Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của hoạt động sản xuất mía đường tới chất lượng môi trường nước xung quanh công ty cổ phần mía đường hòa bình

LỜI CẢM ƠN
Đƣợc sự đồng ý của khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng, bộ môn
Quản lý môi trƣờng và ThS Trần Thị Hƣơng nhất trí, đề tài xin tiến hành thực hiện
đề tài:
“ Nghiên cứu đánh giá ảnh hƣởng của hoạt động sản xuất mía đƣờng tới
chất lƣợng môi trƣờng nƣớc xung quanh Công ty cổ phần mía đƣờng Hịa
Bình ”. Trong suốt q trình thực hiện đề tài đã nhận đƣợc sự giúp đỡ rất tận tình
của các thầy, cơ giáo trƣờng Đại học Lâm nghiệp và các cơ quan, tổ chức, ngƣời
dân tại địa phƣơng.
Nhân dịp này đề tài xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu nhà
trƣờng, khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng – trƣờng Đại học Lâm nghiệp
đã tạo mọi điều kiện cho đề tài trong suốt quá trình thực tập và nghiên cứu. Đặc
biệt, đề tài xin bày tỏ lòng biết ơn tới ThS. Trần Thị Hƣơng đã hết lòng giúp đỡ đề
tài trong suốt q trình thực hiện, xin cám ơn các thầy cơ trong bộ mơn Quản lý mơi
trƣờng đã đóng góp những ý kiến quý báu giúp đề tài hoàn thành luận văn tốt
nghiệp này.
Đề tài xin chân thành cảm ơn các thầy cơ trong phịng phân tích hóa mơi
trƣờng của trƣờng Đại học Lâm nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi cho đề tài trong
quá trình thực hiện đề tài.
Đề tài xin cảm ơn sự giúp đỡ của các cán bộ Cơng ty cổ phần mía đƣờng Hịa
Bình cùng tồn thể nhân dân xã Tân Mỹ, huyện Lạc Sơn, Tỉnh Hòa Bình đã nhiệt
tình giúp đỡ trong suốt thời gian làm đề tài khóa luận.
Do bản thân cịn nhiều hạn chế về mặt chuyên môn và thực tế, thời gian thực
hiện không nhiều nên báo cáo đề tài không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong
đƣợc sự đóng góp của các thầy cô giáo và các bạn để đề tài đƣợc hoàn thiện hơn
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà nội, ngày 10 tháng 05 năm 2018
Sinh viên
Đinh Đức Bình

i

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MƠI TRƢỜNG

TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận: “ Nghiên cứu đánh giá ảnh hƣởng của hoạt động sản xuất
mía đƣờng tới chất lƣợng mơi trƣờng nƣớc xung quanh Cơng ty cổ phần mía
đƣờng Hịa Bình ”.
2. Sinh viên thực hiện: Đinh Đức Bình
3. Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Trần Thị Hƣơng
4. Mục tiêu nghiên cứu:
 Mục tiêu chung
Đề tài góp phần nâng cao hiệu quả bảo vệ mơi trƣờng tại cơng ty cổ phần mía
đƣờng Hịa Bình, xã Tân Mỹ, huyện Lạc Sơn, tỉnh Hịa Bình.
 Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của cơng ty mía đƣờng Hịa Bình đến chất lƣợng
mơi trƣờng nƣớc xung quanh khu vực công ty .
- Đề xuất đƣợc giải pháp giảm thiểu ảnh hƣởng tiêu cực của công ty tới chất
lƣợng môi trƣờng nƣớc xung quanh công ty.
5. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu quy trình sản xuất và hoạt động của nhà máy mía đƣờng Hịa
Bình.
- Nghiên cứu các nguồn gây ảnh hƣởng đến môi trƣờng nƣớc của nhà máy mía
đƣờng Hịa Bình
- Đánh giá ảnh hƣởng của hoạt động sản xuất mía đƣờng Hịa Bình đến môi
trƣờng nƣớc tại khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất giải pháp giảm thiểu các ảnh hƣởng tiêu cực của cơng ty mía đƣờng
Hịa Bình đến mơi trƣờng nƣớc trong khu vực.
6. Những kết quả đạt đƣợc

