Đánh giá hiện trạng nước thải hầm lò và đề xuất một số biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước tại công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên 91 – tổng công ty đông bắc

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VIỆT TRINH

Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI HẦM LÒ VÀ ĐỀ XUẤT
MỘT SỐ BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC
TẠI CÔNG TY TNHH MTV 91 – TỔNG CÔNG TY ĐƠNG BẮC

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chun ngành

: Khoa học Mơi trường

Khoa

: Mơi trường

Khố

: 2015 – 2019

Thái Nguyên, năm 2019

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VIỆT TRINH
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI HẦM LÒ VÀ ĐỀ XUẤT
MỘT SỐ BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC
TẠI CÔNG TY TNHH MTV 91 – TỔNG CÔNG TY ĐƠNG BẮC

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chun ngành

: Khoa học Mơi trường

Lớp

: K47 – KHMT - N02

Khoa

: Mơi trường

Khố

: 2015 – 2019

Giảng viên hướng dẫn: TS. Dư Ngọc Thành

Thái Nguyên, năm 2019


i

LỜI CẢM ƠN
Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn cần thiết và rất quan trọng của mỗi
sinh viên sau những ngày tháng ngồi trên ghế giảng đường, là giai đoạn then
chốt, quan trọng để sinh viên củng cố hành trang cuối cùng trước khi ra ngoài
xã hội làm việc, vì đó là thời gian để sinh viên tiếp cận với thực tế, nhằm củng
cố và vận dụng những kiến thức đã học được tại trường.
Được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa
Môi trường, em đã được về thực tập tại Viện kỹ thuật và Cơng nghệ mơi
trường. Đến nay em đã hồn thành giai đoạn thực tập tốt nghiệp.
Lời đầu em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới:
Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
Ban chủ nhiệm khoa và tập thể thầy, cô trong khoa Môi trường đã tận
tình chỉ bảo, giúp đỡ tạo điều kiện cho em trong suốt quá trình học tập.
Ban lãnh đạo và tồn thể các cán bộ cơng nhân viên của Viện kỹ
thuật và Công nghệ môi trường và Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công
ty Đông Bắc đã tạo điều kiện giúp đỡ, chỉ bảo em trong suốt quá trình thực
tập vừa qua và đã giúp đỡ em trong việc thu thập số liệu để hồn thành tốt
khóa luận tốt nghiệp.
Đặc biệt em xin chân thành cản ơn sự quan tâm, chỉ bảo, hướng dẫn tận
tình của thầy TS. Dư Ngọc Thành đã giúp đỡ em trong suốt quá trình thực
hiện và hồn thành khóa luận tốt nghiệp.
Cuối cùng em xin được gửi tới gia đình, người thân, bạn bè đã ln

động viên giúp đỡ em trong suốt q trình học tập, nghiêm cứu cũng như
trong thời gian thực hiện đề tài những lời cảm ơn chân thành nhất.
Xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên
Nguyễn Việt Trinh


ii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.1. Lượng mưa và nhiệt độ không khí trung bình của khu vực mỏ than
Cơng ty 91 theo trạm ng Bí ...................................................... 21
Bảng 4.2. Tốc độ gió trung bình nhiều năm và độ ẩm trung bình đo tại trạm
ng Bí ......................................................................................... 22
Bảng 4.3. Tổng số giờ nắng trung bình của khu vực mỏ than Cơng ty 91 theo
trạm ng Bí................................................................................. 23
Bảng 4.4. Kết quả phân tích chất lượng nước thải hầm lò chưa qua xử lý của
mỏ than Công ty 91 trong 4 đợt (10/01 đến 10/04/2019) ............. 38
Bảng 4.5. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử lý nước thải mỏ Công ty 91 ... 49
Bảng 4.6. Máy móc thiết bị lắp đặt cho hệ thống xử lý nước thải mỏ Công ty
....................................................................................................... 51
Bảng 4.7. Kết quả phân tích chất lượng nước thải hầm lị đã qua xử lý của mỏ
than Công ty 91 ............................................................................. 53
Bảng 4.8. Một số sự cố có thể xảy ra đối với các hệ thống xử lý nước thải tại
công ty và giải pháp xử lý ............................................................. 55


