Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sau sản xuất tại nhà máy cán thép thái nguyên tỉnh thái nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HOÀNG VIỆT HÙNG

Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THẢI SAU SẢN XUẤT
TẠI NHÀ MÁY CÁN THÉP THÁI NGUYÊN - TỈNH THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khóa học

: Chính quy
: Khoa học môi trường
: Môi Trường
: 2015 - 2017

Thái Nguyên, năm 2017


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HOÀNG VIỆT HÙNG
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THẢI SAU SẢN XUẤT
TẠI NHÀ MÁY CÁN THÉP THÁI NGUYÊN - TỈNH THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Lớp
Khoa
Khóa học
Giảng viên hướng dẫn

: Chính quy
: Khoa học môi trường
: K45 MT - N03
: Môi Trường
: 2015 - 2017
: ThS. Nguyễn Minh Cảnh

Thái Nguyên, năm 2017


i

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài này em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo
trong Khoa Môi trường - Trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình
dạy bảo, truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho em trong suốt thời
gian tôi học tập ở trường.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Th.S Nguyễn Minh Cảnh,
người thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện
đề tài.

Em xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Trung tâm Quan trắc tài
nguyên và môi trường, cùng các anh chị cán bộ, nhân viên của phòng quan
trắc, phòng phân tích đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi nhất cho em hoàn
thành tốt đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn tới các cô, các chú, các anh chị là cán bộ nhà
máy Cán thép Thái Nguyên đã tạo điều kiện, giúp đỡ em trong quá trình thực
hiện lấy mẫu và thu thập thông tin tại đơn vị để phục vụ cho đề tài.
Cuối cùng, cho phép em gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã động
viên, ủng hộ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài này.
Thái Nguyên, tháng 5 năm 2017
Sinh viên

Hoàng Việt Hùng


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 4.1. Bảng tổng hợp các thiết bị sản xuất .............................................. 40
Bảng 4.2. Nhu cầu nguyên, nhiên vật liệu của nhà máy ................................ 41
Bảng 4.3. Kết quả đo, phân tích nước thải sản xuất tại nhà máy đợt 2
năm 2016............................................................................................ 43
Bảng 4.4. Kết quả đo, phân tích nước thải sản xuất tại nhà máy đợt 3
năm 2016............................................................................................ 45
Bảng 4.5. Kết quả đo, phân tích nước thải sản xuất tại nhà máy đợt 1
năm 2017............................................................................................ 47


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 4.1. Sơ đồ vị trí khu vực nhà máy Cán Thép Thái nguyên ................... 30
Hình 4.2. Mô hình tổ chức lao động ............................................................. 37
Hình 4.3. Sơ đồ công nghệ cán thép ............................................................. 38
Hình 4.4. Sơ đồ hệ thống tuần hoàn cấp nước đục ........................................ 49
Hình 4.5. Sơ đồ hệ thống tuần hoàn cấp nước trong ..................................... 50
Hình 4.6. Sơ đồ mặt bằng hệ thống nước tuần hoàn nhà máy Cán Thép
Thái Nguyên .................................................................................... 53


iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
ASEAN

: Hiệp hội các Quốc gia Đông Nam Á

BOD

: Lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa chất hữu cơ

BOD5

: Lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa chất hữu cơ với
thời gian xử lý là 5 ngày, nhiệt độ là 20

COD

: Lượng oxy cần thiết để oxy hóa các hợp chất hóa học trong nước

DO

: Lượng oxy hòa tan

FAO

: Tố chức lương thực và nông nghiệp Liên hợp quốc

GDP

: Tống sản phẩm nội địa

KCN

: Khu công nghiệp

KLN

: Kim loại nặng

PH

: Chỉ số thể hiện độ axit hay bazơ của nước

PCCC

: Phòng cháy chữa cháy

QCVN

: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

TCCP

: Tiêu chuẩn cho phép

TSS

: Tổng chất rắn lơ lửng trong nước

SS

: Thông số chất rắn lơ lửng

SMEWW : Các phương pháp chuẩn xét nghiệm nước và nước thải
WTO

: Tổ chức thương mại thế giới


v

MỤC LỤC
Trang

LỜI CẢM ƠN ................................................................................................. i
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................ ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................. iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................... iv
MỤC LỤC ..................................................................................................... v
PHẦN 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................... 1
1.2. Mục đích của đề tài ................................................................................. 3
1.3. Yêu cầu của đề tài ................................................................................... 3
1.4. Ý nghĩa của đề tài .................................................................................... 3
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................ 5
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài ........................................................................ 5
2.1.1. Cơ sở lý luận ........................................................................................ 5
2.1.1.1. Tài nguyên nước và vai trò của nước đối với đời sống và phát triển
kinh tế - xã hội ............................................................................................... 5
2.1.1.2. Một số khái niệm cơ bản.................................................................... 7
2.1.1.3. Nước thải công nghiệp và đặc tính của nước thải công nghiệp......... 10
2.1.2. Cơ sở pháp lý...................................................................................... 11
2.2. Cơ sở thực tiễn ...................................................................................... 13
2.2.1. Tổng quan về ngành sản xuất thép Việt Nam ...................................... 13
2.2.1.1. Quá trình hình thành ........................................................................ 13
2.2.1.2. Quá trình phát triển .......................................................................... 13
2.2.2. Tổng quan về nước thải ngành sản xuất thép ...................................... 14
2.2.3. Hiện trạng ô nhiễm nước trên thế giới và ở Việt Nam......................... 15
2.2.3.1. Hiện trạng ô nhiễm môi trường nước trên thế giới ........................... 15
2.2.3.2. Thực trạng ô nhiễm môi trường nước tại Việt Nam ......................... 18


