Nghiên cứu khả năng áp dụng sản xuất sạch hơn trong tuyến quặng tại mỏ sắt suối láo huyện đà bắc tỉnh hòa bình

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

NGUYỄN THỊ LAN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN
TRONG TUYỂN QUẶNG TẠI MỎ SẮT SUỐI LÁO,
HUYỆN ĐÀ BẮC, TỈNH HỊA BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2014


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

NGUYỄN THỊ LAN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN
TRONG TUYỂN QUẶNG TẠI MỎ SẮT SUỐI LÁO,
HUYỆN ĐÀ BẮC, TỈNH HỊA BÌNH

Chun ngành: Khoa học Mơi trường
Mã số: 60440301

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS. Đồng Kim Loan

Hà Nội - 2014


LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Môi trường – Trường Đại
học Khoa học Tự nhiên Hà Nội, đặc biệt xin cảm ơn PGS.TS. Đồng Kim Loan đã
tận tìnhhướng dẫn, giúp em hồn thành luận văn này.
Xin cảm ơn anh Nguyễn Khắc Long – chi cục phó Chi cục bảo vệ mơi
trường tỉnh Hịa Bình và các cán bộ của Chi cục đã tạo điều kiện giúp đỡ liên hệ
làm việc cùng Chi nhánh cơng ty TNHH Thương mại và Dịch vụ Hồng Nam và
thu thập các số liệu, tài liệu có liên quan.
Xin cảm ơn chú Đinh Văn Thức – giám đốc Công ty TNHH thương mại dịch
vụ và nuôi trồng thủy hải sản Hồng Nam và tồn bộ các anh chị cơng nhân viên tại
mỏ Suối Láo đã tạo điều kiện, giúp đỡ rất nhiều trong thời gian khảo sát thực tế tại
đây.
Xin cảm ơn bác Nguyễn Đình Tiết, anh Quách Văn Chung, anh Phí Văn
Hùng – kỹ sư chuyên ngành tuyển khống, Trung tâm phân tích thí nghiệm địa
chất – Tổng cục địa chất và khoáng sản Việt Nam đã giúp đỡ trong việc phân tích
mẫu và tư vấn về chuyên mơn trong lĩnh vực tuyển khống.
Xin chân thành cảm ơn!


MỤC LỤC
MỤC LỤC.............................................................................................................. I
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................ III
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... IV
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................... VI
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1

CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN ................................................................................ 3
1.1. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU................................................... 3
1.1.1. Đặc điểm tự nhiên .................................................................................. 3
1.1.2. Đặc điểm kinh tế, xã hội......................................................................... 7
1.2. TỔNG QUAN VỀ KHAI THÁC QUẶNG SẮT TẠI VIỆT NAM ................ 8
1.3. SẢN XUẤT SẠCH HƠN VÀ TÌNH HÌNH ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH
HƠN .................................................................................................................... 9
1.3.1. Tình hình áp dụng SXSH trên thế giới ................................................. 10
1.3.2. Tình hình áp dụng SXSH tại Việt Nam ................................................ 11
1.3.3. Tầm quan trọng của áp dụng SXSH trong ngành tuyển khống ............ 12
1.4. CƠNG TY HỒNG NAM VÀ ĐẶC ĐIỂM QUẶNG SẮT MỎ SUỐI LÁO,
TÂN PHEO. ...................................................................................................... 13
1.4.1. Chi nhánh công ty TNHH Thương mại Dịch vụ Hồng Nam tại Hịa
Bình ............................................................................................................... 13
1.4.2. Khu chứa và xử lý chất thải .................................................................. 16
1.4.3. Đặc điểm khoáng sản mỏ Suối Láo ...................................................... 17
1.4.4. Đặc điểm khoáng sản mỏ Tân Pheo...................................................... 19
CHƯƠNG 2 - ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 20
2.1. ĐỐI TƯỢNG, MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ........................ 20
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................... 20
2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu, phân tích, tổng hợp thông tin ................ 20
i


2.2.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế ................................................. 21
2.2.3. Phương pháp phỏng vấn ....................................................................... 21
2.2.4. Phương pháp tính tốn, cân bằng dịng vật chất .................................... 21
2.2.5. Phương pháp phân tích chi phí lợi ích .................................................. 22
2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ....................................................................... 23
CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 24

3.1. KẾT QUẢ ĐIỀU TRA VỀ QUY TRÌNH TUYỂN QUẶNG TẠI MỎ SUỐI
LÁO .................................................................................................................. 24
3.1.1. Kết quả phân tích thành phần hóa học của quặng khai thác từ mỏ Tân
Pheo .............................................................................................................. 24
3.1.2. Quy trình cơng nghệ của xí nghiệp ....................................................... 25
3.2. XÁC ĐỊNH NHU CẦU THỰC HIỆN SẢN XUẤT SẠCH HƠN ............... 29
3.2.1. Tác động của q trình tuyển quặng tới mơi trường ............................. 29
3.2.2. Lãng phí nước và điện năng trong tuyển quặng..................................... 30
3.2.3. Lãng phí tài nguyên trong tuyển quặng ................................................. 32
3.3. ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN TRONG TUYỂN QUẶNG TẠI MỎ SUỐI
LÁO................................................................................................................... 33
3.3.1. Các bước chuẩn bị dữ liệu cho thực hiện SXSH ................................... 33
3.3.2. Phân tích các cơng đoạn sản xuất ......................................................... 35
3.3.3. Phát triển các cơ hội SXSH .................................................................. 43
3.3.4. Lựa chọn giải pháp SXSH .................................................................... 48
3.3.5. Thực hiện các giải pháp SXSH............................................................. 57
3.3.6. Duy trì SXSH....................................................................................... 59
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................. 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 62
PHỤ LỤC ............................................................................................................. 64
ii