Cơng ty mía đƣờng Hịa Bình sản xuất 2 sản phẩm chính là đƣờng và phân vi
sinh, công suất hằng năm là 15.000 tấn đƣờng kính trắng/năm, 3.000 – 5.000 tấn
phân vi sinh/năm.

ii


Nƣớc thải chủ yếu là từ quá trình sản xuất đƣờng và làm mát thiết bị, lƣợng
nƣớc thải hằng ngày là 2.541 m3/ngày.đêm mà chủ yếu là nƣớc làm mát thiết bị và
nƣớc trong quá trình sản xuất đƣờng.
Tuy nhiên, hiệu suất xử lý nƣớc thải của Công ty không cao, BOD 5 đạt hiệu
suất xử lý 50%, tƣơng tự là COD cũng là 50% khiến nƣớc thải đầu ra là M2 không
đạt yêu cầu của QCVN.
Điều này dẫn đến làm ảnh hƣởng đến môi trƣờng nƣớc xung quanh công ty, cụ
thể các mẫu nƣớc mặt M3, M4, M5, M6 đều chứa hàm lƣợng BOD, COD rất cao
đều vƣợt quá QCVN 08/2015 nhiều lần.
Chính vì vậy cơng ty cần có những giải pháp cải thiện công nghệ xử lý, nâng
cao hiệu suất xử lý, xử lý triệt để nƣớc thải trƣớc khi đƣa vào môi trƣờng, tăng
cƣờng sự tham gia của cộng đồng, tiếp thu đóng góp ý kiến và hƣớng dẫn chuyên
ngành để thực hiện tốt công tác bảo vệ mơi trƣờng trong q trình vận hành.

iii


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i
TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ................................................................. ii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iv
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TĂT .......................................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG....................................................................................... vii

DANH MỤC HÌNH ................................................................................................ viii
DANH MỤC SƠ ĐỒ .............................................................................................. viii
ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .......................................3
1.1. Tổng quan về ngành sản xuất mía đƣờng ............................................................3
1.1.1. Tình hình sản xuất mía đƣờng trên thế giới ......................................................3
1.1.2. Tình hình sản xuất mía đƣờng tại Việt Nam ....................................................3
1.2. Tổng quan về nƣớc thải của hoạt động sản xuất mía đƣờng ................................4
1.2.1. Nguồn gốc phát sinh..........................................................................................4
1.2.2. Đặc tình nƣớc thải .............................................................................................5
1.2.3. Ảnh hƣởng của các hoạt động sản xuất mía đƣờng tới mơi trƣờng nƣớc .........6
1.2.4. Các cơng trình nghiên cứu về tác động của hoạt động sản xuất mía đƣờng .....7
CHƢƠNG II: MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......9
2.1. Mục tiêu nghiên cứu.............................................................................................9
2.1.1. Mục tiêu chung ..................................................................................................9
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ..................................................................................................9
2.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................9
2.3. Đối tƣợng và phạm vị nghiên cứu ........................................................................9
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................................9
2.4.1. Phƣơng pháp kế thừa tài liệu .............................................................................9
2.4.2. Phƣơng pháp khảo sát .....................................................................................10
2.4.3. Phƣơng pháp lấy mẫu ......................................................................................10
2.4.4. Phƣơng pháp phân tích trong phịng thí nghiệm .............................................12
2.4.5. Phƣơng pháp xử lý nội nghiệp ........................................................................16
CHƢƠNG III: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC
NGHIÊN CỨU ..........................................................................................................18
3.1. Điều kiện tự nhiên ..............................................................................................18
3.1.1. Điều kiện và địa lý, địa chất ............................................................................18
3.1.2. Điều kiện về khí hậu, khí tƣợng ......................................................................18
iv