vi

2.2.4. Thực trạng ô nhiễm nguồn nước tại tỉnh Thái Nguyên ........................ 21
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ................................................................................................................... 26
3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ............................................................. 26
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu ......................................................................... 26
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................ 26
3.2. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 26
3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 26
3.3.1. Tổng quan về nhà máy Cán thép Thái Nguyên ................................... 26
3.3.2. Đánh giá hiện trạng nước thải sau sản xuất của nhà máy Cán thép
Thái Nguyên................................................................................................. 26
3.4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 27
3.4.1. Phương pháp thu thập, phân tích và tổng hợp tài liệu.......................... 27
3.4.2. Phương pháp lấy mẫu nước ................................................................ 27
3.4.3. Phương pháp bảo quản mẫu nước ....................................................... 27
3.4.4. Phương pháp phân tích mẫu nước ....................................................... 28
3.4.5. So sánh kết quả phân tích với tiêu chuẩn, quy chuẩn nước thải
Việt Nam ...................................................................................................... 29
3.4.6. Tổng hợp, viết báo cáo ....................................................................... 29
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN................................. 30
4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội liên quan đến hoạt động của
nhà máy........................................................................................................ 30
4.1.1. Điều kiện tự nhiên .............................................................................. 30
4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội khu vực ...................................................... 34
4.2. Tổng quan về Nhà máy Cán thép Thái Nguyên ..................................... 36
4.2.1. Sơ lược về quá trình hình thành và phát triển của nhà máy ................. 36
4.2.2. Số lượng cán bộ công nhân viên sản xuất ........................................... 37
4.2.3. Công nghệ và thiết bị sản xuất tại nhà máy Cán thép Thái Nguyên..... 37
4.2.4. Thiết bị sản xuất ................................................................................. 40

vii

4.2.5. Nguyên, nhiên liệu trong quá trình Cán thép....................................... 41
4.3. Đánh giá hiện trạng nước thải sau sản xuất tại nhà máy Cán thép
Thái Nguyên................................................................................................. 41
4.3.1. Hiện trạng nước thải sau sản xuất của nhà máy .................................. 41
4.3.2. Đánh giá hiện trạng nước thải sau sản xuất tại nhà máy Cán thép
Thái Nguyên................................................................................................. 43
4.3.2.1. Kết quả đo, phân tích nước thải sản xuất tại nhà máy đợt 2 năm
2016 ............................................................................................................. 43
4.3.2.2. Kết quả đo, phân tích nước thải sản xuất tại nhà máy đợt 3
năm 2016...................................................................................................... 45
4.3.2.3. Kết quả đo, phân tích nước thải sản xuất tại nhà máy đợt 4
năm 2016...................................................................................................... 43
4.3.3. Tìm hiểu sơ lược về hệ thống xử lý nước thải sau sản xuất tại nhà
máy Cán thép Thái Nguyên .......................................................................... 49
4.3.3.1. Hệ thống tuần hoàn cấp nước đục .................................................... 49
4.3.3.2. Hệ thống tuần hoàn cấp nước trong ................................................. 50
4.3.4. Các biện pháp bảo vệ môi trường nhà máy đã và đang thực hiện đối
với môi trường nước..................................................................................... 52
4.3.4.1. Ðối với nước mưa chảy tràn ............................................................ 52
4.3.4.2. Đối với nước thải sinh hoạt .............................................................. 52
4.3.4.3. Đối với nước thải sản xuất ............................................................... 52
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................. 54
5.1. Kết luận ................................................................................................. 54
5.2. Kiến nghị ............................................................................................... 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO
I. Tài liệu tiếng Việt
II. Tài liệu từ Internet