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Bản đồ hành chính tỉnh Hịa Bình ............................................................ 3
Hình 1.2. Bản đồ hành chính huyện Đà Bắc............................................................. 4
Hình 1.3. Bản đồ vị trí điểm quặng sắt Suối Láo ................................................... 14
Hình 3.1. Sơ đồ cơng nghệ chế biến quặng khơng nhiễm từ ................................... 26
Hình 3.2. Sơ đồ cơng nghệ chế biến quặng nhiễm từ của Hồng Nam ................... 28
Hình 3.3. Cân bằng vật liệu quy trình tuyển quặng khơng nhiễm từ ....................... 36

Hình 3.4. Cân bằng vật liệu quy trình tuyển quặng nhiễm từ.................................. 37
Hình 3.5. Định giá dịng thải quy trình tuyển quặng khơng nhiễm từ ..................... 39
Hình 3.6. Định giá dịng thải quy trình tuyển quặng nhiễm từ ................................ 40
Hình 3.7. Đề xuất quy trình tuyển quặng không từ nâng cao chất lượng sản phẩm. 50

iii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Đặc điểm dân số tỉnh Hòa Bình và huyện Đà Bắc năm 2010 ................... 8
Bảng 1.2. Biểu giá điện áp dụng cho sản xuất tại mỏ Suối Láo .............................. 16
Bảng 3.1. Thành phần hóa học của quặng sắt khai thác tại mỏ Tân Pheo ............... 24
Bảng 3.2. Định mức tiêu thụ cần thiết và mức sử dụng thực tế tại xưởng tuyển ..... 30
Bảng 3.3. Mức tiêu hao điện năng các thiết bị trong quy trình chế biến quặng ....... 31
Bảng 3.4. Đặc điểm sản phẩm sau chế biến của Hoàng Nam ................................. 32
Bảng 3.5. Các thông tin cơ bản về sử dụng nguyên, nhiên liệu trong sản xuất ....... 33
Bảng 3.6. Phân tích các nguồn thải tại từng công đoạn sản xuất ............................ 34
Bảng 3.7. Cân bằng nước quá trình tuyển quặng .................................................... 38
Bảng 3.8. Phân tích ngun nhân phát sinh dịng thải tại các cơng đoạn ................ 42
Bảng 3.9. Phân tích ngun nhân thất thoát tại các khu vực phụ trợ ....................... 42
Bảng 3.10. Phân tích chất lượng sản phẩm sau chế biến ........................................ 43
Bảng 3.11. Các cơ hội SXSH ở từng công đoạn ..................................................... 43
Bảng 3.12. Các cơ hội SXSH ở khu vực phụ trợ .................................................... 44
Bảng 3.13. Các cơ hội SXSH để nâng cao chất lượng sản phẩm ............................ 45
Bảng 3.14. Tổng hợp các cơ hội SXSH và phân loại nhóm giải pháp..................... 45
Bảng 3.15. Hiệu quả áp dụng các giải pháp SXSH đề xuất .................................... 46
Bảng 3.16. Sàng lọc các cơ hội SXSH ................................................................... 47
Bảng 3.17. Định mức tiêu thụ nước hiệu quả trong sản xuất .................................. 49
Bảng 3.18. Đặc điểm sản phẩm q trình tuyển quặng khơng từ bằng phương pháp
tuyển trọng lực ...................................................................................................... 51

Bảng 3.19. Đặc điểm sản phẩm q trình tuyển quặng có từ cấp hạt <0,2mm ........ 52
Bảng 3.20. Phân tích khả thi về kỹ thuật ................................................................ 52
Bảng 3.21. Lợi nhuận thu được khi thực hiện giải pháp số 2 .................................. 54
iv


Bảng 3.22. Lợi nhuận thu được khi thực hiện giải pháp số 3 .................................. 55
Bảng 3.23. Phân tích khả thi về kinh tế .................................................................. 55
Bảng 3.24. Phân tích ảnh hưởng tới môi trường ..................................................... 56
Bảng 3.25. Kế hoạch triển khai cho các giải pháp thực hiện ngay .......................... 57
Bảng 3.26. Kế hoạch triển khai các giải pháp đã nghiên cứu khả thi ...................... 58
Bảng 3.27. Các thông số quan trắc ......................................................................... 59

v


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
CPI: Hợp phần Sản xuất sạch hơn trong công nghiệp
CTTB: Cải tiến thiết bị
ĐTM: Đánh giá tác động mơi trường
KSQT: Kiểm sốt q trình
QLNV: Quản lý nội vi
SPP: Sản phẩm phụ
SXSH: Sản xuất sạch hơn
TĐCN: Thay đổi cơng nghệ
TĐNL: Thay đổi ngun liệu
THTSD: Tuần hồn tái sử dụng
TNHH: Trách nhiệm hữu hạn
TT: Thứ tự
VNCPC: Trung tâm Sản xuất sạch Việt Nam