3.1.3. Điều kiện thủy văn ..........................................................................................19
3.1.4. Hiện trạng tài nguyên sinh học .......................................................................20
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................................20
3.2.1. Điều kiện kinh tế - xã hội huyện Lạc Sơn .......................................................20
3.2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội xã Tân Mỹ .............................................................21
3.3. Cơng ty cổ phần mía đƣờng Hịa Bình ...............................................................23
3.3.1. Lịch sử phát triền.............................................................................................23
3.3.2. Giới thiệu về cơng ty .......................................................................................24
CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ...............................................................26
4.1. Quy trình sản xuất và hoạt động của Cơng ty mía đƣờng Hịa Bình .................26
4.1.1. Quy trình sản xuất mía đƣờng .........................................................................26
4.1.2. Quy trình sản xuất phân vi sinh ......................................................................29
4.1.3. Nguyên, nhiên, vật liệu và các sản phẩm của công ty ....................................30
4.2. Thực trạng công tác quản lý môi trƣờng của Công ty cổ phần mía đƣờng Hịa
Bình ...........................................................................................................................32
4.2.1. Đối với nƣớc thải từ hoạt động sinh hoạt của công nhân ...............................32
4.2.2. Đối với nƣớc thải sản xuất ..............................................................................35
4.3. Đánh giá ảnh hƣởng của hoạt động sản xuất mía đƣờng tới chất lƣợng môi
trƣờng nƣớc xung quanh ...........................................................................................44
4.4. Đề xuất giải pháp giảm thiểu ảnh hƣởng tiêu cực của hoạt động sản xuất tới
môi trƣờng .................................................................................................................48
4.4.1. Tăng cƣờng công tác quản lý môi trƣờng .......................................................48
4.4.2. Giải pháp về giáo dục – tuyên truyền .............................................................48
4.4.3. Giải pháp về công nghệ ...................................................................................49
CHƢƠNG V KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ ............................................50
5.1. Kết luận ..............................................................................................................50
5.2. Tồn tại ................................................................................................................50
5.3 Kiến nghị .............................................................................................................51

TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

v


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TĂT
STT

Từ viết tắt

Diễn giải

1

BOD5

2

BTNMT

3

COD

4

DO

Chỉ số oxy hòa tan

5

DO1

Lƣợng oxy hòa tan của dung dich mẫu sau khi ủ 15 phút

6

DO5

Lƣợng oxy hòa tan của dung dịch mẫu sau khi ủ 5 ngày ở 200C

7

QCVN

Nhu cầu oxi sinh hóa
Bộ Tài Ngun Mơi Trƣờng
Nhu cầu oxy hóa học

Quy chuẩn Việt Nam

vi


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Nguồn gốc phát sinh nƣớc thải ...................................................................5
Bảng 1.2. Thông số ô nhiễm nƣớc thải của nhà máy mía đƣờng ................................6
Bảng 2.1: Thơng tin các mẫu nƣớc thải ....................................................................11

Bảng 2.2: Thông tin các mẫu nƣớc mặt ....................................................................11
Bảng 3.1: Tọa độ các điểm góc của cơng ty .............................................................24
Bảng 4.1: Danh mục hóa chất sử dụng để sản xuất đƣờng tinh loại 1 ......................30
Bảng 4.2: Nhu cầu sử dụng nƣớc trong sản xuất (m3) ..............................................31
Bảng 4.3: Nguyên, vật liêu sản xuất 1 tấn phân vi sinh ............................................32
Bảng 4.4: Kết quả phân tích các mẫu nƣớc thải........................................................41
Bảng 4.5: Kết quả phân tích mẫu nƣớc mặt xunh quanh cơng ty mía đƣờng Hịa
Bình ...........................................................................................................................45

vii


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Các vị trí lấy mẫu nƣớc phân tích xung quanh Cơng ty ...........................12
Hình 4.1: Sơ đồ thu gom nƣớc xử lý nƣớc thải của Công ty ....................................33
Hình 4.2: Sơ đồ cấu tạo bể phốt ................................................................................34
Hình 4.3: Biểu đồ hàm lƣợng BOD5 của nƣớc thải ..................................................42
Hình 4.4: Biểu đồ hàm lƣợng COD của nƣớc thải ....................................................43
Hình 4.5: Biểu đồ hàm lƣợng P tổng số của nƣớc thải .............................................43
Hình 4.6: Biểu đồ hàm lƣợng Amoni của nƣớc thải .................................................44
Hình 4.7: Biểu đồ hàm lƣợng BOD5 của nƣớc mặt ..................................................46
Hình 4.8: Biểu đồ hàm lƣợng COD của nƣớc mặt ....................................................46
Hình 4.9: Biểu đồ hàm lƣợng Amoni của nƣớc mặt .................................................47
Hình 4.10: Biểu đồ hàm lƣợng PO43- của nƣớc mặt .................................................47

