Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt tại mỏ sắt Bản Cuôn đến môi trường nước xã Ngọc Phái, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN
***
THĂNG THỊ MINH HIẾN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG KHAI
THÁC VÀ CHẾ BIẾN QUẶNG SẮT TẠI MỎ SẮT BẢN
CUÔN ĐẾN MÔI TRƯỜNG NƯỚC XÃ NGỌC PHÁI,
HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Thái Nguyên - Năm 2014
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN
***
THĂNG THỊ MINH HIẾN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG KHAI
THÁC VÀ CHẾ BIẾN QUẶNG SẮT TẠI MỎ SẮT BẢN
CUÔN ĐẾN MÔI TRƯỜNG NƯỚC XÃ NGỌC PHÁI,
HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN
Chuyên ngành : Khoa học Môi trường
Mã số : 60 85 02
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. NGUYỄN THỊ LỢI
Thái Nguyên - Năm 2014
i
LỜI CAM ĐOAN
- Tôi xin cam đoan rằng những số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận
văn này là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
- Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ việc thực hiện luận văn này đã

được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều đã được chỉ rõ
nguồn gốc.
Tác giả
Thăng Thị Minh Hiến
ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành bản luận văn này ngoài sự nỗ lực của bản thân tôi đã nhận
được sự giúp đỡ nhiệt tình của cơ quan, các thầy cô, bạn bè đồng nghiệp.
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Thị Lợi
người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và đóng góp những ý kiến quý báu
trong quá trình thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo khoa Tài Nguyên và Môi
trường, Phòng đào tạo sau đại học - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
đã có sự giúp đỡ tận tình trong quá trình tôi học tập và thực hiện đề tài.
Tôi xin cảm ơn Trung tâm Quan trắc môi trường tỉnh Bắc Kạn, Chi cục
bảo vệ Môi trường tỉnh Bắc Kạn, Công ty Cổ phần vật tư và thiết bị toàn bộ
Matexim, UBND xã Ngọc Phái, địa phương nơi chúng tôi thực hiện đề tài đã
giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi được học tập và thực hiện đề tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tới tất cả đồng nghiệp, bạn bè và người
thân đã luôn động viên và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành bản
luận văn này.
Tác giả
Thăng Thị Minh Hiến
iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD
: Nhu cầu oxy sinh học
CTNH
: Chất thải nguy hại
ĐCTV - ĐCCT

: Địa chất thủy văn – Địa chất công trình
NĐ-CP
: Nghị Định-Chính phủ
MPN
: Số vi khuẩn có thể lớn nhất (Most Probable Number)
PX
: Phân xưởng
QCVN
: Quy chuẩn Việt Nam
TCVN
: Tiêu chuẩn Việt Nam
TN&MT
: Tài nguyên và Môi trường
TSS
: Hàm lượng cặn lơ lửng
iv
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Tải lượng tác nhân ô nhiễm do con người đưa vào hàng ngày 8
Bảng. 1.2. Tổng vốn đầu tư trong khai thác các kim loại trọng điểm năm
2009 15
Bảng 1.3. Tổng vốn đầu tư các dự án khai thác năm 2010 tính theo khu
vực 16
Bảng 1.4. Các quốc gia hàng đầu trong đầu tư khai thác kim loại năm
2010 16
Bảng 2.1. Vị trí, số lượng thời gian lấy mẫu lần 1 28
Bảng 3.1. Nhiệt độ không khí trung bình các tháng trong năm 31
Bảng 3.2. Độ ẩm không khí trung bình các tháng trong năm 31
Bảng 3.3. Lượng mưa trung bình tháng 32
Bảng 3.4. Tốc độ gió trung bình tháng 32
Bảng 3.5. Số giờ nắng trung bình tháng 33

