Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước thải hầm lò mỏ than tại công ty TNHH MTV 790 thành viên trực thuộc tổng công ty than đông bắc và đề xuất công nghệ xử lý nước thải mỏ

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------------

HÀ VĂN GIANG
Tên đề tài:
“ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM NƢỚC THẢI HẦM LÒ MỎ THAN
TẠI CÔNG TY TNHH MTV 790 - THÀNH VIÊN TRỰC THUỘC
TỔNG CÔNG TY THAN ĐÔNG BẮC VÀ ĐỀ XUẤT
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI MỎ”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khoá học

: Chính quy
: Khoa học môi trƣờng
: Môi trƣờng
: 2012 - 2016

Thái Nguyên, năm 2016


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------------

HÀ VĂN GIANG

Tên đề tài:
“ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM NƢỚC THẢI HẦM LÒ MỎ THAN
TẠI CÔNG TY TNHH MTV 790 - THÀNH VIÊN TRỰC THUỘC
TỔNG CÔNG TY THAN ĐÔNG BẮC VÀ ĐỀ XUẤT
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI MỎ”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Khoa học môi trƣờng
Lớp
: K 44 - KHMT
Khoa
: Môi trƣờng
Khoá học
: 2012 - 2016
Giảng viên hƣớng dẫn : TS. Trần Thị Phả

Thái Nguyên, năm 2016


i

LỜI CẢM ƠN
Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn cần thiết và hết sức quan trọng của
mỗi sinh viên, đó là thời gian để sinh viên tiếp cận với thực tế, nhằm củng cố
và vận dụng những kiến thức mà mình đã học đƣợc trong nhà trƣờng.
Đƣợc sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trƣờng, Ban chủ nhiệm khoa Môi

trƣờng, và sự nhất trí của công ty Cổ phần thƣơng mại và kỹ thuật Việt - Sing,
tôi thực hiện đề tài “Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước thải hầm lò mỏ than
tại công ty TNHH MTV 790 - thành viên trực thuộc Tổng Công ty than
Đông Bắc và đề xuất công nghệ xử lý nước thải mỏ”. Sau thời gian thự tập
bốn tháng tôi đã học hỏi đƣợc nhiều kinh nghiệm và kiến thức quý báu cho
bản thân.Đây là tiền đề quan trọng để làm quen với môi trƣờng làm việc thự
tế trƣớc khi ra trƣờng.
Đến nay tôi đã hoàn thành quá trình thực tập tốt nghiệp.
Lời đầu, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:
Ban giám hiệu trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
Ban chủ nhiệm khoa và tập thể thầy, cô giáo trong khoa Môi trƣờng đã
tận tình giúp đỡ và dìu dắt tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và học tập.
Ban lãnh đạo và toàn thể các cán bộ công nhân viên của công ty Cổ
phần thƣơng mại và kỹ thuật Việt - Sing đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong
suốt quá trình thực tập tại cơ sở.
Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn sự quan tâm, tƣ vấn và chỉ đạo tận
tình của cô giáo hƣớng dẫn: TS. Trần Thị Phả đã giúp đỡ tôi trong suốt quá
trình thực hiện và hoàn thành khoá luận tốt nghiệp.
Cuối cùng, tôi xin đƣợc gửi đến gia đình và bạn bè những lời cảm ơn
chân thành và sâu sắc nhất. Họ là những ngƣời đã động viên, giúp đỡ, tạo
điều kiện và niềm tin cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu cũng
nhƣ trong thời gian thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn!
Thái nguyên, ngày 10 tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Hà Văn Giang


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải lộ thiên của một số mỏ than
điển hình trong TKV ở khu vực Quảng Ninh ................................................. 14
Bảng 2.2. Đặc điểm nƣớc thải hầm lò của mỏ than và tác động đến

môi

trƣờng .............................................................................................................. 16
Bảng 3.1. Điều kiện bảo quản và lƣu giữ mẫu các nƣớc thải ......................... 31
Bảng 3.2. Các phƣơng pháp phân tích mẫu .................................................... 32
Bảng 4.1. Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải chƣa qua xử lý Mỏ 790 ... 40
Bảng 4.2. Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải đã qua xử lý Mỏ 790 ....... 44


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Nguồn gốc hình thành nƣớc thải mỏ than hầm lò ........................... 12
Hình 4.1. Quy trình khai thác than lộ thiên của Công ty TNHH MTV 790 ... 37
Hình 4.2. Sơ đồ công nghệ khai thác hầm lò .................................................. 38
Hình 4.3. Sơ đồ công nghệ XLNT hầm lò Công ty 790 ................................. 39
Hình 4.4. Diễn biến của giá trị pH trong nƣớc thải mỏ than của Công ty
TNHH MTV 790 ............................................................................................. 45
Hình 4.5. Diễn biến của nồng độ TSS trong nƣớc thải mỏ than của Công ty
TNHH MTV 790 ............................................................................................. 46
Hình 4.6. Diễn biến của hàm lƣợng COD trong nƣớc thải mỏ than của Công
ty TNHH MTV 790 ......................................................................................... 47
Hình 4.7. Diễn biến của hàm lƣợng Fe trong nƣớc thải mỏ than của Công ty
TNHH MTV 790 ............................................................................................. 47
Hình 4.8. Diễn biến của hàm lƣợng Mn trong nƣớc thải mỏ than của Công ty