vi


MỞ ĐẦU
Hịa Bình là một tỉnh miền núi phía Bắc của Việt Nam có nhiều loại khống
sản với trữ lượng lớn và vừa.Riêng đối với quặng sắt, Hịa Bình có khoảng trên 10
triệu tấn.Tại Đà Bắc - một huyện thuộc Hịa Bình hiện đã có 4 doanh nghiệp đang
khai thác quặng sắt. Trong đó, Chi nhánh cơng ty TNHH Thương mại Dịch vụ
Hồng Nam tại Hịa Bình được cấp phép khai thác tại mỏ quặng sắt Suối Láo, xã
Cao Sơn có trữ lượng 1,1 triệu tấn và mỏ quặng sắt Tân Pheo, xã Tân Pheo có trữ
lượng khoảng 500 nghìn tấn.
Cơng nghiệp khai khống từng được xem là một trong những ngành kinh tế
mũi nhọn của Việt Nam, giúp tạo việc làm, tăng ngân sách cho địa phương, góp
phần xóa đói giảm nghèo. Bên cạnh những lợi ích từ hoạt động khai thác khống
sản mang lại cho tỉnh Hịa Bình nói chung, huyện Đà Bắc nói riêng thì hoạt động
khai thác cũng gây tác động không nhỏ đến môi trường và sức khỏe cộng đồng
xung quanh khu vực khai thác. Nhiều khu vực khai thác đã làm biến đổi lớn bề mặt
địa hình, thảm thực vật bị suy thối, tốc độ rửa trơi, xói mịn tăng nhanh.Ngồi
những vấn đề mơi trường, vấn đề tổn thất tài nguyên trong khai thác khoáng sản
hiện cũng đang được quan tâm nhiều.Do vậy, cần phải có các giải pháp thực sự khả
thi để giảm thiểu tối đa tổn thất khoáng sản và bảo vệ mơi trường cho phát triển bền
vững trong q trình tuyển quặng.
Hiện nay, sản xuất sạch hơn trong công nghiệp là một trong những phương
pháp hữu hiệu được áp dụng để tăng hiệu quả sản xuất, tiết kiệm tài nguyên, giảm
thiểu tác động tiêu cực đến mơi trường.Vì vậy,chúng tơi thực hiện đề tài: Nghiên
cứu khả năng áp dụng sản xuất sạch hơn trong tuyển quặng tại mỏ sắt Suối
Láo.Nghiên cứu này sẽ đi sâu vào việc phân tích quy trình tuyển quặng nhằm nhận
dạng các giải pháp tiết kiệm năng lượng, nguyên vật liệu, giảm thiểu tổn thất tài
nguyên và các tác động môi trường từ mỏ sắt Suối Láo và Tân Pheo.

Mục tiêu của nghiên cứu nhằm giúp Xí nghiệpnâng cao năng suất lao động,
giảm thiểu các tác động tiêu cực, các sự cố, tai nạn lao động, các tai biến môi

1


trường, giảm thiểu lãng phí, tổn thất tài nguyên và vẫn đạt được mục tiêu phát triển
kinh tế.
Các nội dung nghiên cứu,bao gồm:
- Tìm hiểu về quá trình tuyển quặng và hiện trạng quản lý nội vi tại xưởng
tuyển của mỏ Suối Láo.
- Nhận diện dòng thải, thực hiện cân bằng vật chất, định giá dòng thải và xác
định nguyên nhân phát sinh chất thải.
- Thảo luận cùng với cán bộ, công nhân viên trong công ty để đưa ra các giải
pháp SXSH và phân tích tính khả thi của các giải pháp khi áp dụng.

2


CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1.1. Đặc điểm tựnhiên
a. Tỉnh Hịa Bình
Hồ Bình là tỉnh miền núi, tiếp giáp với vùng đồng bằng sông Hồng, có
nhiều tuyến đường bộ, đường thuỷ nối liền với Phú Thọ, Hà Nội, Hà Nam, Ninh
Bình, là cửa ngõ của vùng núi Tây Bắc. Phía Bắc giáp Phú Thọ và Hà Nội, phía
Nam giáp Ninh Bình và Thanh Hố, phía Đơng giáp Hà Nam, phía Tây giáp Sơn
La.Tỉnh có 10 huyện và 1 thị xã, bao gồm: Huyện Đà Bắc, Mai Châu, Tân lạc, Lạc
Sơn, Kim Bôi, Lương Sơn, Lạc Thuỷ, n Thuỷ, Kỳ Sơn và thị xã Hồ Bình với
214 xã, phường, thị trấn [4].

Hình 1.1. Bản đồ hành chính tỉnh Hịa Bình
(Nguồn: Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường)
3


b. Huyện Đà Bắc
Đà Bắc là huyện
n vùng cao của Hịa Bình có những điều kiện
n ttự nhiên tương
đối đặc thù. Phía bắcc giáp ttỉnh Phú Thọ, phía tây giáp tỉnh
nh Sơn La, phía đơng giáp
thị xã Hịa Bình và phía nam
n
giáp các huyện Cao Phong, Tân Lạc,
c, Mai Châu. Là
huyện có độ cao trung bìnhvà
bìnhvàdiện tích tự nhiênlớn nhất tỉnh
nh Hồ Bình. Huy
Huyện lỵ là
thị trấn Đà Bắcc cách thành phố
ph Hịa Bình khoảng
ng 20km và 19 xã, bao ggồm: Xã
Đồng Nghê, Suối Nánh,, Mường Tuổng, Mường Chiềng, Đồng
ng Chum
Chum, Giáp Đắt,
Tân Pheo, Hào Lý, Tu Lý,
Lý Hiền Lương, Đồn Kết, Đồng Ruộng,, n Hịa, Xã
Trung Thành, Tân Minh, Cao Sơn, Tiền
Ti Phong, Vầyy Nưa, Tồn Sơn.