DANH MỤC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 4.1: Công nghệ sản xuất mía đƣờng tại cơng ty mía đƣờng Hịa Bình ..........26
Sơ đồ 4.2: Sơ đồ công nghệ sản xuất phân vi sinh....................................................29
Sơ đồ 4.3: Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải sản xuất ...............................................36

viii


ĐẶT VẤN ĐỀ
Nƣớc thải là nƣớc đƣợc thải ra sau khi đã sử dụng, hoặc đƣợc tạo ra trong một
quá trình cơng nghệ và khơng cịn giá trị trực tiếp với q trình đó nữa. Nƣớc thải
có thể có nguồn gốc từ hoạt động của các hộ gia đình, cơng nghiệp, thƣơng mại,
nông nghiệp, nƣớc chảy tràn bề mặt. Trong thực tế, các hoạt động công nghiệp sử
dụng một lƣợng lớn nƣớc đồng thời nó cũng xả ra mơi trƣờng một lƣợng lớn nƣớc
thải có thể đã qua xử lý hoặc chƣa xử lý triệt để dẫn đến ô nhiễm nguồn nƣớc.
Nƣớc thải của ngành cơng nghiệp mía đƣờng ln chứa một lƣợng lớn các
chất hữu cơ bao gồm các hợp chất của cacbon, nitơ, phốtpho. Các chất này dễ bị
phân hủy bởi các vi sinh vật, gây mùi thối làm ô nhiễm nguồn nƣớc tiếp nhận. Phần
lớn chất rắn lơ lửng có trong nƣớc thải ngành cơng nghiệp đƣờng ở dạng vô cơ. Khi
thải ra môi trƣờng tự nhiên, các chất này có khả năng lắng và tạo thành một lớp dày
ở đáy nguồn nƣớc, phá hủy hệ sinh vật làm thức ăn cho cá. Lớp bùn lắng này cịn
chứa các chất hữu cơ có thể làm cạn kiệt oxy trong nƣớc và tạo ra các loại khí nhƣ
H2S, CO2, CH4. Ngồi ra, trong nƣớc thải cịn chứa một lƣợng đƣờng khá lớn gây ô
nhiễm nguồn nƣớc.
Lạc Sơn là huyện trung du, miền núi phía nam tỉnh Hịa Bình, là một huyện
giàu tiềm năng về đất đai, lao động và có điều kiện phát triển một số ngành cơng
nghiệp, đặc biệt là ngành sản xuất vật liệu xây dựng, chế biển nông, lâm sản. Năm
2015, qua khảo sát thực tế ở các địa phƣơng trong tỉnh Công ty cổ phần mía đƣờng
Hịa Bình nhận thấy huyện Lạc Sơn nằm ở phía nam tỉnh Hịa Bình có nhiều điều
kiện và tiềm năng phát triển vùng mía nguyên liệu, cùng với đó theo chủ trƣờng của
tỉnh phải tiến hành di chuyển Nhà máy mía đƣờng ra khỏi thành phố, do tại đây tập
trung đông dân cƣ và khoảng cách từ nhà máy đến khu dân cƣ, trung tâm thành phố
Hịa Bình rất gân và qua trình vận chuyển nguyên liệu sẽ gây ảnh hƣởng không nhỏ
đến cuộc sống xung quanh đây. Vì vậy, cơng ty Cổ phần mía đƣờng Hịa Bình đã di
chuyển đến Xóm Bùi, xã Tân Mỹ, Huyện Lạc Sơn gắn với vùng nguyên liệu góp

phần nâng cao hiệu quả sản xuất kinh doanh, phát triển kinh tế xã hội mang lại lợi
ích thiết thực và lâu dài cho doanh nghiệp và nhân dân địa phƣợng.
Tuy nhiên, ngày 17/5/2016, Tổng cục trƣởng Tổng cục Môi Trƣờng đã ký ban
hành Quyết định xử phạt đối với Công ty cổ phần Mía Đƣờng Hịa Bình có cơ sở
1