TNHH MTV 790 ............................................................................................. 48
Hình 4.9. Diễn biến của hàm lƣợng dầu mỡ khoáng trong nƣớc thải mỏ than
của Công ty TNHH MTV 790 ........................................................................ 49
Hình 4.10. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải mỏ than hầm lò và tuần
hoàn nƣớc thảiphục vụ sản xuất và tắm giặt....................................................... 50


iv

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ iii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iv
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................ vii
Phần 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................. 1
1.2. Mục đích, yêu cầu ...................................................................................... 2
1.2.1. Mục đích.................................................................................................. 2
1.2.2. Yêu cầu.................................................................................................... 3
1.3. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 3
1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ...................................... 3
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 3
Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4
2.1. Cơ sở lý luận khoa học và pháp lý của đề tài............................................. 4
2.1.1. Cơ sở lý luận khoa học của đề tài ........................................................... 4
2.1.2. Cơ sở pháp lý của đề tài .......................................................................... 9
2.2. Tổng quan về nƣớc thải mỏ than và công nghệ xử lý .............................. 10
2.2.1. Sự hình thành nƣớc thải trong quá trình khai thác than ........................ 11
2.2.2. Tính chất chung của nƣớc thải mỏ than ................................................ 13

2.2.3. Một số phƣơng pháp xử lý nƣớc thải .................................................... 18
2.2.3.1. Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng biện pháp cơ học ........................ 18
2.2.3.2. Phƣơng pháp hóa lý trong xử lý nƣớc thải......................................... 18
2.2.3.3. Phƣơng pháp hóa học trong xử lý nƣớc thải ...................................... 19
2.2.3.4. Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng biện pháp sinh học ..................... 20


v

Phần 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
......................................................................................................................... 27
3.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 27
3.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu: .......................................................................... 27
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 27
3.1.3. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 27
3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 28
3.2.1. Một vài đặc điểm về công ty TNHH MTV 790 .................................... 28
3.2.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc thải hầm lò của công ty TNHH MTV 790 . 28
3.2.2.1. Đánh giá hiện trạng chất lƣợng nƣớc thải tại công ty TNHH MTV
790 thộc cổng ty than Đông Bắc qua một số chỉ tiêu ô nhiễm: ...................... 28
3.2.2.2. Đánh giá hiệu quả xử lý nƣớc thải hầm lò tại công ty TNHH MTV
790 ................................................................................................................... 28
3.2.3. Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc thải tái tuần hoàn cấp cho sinh hoạt và
sản xuất (xử lý bậc 2) tại công ty TNHH MTV 790 ....................................... 29
3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 29
3.3.1. Phƣơng pháp thu thập tài liệu ............................................................... 29
3.3.2. Phƣơng pháp lấy mẫu và phân tích ....................................................... 29
3.3.3. Phƣơng pháp so sánh............................................................................. 32
3.3.4. Phƣơng pháp tổng hợp, xử lý số liệu .................................................... 33
Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 34

4.1. Một vài đặc điểm về công ty TNHH MTV 790 ....................................... 34
4.1.1. Sự hình thành và phát triển của công ty TNHH MTV 790................... 34
4.1.2. Khái quát về điều kiện tự nhiên,kinh tế, xã hội, môi trƣờng có liên quan
đến sản xuất than của Công ty TNHH MTV 790 ........................................... 34
4.1.2.1. Vị trí địa lý ......................................................................................... 34
4.1.2.2. Địa hình .............................................................................................. 35


vi

4.1.2.3. Điều kiện khí hậu ............................................................................... 35
4.1.2.4. Tài nguyên rừng. ................................................................................ 36
4.1.2.5. Hệ thống cấp nƣớc. ............................................................................ 36
4.1.2.6. Các đối tƣợng kinh tế - xã hội. ........................................................... 36
4.1.2.7. Di tích lịch sử, văn hoá. ..................................................................... 37
4.1.3. Quy trình sản xuất của Công ty TNHH MTV 790 ............................... 37
4.1.4. Đánh giá công nghệ xử lý nƣớc thải hầm lò tại công ty TNHH MTV
790 ................................................................................................................... 39
4.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc thải hầm lò của công ty TNHH MTV 790 .... 40
4.2.1. Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải hầm lò chƣa qua xử lý của công
ty TNHH MTV 790 ......................................................................................... 40
4.2.2. Đánh giá hiệu quả xử lý nƣớc thải hầm lò tại công ty TNHH MTV 790
......................................................................................................................... 43
4.3. Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc thải tái tuần hoàn cấp cho sinh hoạt và sản
xuất (xử lý bậc 2) tại công ty TNHH MTV 790. ............................................ 49
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................... 53
5.1. Kết luận .................................................................................................... 53
5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 55

vii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Chú thích

BOD

: Nhu cầu oxi sinh hóa

BTNMT

: Bộ tài nguyên môi trƣờng

BYT

: Bộ y tế

COD

: Nhu cầu oxi hóa học

DO

: Hàm lƣợng oxi hóa tan

ĐTM

: Đánh giá tác động môi trƣờng

KHCN

: Khoa học công nghệ

KLN

: Kim loại nặng

MTV

: Một thành viên

NĐ/CP

: Nghị định chính phủ

NQ/TW

: Nghị quyết trung ƣơng

PA

: Poly Acrylamit

PAC

: Poly AluminClorua

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

TCCP

: Tiêu chuẩn cho phép

TNHH

: Trách nhiệm hữu hạn

TSS

: Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng

XLNT

: Xử lý nƣớc thải


1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Tỉnh Quảng Ninh có nhiều lợi thế quan trọng trong phát triển kinh tế xã
hội và trở thành một trong những địa phƣơng có sự phát triển năng động nhất
ở phía Bắc đất nƣớc trong thời kỳ đổi mới. Đặc biệt, tỉnh Quảng Ninh rất giàu
tiềm năng phát triển kinh tế, do có nhiều thế mạnh mà các vùng khác không