Hình 1.2. Bản đồ hành chính huyện Đà Bắc
(Ngu
(Nguồn: Viện Khoa học Khí tượng Thủyy văn và Mơi trư
trường)
Địa hình núi, đồi,
i, sơng, suối
su xen kẽ tạo thành nhiều dải hẹp,
p, đđộ chia cắt lớn,
độ dốc bình quân 350. Đ
Địa hình mang đặc trưng kiểu địaa hình núi cao trung bình,
chủ yếu
u là núi đá vơi, trong đó có những
nh
núi cao trên 1.000m như: Phu Canh và Phu
Y (1.373m), Đứcc Nhàn (1.320
(1.320m), Biều (1.162m) [14].
4


Huyện Đà Bắc nằm trong vùng khí hậu á nhiệt đới gió mùa, mỗi năm có hai
mùa rõ rệt: Mùa khô lạnh kéo dài từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau, mùa
nóng ẩm từ tháng 5 đến tháng 10. Nhiệt độ trung bình là 23,50C, nhiệt độ trung bình
cao nhất khoảng 38 – 390C, nhiệt độ trung bình thấp nhất là 120C. Lượng mưa trung
bình đạt 1.570mm/năm [14].
Đà Bắc có nhiều loại đất rất phù hợp với sản xuất nông, lâm nghiệp, nhất là
cây công nghiệp, cây ăn quả, cây lâm nghiệp và dược liệu. Đất có tầng dày trung
bình 50 - 80cm, riêng ở các thung lũng, đất có tầng dày trên 1m, thành phần cơ giới
từ trung bình đến nhẹ. Rải rác có những cao ngun rộng lớn, khá bằng phẳng, đất
đai phì nhiêu, thích hợp cho việc quy hoạch các vùng sản xuất lớn các loại cây

luồng, quế, hồng, chè tuyết, chăn ni bị sữa [14].
Do nằm trọn trong lưu vực sông Đà (chiều dài sông Đà chảy qua địa phận
huyện là 70km) nên Đà Bắc chịu ảnh hưởng sâu sắc của chế độ thủy văn của sơng
Đà. Lưu lượng bình qn cả năm 1.602 m3/s của sông Đà là nguồn nước phong phú,
đảm bảo cho sản xuất và sinh hoạt của toàn huyện [14].
Mặc dù Đà Bắc chiếm diện tích tự nhiên lớn nhất tồn tỉnh nhưng diện tích
đất nơng nghiệp chiếm tỷ lệ rất ít. Diện tích đất lâm nghiệp của Đà Bắc lớn thứ hai
tồn tỉnh Hồ Bình với 30.522ha, trong đó rừng tự nhiên chiếm 84,25% (25.715ha),
rừng trồng chiếm 15,75% [14].
Hồ Bình có nhiều loại khống sản, tuy nhiên ở Đà Bắc, nguồn tài ngun
khống sản khơng phong phú, bao gồm: Sắt, đá vơi, đá granít là ngun liệu sản
xuất vật liệu xây dựng. Ngoài ra, qua khảo sát bước đầu, đã phát hiện được quặng
bơxít và phốtphorít [14].
c. Khu vực mỏ Suối Láo
Khu vực xây dựng nhà máy chế biến tinh quặng sắt của Công ty TNHH
thương mại dịch vụ Hồng Nam tại khu vực suối Láo có diện tích rộng 10ha, thuộc
địa phận xã Cao Sơn, cách đường giao thông 443 và khu dân cư khoảng trên 3km,
cách thị trấn Đà Bắc 11km. Địa hình của vùng là dạng địa hình núi trung bình với
5


độ cao từ 450 – 650m; có nhiều đồi núi, mức độ phân cắt ít, sườn có độ dốc nhỏ hơn
300; phía Tây Bắc của khu là một dải địa hình trũng thấp dọc theo suối; phía Bắc có
suối Láo chảy theo hướng từ đông sang tây và một vài khe nhỏ đổ vào suối [2].
Khu vực nhà máy mang đặc điểm khí hậu của Đà Bắc. Một số đặc điểm cụ
thể:
 Chế độ nhiệt:
Nhiệt độ cao nhất trong năm thường từ tháng 6 – 9 và thấp nhất vào tháng 12
và tháng 1.Nhiệt độ trung bình năm là 230C, nhiệt độ cao nhất tuyệt đối đạt 31,90C,
nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối là 4,20C.

 Chế độ mưa:
Lượng mưa trung bình năm đạt 2.499 mm, tổng số ngày mưa trung bình năm
là 153 ngày, lượng mưa phân bố khơng đều trong năm, thường tập trung cao điểm
từ tháng 5 đến tháng 10 [2].
 Chế độ bốc hơi:
Bốc hơi tiềm năng trung bình ở khu vực là 975mm, nhỏ hơn nhiều so với
tổng lượng mưa trung bình năm nhưng nếu xét trong từng thời kỳ thì vào mùa khơ
lượng bốc hơi lớn hơn lượng mưa và ngược lại vào mùa mưa.
 Độ ẩm khơng khí:
Độ ẩm trung bình hàng năm là 84,5%, độ ẩm trung bình cao đạt 97,7% và
trung bình thấp là46,4%.Vào mùa khơ, có ngày độ ẩm xuống thấp dưới 50% nhưng
nhìn chung độ ẩm trong năm có trị số cao.
 Chế độ bức xạ:
Số giờ nắng trung bình tại đây là 1.585 giờ/năm. Mùa hạ (tháng 5, 6, 7) có số
giờ chiếu sáng cao (200 – 240 giờ/tháng), mùa đơng (tháng 1, 2, 3) chỉ có 50 – 105
giờ nắng/tháng.
 Chế độ gió:

6


Chế độ gió ở xã Cao Sơn thể hiện rõ ảnh hưởng của gió mùa Đơng Nam vào
mùa hè và gió mùa Đơng Bắc vào mùa đơng, thường kèm theo mưa phùn và gió rét.
Có năm xuất hiện sương muối.
1.1.2. Đặc điểm kinh tế, xã hội
a. Đặc điểm kinh tế
Đà Bắc là huyện vùng cao khó khăn của Hịa Bình, giao thơng bị chia cắt nên
việc đi lại rất khó khăn, điểm xuất phát phát triển kinh tế - xã hội thấp, huyện có 11
xã (chiếm 55%) thuộc diện đặc biệt khó khăn.Đây là vùng kinh tế nơng nghiệp chưa
phát triển, hầu hết người dân đều sống bằng nghề phát nương làm rẫy, chăn nuôi gia