1

PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Với xu hướng hội nhập quốc tế sâu rộng, đặc biệt từ khi Việt Nam gia
nhập WTO, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của quá trình công nghiệp hoá
đất nước. Vì vậy mà ngành công nghiệp về nhiệm vụ đã đóng một vai trò rất
quan trọng, chiếm tỉ trọng ngày càng cao trong nền kinh tế quốc dân. Sự phát
triển của ngành công nghiệp thể hiện là ngày càng có nhiều khu công nghiệp,
nhà máy, xí nghiệp… được đầu tư xây dựng mở rộng cả về quy mô và lĩnh
vực sản xuất, nâng cao năng xuất lao động và chất lượng sản phẩm.
Tuy nhiên, song song với quá trình phát triển kinh tế, nâng cao sản xuất
thì hệ lụy về môi trường cũng đang là vấn đề thời sự nhức nhối của nước ta
hiện nay. Chất thải công nghiệp cũng đang ngày một gia tăng về số lượng,
quy mô, đa dạng về chủng loại, tác động xấu đến môi trường làm cho môi
trường đất, nước, không khí nhiều nơi bị ô nhiễm, ảnh hưởng đến đời sống
kinh tế - xã hội, điều kiện sống và sức khỏe của con người. Vì vây, việc giám
sát và bảo vệ môi trường đang là một vấn đề cấp bách cần được chú trọng.
Trong những năm gần đây, hòa theo nhịp độ phát triển chung của cả
nước tỉnh Thái Nguyên cũng đã có nhiều cơ hội để phát huy nguồn lực và thế
mạnh cho sự tăng trưởng kinh tế xã hội với nhiều các khu công nghiệp, nhà
máy, xí nghiệp… đặc biệt là công nghiệp khai thác khoáng sản và luyện kim.
Tuy nhiên đi cùng với sự phát triển nhanh chóng đó, tỉnh Thái Nguyên cũng
đã tạo ra một thách thức lớn về vấn đề môi trường đất - nước - không khí.
Trong đó việc ô nhiễm môi trường nước cần được quan tâm hàng đầu.
Là một đơn vị sản xuất trong dây chuyền luyện kim khép kín, Nhà máy
Cán thép Thái Nguyên là một trong những hạng mục đầu tư quan trọng trong

2

dự án đầu tư cải tạo và mở rộng sản xuất Công ty cổ phần Gang thép Thái
nguyên giai đoạn I, được hoàn thành và đi vào hoạt động từ năm 2005. Với
việc đầu tư dây chuyền sản xuất công nghệ hiện đại của Danieli (Italia), công
suất 300.000 tấn thép cán/ năm đã nâng tổng công suất sản xuất thép cán của
Công ty cổ phần Gang thép Thái Nguyên lên 550.000 tấn/năm.
Nhà máy cán thép Thái Nguyên là một trong những nhà máy có dây
chuyền hiện đại và năng lực sản xuất lớn nhất khu vực miền bắc, tốc độ cán
đạt 110m/s, công suất cán 50 tấn/h, dây chuyền sản xuất hoàn toàn tự động từ
khâu nạp phôi đóng bó sản phẩm, trong đó được lắp đặt 14 giá cán đứng, nằm
liên tục, 10 giá Block. Ngoài ra với hệ thông xử lý nhiệt QTB, QTR làm tăng
độ bền bóng mặt sản phẩm, trong quá trình cán có cân nhanh kiểm tra sản
phẩm để kịp thời điều chỉnh cho phù hợp, đây là một trong những đặc tính nổi
trội mà hầu như chưa có đơn vị sản xuất thép trong nước sử dụng.
Sự phát triển nhanh chóng và bền vững cùng với những đóng góp to lớn
của nhà máy cán thép Thái Nguyên trong quá trình công nghiệp hóa - hiện đại
hóa đất nước đã tạo ra được những hiệu quả tốt đẹp cho nền kinh tế, tuy nhiên
bên cạnh những hiệu quả về mặt kinh tế mang lại thì những hậu quả về mặt
môi trường: đó là vấn đề ô nhiễm môi trường đất - nước - không khí… do hoạt
động sản xuất công nghiệp luyện kim gây ra cũng đang là một vấn đề cấp thiết
cần được chú trọng và khắc phục không chỉ tại riêng nhà máy Cán thép Thái
Nguyên, mà đó còn là vấn đề chung cần được quan tâm hàng đầu tại các khu
công nghiệp, nhà máy, xí nghiệp… trên cả nước.
Xuất phát từ thực tế đó, được sự đồng ý của Khoa Môi Trường - trường
Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, dưới sự hướng dẫn của thầy giáo Th.S
Nguyễn Minh Cảnh, em đã tiến hành nghiên cứu đề tài:“Đánh giá hiện
trạng môi trường nước thải sau sản xuất tại nhà máy Cán thép Thái

Nguyên - tỉnh Thái Nguyên”.


3

1.2. Mục đích của đề tài
- Nhằm đánh giá hiện trạng chất lượng nước thải sau quá trình sản xuất
của nhà máy Cán thép Thái Nguyên.
- Đưa ra một số biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước thải sau
quá trình sản xuất tại nhà máy Cán thép Thái Nguyên (Nếu kết quả đánh giá
cho thấy có ô nhiễm).
1.3. Yêu cầu của đề tài
- Xác định được nguồn phát sinh nước thải trong quá trình sản xuất.
- Đánh giá được chất lượng nước thải tại nhà máy Cán thép Thái Nguyên.
- Đánh giá ảnh hưởng của nước thải nhà máy tới môi trường.
- Số liệu thu thập phản ánh trung thực và khách quan.
- Các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm nước thải sau quá trình sản xuất tại
nhà máy phải phù hợp với thực tế.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
• Ý nghĩa trong học tập
- Giúp sinh viên có cơ hội tiếp cận với cách thức thực hiện một đề tài
nghiên cứu khoa học.
- Vận dụng và củng cố thêm kiến thức thực tế về lĩnh vực nghiên cứu,
nâng cao khả năng thu thập dữ liệu và xử lý thông tin.
- Tạo điều kiện thuận lợi cho sinh viên tiếp thu và học hỏi những kinh
nghiệm từ thực tế.
- Nâng cao kiến thức thực tế, bổ sung tư liệu cho học tập và kinh
nghiệm sau khi ra trường.
• Ý nghĩa trong thực tiễn
- Phản ánh thực trạng môi trường nước thải sau sản xuất của nhà máy

Cán thép Thái Nguyên.