Bảng 3.6. Trữ lượng mỏ sắt Bản Cuôn 42
Bảng 3.7. Nồng độ và các chất ô nhiễm có trong nước thải của mỏ sắt Bản
Cuôn 1 52
Bảng 3.8. Kết quả phân tích lần 1 chất lượng nước mặt 56
Bảng 3.9. Kết quả phân tích lần 2 chất lượng nước mặt 57
Bảng 3.10. Kết quả phân tích đợt 1 về chất lượng nước ngầm 60
Bảng 3.11. Kết quả phân tích đợt 2 về chất lượng nước ngầm phân tích chất
lượng nước ngầm 62
Bảng 3.12. Hàm lượng Fe trong nước mặt của xã Ngọc Phái 63
Bảng 3.13. Tổng chất rắn lơ lửng trong nước mặt của xã Ngọc Phái 64
Bảng 3.14. Hàm lượng Fe trong nước ngầm xã Ngọc Phái 66
Bảng 3.15. Hàm lượng các chất qua các năm 67
Bảng 3.16. Ý kiến của người dân về các hoạt động khai thác quặng sắt tới môt
trường nước 69
v
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Khu vực khai thác và chế biến quặng sắt mỏ Bản Cuôn 41
Hình 3.2. Sơ đồ công nghệ khai thác 44
Hình 3.3. Sơ đồ công nghệ tuyển quặng sắt Bản Cuôn 45
Hình 3.4. Vị trí lấy mẫu tại suối Nà Tàm – phía thượng nguồn 48
Hình 3.5. Vị trí lấy mẫu trên suối Nà Tàm cách cửa xả mỏ 1km về hạ lưu 48
Hình 3.6. Vị trí lấy mẫu trên suối Nà Tàm phía hạ nguồn 49
Hình 3.7. Vị trí lấy mẫu nước mặt tại cánh đồng xã Ngọc Phái 49
Hình 3.8. Nước giếng nhà dân thôn Bản Cuôn 1 50
Hình 3.9. Nước giếng nhà dân thôn Bản Cuôn 2 50
Hình 3.10. Vị trí lấy mẫu nước thải sau xưởng tuyển nổi hồ lắng thứ nhất 51
Hình 3.11. Vị trí lấy mẫu nước thải sau hồ lắng thứ 2 ra suối Nà Tàm 51
Hình 3.12. Biểu đồ so sánh nồng độ TSS tại 2 điểm qua 2 lần phân tích nước
thải 54
Hình 3.13. Biểu đồ so sánh nồng độ Fe tại 2 điểm qua 2 lần phân tích nước

thải 54
Hình 3.14. Biểu đồ so sánh nồng độ CN
-
tại 2 điểm qua 2 lần phân tích nước
thải 55
Hình 3.15. Biểu đồ so sánh nồng độ Fe tại 4 điểm qua 2 lần phân tích nước
mặt 58
Hình 3.16. Biểu đồ so sánh nồng độ TSS tại 4 điểm qua 2 lần phân tích nước
mặt 59
Hình 3.17. Biểu đồ so sánh nồng độ Fe tại 2 điểm qua 2 lần 62
Hình 3.18. Biểu đồ diễn biễn hàm lượng Fe qua các năm 64
Hình 3.19. Biểu đồ diễn biến hàm lượng TSS qua các năm 65
Hình 3.20. Biểu đồ diễn biến hàm lượng Fe qua các năm 66
Hình 3.21. Biểu đồ hàm lượng TSS qua các năm 67
Hình 3.22. Biểu đồ hàm lượng Fe qua các năm 68
Hình 3.23. Sơ đồ xử lý nước thải 73
vi
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1. Lý do chọn đề tài 1
2. Mục tiêu nghiên cứu 2
2.1. Mục tiêu chung 2
2. Mục tiêu cụ thể 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2
3.1. Ý nghĩa khoa học 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn 2
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1. Cơ sở khoa học vấn đề nghiên cứu 4
1.1.1. Một số khái niệm về môi trường 4
1.1.2. Cơ sở pháp lý 5

1.2. Khái quát về chất lượng nước 7
1.2.1. Ô nhiễm nước 7
1.2.2. Các chỉ tiêu nói lên chất lượng nước 9
1.2.3. Nguồn nước thải và đặc điểm nước thải công nghiệp 12
1.2.3.1. Nguồn nước thải 12
1.2.3.2. Đặc điểm nguồn nước thải công nghiệp 12
1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về hoạt động khai thác và chế
biến quặng sắt 13
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới về hoạt động khai thác và chế
biến quặng sắt 13
1.3.1.1. Hoạt động khai thác quặng sắt trên thế giới 13
1.3.1.2. Ô nhiễm môi trường do hoạt động khai thác và chế biến quạng sắt
trên thế giới 17
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước 18
1.3.2.1. Hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt ở Việt Nam 18
vii
1.3.2.2. Ô nhiễm môi trường do hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt ảnh
hưởng đến môi trường ở Việt Nam 21
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU 24
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 24
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 24
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 24
2.2. Nội dung nghiên cứu 24
2.2.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của xã Ngọc Phái, huyện Chợ Đồn, tỉnh
Bắc Kạn 24
2.2.2. Tình hình khai thác và chế biến quặng sắt của mỏ sắt Bản Cuôn 25
2.2.3. Đánh giá hiện trạng môi trường nước chịu tác động do hoạt động khai
thác và chế biến quặng sắt tại địa bàn nghiên cứu 25
2.2.3.1. Đánh giá ảnh hưởng của khai thác và chế biến của mỏ đến môi trường