súc, gia cầm.Hiện vùng đã có điện lưới và hệ thống trường học, y tế tương đối phát
triển [2].
Năm 2013, tốc độ tăng trưởng kinh tế của huyện Đà Bắc đạt 14,6%; thu nhập
bình quân đầu người đạt 14,5 triệu đồng; thu ngân sách nhà nước đạt 13,85 tỉ đồng.
Cơ cấu kinh tế: Ngành nông, lâm, ngư nghiệp chiếm chủ yếu (49,4%); ngành dịch
vụ, thương mại, du lịch chiếm 37,2%, ngành công nghiệp, tiểu thủ cơng nghiệp, xây
dựng chiếm 13,4%. Tỷ lệ hộ nghèo cịn 38,55%. Công tác thu hút đầu tư trên địa
bàn huyện hiện có 19 dự án được cấp phép, có 03 dự án chế biến nông, lâm sản; 07
dự án trồng rừng; 04 dự án khai thác tài nguyên, khoáng sản; 03 dự án du lịch. Có
11 dự án đã đi vào hoạt động; 03 dự án ngừng hoạt động; 05 dự án không triển khai
đầu tư [15].
Về khai thác, chế biến khống sản có 4 doanh nghiệp đang khai thác tại 6
điểm mỏ, trong đó có 3 doanh nghiệp khai thác, sơ chế quặng sắt trên 5 điểm mỏ; 1
doanh nghiệp khai thác, chế biến đá vôi làm vật liệu xây dựng. Các dự án khai thác
khoáng sản đều nằm trong quy hoạch, không xảy ra hiện tượng tự ý khai thác hoặc
tổ chức khai thác [15].
Việc đầu tư, khai thác khoáng sản trên địa bàn huyện bước đầu đã tạo việc
làm cho người lao động, tăng nguồn thu ngân sách nhà nước. Song do tình hình sản
xuất kinh doanh gặp nhiều khó khăn làm ảnh hưởng tới hoạt động sản xuất kinh
7


doanh của doanh nghiệp nên việc đầu tư khai thác khống sản trên địa bàn huyện,
hiệu quả cịn chưa cao; tình trạng ơ nhiễm mơi trường ở một số dự án còn diễn biến
phức tạp; một số dự án đã được cấp phép nhưng không triển khai đầu tư; một số
doanh nghiệp hoạt động kém hiệu quả, nhiều năm không có báo cáo doanh thu,
khơng nộp thuế... [15].
b. Đặc điểm dân số
Người Mường chiếm đa số tại Đà Bắc. Tại đây, mật độ dân cư khá thưa thớt,
sống tập trung thành một làng nhỏ ven đường Quốc lộ 443, tại khu vực mỏ sắt Suối

Láo khơng có dân cư sinh sống [2].
Bảng 1.1. Đặc điểm dân số tỉnh Hịa Bình và huyện Đà Bắcnăm 2010 [4]
Khu vực

Tỉnh Hịa Bình

Huyện Đà Bắc

Tống số (người)

793.471

51.420

Mật độ (người/km2)

172,2

66,1

Dân số

Phân theo giới
tính

Nam

393.770

25.958

Nữ

399.701

25.462

Phân theo thành
thị, nông thôn

Thành thị

118.940

4.743

Nông thôn

674.531

46.673

1.2. TỔNG QUAN VỀ KHAI THÁC QUẶNG SẮT TẠI VIỆT NAM
Đặc điểm chung của tài nguyên khoáng sản Việt Nam phần lớn là tụ khống
có quy mơ vừa và nhỏ, phân bố rải rác, các loại khoáng sản có quy mơ cơng nghiệp
khơng nhiều. Phần lớn các mỏ đều nằm ở vùng sâu, vùng xa không thuận lợi về
giao thông, cơ sở hạ tầng kỹ thuật yếu kém nên khai thác gặp nhiều khó khăn, hiệu
quả kinh tế không cao.
Việt Nam hiện đã phát hiện và khoanh định được trên 216 vị trí có quặng sắt,
có 13 mỏ trữ lượng trên 2 triệu tấn, phân bố không đều, tập trung chủ yếu ở vùng

núi phía Bắc. Trong tất cả các mỏ quặng sắt của Việt Nam, đáng chú ý nhất là hai
mỏ Quý Xa – Lào Cai và mỏ sắt Thạch Khê – Hà Tĩnh, đây là hai mỏ có trữ lượng
8


lớn nhất. Hàng năm, số lượng quặng sắt khai thác và chế biến ở Việt Nam đạt từ
300.000 – 450.000 tấn.Công suất khai thác của mỏ hiện nay thấp hơn rất nhiều so
với công suất thiết kế được phê duyệt. Công nghệ và thiết bị khai thác, chế biến ở
mức trung bình, một số thiết bị khai thác cũ và lạc hậu nên công suất bị hạn chế và
không đảm bảo khai thác hết công suất theo các dự án được phê duyệt. Các mỏ cấp
giấy phép tận thu không có thiết kế khai thác hoặc có nhưng khi khai thác khơng
theo thiết kế. Vì chạy theo lợi nhuận, các doanh nghiệp khai thác tận thu đã làm tổn
thất tài nguyên (không thu được quặng cám cỡ hạt từ 0-8mm) và gây ảnh hưởng tới
môi trường. Năng lực khai thác quặng sắt hiện nay của Việt Nam có thể đáp ứng
sản lượng là 500.000 tấn/năm. Tổng lượng quặng sắt khai thác có 80% sử dụng
trong nước, chủ yếu là để luyện thép, còn 20% xuất khẩu [17].
Mục tiêu hàng đầu được đặt ra trong bản Quy hoạch thăm dò, khai thác, chế
biến và sử dụng quặng sắt đến năm 2020 là từ thăm dò đến khai thác và chế biến
quặng sắt phải bền vững, đáp ứng tối đa nhu cầu của ngành luyện kim Việt Nam.
Quy hoạch đặt mục tiêu cụ thể đến năm 2020 là hoàn thành khoảng 25 đề án thăm
dò quặng sắt, đạt mục tiêu khoảng 294 triệu tấn trữ lượng cấp 121 và 122; đưa vào
khai thác và chế biến đạt công suất thiết kế 2 mỏ quặng sắt quy mô lớn là Thạch
Khê (Hà Tĩnh) và Quý Xa (Lào Cai). Giai đoạn 2021 - 2030 phấn đấu tăng dần sản
lượng khai thác và chế biến và đạt khoảng 25 – 25,5 triệu [10].
Để đạt được mục tiêu trong bản Quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến và
sử dụng quặng sắt đến năm 2020, cần thiết phải có giải pháp để khắc phục các điểm
yếu kém trong khai thác và chế biến quặng sắt hiện nay như tổn thất tài nguyên và
gây ảnh hưởng tới môi trường. Sản xuất sạch hơn (SXSH) là một giải pháp giúp
thực hiện được mục tiêu này.
1.3. SẢN XUẤT SẠCH HƠN VÀ TÌNH HÌNH ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH

HƠN
Tình trạng ô nhiễm môi trường từ hoạt động sản xuất công nghiệp vẫn đang
ngày một gia tăngdo sự phát triển nhanh, mạnh của các loại hình sản xuất phục vụ
nhu cầu của con người nhưng chỉ quan tâm nhiều đến lợi ích kinh tế mà ít chú trọng
9


đến việc bảo vệ môi trường và thường trốn tránh xử lý chất thải vì tốn kém chi phí.
Khắc phục nhược điểm đó, SXSH đang được cơng nhận là một cách tiếp cận chủ
động, tồn diện trong quản lý mơi trường công nghiệp thông qua giảm tiêu thụ tài
nguyên và phát sinh chất thải từ đầu nguồn thay vì xử lý cuối đường ống.
Theo Chương trình Mơi trường của Liên hợp quốc (UNEP - United Nations
Environment Programme), SXSH là việc áp dụng liên tục chiến lược phòng ngừa
tổng hợp về mơi trường vào các q trình sản xuất, sản phẩm và dịch vụ nhằm nâng
cao hiệu suất sinh thái và giảm thiểu rủi ro cho con người và môi trường. Trong q
trình sản xuất, việcSXSH bao gồm bảo tồn ngun liệu và năng lượng, loại trừ các
nguyên liệu độc hại và giảm lượng và tính độc hại của tất cả các chất thải ngay tại
nguồn thải.Đối với sản phẩm, SXSH sẽ giảm các ảnh hưởng tiêu cực trong suốt
vòng đời của sản phẩm, từ khâu thiết kế đến thải bỏ.Đối với dịch vụ, SXSH đưa các
yếu tố về môi trường vào trong thiết kế và phát triển các dịch vụ [7].
Mục tiêu của SXSH là tránh ô nhiễm bằng cách sử dụng tài nguyên, nguyên
vật liệu và năng lượng một cách có hiệu quả nhất. Để đạt được điều này cần phải
phân tích một cách chi tiết và hệ thống trình tự vận hành cũng như thiết bị sản xuất
hay yêu cầu một Đánh giá về SXSH.Thực hiện các mục tiêu này đem lại lợi ích to
lớn cả về mặt kinh tế lẫn môi trường, hướng tới phát triển bền vững.
1.3.1. Tình hình áp dụng SXSH trên thế giới
Năm 1987, UNEP đã đưa ra sáng kiến về sản xuất sạch hơn với mục đích
thúc đẩy việc sử dụng hiệu quả hơn các nguyên vật liệu, bao gồm cả nước và năng
lượng, giảm phát thải tại nguồn, giảm thiểu rủi ro cho con người và môi trường.
Hội nghị Thượng đỉnh Trái đất năm 1992 đã khẳng định SXSH là một giải

pháp giúp dung hòa sự tăng trưởng kinh tế với bảo vệ môi trường [13].
SXSH đã được áp dụng thành công ở nhiều nước, một vài ví dụ điển hình đã
được trình bày qua nghiên cứu của Luken và Freij như sau[12]:

10


 Cộng hòa Tunisia (Nhà máy sản xuất pin - ắc quy chì): Hoa Kỳ đầu tư 0,4 tỷ
USD, nhà máy đã triển khai áp dụng 19 giải pháp SXSHvà thu được lợi
nhuận 2,2 triệu USD trong 24 tháng.
 Ấn Độ (Sản xuất giấy và bột giấy): Hoa Kỳđầu tưvốn là 100.000USD, chi
phí vận hành hàng năm là 40.000USD, nhà máy đã thực hiện 28 giải pháp
SXSH. Tổng lợi ích tiết kiệm năm đầu tiên là 400.000USD, thời gian hoàn
vốn dưới 4 tháng; giảm 25% chi phí đầu tư cho xử lý cuối đường ống và35%
chi phí vận hành, bảo dưỡng máy móc hàng năm;giảm 20 – 40% lượng phát
thải; tăng 22% sản lượng hàng năm; cải thiện chất lượng sản phẩm và tạo ra
một sản phẩm mới làm nhiên liệu thứ cấp cho sản xuất gạch.
 Trung Quốc (Sản xuất hóa chất): Được tài trợ bởi Ngân hàng thế giới, thực
hiện 9 giải pháp SXSH chi phí thấp, 4 giải pháp có chi phí cao. Các giải pháp
chi phí thấp tạo ra lợi ích thơng qua việc giảm tiêu thụ vật liệu, nước, tăng
hiệu quả sản xuất, thời gian hoàn vốn chưa đến 2 tuần. Các giải pháp chi phí
cao cần đầu tư 520.000USD, giúp tiết kiệm 750.000USD mỗi năm, thời gian
hồn vốn là dưới 9 tháng.
 Cộng hịa Séc (Sản xuất thảm): Được tài trợ bởi NaUy, thực hiện 15 giải
pháp SXSH tại nhà máy sản xuất thảm với tổng chi phí đầu tư là 2,275 triệu
USD, thời gian hoàn vốn khoảng 2 năm.Kết quả thu được như sau: Khơng
phát sinh chất thải rắn sản xuất, qua đó giảm 1,3 triệu USDvà giảm ơ nhiễm
khơng khí từ việc tiêu huỷ chất thải rắn; giảm 30% sử dụng nước; cải thiện
chất lượng sản phẩm.
1.3.2. Tình hình áp dụng SXSH tại Việt Nam