có đƣợc, đó là tài nguyên khoáng sản, cảnh quan và các điều kiện tự nhiên
thuận lợi cho phát triển công nghiệp khai thác khoáng sản, cảng biển nƣớc
sâu, du lịch, nuôi trồng thuỷ sản... Vùng biển tỉnh Quảng Ninh là nơi sinh sống
của nhiều loài hải sản có giá trị kinh tế cao nhƣ tôm hùm, cá song, ngọc trai... và
là nơi có nhiều hệ sinh thái cửa sông, ven biển quan trọng nhƣ những cánh rừng
ngập mặn rộng lớn, đám san hô, bãi cá.
Song song với những tiềm năng, triển vọng và thành tựu kinh tế đã đạt
đƣợc trong nhiều năm qua, Quảng Ninh cũng đang đối mặt với những thách
thức không nhỏ về môi trƣờng.
Chất lƣợng môi trƣờng ở một số khu vực trọng điểm đã bị tác động
mạnh, đa dạng sinh học suy giảm nhanh trong vòng 20 năm trở lại đây, nhiều
nguồn tài nguyên môi trƣờng đã bị khai thác cạn kiệt. Điển hình là hoạt động
khai thác than tồn tại hàng trăm năm nay đã làm mất đi nhiều cánh rừng là nơi
cƣ trú của các loài động vật, và gây ra bồi lấp các dòng sông, suối; các hoạt
động vận tải, sàng tuyển khai thác than và các loại khoáng sàng khác đã gây
ra những nguồn ô nhiễm về nguồn nƣớc lớn, tăng sức ép lên các vùng sinh
thái nhạy cảm... Hoạt động này đã đang là nguyên nhân làm suy thoái tài
nguyên, môi trƣờng, ảnh hƣởng trực tiếp đến tiềm năng phát triển kinh tế xã
hội và đời sống nhân dân nhiều nơi trong tỉnh.


2
Phần lớn các hoạt động kinh tế - xã hội, trong đó có du lịch và thuỷ sản
phụ thuộc rất nhiều vào chất lƣợng của các nguồn tài nguyên môi
trƣờng.Những vấn đề môi trƣờng hàng ngày đã, đang xảy ra và còn tiếp tục
gặp phải trong tƣơng lai, với đà phát triển việc khai thác than, khoáng sàng
khác nhƣ hiện nay và dự kiến trong tƣơng lai.
Nghiên cứu, phân tích các giải pháp xử lý nƣớc thải trong quá trình
khai thác khoáng sản ở các mỏ than vùng thuộc địa bàn tỉnh Quảng Ninh, điển
hình là mỏ than 790 trực thuộc Tổng Công ty than Đông Bắc; phân tích, đánh

giá hiện trạng môi trƣờng; làm rõ các tác động của hoạt động khoáng sản tới
môi trƣờng là yêu cầu cấp thiết, nhằm đề xuất các giải pháp xử lý, góp phần
làm phong phú thêm các giải pháp xử lý nƣớc thải thích hợp áp dụng trong
hoạt động khoáng sản nhằm hạn chế và khắc phục ô nhiễm môi trƣờng nƣớc
tiến tới góp phần đảm bảo sự phát triển bền vững của hoạt động sản xuất
khoáng sản tại Quảng Ninh và triệt tiêu đƣợc các mối nguy hiểm ảnh hƣởng
đến đời sống con ngƣời, chất lƣợng môi trƣờng nƣớc đƣợc đảm bảo và cũng
là góp phần phát triển các ngành khác nhƣ ngành du lịch, thuỷ sản, cảng
biển… tại Quảng Ninh.
Từ những vấn đề nêu trên, việc lựa chọn đề tài luận văn với tiêu đề:
“Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước thải hầm lò mỏ than tại công ty TNHH
MTV 790 - thành viên trực thuộc Tổng Công ty than Đông Bắc và đề xuất
công nghệ xử lý nước thải mỏ” mang tích cấp thiết.
1.2. Mục đích, yêu cầu
1.2.1. Mục đích
- Phân tích đánh giá hiện trạng khai thác khoáng sản ở công tythan 790.
- Phân tích, đánh giá hiện trạng môi trƣờng, đánh giá tác động của hoạt
động khai thác khoáng sản tới môi trƣờng nƣớc.


3
- Đề xuất một số giải pháp xử lý - kỹ thuật chủ yếu trong hoạt động
khai thác khoáng sản nhằm hạn chế và khắc phục ô nhiễm các nguồn nƣớc.
1.2.2. Yêu cầu
- Phản ánh đầy đủ, đúng đắn thực trạng ô nhiễm nƣớc thải do hoạt động
khai thác khoáng sản ở công ty than 790.
- Các tài liệu, thông số môi trƣờng nƣớc đƣợc lấy trung thực, khách
quan tại địa bàn nghiên cứu.
- Các biện pháp đƣợc đề xuất phải mang tính khả thi và phù hợp với
điều kiện thực tế của cơ sở.

1.3. Ý nghĩa của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Áp dụng những kiến thức đã học của nhà trƣờng vào thực tế.
- Nâng cao kiến thức thực tế.
- Tích lũy kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trƣờng.
- Bổ sung tƣ liệu cho học tập.
-Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ hiện trạng môi trƣờng vùng mỏ
và xây dựng các giải pháp xử lý bảo vệ môi trƣờng nƣớc vùng có hoạt động
khoáng sản than.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
-Kết quả nghiên cứu là tài liệu tham khảo cho các đơn vị có hoạt động
khoáng sản và các đơn vị tƣ vấn về môi trƣờng nƣớc.
- Đƣa ra đƣợc một số giải pháp xử lý nhằm nâng cao hiệu quả quản lý
nhà nƣớc về môi trƣờng góp phần nâng cao hiệu quả quản lý nhà nƣớc về Môi
trƣờng tại địa phƣơng.