nước dựa vào các số liệu đã phân tích 25
2.2.3.2. Phân tích đánh giá diễn biến chất lượng nước trên địa bàn xã Ngọc
Phái qua các năm 25
2.2.3.3. Ý kiến của người dân về môi trường nước ảnh hưởng bởi khai thác và
chế biến quặng sắt của mỏ Bản Cuôn 25
2.2.4. Đề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu các tác động môi trường 25
2.3. Phương pháp nghiên cứu 26
2.3.1. Phương pháp kế thừa 26
Sử dụng tài liệu liên quan đến vấn đề nghiên cứu. 26
2.3.2. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu, thông tin thứ cấp 26
2.3.3. Phương pháp điều tra khảo sát thực địa và đánh giá nhanh 26
2.3.4. Phương pháp phỏng vấn người dân về hiện trạng môi trường nước 26
2.3.5. Phương pháp tổng hợp và so sánh 27
2.3.6. Phương pháp lấy mẫu phân tích phòng thí nghiệm 27
2.3.7. Phương pháp xử lý số liệu 29
viii
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30
3.1. Khái quát về điều kiện tự nhiên và điều kiện kinh tế xã hội xã Ngọc Phái,
huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 30
3.1.1. Điều kiện tự nhiên
30
3.1.1.1. Vị trí địa lý 30
3.1.1.2. Địa hình, địa mạo 30
3.1.1.3. Khí hậu - thuỷ văn 31
3.1.1.4. Các nguồn tài nguyên 33
3.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 36
3.1.2.1. Thực trạng phát triển kinh tế 36
3.1.2.2. Ngành tiểu thủ công nghiệp và thương mại, dịch vụ 38
3.1.3. Tình hình dân số và lao động xã Ngọc Phái 38
3.1.4. Thực trạng cơ sở hạ tầng 39

3.2. Tình hình hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt của mỏ sắt Bản
Cuôn tại xã Ngọc Phái, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 40
3.2.1. Khái quát về mỏ sắt Bản Cuôn 40
3.2.2. Đặc điểm khu mỏ khai thác và chế biến quặng sắt Bản Cuôn 41
3.2.3. Chất lượng, trữ lượng và công nghệ khai thác quặng sắt của Mỏ 42
3.3. Đánh giá hiện trạng môi trường nước chịu tác động do hoạt động khai
thác và chế biến quặng sắt của mỏ sắt Bản Cuôn trên địa bàn xã Ngọc Phái .46
3.3.1. Đánh giá mức độ ảnh hưởng của hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt
tới môi trường nước trên địa bàn xã Ngọc Phái 48
3.3.2. Phân tích đánh giá diễn biến chất lượng nước trên địa bàn xã Ngọc Phái
qua các năm 63
3.3.3. Ý kiến người dân về tác động của hoạt động khai thác và chế biến
quặng sắt tới môi trường nước xã Ngọc Phái 68
3.4. Đề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu các tác động môi trường 70
3.4.1. Giải pháp quản lý 70
3.4.2. Giải pháp bảo vệ môi trường 73
ix
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 76
1.Kết luận 76
2. Đề nghị 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO 78
I. Tiếng Việt 78
III. Tiếng Anh 79
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Những năm gần đây, do nhu cầu phát triển kinh tế của đất nước và xu
hướng hội nhập thế giới, mở cửa ngày càng lớn. Ngành công nghiệp khai thác
khoáng sản đã có nhiều đóng góp quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội,
góp phần tích cực vào sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.

Bên cạnh những mặt tích cực đạt được về kinh tế, trong quá trình khai
thác khoáng sản phục vụ cho lợi ích của mình, con người đã làm thay đổi cảnh
quan và ảnh hưởng tới môi trường liên quan đến khu vực khai thác.
Bắc Kạn là điển hình thực trạng chung khai thác khoáng sản trong cả
nước thời gian qua. Hoạt động khai thác khoáng sản đã đóng góp vào nguồn
thu ngân sách của tỉnh tăng trưởng liên tục hàng năm. Tuy nhiên, hoạt động
khai thác quặng đặc biệt là khai thác quặng sắt của mỏ sắt Bản Cuôn đã và
đang là nguyên nhân chính làm cho các thành phần môi trường nói chung và
môi trường nước nói riêng ngày càng trở nên ô nhiễm và suy thoái, gây ra bức
xúc ở địa phương.
Khai thác và chế biến quặng sắt gây ô nhiễm nước là nguyên nhân của
một số bệnh về da, thận, mắt và phụ sản cho công nhân trực tiếp sản xuất, làm
giảm sức khỏe và tăng chi phí khám chữa bệnh đối với ngành y tế trong khu vực.
Do đó để phát huy tính tích cực và hạn chế những tác động tiêu cực mà
hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt gây, cần thiết phải có những nghiên
cứu chính xác về ảnh hưởng của hoạt động này tới môi trường nước nhằm
đưa ra những biện pháp hữu hiệu giảm thiểu ô nhiễm và xử lý ô nhiễm môi
trường nước.
Xuất phát từ thực tế nêu trên, được sự nhất trí của nhà trường, dưới sự
hướng dẫn Khoa học của TS. Nguyễn Thị Lợi, tôi tiến hành thực hiện luận
văn: “Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động khai thác và chế biến quặng
2
sắt tại mỏ sắt Bản Cuôn đến môi trường nước xã Ngọc Phái, huyện Chợ
Đồn, tỉnh Bắc Kạn”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu chung
Đánh giá được ảnh hưởng của hoạt động khai thác và chế biến quặng
sắt tại mỏ sắt Bản Cuôn đến môi trường nước xã Ngọc Phái, huyện Chợ Đồn,
tỉnh Bắc Kạn, từ đó đề xuất biện pháp giảm thiểu tác động tới môi trường
nước của hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt ở mỏ này.