Đứng trước tình trạng ơ nhiễm mơi trường, lãng phí trong sử dụng tài
ngun, các khó khăn trong công tác quản lý ô nhiễm từ hoạt động công nghiệp ...
ngày 22 tháng 9 năm 1999, thay mặt chính phủ Việt Nam,Bộ trưởng Bộ Khoa học,
Công nghệ và Môi trường Chu Tuấn Nhạ đã ký vào Tuyên ngôn Quốc tế về SXSH
với nội dung: “Chúng tôi nhận thức được rằng đạt được sự phát triển bền vững là
11


trách nhiệm chung của cộng đồng. Hành động để bảo vệ mơi trường tồn cầu phải
bao gồm việc áp dụng hoạt động sản xuất và tiêu dùng bền vững đã được cải
thiện.Chúng tôi tin tưởng rằng SXSH và các chiến lược phòng ngừa khác như Hiệu
suất Sinh thái, Năng suất Xanh và Phịng ngừa Ơ nhiễm là những lựa chọn được ưu
tiên. Các chiến lược này đòi hỏi sự phát triển, hỗ trợ và thực hiện các biện pháp phù
hợp.Chúng tôi hiểu rằng SXSH là sự áp dụng liên tục một chiến lược phòng ngừa
tổng hợp đối với các quá trình, các sản phẩm và dịch vụ vì lợi ích kinh tế, xã hội,
sức khoẻ, an tồn và mơi trường” [16].
Đến nay Việt Nam đã có những điển hình áp dụng SXSH trong nhiều ngành
công nghiệp, mở đầu là sản xuất bột giấy và giấy, tiếp theo là ngành luyện thép
(cơng nghệ lị điện hồ quang), dệt nhuộm, sản xuất bia, sản xuất sơn, thuộc da, công
nghiệp sản xuất phân bón NPK, sản xuất tinh bột sắn, hồn tất sản phẩm kim loại
[11].
Quyết định số1419/QĐ-TTg"Chiến lược SXSH trong công nghiệp đến năm
2020" được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 07/9/2009.Mục tiêu của chiến
lượcđến 2020: 90% các doanh nghiệp nhận thức được lợi ích của SXSH;50% cơ sở
sản xuất áp dụng SXSH; Tiết kiệm được 8-13% mức tiêu thụ trên đơn vị sản
phẩm;90% cơ sở sản xuất công nghiệp lớn và vừa có bộ phận chuyên trách về
SXSH [8].
1.3.3. Tầm quan trọng của áp dụng SXSH trong ngành tuyển khoáng
Cho đến hiện tại, ngành chế biến khoáng sản (tuyển khoáng) vẫn chưa có
điển hình áp dụng SXSH, trong khi u cầu về cơng tác khai thác, chế biến khống

sản đã được nêu rõ trong Quyết định số2427/QĐ-TTg ngày 22/12/2011Phê duyệt
“Chiến lược khống sản đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030”:Chính sách phát
triển ngành cơng nghiệp khai khống của nước ta là quản lý, bảo vệ, khai thác và sử
dụng hợp lý, tiết kiệm, hiệu quả tài nguyên khoáng sản, nhằm đáp ứng được u cầu
cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, phát triển bền vững kinh tế-xã hội trước
mắt, lâu dài và đảm bảo quốc phòng, an ninh, bảo vệ môi trường [9].

12


Một giải pháp rất cần thiết để thực hiện Chiến lược là tăng cường nghiên
cứu, ứng dụng và chuyển giao công nghệ sạch, thân thiện với môi trường trong lĩnh
vực khai thác, chế biến khống sản; phát triển các cơng nghệ xử lý và tái chế, tái sử
dụng chất thải; có chương trình triển khai và nhân rộng mơ hình sản xuất sạch hơn
cho cá nhân, tổ chức hoạt động trong lĩnh vực chế biến khoáng sản và phục hồi mơi
trường. Vì vậy, Nghiên cứu khả năng áp dụng sản xuất sạch hơn trong tuyển quặng
tại mỏ sắt Suối Láo là một nghiên cứu cần thiếtvà cần sớm được thực hiện tại đây.
1.4. CƠNG TY HỒNG NAM VÀ ĐẶC ĐIỂM QUẶNG SẮT MỎ SUỐI LÁO,
TÂN PHEO.
1.4.1. Chi nhánh công ty TNHH Thương mại Dịch vụ Hồng Nam tại Hịa
Bình
Chi nhánh Cơng ty TNHH Thương mại Dịch vụ Hồng Nam tại Hịa Bình
hoạt động theo ủy quyền của Cơng ty TNHH Thương mại Dịch vụ và Ni trồng
thủy hải sản Hồng Nam. Tại Hịa Bình, Hồng Nam được cấp phép khai thác tại 2
mỏ sắt Suối Láo và Tân Pheo – huyện Đà Bắc.
Địa chỉ chi nhánh: Phòng 10, tầng 2, cầu thang 21/22 Khu chuyên gia, tổ 18,
phường Hữu Nghị, thành phố Hịa Bình, tỉnh Hịa Bình.
Xưởng chế biến quặng được đặt tại mỏ suối Láo, khoảng cách gần nhất đến
các khu dân cư và các cơ sở công nghiệp khác là 4km. Hiện tại, toàn bộ lượng
quặng khai thác từ mỏ Suối Láo và Tân Pheo được Hoàng Nam vận chuyển về