4

- Tăng cường trách nhiệm của ban lãnh đạo nhà máy trước hoạt động
sản xuất đến môi trường, từ đó có những hoạt động và biện pháp tích cực,
hiệu quả trong việc xử lý nước thải.
- Đưa ra những định hướng đúng đắn, phù hợp trong công tác phát triển
kinh tế gắn với bảo vệ môi trường để ngăn ngừa và giảm thiểu sự suy thoái
môi trường gây ảnh hưởng tới sức khỏe của người dân khu vực nhà máy.


5

PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.1. Cơ sở lý luận
2.1.1.1. Tài nguyên nước và vai trò của nước đối với đời sống và phát triển
kinh tế - xã hội
Tài nguyên nước là các nguồn nước mà con người sử dụng hoặc có thể
sử dụng vào các mục đích khác nhau. Nước được dùng trong các hoạt động
công nghiệp, nông nghiệp, dân dụng và môi trường, hầu hết các hoạt động
trên đều cần đến nước.
Nước là nguồn tài nguyên vô cùng quan trọng cho tất cả các sinh vật
trên trái đất. Nếu không có nước thì chắc chắn không có sự sống xuất hiện
trên trái đất, thiếu nước thì cả nền văn minh hiện nay cũng không tồn tại
được. Từ xưa, con người đã biết đến vai trò quan trọng của nước, các nhà
khoa học cổ đại đã coi nước là thành phần cơ bản của vật chất và trong quá

trình phát triển của xã hội loài người thì các nền văn minh lớn của nhân loại
đều xuất hiện và phát triển trên lưu vực của các con sông lớn như: nền văn
minh Lưỡng hà ở Tây Á nằm ở lưu vực hai con sông lớn là Tigre và Euphrate
(thuộc Irak hiện nay), nền văn minh Ai Cập ở hạ lưu sông Nil; nền văn minh
sông Hằng ở Ấn Ðộ; nền văn minh Hoàng hà ở Trung Quốc, nền văn minh
sông Hồng ở Việt Nam[2]… Nước là tài nguyên vật liệu quan trọng nhất của
loài người và sinh vật trên trái đất, con người mỗi ngày cần 250 lít nước cho
sinh hoạt, 1.500 lít nước cho hoạt động công nghiệp và 2.000 lít nước cho
hoạt động nông nghiệp. Nước chiếm 99% trọng lượng sinh vật sống trong môi
trường nước và khoảng 70% trọng lượng cơ thể con người. Lượng nước con
người sử dụng trong một năm khoảng 35.000 km3, trong đó 8% cho sinh hoạt,
23% cho công nghiệp và 63% cho nông nghiệp.[14]


6

Đối với sự sống của con người và thiên nhiên nước tham gia thường
xuyên vào các quá trình sinh hóa trong cơ thể sống. Phần lớn của các phản
ứng hóa học liên quan đến sự trao đổi chất trong cơ thể đều có dung môi là
nước. Nhờ có tính chất này mà nước đã trở thành tác nhân mang sự sống đến
cho Trái đất. Đối với cơ thể sống thì thiếu nước là một hiểm họa, thiếu ăn con
người có thể sống được vài tuần, còn thiếu nước thì con người không thể sống
nổi trong vài ngày. Nhu cầu sinh lí của con người một ngày cần ít nhất 1,83 lít
nước vào cơ thể và có thể nhiều hơn tùy theo cường độ lao động và tính chất
của môi trường xung quanh.[14]
Trong Công nghiệp: Nước cho nhu cầu sản xuất công nghiệp rất lớn.
Nước dùng để làm nguội các động cơ, làm quay các tubin, là dung môi làm
tan các hóa chất màu và các phản ứng hóa học. Để sản xuất 1 tấn gang cần
300 tấn nước, một tấn xút cần 800 tấn nước. Người ta ước tính rằng 15% sử
dụng nước trên toàn thế giới công nghiệp như: các nhà máy điện, sử dụng

nước để làm mát hoặc như một nguồn năng lượng, quặng và nhà máy lọc dầu,
sử dụng nước trong quá trình hóa học, và các nhà máy sản xuất, sử dụng nước
như một dung môi. Mỗi ngành công nghiệp, mỗi loại hình sản xuất và mỗi
công nghệ yêu cầu một lượng nước, loại nước khác nhau. Nước góp phần làm
động lực thúc đẩy sự phát triển kinh tế. Nếu không có nước thì chắc chắn toàn
bộ các hệ thống sản xuất công nghiệp, nông nghiệp… trên hành tinh này đều
ngừng hoạt động và không tồn tại.[14]
Trong nông nghiệp: tất cả các cây trồng và vật nuôi đều cần nước đề
phát triển. Từ một hạt cải bắp phát triển thành một cây rau thương phẩm cần
25 lít nước; lúa cần 4.500 lít nước để cho ra 1 kg hạt. Dân gian ta có câu:
“Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống”, qua đó chúng ta có thể thấy được
vai trò của nước trong nông nghiệp. Theo FAO, tưới nước và phân bón là hai
yếu tố quyết định hàng đầu là nhu cầu thiết yếu, đồng thời còn có vai trò điều