2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá hiện trạng hoạt động khai thác khoáng sản ảnh hưởng tới
môi trường, nhất là môi trường nước.
- Đánh giá thực trạng ảnh hưởng của hoạt động khai thác và chế biến
quặng sắt của mỏ sắt Bản Cuôn đến môi trường nước xã Ngọc Phái.
- Đề xuất các biện pháp quản lý nhằm hạn chế tối đa hoạt động khai
thác khoáng sản ảnh hưởng tới môi trường , nhất là môi trường nước tại địa
bàn nghiên cứu.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
Nghiên cứu của luận văn góp phần làm rõ cơ sở khoa học và cách thức
tiến hành đánh giá ảnh hưởng của khai thác khoáng sản tới môi trường, nhất
là môi trường nước.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Những kết quả nghiên cứu của luận văn là tài liệu tham khảo cho các cơ
quan sau đây:
- Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Kạn, phòng Tài nguyên và Môi
trường huyện Chợ Đồn thực hiện công tác quản lý và bảo vệ môi trường hiệu
quả hơn.
3
- Ban lãnh đạo Mỏ sắt Bản Cuôn thấy được hiện trạng môi trường nước từ
đó có những cải tiến về công nghệ, trang thiết bị… trong khai thác, chế biến và
xử lý môi trường nhất là môi trường nước, đẩy mạnh công tác bảo vệ môi trường
được tốt hơn.
- Các nghiên cứu liên quan của các học viên cao học và sinh viên
chuyên ngành quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường.
4
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học vấn đề nghiên cứu

1.1.1. Một số khái niệm về môi trường
- Khái niệm môi trường:
Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam năm 2005,
môi trường được định nghĩa như sau: “Môi trường bao gồm các yếu tố tự
nhiên và vật chất nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống
sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật” [8].
- Khái niệm ô nhiễm môi trường:
Theo khoản 6 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trương Việt Nam 2005: “Ô
nhiễm môi trường là sự biến đổi của thành phần môi trường không phù hợp
với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật” [8].
- Khái niệm ô nhiễm môi trường nước:
“Ô nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý -
hoá học - sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm
cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật. Làm giảm độ đa
dạng sinh vật trong nước. Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hưởng thì ô
nhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất”. [8].
- Khái niệm tiêu chuẩn môi trường:
Theo khoản 5 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam 2005: “Tiêu
chuẩn môi trường là giới hạn cho phép các thông số về chất lượng môi trường
xung quanh, về hàm lượng của chất gây ô nhiễm trong chất thải được cơ quan
nhà nước có thẩm quyền qui định làm căn cứ để quản lý và bảo vệ môi
trường” [8].
- Khái niệm chỉ thị môi trường:
Chỉ thị (indicator) là một tham số (parameter) hay số đo (metric) hay
một giá trị kết xuất từ tham số, dùng cung cấp thông tin, chỉ về sự mô tả tình
5
trạng của một hiện tượng môi trường khu vực, nó là thông tin khoa học về tình
trạng và chiều hướng của các thông số liên quan môi trường. Các chỉ thị truyền
đạt các thông tin phức tạp trong một dạng ngắn gọn, dễ hiểu và có ý nghĩa vượt
ra ngoài các giá trị đo liên kết với chúng. Các chỉ thị là các biến số hệ thống đòi

hỏi thu thập dữ liệu bằng số, tốt nhất là trong các chuỗi thứ tự thời gian nhằm
đưa ra chiều hướng, Các chỉ thị này kết xuất từ các biến số, dữ liệu [4].
1.1.2. Cơ sở pháp lý
- Luật Bảo vệ Môi trường năm 2005 được Quốc hội nước
CHXHCNVN khoá XI kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 29/11/2005 và có hiệu
lực thi hành từ ngày 01/07/2006.
- Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội nước CHXHXNVN thông
qua ngày 29/11/2005.Luật tài nguyên nước sửa đổi 2012.
- Luật Khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội nước
CHXHCNVN khóa XII, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 17 tháng 11 năm 2010.
- Nghị quyết số 41 - NQ/TW ngày 15/11/2004 của Bộ Chính trị về
BVMT trong thời kỳ đẩy mạnh CNH - HĐH đất nước.
- Nghị quyết 24-NQ/TW ngày 03 tháng 6 năm 2013 về chủ động ứng
phó với biến đổi khí hậu, tăng cường quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường
- Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/8/2006 của Chính Phủ về việc
quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi
trường;
- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP sửa đổi bổ xung nghị định
80/2006/NĐ-CP về việc quy định chi tiết hướng dẫn thi hành một số điều của
luật BVMT
- Nghị định số 29/2011/NĐ-CP ngày 28/04/2011 của Chính phủ quy
định về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và cam
kết bảo vệ môi trường;
6
- Nghị định số 179/1999/NĐ-CP của Chính phủ ngày 20/12/1999 quy
định việc thi hành luật Tài nguyên nước.
- Nghị định 34/2005/NĐ-CP ngày 17/3/2005 của Chính phủ quy định
về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực tài nguyên nước.
- Nghị định số 88/2007/NĐ-CP ngày 28/5/2007 của Chính phủ về thoát
nước đô thị và khu công nghiệp.