4

Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở lý luận khoa học và pháp lý của đề tài
2.1.1. Cơ sở lý luận khoa học của đề tài
* Khái niệm về môi trường
Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trƣờng Việt Nam năm 2014, môi
trƣờng đƣợc định nghĩa nhƣ sau: “Môi trƣờng là hệ thống các yếu tố vật chất
tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con ngƣời
và sinh vật” (Quốc hội, 2014) [8].
* Khái niệm về ô nhiễm môi trường
Theo khoản 8 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trƣờng Việt Nam năm 2014, “Ô

nhiễm môi trƣờng là sự biến đổi của các thành phần môi trƣờng không phù
hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trƣờng và tiêu chuẩn môi trƣờng gây ảnh
hƣởng xấu tới con ngƣời và sinh vật” (Quốc hội, 2014) [8].
Trên thế giới ô nhiễm môi trƣờng đƣợc hiểu là việc chuyển các chất
thải hoặc năng lƣợng vào môi trƣờng đến mức có khả năng gây hại cho sức
khỏe con ngƣời, đến sự phát triển của sinh vật hoặc làm suy giảm chất lƣợng
môi trƣờng. Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí
thải), lỏng (nƣớc thải), rắn (chất thải rắn) chứa hóa chất hoặc các tác nhân vật
lý, sinh học và các dạng năng lƣợng nhƣ nhiệt độ, bức xạ. Tuy nhiên, môi
trƣờng chỉ đƣợc coi là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm lƣợng, nồng độ hoặc
cƣờng độ các tác nhân trên đạt mức có khả năng tác động xấu đến con ngƣời,
sinh vật, vật liệu.
* Khái niệm về nước thải
Theo TCVN 1980 - 1995 và ISO 0107/1 - 1980: Nƣớc thải là nƣớc đã
đƣợc thải ra sau khi đã đƣợc sử dụng hoặc đƣợc tạo ra trong một quá trình


5
công nghệ và không còn giá trị trực tiếp với quá trình đó(Bộ TNMT 2009,
2010, 2011, 2012) [1].
Ngƣời ta còn định nghĩa nƣớc thải là chất lỏng đƣợc thải ra sau quá trình
sử dụng của con ngƣời và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng. Thông
thƣờng nƣớc thải đƣợc phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng, đó là cơ
sở trong việc lựa chọn các biện pháp giải quyết hoặc công nghệ xử lý.
Nƣớc thải đƣợc phân thành các loại cơ bản:
- Nƣớc thải sinh hoạt: Là nƣớc thải từ các khu dân cƣ, khu vực hoạt
động thƣơng mại, khu công sở, trƣờng học và các cơ sở tƣơng tự khác.
- Nƣớc thải thấm qua: Là lƣợng nƣớc thấm vào hệ thống ống bằng
nhiều cách khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hồ
ga hay hố xí.

- Nƣớc thải tự nhiên: Nƣớc mƣa đƣợc xem nhƣ nƣớc thải tự nhiên ở
những thành phố hiện đại, chúng đƣợc thu gom theo hệ thống.
- Nƣớc thải đô thị: Nƣớc thải đô thị là một thuật ngữ chung chỉ chất
lỏng trong hệ thống cống thoát của một thành phố, thị xã, đó là hỗn hợp của
các loại nƣớc thải đã kể ra.
- Nƣớc thải công nghiệp (hay còn gọi là nƣớc thải sản xuất) là nƣớc
thải đƣợc thải ra từ các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao
thông vận tải, khai thác khoáng sản...
Tính chất của nƣớc thải công nghiệp phụ thuộc vào đặc điểm của từng
ngành công nghiệp khác nhau nhƣng nhìn chung nƣớc thải công nghiệp
thƣờng chứa các hóa chất độc hại, kim loại nặng, các chất hữu cơ khó phân
hủy sinh học.
Nước thải sản xuất trong khai thác khoáng sản
Nƣớc thải sản xuất trong khai thác khoáng sản đƣợc chia thành hai loại:
nƣớc thải sinh hoạt (phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của con ngƣời nhƣ


6
tắm giặt, ăn uống, vệ sinh) và nƣớc thải công nghiệp (là do các hoạt động sản
xuất khai thác than sinh ra nhƣ đào lò, nƣớc thải từ bãi thải, nƣớc thải từ kho
than, nƣớc thải vệ sinh công nghiệp trên mặt bằng sân công nghiệp, nƣớc
phun sƣơng dập bụi, nƣớc rửa xe…).
* Khái niệm về ô nhiễm nước
Hiến chƣơng Châu Âu về nƣớc đã định nghĩa: “Ô nhiễm nƣớc là sự
biến đổi nói chung do con ngƣời đối với chất lƣợng nƣớc, làm nhiễm bẩn
nƣớc và gây nguy hiểm cho con ngƣời, công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá,
nghỉ ngơi, giải trí, cho các vật nuôi và các loài hoang dã”
- Ô nhiễm nƣớc có nguồn gốc tự nhiên: do mƣa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt
đƣa vào môi trƣờng nƣớc các chất thải bẩn, các sinh vật vi sinh vật gây hại kể
cả xác chết của chúng.

- Ô nhiễm nƣớc có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại
chủ yếu dƣới dạng lỏng nhƣ các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông
nghiệp, giao thông vào môi trƣờng nƣớc.
Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm ngƣời ta có thể phân ra các loại
ô nhiễm nƣớc: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm sinh học, ô
nhiễm bởi các tác nhân vật lý.
*Khái niệm quản lý môi trường
“Quản lý môi trƣờng là tổng hợp các biện pháp, luật pháp, chính sách,
kinh tế, kỹ thuật, xã hội thích hợp nhằm bảo vệ chất lƣợng môi trƣờng sống
và phát triển bền vững kinh tế, xã hội quốc gia” (Quốc hội, 2014) [8].
Các mục tiêu chủ yếu của công tác quản lý nhà nƣớc về môi trƣờng bao
gồm:
- Khắc phục và phòng chống suy thoái, ô nhiễm môi trƣờng phát sinh
trong hoạt động sống của con ngƣời.