iii

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1. Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ của cơng ty ............................. 9
Hình 4.1. Sơ đồ cơ cấu tổ chức bộ máy của cơng ty....................................... 28
Hình 4.2. Sơ đồ quy trình khai thác sản xuất than hầm lị của Cơng ty TNHH
MTV 91 ........................................................................................... 35
Hình 4.3. Sơ đồ quy trình hoạt động sản xuất phát sinh nước thải của Cơng ty
TNHH MTV 91............................................................................... 37
Hình 4.4. Kết quả pH qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ........................ 39
Hình 4.5. Kết quả TSS qua phân tích của mỏ than Cơng ty 91 ...................... 40
Hình 4.6. Kết quả Pb qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ......................... 41
Hình 4.7. Kết quả Cu qua phân tích của mỏ than Cơng ty 91 ........................ 41
Hình 4.8. Kết quả Mn qua phân tích của mỏ than Công ty 91 ....................... 42
Hình 4.9. Kết quả Fe qua phân tích của mỏ than Cơng ty 91 ......................... 43
Hình 4.10. Kết quả Dầu mỡ khống qua phân tích của mỏ than Cơng ty 91 . 44
Hình 4.11. Kết quả tổng Coliform qua phân tích của mỏ than Cơng ty 91 .... 45
Hình 4.12. Kết quả COD và BOD5qua phân tích của mỏ than Cơng ty 91 ... 46
Hình 4.13. Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải hầm lị của Cơng ty TNHH MTV
91 – Tổng cơng ty Đơng Bắc .......................................................... 47
Hình 4.14. Sơ đồ dẫn nước thải hầm lò sau khi xử lý ra nguồn tiếp nhận của
Công ty TNHH MTV 91 ................................................................. 54


iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD5:

Nhu cầu Oxi sinh hóa

BTNMT:

Bộ tài Nguyên môi trường

BYT:

Bộ y tế

COD:

Nhu cầu Oxi sinh học

NĐ:

Nghị định

NQ:

Nghị quyết

QCVN:

Quy chuẩn Việt Nam

TCCP:

Tiêu chuẩn cho phép

TCVN:

Tiêu chuẩn Việt Nam

TSS:

Hàm lượng chất rắn lơ lửng


v

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
DANH MỤC 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 tiêu của đề tài ..................................................................................... 2
1.3. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 2
1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài .................................................................... 2
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài..................................................................... 2
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 3
2.1. Cơ sở khoa học ........................................................................................... 3
2.1.1. Một số khái niệm về môi trường, ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi
trường nước ....................................................................................................... 3
2.1.2. Một số thông số đánh giá chất lượng nước thải ...................................... 5
2.2. Cơ sở pháp lý ............................................................................................. 7
2.3. Cơ sở thực tiễn ........................................................................................... 8
2.3.1. Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ ....................................................... 8
2.3.2.Tính chất chung của nước thải mỏ than ................................................. 10
2.3.3. Một số biện pháp, công nghệ xử lý nước thải hầm lò đem lại hiệu

quả cao ............................................................................................................ 12
PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 14
3.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 14
3.2. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................. 14


vi

3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 14
3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 14
3.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu ............................................................... 14
3.4.2. Phương pháp lấy mẫu và phân tích ....................................................... 15
3.4.3. Phương pháp phân tích tổng hợp, xử lý số liệu ................................... 15
3.4.4. Phương pháp so sánh............................................................................. 16
3.4.5. Phương pháp khảo sát thực địa ............................................................. 16
PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 17
4.1. Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực mỏ than Công
ty TNHH MTV 91 ........................................................................................... 17
4.1.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 17
4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................... 24
4.2. Khái quát về Công ty TNHH MTV 91 – Tổng cơng ty Đơng Bắc .......... 26
4.2.1. Q trình hình thành và phát triển của công ty ..................................... 26
4.2.2. Cơ cấu tổ chức và một số thành tựu chính của công ty trong sản xuất và
bảo vệ môi trường ........................................................................................... 27
4.2.3.Quy trình cơng nghệ khai thác than hầm lị của công ty........................ 33
4.2.4. Nguyên, nhiên vật liệu sử dụng cho khai thác, sản xuất than của
công ty ............................................................................................................ 36
4.3. Đánh giá hiện trạng mơi trường nước thải hầm lị và quy trình xử lý nước
thải hầm lị của Cơng ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc............. 36

4.3.1. Đánh giá hiện trạng mơi trường nước thải hầm lị của Công ty TNHH
MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc ................................................................ 36
4.3.2. Nghiên cứu quy trình thu gom và xử lý nước thải hầm lị của Cơng ty
TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc .................................................... 46
4.4. Đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải và giảm
thiểu ô nhiễm môi trường nước tại Công ty .................................................... 55


vii

PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................... 59
5.1. Kết luận .................................................................................................... 59
5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 61