- Nghị định số 25/2013/NĐ-CP của Chính phủ về phí bảo vệ môi
trường đối với nước thải.
- Quyết định số 256/2003/QĐ-TTg ngày 2/12/2003 của Thủ tướng Chính
phủ về việc phê duyệt chiến lược bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2010 và
định hướng đến năm 2020
- Quyết định số 15/2008/QĐ-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi
trường ngày 31/12/2008 ban hành quy định bảo vệ tài nguyên nước dưới đất.
- Thông tư số 26/2011/TT-BTNMT ngày 18/07/2011 của Bộ Tài
nguyên và Môi trường quy định chi tiết một số điều của nghị định số
29/2011/NĐ-CP ngày 18 tháng 4 năm 2011 của chính phủ quy định về đánh
giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường, cam kết bảo vệ môi
trường;
- Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 của Bộ Tài
nguyên và Môi trường về ban hành quy chuẩn quốc gia về môi trường;
- Quyết định của số 256/2003/QĐ-TTg Thủ tướng Chính phủ ngày
02/12/2003 v/v phê duyệt chiến lược bảo vệ Môi trường Quốc gia đến năm 2010
và định hướng đến năm 2020;
- Thông tư số 04/2008/BTNMT ngày 18/7/2008 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường;
- Thông tư số 06/2009/TT-BTNMT ngày 18/6/2009 của Bộ Tài nguyên
và Môi trường về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi
trường;
7
- Thông tư số 16/2009/BTNMT ngày 07/10/2009 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường;
- Thông tư số 39/2010/BTNMT ngày 26/12/2010 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường;
- QCVN 08:2008/BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng
nước mặt;
- QCVN 09:2008/BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng

nước ngầm;
- QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải
công nghiệp.
1.2. Khái quát về chất lượng nước
1.2.1. Ô nhiễm nước
a. Khái niệm:
Ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi theo chiều hướng xấu đi các
tính chất vật lý - hóa học - sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở
thể rắn, lỏng làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật,
làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước.
b. Các nguồn gây ô nhiễm nước:
* Nguồn gốc tự nhiên: Sự ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên là do
sự nhiễm mặn, nhiễm phèn, gió bão, lũ lụt. Nước mưa rơi xuống mặt đất,
mái nhà, đường phố, đô thị, khu công nghiệp kéo theo các chất bẩn xuống
sông, hồ hoặc các sản phẩm của hoạt động sống của sinh vật, vi sinh vật kể
cả xác chết của chúng. Sự ô nhiễm này còn gọi là sự ô nhiễm không xác định
được nguồn.
* Nguồn gốc nhân tạo: Sự ô nhiễm nhân tạo chủ yếu là do xả nước thải
từ các vùng dân cư, khu công nghiệp, hoạt động giao thông vận tải, đặc biệt là
giao thông vận tải đường biển.
8
- Nước thải sinh hoạt: là nước thải phát sinh từ các hộ gia đình, bệnh viện,
khách sạn, cơ quan trường học chứa các chất thải trong quá trình vệ sinh, sinh
hoạt của con người.
Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân
hủy sinh học (cacbonhydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dưỡng (photpho, nitơ),
chất rắn và vi trùng.
Tùy theo mức sống và lối sống mà lượng thải cũng như tải lượng các
chất đó có trong nước thải của mỗi người là khác nhau. Nhìn chung mức sống
càng cao thì lượng nước thải và tải lượng thải càng cao.