7

- Phát triển bền vững kinh tế và xã hội quốc gia theo chín nguyên tắc của
một xã hội bền vững do Hội nghị Rio 92 đề xuất. Các khía cạnh của phát triển
bền vững bao gồm: Phát triển bền vững kinh tế, bảo vệ các nguồn tài nguyên
thiên nhiên, không tạo ra ô nhiễm và suy thoái chất lƣợng môi trƣờng sống,
nâng cao sự văn minh và công bằng xã hội.
- Xây dựng các công cụ có hiệu lực quản lý môi trƣờng quốc gia và các
vùng lãnh thổ. Các công cụ trên phải thích hợp cho từng nghành, từng địa
phƣơng và cộng đồng dân cƣ.
 Các thông số đặc trưng của nước thải công nghiệp khai thác than
+ Hàm lƣợng chất rắn:
Tổng chất rắn (TS) là thành phần đặc trƣng nhất của nƣớc thải, nó bao
gồm các chất rắn không tan lơ lửng (SS), chất keo và hòa tan (DS).

Chất rắn lơ lửng có kích thƣớc hạt ≥ 10-4 mm có thể lắng đƣợc và
không lắng đƣợc (dạng keo).
+ Nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD) và hóa học (COD):
Mức độ nhiễm bẩn nƣớc thải bởi chất hữu cơ có thể xác định theo
lƣợng ôxy cần thiết để ôxy hóa chất hữu cơ dƣới tác động của vi sinh vật hiếu
khí và đƣợc gọi là nhu cầu ôxy cho quá trình sinh hóa.
Nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD): là chỉ tiêu rất quan trọng và tiện dùng để
chỉ mức độ nhiễm bẩn của nƣớc thải bởi các chất hữu cơ. Trị số BOD đo
đƣợc cho phép tính toán lƣợng ôxy hòa tan cần thiết để cấp cho các phản ứng
sinh hóa của vi khuẩn diễn ra trong quá trình phân hủy hiếu khí các chất hữu
cơ có trong nƣớc thải. Chỉ tiêu nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD) không đủ để
phản ánh khả năng ôxy hóa các chất hữu cơ khó bị ôxy hóa và các chất vô cơ
có thể bị ôxy hóa có trong nƣớc thải.
Nhu cầu ôxy hóa học (COD): là lƣợng ôxy cần thiết để ôxy hóa hoàn
toàn chất hữu cơ và một phần nhỏ các chất vô cơ dễ bị ôxy hóa có trong nƣớc


8
thải. Việc xác định COD có thể tiến hành bằng cách cho chất ôxy hóa mạnh
vào mẫu thử nƣớc thải trong môi trƣờng axít.
Trị số COD luôn lớn hơn trị số BOD5 và tỷ số COD: BOD càng nhỏ thì
xử lý sinh học càng dễ.
Trong nƣớc thải phát sinh từ hoạt động khai thác than thì COD thƣờng
vƣợt ngƣỡng cho phép rất nhiều lần.
+ Ôxy hòa tan (DO):
Nồng độ ôxy hòa tan trong nƣớc thải trƣớc và sau xử lý là chỉ tiêu rất
quan trọng. Trong quá trình xử lý hiếu khí luôn phải giữ nồng độ ôxy hòa tan
trong nƣớc thải từ 1,5 ÷ 2 mg/l để quá trình ôxy hóa diễn ra theo ý muốn và
không chuyển sang trạng thái yếm khí. Ôxy là khí có độ hòa tan thấp và nồng
độ ôxy hòa tan phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ muối có trong nƣớc.

+ Trị số pH:
Trị số pH cho biết nƣớc thải có tính trung hòa, tính axit hay tính kiềm.
Quá trình xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học rất nhạy cảm với sự dao
động của trị số pH. Quá trình xử lý hiếu khí đòi hỏi giá trị pH trong khoảng
6,5 đến 8,5.
+ Lƣu huỳnh:
Trong nƣớc thải khai thác than, lƣu huỳnh thƣờng tồn tại ở dạng gốc
SO42-, do đặc tính trầm tích các bon trong than mà lƣu huỳnh thƣờng xuất
hiện trong các mỏ hầm lò và quá trình khai thác than, lƣu huỳnh bị hòa tan
trong nƣớc và làm cho pH của nƣớc thải mỏ rất thấp.
+Các kim loại nặng:
Trong nƣớc thải khai thác than có rất nhiều các kim loại nhƣng đáng chú ý
nhất là Sắt (Fe), Mangan (Mn) và Asen (As), các kim loại này có sẵn trong các
vỉa than do trầm tích các bon sinh ra và hoà tan vào nƣớc thải mỏ trong quá
trình khai thác than. Các kim loại trên tồn tại trong nƣớc thải mỏ ở dạng ion.


9
Để đánh giá ô nhiễm nƣớc thải mỏ và đề xuất công nghệ xử lý ta phải
căn cứ vào các chỉ tiêu vật lý, hóa học và sinh học của nó, các yếu tố đó bao
gồm: độ pH, tổng chất rắn lơ lửng (TSS), độ ôxy hòa tan (DO), nhu cầu oxy
hóa học (COD), nhu cầu ôxy sinh học (BOD), các hợp chất của nitơ (NH4+,
NO2-, NO3-), Sunphát, hàm lƣợng kim loại. Các giá trị của những chỉ tiêu này
đƣợc so sánh với giá trị giới hạn cho phép đƣợc quy định trong QCVN
40:2011/BTNMT.
2.1.2. Cơ sởpháp lý của đề tài
Một số văn bản pháp lý có liên quan đến môi trƣờng và chất lƣợng nƣớc:
- Luật Bảo vệ môi trƣờng số 55/2014/QH13 đƣợc Quốc hội nƣớc
CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 23/06/2014;
- Luật tài nguyên nƣớc số 17/2012/QH13 đƣợc Quốc hội nƣớc

CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 21/06/2012;
- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP ngày 28/02/2008 của Chính phủ về việc
“Sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị định 80/2006/NĐ-CP ngày
09/08/2006 của Chính phủ về việc quy định chi tiết và hƣớng dẫn thi hành
một số điều của Luật bảo vệ môi trƣờng”;
- Luật Hóa chất số 06/2007/QH12 đƣợcQuốc hội nƣớc CHXHCN Việt
Nam thông qua ngày 21 tháng 11 năm 2007;
- Nghị định 59/2007/NĐ-CP của Chính phủ ban hành ngày 06/04/2007
về quản lý chất thải rắn;
- Nghị định 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính Phủ về việc:
“Quy định chi tiết và hƣớng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi
trƣờng”;
- Nghị quyết 41-NQ/TW ngày 15 tháng 11 năm 2004 của Bộ Chính trị
về bảo vệ môi trƣờng trong thời kỳ đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa;


10
- Luật Đất đai số 13/2003/QH11 đƣợc Quốc hội nƣớc CHXHCN Việt
Nam thông qua ngày 26/11/2003;
- Luật Xây dựng số 16/2003/QH11 đƣợc Quốc hội nƣớc CHXHCN
Việt Nam thông qua ngày 17/6/2003;
- Nghị định số 67/2003/NĐ-CP ngày 13/06/2003 của Chính phủ về việc
thu phí bảo vệ môi trƣờng đối với nƣớc thải và Nghị định số 04/2007/NĐ-CP
ban hành ngày 08/01/2007 sửa đổi, bổ sung Nghị định số 67/2003/NĐ-CP
ngày 13 tháng 6 năm 2003 về phí bảo vệ môi trƣờng đối với nƣớc thải;
- “Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam giai đoạn 2002 - 2010 có
xét triển vọng đến năm 2020” đã đƣợc Thủ tƣớng Chính phủ phê duyệt theo
Quyết định số 20/2003/QĐ-TTg ngày 29/01/2003;
- Các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trƣờng của Bộ Tài nguyên và
Môi trƣờng, bao gồm:

+ QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải
công nghiệp;
+ QCVN 01:2009/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc
ăn uống;
+ QCVN 02:2009/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc
sinh hoạt.
- Các bộ tiêu chuẩn về thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nhƣ:
+ TCVN 7957:2008: Tiêu chuẩn về thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải;
+ TCXD 51:2008: Tiêu chuẩn thiết kế thoát nƣớc - mạng lƣới và công
trình bên ngoài do Bộ Xây dựng ban hành năm 2008.
2.2.Tổng quan về nƣớc thải mỏ than và công nghệ xử lý
Trên thế giới và ở nƣớc ta quá trình khai thác than là ngành công
nghiệp tác động trực tiếp đến tài nguyên lòng đất và nhiều yếu tố môi trƣờng
nhƣ: đất, nƣớc, không khí, rừng và các loại sinh vật, cảnh quan... Môi trƣờng


11
các vùng khai thác và chế biến than dễ bị suy thoái và ô nhiễm. Than ở Việt
Nam đƣợc khai thác hơn 100 năm nay, đã tạo tiền đề cho sự phát triển của
nhiều ngành kinh tế khác, nguồn lợi kinh tế do than mang lại tuy rất lớn
nhƣng hoạt động khai thác than lại làm ảnh hƣởng xấu đến các dạng tài
nguyên thiên nhiên và môi trƣờng sống. Đặc biệt các hoạt động khai thác,
vận tải, sàng tuyển, bốc dỡ, cung ứng than đã gây những ảnh hƣởng môi
trƣờng ở quy mô rộng lớn và mức độ nghiêm trọng. Các hoạt động phát triển
than đã gây suy thoái và ô nhiễm không khí, đất và nƣớc. Để ngành than
phát triển bền vững, ngoài việc đầu tƣ những công nghệ sản xuất tiên tiến,
có năng suất cao, ít gây ô nhiễm môi trƣờng, còn cần phải quan tâm xây
dựng, thực hiện kế hoạch quản lý môi trƣờng và áp dụng những giải pháp kỹ
thuật, công nghệ thích hợp để xử lý và giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng nói
chung, đặc biệt là môi trƣờng nƣớc, vì nƣớc là yếu tố không thể thiếu đƣợc

cho shinh hoạt của con ngƣời, và cho các hoạt động sản xuất, dịch vụ và các
hoạt động giải trí khác.
Nƣớc thải từ các mỏ than đã gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc mặt,
nƣớc ngầm và nƣớc biển ven bờ.Vùng mỏ Quảng Ninh hàng năm đã thải vào
môi trƣờng một khối lƣợng lớn nƣớc thải mỏ, từ các moong chứa nƣớc, từ các
bãi thải và các nhà máy tuyển than.
2.2.1. Sự hình thành nước thải trong quá trình khai thác than
Trong quá trình khai thác, nƣớc thải mỏ than đƣợc hình thành từ ba
nguồn chính: nƣớc bơm từ các cửa lò của mỏ hầm lò, từ các moong của mỏ lộ
thiên, nƣớc thải từ các nhà mày sàng tuyển các bãi thải, kho than, đƣợc thải ra
các sông suối. Trong 3 loại nƣớc thải nêu trên, nƣớc thải hầm lò có số lƣợng
lớn và nồng độ các chất ô nhiễm trong đó cao hơn nhiều so với các loại nƣớc
thải khác (Công ty TNHH MTV 790, 2011) [2].


12
a. Nước thải mỏ than hầm lò
Khi khai thác than hầm lò ngƣời ta đào các đƣờng lò trong lòng đất,
dùng các biện pháp kỹ thuật để lấy than ra. Nƣớc ngầm, nƣớc chứa trong các
lớp đất đá chảy ra các đƣờng lò rồi theo hệ thống thoát nƣớc đƣa ra khỏi cửa
lò hoặc đƣợc dẫn vào các hầm chứa nƣớc tập trung rồi dùng bơm để bơm ra
ngoài. Loại nƣớc thải này đƣợc gọi là nƣớc thải mỏ hầm lò. Ví dụ: mỏ Bình
Minh lƣợng nƣớc thải hầm lò dao động từ 300  500 m3 ngày/đêm, mỏ Thành
Công khoảng 170  220 m3ngày/đêm, Cao Thắng từ 140  200 m3 ngày/đêm.