1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Khai thác than là một trong những nghành đóng vai trị quan trọng cho
nền kinh tế cũng như sự nghiệp cơng nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước hiện
nay, nghành cơng nghiệp khai thác than góp phần quan trọng trong nền kinh
tế quốc dân, giúp tạo việc làm và cuộc sống ổn định cho người lao động, đặc
biệt là nhu cầu sử dụng than cho phát điện và các ngành công nghiệp khác
trong giai đoạn phát triển nền kinh tế hiện nay, đồng thời góp phần đảm bảo
an ninh năng lượng chung của đất nước. Trong khai thác than hiện nay thì
khơng thể khơng nhắc tới Quảng Ninh một tỉnh có trữ lượng than lớn và đi
đầu về công nghiệp than, hiện nay ở các mỏ than ở Quảng Ninh thì có hai
hình thức khai thác đó là khai thác hầm lị và khai thác lộ thiên, sản lượng chủ

yếu vẫn là khai thác hầm lị, tuy nhiên trong q trình khai thác thì nước thải
là một trong những tác nhân gây ô nhiễm môi trường trầm trọng, đáng báo
động cho môi trường. Hàng ngày có đến hàng nghìn m3 nước thải phát sinh
trong q trình khai thác xả thẳng vào mơi trường tự nhiên gây ô nhiễm môi
trường nước rất nặng nề không chỉ ảnh hưởng tới mơi trường mà cịn ảnh
hưởng đến người dân xung quang cũng như các sinh vật sống dưới nước, với
sự phát triển của việc khai thác than như hiện nay ngày càng một phát triển
mạnh thì lượng nước thải trong quá trình khai thác là hết sức đáng báo động
nếu như khơng có các biện pháp khắc phục, giảm thiểu, quản lý chặt chẽ hay
xử lý. Hiện nay đã có nhiều giải pháp đưa ra nhằm khắc phục, xử lý tình trạng
ơ nhiễm nguồn nước từ các khai trường trong quá trình khai thác than ở các
mỏ, các giải pháp này đã mang lại hiệu quả tích cực trong việc giảm thiểu ô
nhiễm môi trường tại các đơn vị đang khai thác than hiện nay. Tuy nhiên để
khắc phục triệt vấn đề ô nhiễm cần nhiều thêm những biện pháp cải thiện môi


2

trường và sự quan tâm của các cấp có thẩm quyền để môi trường từ hoạt động
khai thác than trở lên thân thiện với môi trường, thiên nhiên.
Xuất phát từ thực tế trên dưới sự hướng dẫn của thầy TS. Dư Ngọc
Thành em xin đề xuất nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng nước thải
hầm lò và đề xuất một số biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước
tại Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc”.
1.2. Mục tiêu của đề tài
- Mô tả khái qt hầm lị của Cơng ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty
Đông Bắc.
- Đánh giá được hiện trạng nước thải hầm lị và nghiên cứu quy trình xử
lý nước thải hầm lị của Cơng ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc.
- Đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải hầm lị

của Cơng ty TNHH MTV 91 – Tổng cơng ty Đông Bắc
1.3. Ý nghĩa của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Giúp em có cơ hội tiếp cận với cách thức thực hiện một đề tài nghiên
cứu khoa học, giúp em vận dụng kiến thức đã học vào thực tế sau khi ra trường
- Củng cố kiến thức cơ sở cũng như chuyên ngành.
- Giúp nâng cao hiểu biết về kiến thức môi trường và các phương pháp
đánh giá hiện trạng môi trường
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Đánh giá được mức độ ô nhiễm của nước thải khi khai thác than của
Công ty và đề xuất biện pháp cải thiện môi trường tại Công Ty.
- Kết quả nghiêm cứu của đề tài chính là tài liệu để đánh giá mức độ ô
nhiễm nước thải của Công ty.


3

PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học
2.1.1. Một số khái niệm về môi trường, ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi
trường nước
- Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam, môi trường
được định nghĩa như sau: “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”[9].
- Khái niệm về ô nhiễm môi trường: Theo khoản 8 điều 3 luật bảo vệ
môi trường Việt Nam thì: “Ơ nhiễm mơi 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”[9].

Trên thế giới, ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất
thải hoặc năng lượng vào môi trường đến mức có khả năng gây hại đến sức
khoẻ con người, đến sự phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi
trường. Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải),
lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hoá chất hoặc tác nhân vật lý, sinh
học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ.
- Khái niệm về ô nhiễm môi trường nước
Ơ nhiễm mơi 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 hiệncủa 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.
Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và chất lượng nước không đáp
ứng cho các mục đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêu chuẩn cho phép và có


4

ảnh hưởng xấu đến đời sống con người và sinh vật. Khi sự thay đổi đó vượt
quá ngưỡng cho phép thì sự ơ nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một
số bệnh ở người[7].
Suy thoái nguồn nước là sự thay đổi tính chất của nước theo chiều
hướng làm suy giảm chất lượng nguồn nước, làm thay đổi tính chất ban đầu
của nước. Suy thối nguồn nước có thể do ô nhiễm từ nguồn gốc tự nhiên
(mưa, tuyết tan, lũ lut,…) hay nhân tạo (do nước thải khu dân cư, bệnh viện,
sản xuất nông nghiệp, nước thải công ty…) [4].
Nguồn gốc gây ơi nhiễm nguồn nước gồm:
+ Ơ nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ
lụt đưa vào mơi trường nước các chất thải bẩn, các sinh vật có hại kể cả xác
chết của chúng.
+ Ơ nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: quá trình thải các chất độc hại

chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông
nghiệp, giao thông vào môi trường nước[12].
- Khái niệm tiêu chuẩn môi trường: Theo khoản 6 điều 3 luật bảo vệ
môi trường Việt Nam: “Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông
số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ơ
nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan
nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để
bảo vệ môi trường”[9].
- Khái niệm quy chuẩn kỹ thuật môi trường: Theo khoản 5 điều 3 luật
bảo vệ môi trường Việt Nam: “Quy chuẩn kỹ thuật môi trường là mức giới
hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của
các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được
cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành dưới dạng văn bản bắt buộc áp
dụng để bảo vệ môi trường”[4].


5

- Một số khái niệm về nước thải
+Khái niệm về nước thải: là chất lỏng được thải ra sau quá trình sử
dụng của con người và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng.
+ Nước thải cơng nghiệp là nước thải phát sinh ra từ q trình cơng
nghệ của cơ sở sản xuất, dịch vụ công nghiệp (gọi chung là cơ sở công
nghiệp), từ công ty xử lý nước thải tập trung có đầu mối nước thải cua cơ sở
công nghiệp[2].
2.1.2. Một số thông số đánh giá chất lượng nước thải
- Các thông số lý học:
+ Nhiệt độ: Nhiệt độ tác động đến q trình sinh hóa diễn ra trong nguồn
nước tự nhiên sự thay đổi về nhiệt độ sẽ kéo theo sự thay đổi về chất lượng
nước, tốc độ, dạng phân hủy các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxy hòa tan [8].

+Trị số pH: Trị số pH cho biết nước thải có tính trung hịa, tính axit hay
tính bazơ. pH là yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và giới hạn phát triển
của vi sinh vật, quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học rất nhạy
cảm với sự dao động của trị số pH[8].
+ Hàm lượng chất rắn: Tổng chất rắn (TS) là thành phần đặc trưng nhất
của nước thải, nó bao gồm các chất rắn không tan lơ lửng (SS), chất keo và
hịa tan (DS). Chất rắn lơ lửng có kích thước hạt 4 - 10 mm có thể lắng được
và không lắng được (dạng keo) [8].
+ Độ đục: Nước thải không trong suốt. Các chất rắn ko tan tạo ra các
huyền phù lơ lửng. Các chất lỏng không tan tạo dạng nhũ tương lơ lửng
hoặc tạo váng trên mặt nước. Sự xuất hiện của các chất keo làm cho nước
có độ đục nhớt[8].
+ Màu sắc: Nước tinh khiết khơng màu. Sự xuất hiện màu trong nước
thải rất dễ nhận biết. Màu xuất phát từ các cơ sở công nghiệp nói chung và
các cơ sở tẩy nhuộm nói riêng. Màu của các chất hố học cịn lại sau khi sử


6

dụng đã theo nguồn nước thải. Màu được sinh ra do sự phân giải của các
chất lúc đầu không màu. Màu xanh là sự phát triển của tảo lam trong nước.
Màu vàng biểu hiện cho sự chuyển đổi cấu trúc sang hợp chất trung gian
của các hợp chất hữu cơ. Màu đen biểu hiện cho sự phân giải gần đến mức
cuối cùng của các hợp chất hữu cơ[8].
+ Mùi: Nước tinh khiết khơng có mùi. Mùi của nướ thải chủ yếu là
do sự phân huỷ các chất hữu cơ trong thành phần có chứa các nguyên tố N,
P, S. Xác của sinh vật khi thối rữa đã bốc mùi rất mạnh. Mùi khai do
Amoniac (NH3), mùi tanh do các Amin (R3N, R2NH+), Phophin (PH3),
mùi thối do Hydrosunfua (H2S). Các hợp chất Indol và Scatol được sinh rs
từ sự phân hủy Tryptophan – một trong 20 amino axit tạo nên protein cho

sinh vật, các chất này chỉ cần vói một lượng rất nhỏ nhưng gây mùi rất thối
và ám dính rất dai[8].
+ Vị: Nước tinh khiết khơng có vị và trung tính với độ pH=7. Nước có
vị chua là nồng độ axit tăng (pH<7). Các axit (H2SO4, HNO3) và các oxit
axit (NxOyCO2, SO2) từ khí quyển và từ nước thải cơng nghiệp tan trong
nước là pH nước thải giảm. Vị nồng độ là biểu hiện của kiềm (pH>7). Lượng
amoniac sinh ra trong quá trình phân giải protein làm pH tăng. Vị mặn chát do
một số muối vơ cơ hồ tan, điển hình là mi ăn (NaCl) [8].
+ Độ dẫn điện: Các muối tan trong nước phân ly thành các ion làm
nước có khả năng dẫn điện. Độ dẫn điện phụ thuộc vào nồng độ và độ linh
động của các ion[8].
- Các thơng số hóa học
+ BOD: là lượng ơxy cần thiết cung cấp để vi sinh vật phân hủy các
chất hữu cơ trong điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và thời gian[5].
+ COD: là lượng ôxy cần thiết để oxy hóa các hợp chất hóa học trong
nước[5].