7

tiết các chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí
trong đất, làm cho tốc độ tăng sản lượng lương thực vượt qua tốc độ tăng dân
số thế giới.[14]
Các hoạt động du lịch, giao thông vận tải, thương mại, xây dựng, thủy
điện… cũng gắn liền với nguồn nước. Ngoài chức năng tham gia trực tiếp vào
đời sống và sản xuất nước còn mang nhiều chức năng khác như: là môi trường
sống của các loài sinh vật thủy sinh - đó là nguồn tài nguyên khổng lồ của con
người, là chất mang vật liệu và tác nhân điều hòa khí hậu, thực hiện các chu
trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên, duy trì cân bằng sinh thái, chức năng
đệm và điều hòa các chất độc hại… Có thể nói sự sống của con người và mọi
sinh vật trên trái đất đều cần đến nước.
2.1.1.2. Một số khái niệm cơ bản
- Khái niệm về môi trường

Trong “Luật bảo vệ môi trường” đã được Quốc hội nước Cộng hòa xã
hội chủ nghĩa Việt Nam khóa IX, kỳ họp thứ tư thông qua ngày 27/12/1993
định nghĩa khái niệm môi trường như sau:
“Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo,
quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống,
sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên.”
Theo chương I khoản 1 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi Trường Việt Nam
được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, kỳ họp
thứ 7 thông qua ngày 23 tháng 6 năm 2014: “Môi trường 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 người và sinh vật.” [7]
- Khái niệm ô nhiễm môi trường
Ô nhiễm môi trường được hiểu là sự có mặt của các chất hoặc năng
lượng với khối lượng lớn trong môi trường mà môi trường khó chấp nhận.


8

Ô nhiễm môi trường là hiện tượng môi trường tự nhiên bị bẩn, đồng
thời các tính chất vật lí, hóa học, sinh học của môi trường bị thay đổi, gây tác
hại tới đời sống của con người và các sinh vật khác.
Theo chương I khoản 8 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi Trường Việt Nam
được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, kỳ họp
thứ 7 thông qua ngày 23 tháng 6 năm 2014: “Ô nhiễm môi trường là sự biến
đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật
môi trường và tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người và
sinh vật”. [7]
- 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.” (Hoàng Văn Hùng, 2008) [3].
Ngoài ra ta còn có định nghĩa sau: “Sự ô nhiễm nước là sự thay đổi của
thành phần và tính chất của nước ảnh hưởng đến hoạt sống bình thường của
con người và sinh vật. Khi sự thay đổi thành phần và tính chất của nước vượt
quá một ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm của nước đã ở mức nguy hiểm và
gây ra một số bệnh ở người” (Lê Văn Khoa, 2005) [5]
Nguồn nước bị ô nhiễm có các dấu hiệu đặc trưng sau đây:
- Có xuất hiện các chất nổi trên bề mặt nước và các cặn lắng chìm
xuống đáy nguồn.
- Thay đổi tính chất lý học (độ trong, màu, mùi, nhiệt độ...)
- Thay đổi thành phần hóa học (pH, hàm lượng của các chất hữu cơ và
vô cơ, xuất hiện các chất độc hại...).


9

- Lượng ôxi hòa tan (DO) trong nước giảm do các quá trình sinh hóa để
ôxi hóa các chất bẩn hữu cơ vừa mới thải vào.
- Các vi sinh vật thay đổi về loài và về số lượng. Có xuất hiện các vi
trùng gây bệnh. Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá
dài trong nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng. Để đánh giá mức ô nhiễm
vi sinh vật của nước, người ta thường dùng chỉ tiêu Coliform. [2]
- Các thông số đánh giá chất lượng nước
+ Các thông số lý học
• Nhiệt độ: Nhiệt độ tác động tới các quá trình sinh hoá diễn ra trong
nguồn nước tự nhiên sự thay đổi về nhiệt độ sẽ kéo theo các thay đổi về chất
lượng nước, tốc độ, dạng phân huỷ các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxy hoà tan.
• pH: Là chỉ số thể hiện độ axit hay bazơ của nước, là yếu tố môi