Nƣớc thải mỏ than

Nƣớc tàng trữ trong
khe nứt của đất đá

Nƣớc thẩm thấu

Nƣớc rửa
trôi, chảy tràn

Nƣớc ngầm

Hình 2.1. Nguồn gốc hình thành nƣớc thải mỏ than hầm lò
b. Nước thải từ khai trường lộ thiên
Khi khai thác than lộ thiên, ngƣời ta phải bóc lớp đất đất đá phía bên
trên để lấy các vỉa than nằm bên dƣới, quá trình khai thác nhƣ vậy đã tạo ra
các moong. Nƣớc mƣa chảy tràn bề mặt kéo theo bùn đất, bùn than, các chất
hòa tan xuống moong. Một số khu vực nƣớc còn có nƣớc ngầm thâm nhập
vào moong. Nƣớc chứa đựng trong các moong khai thác đƣợc tháo hoặc bơm
ra khỏi khai trƣờng, loại nƣớc này gọi là nƣớc thải do khai thác than lộ thiên.
Hiện nay, tại Quảng Ninh một số đơn vị khai thác, chế biến than lƣợng nƣớc thải
bơm từ moong lộ thiên bao gồm nƣớc ngầm và nƣớc mƣa, vào mùa mƣa có
lƣu lƣợng lớn nhƣ ở mỏ Cọc Sáu, lƣợng nƣớc thải dao động từ 12 đến 15 triệu
m3, ở mỏ Cao Sơn 13  16 triệu m3, ở mỏ Núi Béo 2,8  4,8 triệu m3, ở mỏ
Hà Lầm 3  4 triệu m3, ở mỏ Hà Tu 3  5,5 triệu m3. Vào mùa khô lƣu lƣợng
nƣớc thải nhỏ hơn mùa mƣa(Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga, 2005) [6].


13
c. Nước thải từ các nhà mày sàng tuyển
Quá trình rửa than hoặc tuyển than ngƣời ta thƣờng dùng nƣớc. Sau quá
trình tuyển, nƣớc đƣợc qua các bể cô đặc để thu hồi nƣớc và tách bùn, bùn
lỏng đƣợc bơm ra các hệ thống ao để lắng nhằm thu hồi tiếp than bùn và tách
nƣớc. Nƣớc có thể đƣợc sử dụng tuần hoàn hoặc thải bỏ.Nƣớc thải đi ở khâu
này gọi là nƣớc thải nhà máy tuyển.

Ngoài 3 loại nƣớc thải nêu trên, hoạt động khai thác, sản xuất của các
mỏ than còn phát sinh một lƣợng nƣớc thải từ các sinh hoạt nhƣ tắm, giặt và
từ các nhà ăn ca của công nhân. Lƣợng nƣớc thải từ các hoạt động trên tuy
không nhiều nhƣng cũng là nguồn gây ô nhiễm cho môi trƣờng nếu không
đƣợc xử lý đạt tiêu chuẩn trƣớc khi thải ra nguồn tiếp nhận. Hiện tại vùng
Quảng Ninh có khoảng 30 mỏ than, mỗi mỏ có ít nhất một nhà tắm trung tâm
và nhiều nhà ăn ca cho công nhân (Tổng công ty than Đông Bắc, 2011)[11].
2.2.2. Tính chất chung của nước thải mỏ than
Đối với nước bơm thoát từ khai trường: Trong than và đất đá ở mỏ
có nhiều chất với thành phần hoá học khác nhau nhƣ lƣu huỳnh, Fe, Mn…
Quá trình nƣớc đƣợc lƣu trong moong, có các điều kiện vật lý, hóa học, sinh
học diễn ra đã hình thành một dạng nƣớc có những đặc tính cơ bản cho nƣớc
thải mỏ than lộ thiên đó là có độ pH thấp (3 < pH < 5), hàm lƣợng Fe, Mn,
SO42-, TSS cao tuỳ thuộc vào đặc điểm nguồn nƣớc và thời điểm xả thải
nƣớc ra môi trƣờng.
Quá trình tạo axít của nƣớc thải mỏ nhƣ sau: Lƣu huỳnh trong than tồn
tại ở dạng vô cơ và hữu cơ, nhƣng ở dạng vô cơ chiếm tỷ trọng cao. Lƣu
huỳnh vô cơ ở dạng khoáng pyrit hay chalcopyrit, khi bị oxy hoá trong môi
trƣờng có nƣớc sẽ tạo thành axít theo các phản ứng sau:
FeS2 + 7/2 O2 + H2O→ FeSO4 + H2SO4(1)
2FeSO4 + 1/2 O2+ H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O(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)


14
Các vi sinh vật ƣa khí và sử dụng lƣu huỳnh làm chất dinh dƣỡng nhƣ
chủng Thiobacillus ferooxidans… hay tồn tại trong môi trƣờng nƣớc mỏ, khi
tham gia phản ứng có tác dụng nhƣ chất xúc tác, làm tăng cƣờng độ và phạm vi

của phản ứng.
Các phản ứng (1), (2), (4) xảy ra dƣới tác động của các vi sinh vật còn
các phản ứng (3), (5) là các phản ứng hoá học.
Bảng 2.1.Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải lộ thiên của một số mỏ
than điển hình trong TKV ở khu vực Quảng Ninh

TT

Các
thông số

QCVN
40:2011/
BTNMT
(cột B)