7

+ Các kim loại nặng: Các kim loại nặng là những yếu tố mà tỷ trọng
của chúng bằng hoặc lớn hơn 5 như Asen, Cacdimi, Fe, Mn, Pb, Cu....ở hàm
lượng nhỏ chúng rất cần cho sự phát triển và sinh trưởng của động thực vật
nhưng khi hàm lượng lớn thì chúng sẽ trở thành độc hại đối với sinh vật và
con người[5].
+ Các ion như Cl-, NO3-: khi ở mức độ nhiều thì chúng cũng gây tác hại
cho sinh vật và con người[5].
- Các thông số sinh học: Coliform là nhóm vi sinh vật quan trọng
trong chỉ thị mơi trường, xác định mức độ ô nhiễm bẩn về mặt sinh học
của nguồn nước[5].

2.2. Cơ sở pháp lý
- Luật Bảo vệ môi trường (BVMT) 2014 số 55/2014/QH13 đã được
Quốc hội nước Cộng hịa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (CHXHCNVN) khóa
XIII, kỳ họp thứ 7, thơng qua ngày 23/6/2014 và có hiệu lực thi hành kể từ
ngày 01/01/2015.
- Luật tài nguyên nước số 17/2012/QH13 được Quốc hội nước Cộng
hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XIII, kỳ họp thứ 3 thơng qua ngày
21/06/2012 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2013.
- Luật Hóa chất số 06/2007/QH12 được Quốc hội nước CHXHCN Việt
Nam thông qua ngày 21 tháng 11 năm 2007.
- Quyết định số 22/2006/QĐ – BTNMT ngày 18/08/2006 của chính phủ
về việc bắt buộc áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam về môi trường.
- Nghị định số 201/2013/NĐ-CP ngày 27 tháng 11 năm 2013 của Chính
Phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tài nguyên nước.
- Nghị định số 04/2007/NĐ-CP ngày 08 tháng 1 năm 2007 của Chính Phủ
về việc sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị định 67/2003/NĐ-CP ngày 13
tháng 6 năm 2003 của Chính Phủ về “ Phí bảo vệ mơi trường đối với nước thải ”.


8

- Nghị định số 25/2013NĐ-CP, ngày 29/3/2013 của Chính Phủ về phí
bảo vệ mơi trường đối với nước thải.
- Thơng tư số 63/2013/TTLT – BTC – BTNMT, ngày 15/5/2013 hướng
dẫn thực hiện Nghị định số 25/2013/NĐ-CP, ngày 29/3/2013 của chính phủ
về phí bảo vệ mơi trường đối với nước thải.
- Thông tư số 27/2014/TT – BTNMT ngày 30 tháng 5 năm 2014 của
Chính Phủ quy định về việc đăng kí khai thác nước dưới đất, mẫu hồ sơ cấp,
gia hạn, điều chỉnh, cấp lại giấy phép tài nguyên nước.
- Thông tư số 06/2013/BTNMT, ngày 7/5/2013 ban hành danh mục

lĩnh vực, nghành sản xuất, chế biến có nước thải chứa kim loại nặng phục vụ
tính phí bảo vệ mơi trường đối với nước thải.
- Thông tư 76/2017/TT-BTNMT ngày 29 tháng 12 năm 2017 của Bộ
tài nguyên và môi trường về việc đánh giả khả năng tiếp nhận nước thải, sức
chịu tải của nguồn nước sông, hồ.
- Quyết định số 1714/QĐ-UBND ngày 29 tháng 5 năm 2009 của Uỷ
ban nhân dân tỉnh Quảng Ninh quy định quản lý tài nguyên nước trên đại bàn
tỉnh Quảng Ninh.
- QCVN 08-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
lượng nước mặt.
- QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải
công nghiệp
2.3. Cơ sở thực tiễn
2.3.1. Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ
Nước thải mỏ than được hình thành từ ba nguồn chính: nước bơm từ
các cửa lò của mỏ hầm lò, từ các moong của mỏ lộ thiên, nước thải từ các nhà
mày sàng tuyển các bãi thải, kho than, được thải ra các sông suối. Trong 3
loại nước thải nêu trên, nước thải hầm bơm từ các cửa lị có số lượng lớn


9

và nồng độ các chất ơ nhiễm trong đó cao hơn nhiều so với các loại nước
thải khác.
Nước thải hầm lò
của mỏ