Tải lượng trung bình các tác nhân gây ô nhiễm nước chính của một
người đưa vào môi trường trong một ngày được nêu trong bảng sau:
Bảng 1.1. Tải lượng tác nhân ô nhiễm do con người đưa vào hàng ngày
TT
Tác nhân ô nhiễm
Tải lượng (g/người/ngày)
1
BOD5
45-54
2
COD
(1,6 - 1,9).BOD5
3
Tổng chất rắn hòa tan (TDS)
170 - 220
4
Tổng chất rắn lơ lửng (TSS)
70 - 145
5
Clo (Cl
-
)
4 - 8
6
Tổng nitơ (tính theo N)
6 - 12
7
Tổng photpho (tính theo P)
0,8 - 4
(Nguồn: Dư Ngọc Thành,2008) [3]

- Nước thải đô thị: là loại nước thải tạo thành do sự gộp chung nước thải
sinh hoạt, nước thải vệ sinh và nước thải của các cơ sở thương mại, trong khu đô
thị. Nước thải đô thị thường được thu gom vào hệ thống cống thải thành phố, đô thị
để xử lý chung.
Thông thường ở các đô thị có hệ thống cống thải, khoảng 70 - 90%
tổng lượng nước sử dụng của đô thị sẽ trở thành nước thải đô thị và chảy vào
9
đường cống.
Nhìn chung nước thải đô thị có thành phần tương tự như nước
thải sinh hoạt.
- Nước thải công nghiệp: là nước thải từ các cơ sở sản xuất công nghiệp,
tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải. Khác với nước thải sinh hoạt hay đô
thị, nước thải công nghiệp không có thành phần cơ bản giống nhau, mà phụ
thuộc vào ngành sản xuất công nghiệp cụ thể. Ví dụ nước thải của các xí
nghiệp chế biến thực phẩm thường chứa lượng lớn các chất hữu cơ, nước thải
của các xí nghiệp thuộc da ngoài các chất hữu cơ còn có các kim loại nặng.
- Nước chảy tràn: là nước chảy tràn từ mặt đất do mưa hoặc do thoát
nước từ đồng ruộng là nguồn gây ô nhiễm nước sông, hồ. Nước chảy tràn qua
đồng ruộng có thể cuốn theo các chất rắn, hóa chất bảo vệ thực vật, phân bón.
Nước chảy tràn qua khu vực dân cư, đường phố, cơ sở sản xuất công nghiệp,
có thể làm ô nhiễm nguồn nước do chất rắn, dầu mỡ, hóa chất, vi trùng (Dư
Ngọc Thành, 2008) [3].
1.2.2. Các chỉ tiêu nói lên chất lượng nước
a. Thông số ô nhiễm hóa lí nguồn nước:
- Màu sắc: Nước tự nhiên sạch thường trong suốt và không màu, cho
phép ánh sáng mặt trời chiếu xuống tầng nước sâu. Khi nước chứa nhiều chất
rắn lơ lửng, các loại tảo, chất hữu cơ nó trở nên kém thấu quang với ánh
sáng mặt trời. Các sinh vật sống ở đáy thường bị thiếu ánh sáng. Các chất rắn
trong môi trường nước làm cho sinh vật hoạt động trở nên khó khăn hơn, một
số trường hợp có thể gây tử vong cho sinh vật. Chất lượng nước suy giảm làm

ảnh hưởng xấu tới hoạt động của con người.
- Mùi và vị: nước tự nhiên sạch không có mùi hoặc có mùi dễ chịu. Khi
trong nước có sản phẩm phân hủy chất hữu cơ, chất thải công nghiệp, các kim
loại thì mùi vị trở nên khó chịu.
- Độ đục: nước tự nhiên sạch thường không chứa các chất rắn lơ lửng
nên trong suốt và không màu. Do chứa các hạt sét và mùn, vi sinh vật, hạt bụi,
10
các hóa chất kết tủa thì nước trở nên đục. Nước đục ngăn cản quá trình chiếu
sáng của Mặt trời. Các chất rắn ngăn cản hoạt động bình thường của người và
sinh vật khác.
- Nhiệt độ: Nhiệt độ nước tự nhiên phụ thuộc vào khí hậu, thời tiết của
lưu vực hoặc môi trường khu vực. Nước thải công nghiệp, đặc biệt là nước
thải của các nhà nhiệt điện, nhà máy điện hạt nhân thường có nhiệt độ cao
hơn nước tự nhiên trong khu vực. Chất thải làm tăng nhiệt độ môi trường
nước làm cho quá trình sinh, lí, hóa của môi trường nước thay đổi, dẫn tới
một số loài sinh vật sẽ không chịu đựng được sẽ chết đi hoặc chuyển đi nơi
khác, một số còn lại phát triển mạnh mẽ. Sự thay đổi nhiệt độ nước thông
thường không có lợi cho sự cân bằng tự nhiên của hệ sinh thái nước.
- Chất rắn lơ lửng: Chất rắn lơ lửng là các hạt chất rắn vô cơ hoặc hữu
cơ, kích thước bé, rất khó lắng trong nước như khoáng sét, bụi than, mùn Sự
có mặt của chất rắn lơ lửng trong nước gây nên độ đục, màu sắc và các tính
chất khác.
- Độ cứng: Gây ra độ cứng của nước là do trong nước có chứa các muối
Ca và Mg với hàm lượng lớn.
- Độ dẫn điện: độ dẫn điện của nước có liên quan đến sự có mặt của ion
trong nước. Các ion này thường là muối của các kim loại như NaCl, KCl, SO
4
2-

nước có tính độc hại cao thường liên quan đến các ion hòa tan trong nước.