trường ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và sự giới hạn phát triển của vi sinh vật
trong nước. Trong lĩnh vực cấp nước, pH là yếu tố phải xem xét trong quá
trình đông tụ hoá học, sát trùng, làm mềm nước, kiểm soát sự ăn mòn. Trong
hệ thống sử lý nước thải bằng quá trình sinh học thì pH phải được khống chế
trong phạm vi thích hợp đối với các loài vi sinh vật có liên quan, pH là yếu tố
môi trường ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và giới hạn sự phát triển của vi
sinh vật trong nước.
+ Các thông số hóa học
• BOD: Là lượng ôxy cần thiết cung cấp để vi sinh vật phân huỷ các
chất hữu cơ trong điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và thời gian.
• COD: Là lượng ôxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước.
• NO3: Là sản phẩm cuối cùng của sự phân huỷ các chất có chứa nitơ
trong nước thải.
• Các yếu tố KLN: Các kim loại nặng là những yếu tố mà tỷ trọng của
chúng bằng hoặc lớn hơn 5 như Asen, Cacdimi, Fe, Mn… ở hàm lượng nhỏ


10

nhất định chúng cần cho sự phát triển và sinh trưởng của động, thực vật như
khi hàm lượng tăng thì chúng sẽ trở thành độc hại đối với sinh vật và con
người thông qua chuỗi mắt xích thức ăn.
+ Các thông số sinh học
• Colifom: Là nhóm vi sinh vật quan trọng trong chỉ thị môi trường,
xác định mức độ ô nhiễm bẩn về mặt sinh học của nguồn nước.
2.1.1.3. Nước thải công nghiệp và đặc tính của nước thải công nghiệp
- Nước thải công nghiệp là dung dịch thải ra từ các cơ sở sản xuất, chế
biến, kinh doanh, dịch vụ công nghiệp và nguồn tiếp nhận nước thải.
- Nước thải công nghiệp rất đa dạng, khác nhau về thành phần cũng
như lượng phát thải và phụ thuộc vào nhiều yếu tố: loại hình công nghiệp, loại

hình công nghệ sử dụng, tính hiện đại của công nghệ, tuổi thọ của thiết bị,
trình độ quản lí của cơ sở và ý thức của cán bộ công nhân viên.
- Nước thải công nghiệp có thể chia làm hai loại:
+ Nước thải sản sinh từ nước không được dung trực tiếp từ các công
đoạn sản xuất, nhưng tham gia vào quá trình tiếp xúc với các khí, chất lỏng
hoặc chất rắn trong quá trình sản xuất. Loại này có thể phát sinh liên tục hoặc
không liên tục.
+ Nước thải sản sinh trong quá trình sản xuất. Vì là một thành phần của
vật chất tham gia quá trình và chính vì vậy những thành phần nguyên liệu hóa
chất này thường có nồng độ cao và có thể thu hồi lại.[11]
- Đặc điểm của nước thải công nghiệp
Đặc điểm nguồn nước thải công nghiệp chứa nhiều hoá chất độc hại
(kim loại nặng như Hg, As, Pb, Cd,…); các chất hữu cơ khó phân huỷ sinh
học (phenol, dầu mỡ...); các chất hữu cơ dễ phân huỷ sinh học từ cơ sở sản
xuất thực phẩm. Tuy nhiên nước thải công nghiệp không có đặc điểm chung
mà thành phần tính chất tuỳ thuộc vào quá trình sản xuất cũng như quy mô xử


11

lý nước thải. Nước thải của các cơ sở chế biến lương thực thực phẩm có chứa
nhiều chất phân huỷ sinh học; trong khi nước thải công nghiệp lại chứa nhiều
kim loại nặng…[11].
2.1.2. Cơ sở pháp lý
Một số văn bản liên quan đến quản lý tài nguyên nước:
- Luật Bảo Vệ Môi Trường Việt Nam được Quốc hội nước Cộng hòa xã
hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, kỳ họp thứ 7 thông qua ngày 23 tháng 6
năm 2014 và có hiệu lực thi hành từ ngày 1 tháng 1 năm 2015.
Trong đó tại chương IX mục 4, điều 99, điều 100, điều 101 quy định:
Điều 99. Quy định chung về quản lý nước thải

1. Nước thải phải được thu gom, xử lý bảo đảm quy chuẩn kỹ thuật
môi trường.
2. Nước thải có yếu tố nguy hại vượt ngưỡng quy định phải được quản
lý theo quy định về chất thải nguy hại.
Điều 100. Thu gom, xử lý nước thải
1. Đô thị, khu dân cư tập trung phải có hệ thống thu gom riêng nước
mưa và nước thải.
2. Nước thải của cơ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ phải được thu
gom, xử lý đạt quy chuẩn kỹ thuật môi trường.
3. Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải được quản lý theo quy định của
pháp luật về quản lý chất thải rắn; bùn thải có yếu tố nguy hại vượt ngưỡng
quy định phải được quản lý theo quy định của pháp luật về chất thải nguy hại.
Điều 101. Hệ thống xử lý nước thải
1. Đối tượng sau phải có hệ thống xử lý nước thải:
a) Khu sản xuất, kinh doanh, dịch vụ tập trung;
b) Khu, cụm công nghiệp làng nghề;
c) Cơ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ không liên thông với hệ thống
xử lý nước thải tập trung.