Nước tàng trữ trong
các khe đất đá

Nước ngầm

Nước rửa trơi,
chảy tràn

Nước thẩm
thấu

Hình 2.1. Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ của cơng ty
- Nước thải trong q trình khai thác dưới hầm lò Khi khai thác than
hầm lò người ta đào các đường lò trong lòng đất, dùng các biện pháp kỹ thuật
để lấy than ra. Nước ngầm, nước chứa trong các lớp đất đá chảy ra các đường
lò rồi theo hệ thống thoát nước đưa ra khỏi cửa lò hoặc được dẫn vào các hầm
chứa nước tập trung rồi dùng bơm để bơm ra ngoài.
- Nước thải từ khai trường lộ thiên Khi khai thác than lộ thiên, người ta
phải bóc lớp đất đất đá phía bên trên để lấy các vỉa than nằm bên dưới, quá
trình khai thác như vậy đã tạo ra các moong. Nước mưa chảy tràn bề mặt kéo
theo bùn đất, bùn than, các chất hòa tan xuống moong. Một số khu vực nước
còn có nước ngầm thâm nhập vào moong. Nước chứa đựng trong các
moong khai thác được tháo hoặc bơm ra khỏi khai trường, loại nước này
gọi là nước thải do khai thác than lộ thiên vào mùa khô lưu lượng nước thải
nhỏ hơn mùa mưa.
- Nước thải từ các nhà mày sàng tuyển quá trình rửa than hoặc tuyển
than người ta thường dùng nước. Sau quá trình tuyển, nước được qua các bể


10

cô đặc để thu hồi nước và tách bùn, bùn lỏng được bơm ra các hệ thống ao để
lắng nhằm thu hồi tiếp than bùn và tách nước. Nước có thể được sử dụng tuần

hoàn hoặc thải bỏ. Nước thải đi ở khâu này gọi là nước thải nhà máy tuyển.
Ngoài 3 loại nước thải nêu trên, hoạt động khai thác, sản xuất của các
mỏ than còn phát sinh một lượng nước thải từ các sinh hoạt như tắm, giặt và
từ các nhà ăn ca của công nhân. Lượng nước thải từ các hoạt động trên tuy
không nhiều nhưng cũng là nguồn gây ô nhiễm cho môi trường nếu không
được xử lý đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra nguồn tiếp nhận[1].
2.3.2.Tính chất chung của nước thải mỏ than
Nước thải hầm lị của mỏ có những đặc tính cơ bản đó là có độ pH thấp
(3 < pH < 5), hàm lượng Fe, Mn các kim loại nặng cao là do trong lớp đất đá
và lớp than có chứa nhiều thành phần hóa học khác nhau như lưu huỳnh, Fe,
Mn. Q trình nước được lưu đọng trong moong có cá điều điện vật lý, hóa
học, sinh học diễn ra lên có mang lại những đặc trưng đó cho nước thải mỏ,
ngồi ra nước thải hầm lị mỏ than cịn có các kim loại nặng độc hại như Cd,
Pb, Hg, As nhưng với hàm lượng không cao, tùy vào tùy địa hình mỏ mỗi nơi
mới có và hàm lượng TSS khá cao, dầu mỡ khoáng, coliform do các dầu mỡ
khoáng từ các khai trường, hay máy mọc sử dụng thi công, khai thác của mỏ
nhiễm vào nước.
Đối với nước bơm thoát từ khai trường: Trong than có nhiều chất với
thành phần hố học khác nhau như lưu huỳnh, Fe, Mn…do đó khi ở trong
than nước phân huỷ nhiều các chất có trong than và đất đá ở mỏ tạo thành
nước thải mỏ với đặc điểm chung mang tính axít, hàm lượng Fe, Mn và hàm
lượng cặn lơ lửng trong nước cao.
Đối với nước mưa rửa trôi bề mặt khai trường: Trên bề mặt đất khai
trường có nhiều chất với thành phần hố học khác nhau nhưng với hàm lượng
nhỏ khơng đáng kể, tuy nhiên lượng đất đá bị rửa trôi theo bề mặt lớn do khai