- Độ pH có ảnh hưởng tới điều kiện sống bình thường của các sinh vật
nước. Sự thay đổi pH trong nước thường liên quan đến sự hiện diện các hóa chất
axit hoặc kiềm, sự phân hủy hữu cơ, sự hòa tan một số anion SO
4
2-
, NO
3

- Nồng độ oxy tự do trong nước: nồng độ oxy tự do trong nước nằm
trong khoảng từ 8-10 ppm, dao động mạnh phụ thuộc nhiệt độ, sự phân hủy
hóa chất, sự quang hợp của tảo Khi nồng độ oxy tự do trong nước thấp sẽ
làm giảm hoạt động của các sinh vật trong nước nhiều khi dẫn đến chết.
11
- Nhu cầu oxy hóa (BOD): là lượng oxy mà vi sinh vật cần dùng để oxy
hóa các chất hữu cơ có trong nước.
- Nhu cầu oxy hóa hóa học (COD): là lượng oxy cần thiết cho quá trình
oxy hóa các chất hóa học bao gồm cả chất hữu cơ và vô cơ.
b. Thông số ô nhiễm hóa học của nguồn nước:
- Kim loại nặng: như Hg, Cd, As, Zn khi có nồng độ lớn đều làm nước
bị ô nhiễm. Kim loại nặng không tham gia hoặc ít tham gia vào quá trình sinh
hóa và thường tích lũy lại trong cơ thể của sinh vật. Vì vậy chúng rất độc hại đối
với sinh vật.
- Các nhóm anion NO
3
-
, PO
4
3-
, SO
4

2-
, các nguyên tố N, S, P ở nồng độ
thấp là các chất dinh dưỡng với tảo và các vi sinh vật dưới nước. Ngược lại
khi ở nồng độ cao sẽ gây ra sự phú dưỡng hoặc sự biến đổi sinh hóa trong cơ
thể người và vật.
- Thuốc bảo vệ thực vật: là những chất độc có nguồn gốc tự nhiên hoặc
tổng hợp hóa học, được dùng để phòng trừ sâu bệnh trong nông nghiệp. Tuy
nhiên trong sản xuất chỉ có một phần thuốc tác dụng trực tiếp lên côn trùng và
sâu hại còn lại chủ yếu rơi vào nước, đất và tích lũy trong môi trường hay các
sản phẩm nông nghiệp.
- Các loại hóa chất hòa tan khác như các nhóm xyanua, phenol, các hợp
chất tẩy rửa gây độc rất lớn cho nước.
c. Thông số và tác nhân sinh học:
Sinh vật trong môi trường nước có nhiều dạng khác nhau. Bên cạnh
những sinh vật có ích còn có nhiều nhóm sinh vật gây hoặc truyền bệnh cho
người và các sinh vật khác. Trong số này đáng chú ý là các loại vi khuẩn, siêu
vi khuẩn và kí sinh trùng gây bệnh như các loại bệnh thương hàn, tả, lị, siêu vi
khuẩn viêm gan B
Nguồn gây ô nhiễm sinh học cho môi trường nước chủ yếu là phân, rác,
nước thải sinh hoạt, xác chết sinh vật [5].
12
1.2.3. Nguồn nước thải và đặc điểm nước thải công nghiệp
1.2.3.1. Nguồn nước thải
a. Khái niệm: Nguồn nước thải là nguồn phát sinh ra nước thải và là
nguồn gây ô nhiễm môi trường nước chủ yếu.
b. Phân loại: Có nhiều cách phân loại nguồn nước thải.
* Phân loại theo nguồn thải: có 2 loại là nguồn gây ô nhiễm xác định và không
xác định.
- Nguồn xác định (hay nguồn điểm): là nguồn gây ô nhiễm có thể xác
định được vị trí, bản chất, lưu lượng xả thải và các tác nhân gây ô nhiễm (ví