12

2. Hệ thống xử lý nước thải phải bảo đảm các yêu cầu sau:
a) Có quy trình công nghệ phù hợp với loại hình nước thải cần xử lý;
b) Đủ công suất xử lý nước thải phù hợp với khối lượng nước thải phát sinh;
c) Xử lý nước thải đạt quy chuẩn kỹ thuật môi trường;
d) Cửa xả nước thải vào hệ thống tiêu thoát phải đặt ở vị trí thuận lợi
cho việc kiểm tra, giám sát;
đ) Phải được vận hành thường xuyên.
3. Chủ quản lý hệ thống xử lý nước thải phải thực hiện quan trắc định

kỳ nước thải trước và sau khi xử lý. Số liệu quan trắc được lưu giữ làm căn cứ
để kiểm tra hoạt động của hệ thống xử lý nước thải.
4. Cơ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ có quy mô xả thải lớn và có
nguy cơ tác hại đến môi trường phải tổ chức quan trắc môi trường nước thải
tự động và chuyển số liệu cho cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền theo
quy định của Bộ Tài nguyên và Môi trường.
- Luật tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật 2006
- Nghị định số 80/2014/NĐ - CP về thoát nước và xử lý nước thải
- Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 01 tháng 8 năm 2007 của Chính
phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn
kỹ thuật
- Nghị định số 149/2004/NĐ-CP Quy định việc cấp phép thăm dò, khai
thác, sử dụng tài nguyên nước, xả thải vào nguồn nước.
- Nghị định số 25/2013/NĐ-CP ngày 29 tháng 3 năm 2013 của Chính
phủ về phí Bảo vệ môi trường đối với nước thải.
- Thông tư số 04/2015/TT-BXD hướng dẫn thi hành một số điều của
nghị định số 80/2014/NĐ-CP về thoát nước và xử lý nước thải.
- Thông tư số 32/2013/TT-BTNMT quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc
gia về môi trường.


13

- Thông tư 02/2009/TT-BTNMT ngày 19 tháng 3 năm 2009 của Bộ Tài
nguyên và Môi trường về việc quy định đánh giá khả năng tiếp nhận nước thải
của nguồn nước.
- Thông tư liên tịch số 63/2013/TTLT-BTC-BTNMThướng dẫn thực
hiện nghị định số 25/2013/NĐ-CP ngày 29 tháng 3 năm 2013 của Chính phủ
về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải.
- QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải

công nghiệp.
- QCVN 52:2013/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải
công nghiệp sản xuât thép.
2.2. Cơ sở thực tiễn
2.2.1. Tổng quan về ngành sản xuất thép Việt Nam
2.2.1.1. Quá trình hình thành
Ngành thép Việt Nam bắt đầu được xây dựng từ đầu những năm 1960.
Khu liên hợp gang thép Thái Nguyên do Trung Quốc giúp ta xây dựng, cho ra
mẻ gang đầu tiên vào năm 1963. Song do chiến tranh và khó khăn nhiều mặt,
15 năm sau, Khu Liên hợp Gang Thép Thái Nguyên mới có sản phẩm Thép
cán. Năm 1975, Nhà máy luyện cán Thép Gia Sàng do Đức (trước đây) giúp
đã đi vào sản xuất. Công suất thiết kế lúc đó của cả khu liên hợp Gang Thép
Thái Nguyên là 100 ngàn tấn/năm. [6]
2.2.1.2. Quá trình phát triển
Giai đoạn từ 1976 đến 1989: Ngành thép gặp rất nhiều khó khăn do
kinh tế đất nước lâm vào khủng hoảng, ngành thép không phát triển được và
chỉ duy trì mức sản lượng từ 40 ngàn đến 85 ngàn tấn thép/năm.
Giai đoạn từ 1989 đến 1995: Năm 1990, sản lượng Thép trong nước đã
vượt mức trên 100 ngàn tấn/năm.


14

Năm 1990, Tổng Công ty Thép Việt Nam được thành lập, thống nhất
quản lý ngành sản xuất Thép quốc doanh trong cả nước. Đây là thời kỳ phát
triển sôi động, nhiều dự án đầu tư chiều sâu và liên doanh với nước ngoài được
thực hiện. Các ngành cơ khí, xây dựng, quốc phòng và các thành phần kinh tế
khác đua nhau làm thép mini. Sản lượng thép cán năm 1995 đã tăng gấp 04 lần
so với năm 1990, đạt mức 450.000 tấn/năm, bằng với mức Liên Xô cung cấp
cho nước ta hàng năm trước 1990. Năm 1992 bắt đầu có liên doanh sản xuất

thép sau khi nguồn cung cấp chủ yếu từ các nước Đông Âu không còn nữa.
Tháng 04 năm 1995, Tổng Công ty Thép Việt Nam được thành lập theo
mô hình Tổng Công ty Nhà nước (Tổng Công ty 91) trên cơ sở hợp nhất Tổng
Công ty Thép Việt Nam và Tổng Công ty Kim khí thuộc Bộ Thương mại.
Thời kỳ 1996 - 2000: Ngành thép có mức độ tăng trưởng tốt, tiếp tục
được đầu tư mạnh (phát triển mạnh sang khu vực tư nhân): đã đưa vào hoạt
động 13 liên doanh, trong đó có 12 liên doanh cán thép và gia công, chế biến
sau cán. Sản lượng thép cán của cả nước đã đạt 1,57 triệu tấn vào năm 2000,
gấp 3 lần so với năm 1995 và gấp 14 lần so với năm 1990. [6]
Quy trình sản xuất Thép:
Quặng + than cốc
SL sản xuất
Lò thổi