11

trường khơng có thảm thực vật. Mặt khác, tại khu vực sửa chữa cơ khí có thể

có hàm lượng dầu nhất định. Tại khu vực sinh hoạt, khi có chất thải sinh hoạt
nếu không được thu gom xử lý cũng làm cho nước có hàm lượng BOD,
coliform cao…
- Nước thải chứa dầu mỡ:
Dầu là chất lỏng sóng sánh, có mùi đặc trưng, nhẹ hơn nước và không
tan trong nước. Chúng bị oxy hố rất chậm, có thể tồn tại đến 50 năm,...
Trong thực tế dầu hiện diện ở nhiều dạng khác nhau và khó xác định
chính xác các thành phần này bằng thí nghiệm. Phổ biến dầu tồn tại ở 4 trạng
thái sau:
+ Dạng tự do: ở dạng này dầu sẽ nổi lên thành các mảng dầu. Dầu hiện
diện dưới dạng các hạt dầu tự do hoặc lẫn với một ít nước, dầu tự do sẽ nổi
lên trên bề mặt do trọng lượng riêng của dầu thấp hơn so với trọng lượng
riêng của nước.
+ Dạng nhũ tương hoá học: là dạng tạo thành do các tác nhân hố học
(xà phịng, xút săn da, chất tẩy rửa, Na,...) hoặc các hoá học asphaten là thay
đổi sức căng bề mặt và làm ổn định hoá học dầu phân tán.
+ Dạng nhũ tương cơ học: có 2 dang nhũ tương cơ học tuỳ theo đường
kính của giọt dầu:
- Vài chục micromrt: độ ổn định thấp
- Loại nhỏ hơn: có độ ổn định cao, tương tự như dạng keo.
+ Dạng hoà tan: Phân tử hồ tan như các chất thơm.
Ngồi ra dầu khơng hồ tan tạo thành một lớp mảng mỏng bọc quanh
các chất rắn lơ lửng, chúng có thể ảnh hưởng đến khả năng lắng hoặc nổi của
các chất rắn lơ lửng khi tạo thành các hợp chất kết hợp không lắng được.


12

- Đối với nước thải từ dưới lị:
Q trình lưu nước trong các đường lị, q trình nước di chuyển đã

kéo theo các hợp chất trên bề mặt tiếp xúc trong lị, kết hợp với các điều kiện
vật lý, hóa học, sinh học đã hình thành ra dạng nước thải mỏ than hầm lò. Nước thải mỏ than hầm lò có thể mang tính axít hoặc trung tính, đa phần nước
có chứa Fe, Mn và TSS khá cao.
2.3.3. Một số biện pháp, cơng nghệ xử lý nước thải hầm lị đem lại hiệu
quả cao
Hiện nay thì các cơng ty than trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh nói riêng và
cả nước nói chung đều rất quan tâm đến vấn đề mơi trường trong quá trình
khai khác, sản xuất, chế biến than trong đó việc xử lý nước thải hầm lị được
chú trọng nhất. Thì trong các biện pháp xử lý nước thải hầm lị hiện nay có
thể kể đến một số biện pháp, công nghệ xử nước thải đem lại hiệu quả cao
được nhiều Công ty đang áp dụng như hệ thống xử lý keo tụ - lắng - lọc, sử
dụng đĩa lọc kết hợp với lọc vật liệu ODM... các công nghệ này đều đang lại
hiệu quả xử lý cao đối với các đặc tính của nước thải hầm lị.
Nước thải lò được bơm lên đưa trực tiếp vào bể trung hịa. Tại đây
dung dịch sữa vơi Ca(OH)2 được bơm vào và hồ trộn với nước thải để trung
hồ axít H2SO4 có trong nước thải, nâng độ pH đạt tiêu chuẩn mơi trường,
đồng thời khơng khí từ máy nén khí được sục vào bể trung hịa tạo điều kiện
oxy hố phần lớn Fe, một phần Mn và trợ giúp quá trình hịa trộn sữa vơi.Từ
bể trung hồ nước thải chảy trực tiếp sang bể keo tụ, tại đây dung dịch keo tụ
PAC, PAM được bơm vào và hoà trộn với nước thải bằng bơm khuấy trộn sau
đó tự chảy vào bể lắng thứ cấp. Trước hết cho PAC vào để giảm độ nhớt, tăng
khả năng hút giữa các hạt có kích thước nhỏ tạo thành các hạt có kích thước
lớn hơn, sau đó cho tiếp PAM để tăng khả năng hội tụ của các hạt khi tiếp xúc
với nhau tạo thành thể keo tụ lớn, tăng tốc độ lắng đọng.Tại bể lắng, cặn lơ
lửng kết thành bơng có kích thước lớn, phần lớn lắng đọng xuống đáy bể. Tại
đáy bể lắng lắp đặt các ống hút bùn nối với máy bơm bùn. Bơm bùn định kỳ


13

hoạt động hút bùn lên bể chứa bùn, sau đó bùn tại bể chứa bùn được bơm lên
máy ép bùn để ép.Nước từ bể lắng thứ cấp được chảy trực tiếp sang bể thu
nước sau lắng, tại đây nước được bơm áp lực bơm lên bể lọc mangan, sau đó
theo đường ống dẫn về bể chứa nước sạch. Tại bể chứa nước sạch nước qua
đường ống chảy ra suối, một phần tái sử dụng cho mục đích vệ sinh công
nghiệp và tưới đường chống bụi. Các trạm XLNT phần lớn được điều khiển
bằng hình thức bán tự động [11].


