽ lắng
xuống, sau đó nước sạch được đưa vào hệ thống thoát nước của khu vực. Bùn
lắng của quá trình keo tụ được bơm lên sân phơi bùn, nước róc bùn được đưa
quay lại từ đầu hệ thống để xử lý triệt để. Việc điều chỉnh pH được thực hiện
bằng đầu đo pH tự động, đầu đo này được kết nối với bơm định lượng sữa vôi,
lượng sữa vôi sẽ được bổ sung sao cho đảm bảo pH đạt TCCP. Hàm lượng
dung dịch của polyme cũng được thực hiện bằng bơm định lượng để điều
chỉnh quá trình keo tụ.
Hình II.4. hệ thống xử lý nước thải mỏ Hà Lầm
Hệ thống được thiết kế cho những nơi có lưu lượng nước thải lớn, nước
vừa mang tính axit vừa có hàm lượng chất rắn lơ lửng, Fe, Mn cao. Ưu việt
của hệ thống có tính tự động cao, kiểm soát hoàn toàn được pH, chất rắn lơ
lửng. Không tốn diện tích cho xây dựng công trình và đã thiết kế được trong
Sinh viên: Phí Văn Công 24 Lớp: Địa SinhTháiK51
Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
nước. Tuy nhiên, nhược điểm của hệ thống là vốn đầu tư cho công trình lớn,
chi phí vận hành cao.
b.Hệ thống xử lý nước thải mỏ Na Dương – Quảng Ninh.
Hệ thống lý nước thải của mỏ Na Dương – Quảng Ninh được thiết kế với
công suất 1000m
3
\ngày đêm. Tiêu chuẩn nước thải sau xử lý đạt
QCVN24:2009/BTNMT loại B.
Mương dẫn
nước thải

Nước thải ra
nguồn tiếp nhận
Hình II.5. Hệ thống xử lý nước thải mỏ Na Dương
Nước thải bơm từ moong khai thác được thu gom và dẫn vào hệ thống xử lý.
Nước thải khi vào bể khuấy trộn số 1 được máy bơm định lượng cấp dung dịch
sữa vôi và sự hoà trộn tại đây được thực hiện bằng máy khuấy.Tiếp theo nước thải
được dẫn vào bể lắng – phản ứng. Quá trình phản ứng và lắng cặn được tiến hành
trên hai dãy bể song song. Sự hoà trộn và phân bố đều dòng chảy của nước trong
hệ thống bể được thực hiện bằng 03 vách ngăn có đục lỗ.
Trong ngăn phản ứng, các phản ứng hoá - lý tiếp tục được diễn ra, sau đó
hỗn hợp nước được đưa sang ngăn lắng, tại đây quá trình lắng của nước thải được
diễn ra. Các chất kết tủa của các ion kim loại và các chất rắn khác được lắng
xuống đáy bể do trọng lực. Nước trong còn CaSO
4
kết tủa chậm được thu ở phần
trên cuối ngăn lắng và theo mương đưa vào hồ lắng thứ cấp (HL) lưu nước trong
thời gian t = 1 ngày. Tại hồ lắng thứ cấp CaSO
4
kết tủa lắng xuống đáy hồ, phần
nước trong cuối hồ đảm bảo tiêu chuẩn được xả thải ra suối của khu vực.
Cặn lắng dưới đáy ngăn lắng của bể lắng ngang được các gạt bùn gạt về rốn
thu bùn. Bùn từ đáy ngăn phản ứng và rốn thu bùn của ngăn lắng được các bơm
bùn bơm về bể nén bùn. Tại bể nén bùn, bùn được róc bớt nước, phần nước từ róc
Sinh viên: Phí Văn Công 25 Lớp: Địa SinhTháiK51
Đập
tràn
Bể
khấy
Bể
phả

Bể lắng
ngang
Hồ lắng
thứ cấp