Lò cao

Lò luyện

Billet
Slab

Phế liệu + gang

Lò nấu/luyện

SL chế biến

Cán

Thành

phẩm

Billet

>1600oC

2.2.2. Tổng quan về nước thải ngành sản xuất thép
Công nghiệp nặng là khối ngành đào thải nhiều chất ô nhiễm nhất,
chúng là nguyên nhân chính từ hoạt động sản xuất làm tình trạng ô nhiễm đến


15

mức báo động. Ngành thép cũng không ngoại lệ: khí thải, nước thải, tiếng ồn,
chất thải rắn với nồng độ cao, là mối nguy hại cho môi trường nếu không xử
lý triệt để. Theo tính toán, sản xuất 1 tấn thép sẽ thải ra từ 0,5-1 tấn xỉ,
10.000m3 khí thải, 100kg bụi. Rất nhiều các chất ô nhiễm như: axit, kiềm, các
nguyên tố hợp kim…thải ra môi trường. Trong các vùng luyện kim, khí quyển
bị nhiễm bẩn chiếm tỷ lệ gần 60%. Ngoài nguyên liệu chính là thép phế, sắt
xốp, gang thỏi hoặc gang lỏng, vôi, việc sản xuất thép còn sử dụng năng
lượng như than, gas, điện, dầu, oxy, nước và các chất phụ trợ như hợp kim,
điện cực, khí trơ, vật liệu đầm lò.
Quá trình sản xuất thép sinh ra các chất thải khí, rắn và tiếng
ồn.Trong một số trường hợp, nước làm mát không được tuần hoàn tuyệt
đối cũng phát thải ra môi trường.
Nước thải phát sinh từ công nghiệp luyện thép đa phần từ nước làm mát
không được tuần hoàn tuyệt đối và nước thải sinh hoạt của công nhân; chứa
nhiều dầu mỡ, cặn bẩn từ quá trình hàn, acid, kiềm, kim loại nặng, chất hữu cơ.
Mặc dù, vì đặc điểm ngành luyện kim là sử dụng ít nước nên lưu lượng nước
thải khá nhỏ nhưng không vì thế mà ta xem nhẹ mức tác động đến môi trường,

tính kim loại từ nước thải có thể làm hàng loại cá và thủy sinh vật cùng con
người bị ngộ độc. Để giảm thiểu tác động của nước thải ngành thép bắt buộc các
nhà máy phải trang bị hệ thống xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn quốc gia.
2.2.3. Hiện trạng ô nhiễm nước trên thế giới và ở Việt Nam
2.2.3.1. Hiện trạng ô nhiễm môi trường nước trên thế giới
Trong thập niên 60, ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với
nhịp độ đáng lo ngại. Tiến độ ô nhiễm nước phản ánh trung thực tiến bộ phát
triển kỹ nghệ.
- Anh Quốc chẳng hạn: Ðầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch. Nó trở
thành ống cống lộ thiên vào giữa thế kỷ này. Các sông khác cũng có tình
trạng tương tự trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt.


16

- Nước Pháp rộng hơn, kỹ nghệ phân tán và nhiều sông lớn, nhưng vấn đề
cũng không khác bao nhiêu. Dân Paris còn uống nước sông Seine đến cuối thế kỷ
18.Từ đó vấn đề đổi khác: các sông lớn và nước ngầm nhiều nơi không còn dùng
làm nước sinh hoạt được nữa, 5.000 km sông của Pháp bị ô nhiễm mãn tính.
- Sông Rhin chảy qua vùng kỹ nghệ hóa mạnh, khu vực có hơn 40 triệu
người, là nạn nhân của nhiều tai nạn (như nạn cháy nhà máy thuốc Sandoz ở
Bâle năm 1986 chẳng hạn) thêm vào các nguồn ô nhiễm thường xuyên.
- Ở Hoa Kỳ tình trạng thảm thương ở bờ phía đông cũng như nhiều
vùng khác.
Vùng Ðại hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario đặc biệt
nghiêm trọng.[12]
- Sông Kitarum, Indonesia, rộng 13.000km2, là một trong những dòng
sông lớn nhất của Indonesia. Theo số liệu của Ngân hàng phát triển Châu Á
(ADB), sông Kitarum cung cấp 80% lượng nước sinh hoạt cho 14 triệu dân
thủ đô Jakarta, tưới cho những cánh đồng cung cấp 5% sán lượng lúa gạo và

nguồn nước cho hơn 2000 nhà máy - nơi làm ra 20% sản lượng công nghiệp
của đảo quốc này.

Hình 2.1. Sông Kitarum, Indonesia