14

PHẦN 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Nước thải phát sinh từ quá trình khai thác, sản xuất chế biến than tại
các khu vực của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi không gian: nghiêm cứu tại các công trường khai trường khai
thác của Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc.
- Pham vị thời gian: nghiêm cứu trong thời gian từ 1/2019 – 5/2019
- Địa điểm nghiên cứu: các khu vực thuộc Công ty TNHH MTV 91 –
Tổng công ty Đông Bắc.
3.3. Nội dung nghiên cứu
- Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực mỏ than Công ty 91.
- Giới thiệu tổng quan về Công ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty
Đông Bắc.
- Đánh giá hiện trạng nước thải hầm lị và quy trình xử lý nước thải
hầm lị của Cơng ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc.
- Đề xuất một số biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải hầm lị
của Cơng ty TNHH MTV 91 – Tổng cơng ty Đông Bắc

3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu
Phương pháp thu thập tài liệu được sử dụng để thu thập các thông tin,
số liệu liên quan đến trữ lượng và sự phân bố của tài nguyên than, đặc điểm
điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực Cơng ty TNHH MTV, nguồn
gốc hình thành và tính chất nước thải phát sinh trong quá tình khai thác, sản
xuất than. Thơng tin về các hệ thống xử thải mỏ than đã được xây dựng như:


15

công nghệ, công suất, hiệu quả, hiện trạng hoạt động. Các thông tin này được
thu thập từ các báo cáo, đề tài liên quan đến Công ty TNHH MTV 91.
3.4.2. Phương pháp lấy mẫu và phân tích
Để đánh giá chất lượng nước thải và hiệu quả của các công nghệ xử lý
đang áp dụng của mỏ than hầm lò, em đã tiến hành lấy mẫu và phân tích nước
thải tại cửa lò được bơm lên hệ thống xử lý tại mặt bằng +145 cũng như sau
hệ thống xử lý nước thải của mỏ than Công ty 91 và số mẫu lấy là 4 mẫu vào
các ngày là 10/01, 20/02, 09/03 và 10/04/2019 mỗi mẫu tiến hành phân tích
12 chỉ tiêu đặc trưng cho tính chất của nước thải mỏ than hầm lị đó là các chỉ
tiêu: pH, TSS, BOD5, COD, Fe tổng, Mn, Zn, Pb, Cu, Cd, dầu mỡ khoáng và
tổng Coliform. Việc lấy mẫu đều tuân thủ theo quy định trong hoạt động lấy
mẫu và đo đạc tại hiện trường ở Thông tư số 10/2007/TT-BTNMT ngày 22
tháng 10 năm 2007 về hướng dẫn bảo đảm chất lượng và kiểm sốt chất
lượng trong quan trắc mơi trường. Khi lấy mẫu tiến hành đang gang tay bảo
hộ và sử dụng các dụng cụ chuyển dụng để lấy mẫu nước tại đơn vị như ống
hút nước, gáo múc... Mẫu được lấy vào chai nhựa, được châm một lượng nhỏ
dung dịch axit H2SO4 để các chất ô nhiễm không bị biến đổi thành phần từ
q trình vận chuyển đến lúc phân tích và được bảo quản lạnh, lưu giữ theo
đúng quy định TCVN 5999: 1995, mẫu được lưu giữ ở chỗ tối và nhiệt độ

thấp sau đó được chuyển lên Viện kỹ thuật và Cơng nghệ mơi trường có
phịng phân tích mơi trường đạt chuẩn theo nghị định 127 – Bộ TNMT để
phân tích.
3.4.3. Phương pháp phân tích tổng hợp, xử lý số liệu
Sử dụng phầm mềm Word và Excel để xử lý thông tin, số liệu thu thập
được trên cơ sở kế thừa có chọn lọc dữ liệu có liên quan đến đề tài (Từ các đề
tài nghiên cứu, tài liệu hội thảo, báo cáo tổng kết...). Các kết quả về chất


16

lượng nước thải, hiệu quả xử lý nước thải được thể hiện dưới các dạng bảng,
biểu, sơ đồ, biểu đồ.....
3.4.4. Phương pháp so sánh
Kết quả phân tích các mẫu nước thải thu được sẽ được so sánh với các
quy chuẩn môi trường Việt Nam hiện hành để đánh giá mức độ ơ nhiễm của
nước thải mỏ than hầm lị, hiệu quả xử lý của các công nghệ đang áp dụng.
3.4.5. Phương pháp khảo sát thực địa
Tiến hành khảo sát công trình thu gom, xử lý nước thải hầm lị của
Cơng ty TNHH MTV 91 – Tổng công ty Đông Bắc tại mặt bằng +145, các
khu sàng tuyển than của công ty, khu vực khai thác lộ thiên và hầm lò của
công ty, thăm quan, khảo sát hệ thống xử lý nước thải hầm lị của cơng ty, quy
trình vận hành bảo dưỡng của hệ thống