xưởng tuyển tại mỏ Suối Láo để chế biến quặng sắt đạt tiêu chuẩn đầu ra.
Khu vực mỏ Suối Láo có dạng hình thang là 1 dãy núi kéo dài theo phương
tây bắc – đông nam, rộng 150m, trong khu vực có đỉnh cao 545m.Xưởng tuyển tại
mỏ Suối Láo được lắp đặt tại vị trí góc số 1 và 5 của khu vực hình thang như trong
Hình 1.3.

13


Hình 1.3. Bản đồ vị trí điểm quặng sắt Suối Láo[1]
a. Chế độ làm việc và công suất tuyển của nhà máy
 Công suất tuyển của nhà máy:
Quặng đầu vào của quá trình tuyển gồm 2 loại: Quặng nhiễm từ khai thác từ
mỏ Tân Pheo và quặng sắt không nhiễm từ khai thác từ mỏ Suối Láo.
Do đầu vào gồm 2 loại quặng nên công ty đầu tư lắp đặt 2 dây chuyền tuyển,
bao gồm tuyển quặng nhiễm từ và tuyển quặng khơng nhiễm từ có cùng cơng suất

14


100.000 tấn quặng nguyên khai/năm trong điều kiện hoạt động liên tục 24 giờ/ngày
và 248 ngày/năm.
Hiện nay, do đầu ra hạn chế, xưởng tuyển chỉ sản xuất 8h/ngày với công suất
134,4 tấn quặng thô không nhiễm từ và 134,4 tấn quặng thơ có nhiễm từ tương
đương với cơng suất74 tấn quặng tinh không nhiễm từ/ngày và 67,2 tấn quặng tinh
nhiễm từ/ngày.
 Chế độ làm việc:
Xưởng tuyển làm việc 8h/ngày (từ 7h sáng tới 3h chiều). Ngồi giám đốc
cơng ty, khu mỏ Suối Láo hiện nay có 16 lao động được bố trí như sau: Quản lý: 1
người; Kế tốn: 1 người; Lái máy: 4 người; Lái xe: 5 người; Khai thác, chế biến: 4

người; Nấu cơm/cấp dưỡng: 1 người.
b. Cung cấp điện, nước
 Cung cấp nước:
Nước dùng cho hoạt động chế biến quặng được hệ thống bơm nước bơm trực
tiếp từ suối Láo, qua hệ thống ống dẫn, nước cấp được chuyển tới từng công đoạn
sản xuất. Lượng nước cấp tại từng công đoạn không được định lượng, công nhân sẽ
điều chỉnh lượng nước cấp vào nhiều hay ít theo kinh nghiệm bằng cách điều chỉnh
van khóa của hệ thống đường ống nước.
 Cung cấp điện:
Công ty lắp đặt đường dây 35KV chạy qua khu làng Sèo dài khoảng 4km
vào khu vực mỏ và 1 trạm biến áp 180KVA phục vụ nhu cầu khai thác, chế biến và
sinh hoạt tại mỏ.
Giá điện sản xuất tại mỏ Suối Láo được tính theo 3 mức ứng với thời điểm
khác nhau là giờ cao điểm (từ 9h30-11h30 và từ 17h-20h), giờ bình thường (từ 4h9h30, từ 11h30-17h và từ 20h-22h) và giờ thấp điểm (từ 22h-4h). Ngày chủ nhật
khơng có giờ cao điểm, giờ thấp điểm từ 22h-4h, còn lại là giờ trung bình. Bảng
1.2là biểu giá bán điện thực hiện từ ngày 1/6/2014 đối với sản xuất.

15


Bảng 1.2. Biểu giá điện áp dụng cho sản xuất tại mỏ Suối Láo
Cấp điện áp

Đối tượng áp dụng giá

Giá bán điện
(đồng/kWh)

Giờ thấp điểm
Từ 110kW trở lên

785

Giờ bình thường

1.267

Giờ cao điểm

2.263

Giờ thấp điểm
Từ 22 kW đến dưới 110 kV

815

Giờ bình thường

1.283

Giờ cao điểm

2.354

Giờ thấp điểm
Từ 6 kW đến dưới 22 kW

845

Giờ bình thường

1.328

Giờ cao điểm

2.429

Giờ thấp điểm
Dưới 6kW

890

Giờ bình thường

1.388

Giờ cao điểm

2.520

Hiện tại, Hoàng Nam sản xuất từ 7h đến 15h.Nghiên cứu chọn giá điện trong
toàn bộ khâu sản xuất với mức giá giờ bình thường của mức cấp điện áp từ 110kW
trở lên là 1.267 đồng. Trong tính tốn, tổng giá điện kèm theo VAT (10%) là
1.393,7đồng/1kW.
1.4.2. Khu chứa và xử lý chất thải
Chất thải rắn:
 Quá trình tuyển quặng không từ:
Xưởng tuyển chế biến 74 tấn tinh quặng/ngày sẽ thải 44,6 tấn tạp chất (đất,
đá thải) lẫn trong nguyên liệu từ công đoạn chuẩn bị nguyên liệu. Hiện nay, toàn bộ
lượng thải rắn này đều được chất đống tại các khu đất trống xung quanh khu vực

xưởng tuyển.
 Q trình tuyển quặng nhiễm từ:
Tồn bộ chất thải rắn phát thải từ quá trình này đều lẫn trong nước thải.
16