dụ như mương xả thải).
- Nguồn không xác định là nguồn gây ô nhiễm không có điểm cố định,
không xác định được vị trí, bản chất, lưu lượng và tác nhân gây ô nhiễm.
Nguồn này rất khó để quản lí (ví dụ như nước mưa chảy tràn qua ruộng đồng
đổ vào ao hồ kênh rạch).
* Phân loại theo tác nhân gây ô nhiễm thì gồm có tác nhân lí hóa, tác
nhân hóa học, tác nhân sinh học.
* Phân loại theo nguồn gốc phát sinh thì gồm có 4 nguồn nước thải là
nguồn nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước thải nông nghiệp và
nguồn nước thải tự nhiên [4].
1.2.3.2. Đặc điểm nguồn nước thải công nghiệp
Hiện nay người ta quan tâm nhiều tới ba nguồn thải chính là nguồn nước
thải bệnh viện, nguồn nước thải công nghiệp và nguồn nước thải sinh hoạt. Đặc
biệt nguồn nước thải công nghiệp là một thách thức lớn cho hệ thống sông hồ
nhiều nước trên thế giới và nhất là ở Việt Nam do những đặc tính độc hại của nó.
Đặc điểm nguồn nước thải công nghiệp chứa nhiều hóa chất độc hại
(kim loại nặng như Hg, As, Pb, Cd ); các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học
(phenol, dầu mỡ ) các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học từ cơ sở sản xuất
thực phẩm. Tuy nhiên nước thải công nghiệp không có đặc điểm chung mà
13
thành phần tính chất tùy thuộc vào quá trình sản xuất cũng như quy mô xử lí
nước thải. Nước thải của các cơ sở chế biến lương thực thực phẩm có chứa
nhiều chất phân hủy sinh học; trong khi nước thải ngành công nghiệp thuộc
da lại chứa nhiều kim loại nặng, sunfua, nước thải ngành sản xuất acquy lại
chứa nồng độ axit và chì cao [9].
1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về hoạt động khai thác và
chế biến quặng sắt
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới về hoạt động khai thác và chế biến
quặng sắt
1.3.1.1. Hoạt động khai thác quặng sắt trên thế giới

Hoạt động khai thác khoáng sản nói chung và khai thác quặng sắt nói
riêng đã và đang diễn ra rất lớn trên thế giới, nhất là trong giai đoạn hiện nay
khi mà giá các kim loại ngày càng tăng.
Quặng sắt đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực khai thác mỏ trên toàn
cầu. Sắt chính là một trong những nguyên liệu chính cung cấp cho ngành sản
xuất thép và các ngành côn nghiệp nặng khác trên thế giới.
Theo thứ tự, quặng sắt, đồng, vàng và niken là những kim loại quan
trọng nhất được các công ty mỏ đầu tư khai thác. Bốn kim loại này chiếm tới
84% trong tổng số vốn của các dự án đầu tư. Xét theo tổng giá trị sản lượng,
bốn kim loại này cũng chiếm ưu thế trong kinh doanh mỏ. Trong năm 2008,
tổng giá trị sản lượng của chúng ước định đạt 280 tỷ USD (76% tổng giá trị sản
lượng khoáng sản phi nhiên liệu). Nhu cầu sử dụng và giá cả tăng cao khiến
cho quặng sắt dần trở thành nguồn kim loại quan trọng nhất. Tổng vốn đầu tư
cho các dự án khai thác quặng sắt trong năm 2010 đạt 162 tỷ USD, vượt mức
đầu tư cho dự án đồng (155 tỷ USD) và cao hơn nhiều so với vàng (83 tỷ USD)
và niken (69 tỷ USD), tiếp theo mới là nhóm urani, chì/kẽm và nhóm các kim
loại chứa platin PGMs (Platinum Group Metals) với mức đầu tư 15 tỷ USD -
14
20 tỷ USD. Để tiện so sánh, bảng 1 giới thiệu mức vốn đầu tư trong khai thác
các kim loại trọng điểm trên thế giới vào năm 2009.
Theo số liệu công bố của Raw Materials Group (RMG), trong năm 2010,
đã có thêm 105 dự án mới trong khai thác quặng kim loại với tổng vốn đầu tư
lên tới 60 tỷ USD được đăng ký, trong đó có 36 dự án khai thác vàng, 22 dự án
khai thác quặng sắt và 12 dự án khai thác đồng. Tổng vốn đầu tư trung bình cho
một dự án khai thác quặng sắt xấp xỉ 1,3 tỷ USD (tăng từ mức 750 triệu USD),
còn đối với các dự án khai thác vàng con số này vẫn giữ mức ổn định 204 triệu
USD. Như vậy, trong tổng vốn đầu tư các dự án được công bố trong năm 2010,
ngành khai thác quặng sắt chiếm 47%. Theo dự báo, nhu cầu tiêu thụ thép tiếp
tục tăng cao là nguyên nhân chính khiến cho sản lượng thép tiếp tục tăng trong
vòng 3 đến 5 năm tới.

Giá kim loại tăng cao dẫn đến nhu cầu thăm dò và đầu tư khai thác các
mỏ mới tăng cao. Điển hình là trong năm 2010, giá bạc tăng khiến cho hàng
loạt dự án mới được triển khai, đặc biệt là trong thời gian cuối năm. Sáu dự án
khai thác bạc với tổng vồn đầu tư 4 tỷ USD được công bố. Ngoài ra, những
động thái gần đây cho thấy Trung Quốc có khả năng ngừng xuất khẩu đất
hiếm nhằm giữ thế độc quyền đối với nguồn tài nguyên khoáng sản quan
trọng này đã dẫn đến việc 4 dự án khai thác đất hiếm với số vốn đầu tư trên 3
tỷ USD đã được triển khai ngoài lãnh thổ nước này.