Đơn vị

Dƣơng
Huy

Mạo
Khê

-

6,9

7,0

7,1

6,8

5,5  9

Mông Quang
Dƣơng Hanh

1

Ph

2

BOD5

mg/l

155,33

55,68

65,35

85,5

50

3

COD

mg/l

240,18

92,74

93,79

125,44

150

4

NO2-

mg/l

0,053

0,105

0,041

0,052

-

5

TSS

mg/l

357,5

86,8

86,0

130,0

100

6

TDS

mg/l

131,3

125,3

415,5

262,5

-

7

SO42-

mg/l

101,0

262,4

281,0

36,2

-

8

Fe

mg/l

2,81

1,06

1,23

3,45

5

9

Mn

mg/l

0,76

0,49

0,97

0,22

1

10 Hg

mg/l

0,00005 1,00009 0,00026 0,00005

0,01

11 Cd

mg/l

0,0061

0,0053

0,01

12 Pb

mg/l

0,00108 0,00066 0,00154 0,00082

0,5

13 As

mg/l

0,00066 0,0006 0,00137 0,00036

0,1

14 Dầu mỡ

mg/l

15 Coliform MPN/100 ml

0,0032

0,0063

0,53

0,19

0,34

0,29

10

9.267

5.200

3.975

6.175

5.000

(Nguồn: Tổng hợp báo cáo quan trắc môi trường các mỏ thuộc TKVnăm
2012) [12].


15

Đối với nước mưa rửa trôi bề mặt khai trường:Trên bề mặt đất khai
trƣờng có nhiều chất với thành phần hoá học khác nhau nhƣng với hàm lƣợng
nhỏ không đáng kể, tuy nhiên lƣợng đất đá bị rửa trôi theo bề mặt lớn do khai
trƣờng không có thảm thực vật. Mặt khác, tại khu vực sửa chữa cơ khí có thể
có hàm lƣợng dầu nhất định. Tại khu vực sinh hoạt, khi có chất thải sinh hoạt
nếu không đƣợc thu gom xử lý cũng làm cho nƣớc có hàm lƣợng BOD,
colifrom cao…
Đối với nước thải nhà máy tuyển than mang nhiều hạt than mịn và các
hạt khoáng vật, sét lơ lửng, các dạng chất hòa tan khác. Tính chất ô nhiễm của
nƣớc thải nhà máy tuyển là hàm lƣợng chất rắn lơ lửng, hàm lƣợng các kim
loại nhƣ Fe, Mn và một số kim loại khác.
Đối với nước thải từ dưới lò:
Quá trình lƣu trong các đƣờng lò, hầm bơm, quá trình di chuyển đã kéo
theo các hợp chất trong lò, kết hợp với các điều kiện vật lý, hóa học, sinh học
đã hình thành ra dạng nƣớc thải mỏ than hầm lò. Nƣớc thải mỏ than hầm lò có
thể mang tính axít hoặc trung tính, nhƣng đa phần nƣớc có chứa Fe, Mn, và
TSS khá cao. Nhiều tài liệu nghiên cứu giải thích nguyên nhân chính gây ra
tính axít và hàm lƣợng Fe, Mn, SO42- trong nƣớc thải mỏ cao nhƣ sau: Trong
quá trình khai thác than, các hoạt động khai thác đã tạo điều kiện cho các vi
khuẩn hiếu khí có khả năng phân huỷ pyrít và lƣu huỳnh dƣới tác dụng của
ôxi không khí và độ ẩm theo các phản ứng sau:
FeS2 + 7/2 O2 +H2O=FeSO4+ H2SO4 (6)
2FeSO4 + 1/2 O2 + H2SO4T.ferroxidansFe2(SO4)3+ H2O (7)
FeS2+ Fe2(SO4)3T.ferroxidans3FeSO4 + S0(8)
S0+ H2O + 3/2 O2T.thioxidan H2SO4 (9)
Fe2(SO4)3+ 2H2O =Fe(OH)SO4 + H2SO4(10)


16
Đây cũng là nguyên nhân làm cho hàm lƣợng các kim loại (Fe, Mn) và

các ion SO42- tăng cao trong nƣớc thải mỏ.
Vì vậy trong quá trình khai thác, các đƣờng lò tiếp xúc nhiều với than
nhƣ lò xuyên vỉa, lò đi trong than thì nƣớc thải tại các đƣờng lò này mang tính
axít do nƣớc thải có điều kiện tiếp xúc với lƣu huỳnh trong than để sinh axít,
tính axít càng mạnh đối với các cửa lò có thời gian tồn tại lâu. Tại các đƣờng
lò đào trong đá, nếu ít liên hệ với các đƣờng lò than thì nƣớc thải ở đây là
trung tính, nhƣng chứa nhiều Fe, Mn do tiếp xúc với đất, đá.
Nƣớc thải mỏ ngoài đặc tính có độ pH thấp, hàm lƣợng cặn lơ lửng cao
và các kim loại độc hại, trong nƣớc thải còn chứa bùn đất và than, khi thoát nƣớc mỏ, bùn đất và than đƣợc bơm cùng nƣớc ra ngoài mỏ.
Nhƣ vậy, nƣớc thải mỏ than hầm lò có thể mang tính axít hoặc trung
tính, nhƣng đa phần nƣớc có chứa Fe, Mn, sunphat (SO42-) và TSS khá cao.
Bảng 2.2.Đặc điểm nƣớc thải hầm lò của mỏ than và tác động đếnmôi
trƣờng
Chỉ tiêu

Thông số đặc trƣng

Giátrị
(mg/l)

pH

H2SO4

2÷4

Sắt (Fe)

Fe3+, Fe2+,
Hydroxide sắt vàFe2O3

Gây đục và màu nƣớc,
100 ÷ 3.000 tăng pH, làm oxy hóa và
kết tủa sắt

Kim loại
nặng

Mg,Cu,Cd,Zn,Pb,Hg,As

1 ÷ 200

Thay đổi thành phần
động thực vật và làm
giảm chất lƣợng nƣớc

Tổng chất
rắn

Ca, Mn,Al, sO42-,etc.

100 ÷ 30.000

Làm giảm chất lƣợng
nƣớc

Tác động môi trƣờng
Hòa tan kim loại

(Nguồn: Silvas,F.P.C.,2010.Biotecnologiaaplicadaadrenagemácida de minas,

São Paulo: Escola Politécnica da Universidade de São Paulo)