nằm trên địa bàn xã Tân Mỹ, huyện Lạc Sơn, Tỉnh Hịa Bình với tổng số tiền phạt
lên đến 1,8 tỷ đồng và đền bù 1,4 tỷ đồng. Ngoài ra, các cơ sở đều bị yêu cầu đình
chỉ hoạt động xả nƣớc thải gây ơ nhiễm mơi trƣờng; đình chỉ hoạt động sản xuất và
phải thực hiện ngay các biện pháp khắc phục hậu quả theo yêu cầu của Đoàn thanh
tra. Nguyên nhân là do, công ty đã xả nƣớc thải làm ô nhiễm môi trƣờng và chết cá
trên sông Bƣởi. Từ đó đến nay, Cơng ty đã có những biện pháp khắc phục nhƣ đầu
tƣ thiết bị, nâng cao hệ thống xử lý nƣớc thải.
Hiện nay, chất lƣợng nƣớc tại khu vực xung quanh công ty đang là vấn đề
đƣợc ngƣời dân địa phƣơng quan tâm. Nhiều ý kiến cho rằng nguồn nƣớc khu vực
này đang có dấu hiệu ô nhiễm với nhiều nguyên nhân.
Xuất phát từ thực tế tại xã Tân Mỹ, huyện Lạc Sơn, tỉnh Hịa Bình và nguyện
vọng bản thân, dƣới sự hƣớng dẫn của ThS.Trần Thị Hƣơng, tôi tiến hành nghiên
cứu đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của nhà máy mía đường Hịa Bình đến môi
trường nước tại xã Tân Mỹ, huyện Lạc Sơn, tỉnh Hịa Bình” nhằm đánh giá chất
lƣợng nƣớc trên địa bàn và đề xuất các biện pháp góp phần nâng cao chất lƣợng môi
trƣờng nƣớc tại khu vực nghiên cứu.

2


CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về ngành sản xuất mía đƣờng
1.1.1. Tình hình sản xuất mía đường trên thế giới

Ngành mía đƣờng thế giới phát triển mạnh từ thế kỷ thứ 16. Sản lƣợng đƣờng
toàn cầu phát triển nhanh theo nhu cầu tiêu thụ, đầu những năm cách mạng công
nghiệp (1750-1830) chỉ khoảng 820 ngàn tấn/năm và trƣớc thế chiến thứ nhất
(1914-1918) khoảng 18 triệu tấn/năm, đến nay đã đạt trên 170 triệu tấn/năm. Tính
đến nay, ngành sản xuất đƣờng là một trong ngành công nghiệp chế biển nông sản
lâu đời nhất trên thế giới, với hơn 100 quốc gia và vùng lãnh thổ, quy mô 174,8
triệu tấn trong mùa vụ 2013/2014 và đạt mức tăng trƣởng 2%/năm. Đƣờng là một
nông sản quan trọng đƣợc giao dịch trên tồn thế giới, tuy nhiên có đến 71% sản
lƣợng đƣờng đƣợc tiêu thụ ngay tại quốc gia sản xuất nên quy mô thƣơng mại
đƣờng thế giới chỉ vào khoảng dƣới 60 triệu tấn và 24 tỷ USD hằng năm.[10]
Quy mô giao dịch đƣờng trên thị trƣờng thế giới vào khoảng 55-60 triệu tấn,
trong đó những nƣớc sản xuất lớn nhất là Brazil (22% tổng sản lƣợng), Ấn Độ
(15%), Trung Quốc (8%) và Thái Lan (6%). Do tại Ấn Độ và Trung Quốc, nhu cầu
tiêu thụ nội địa lớn hơn sản lƣợng sản xuất, cho nên nguồn cung đƣờng trên thị
trƣờng quốc tế phụ thuộc lớn vào hai quốc gia còn lại là Brazil và Thái Lan. [10]
Hiện nay, Brazil là nƣớc đứng đầu thị trƣờng đƣờng, ethanol và điện tử mía
đƣờng của thế giới. Những thành công của Brazil không dễ lặp lại tại các quốc gia
khác do nƣớc này có những ƣu thế tuyệt đối nhƣ diện tích đất rộng lớn, lịch sử trồng
mía lâu đời nên có thế phát triển vùng quy mơ lớn mà không cần cạnh tranh đất với
các loại nông sản khác và không gây áp lực tăng giá lƣơng thực, tạo điều kiện thuận
lợi để sản xuất ethanol. [5]
1.1.2. Tình hình sản xuất mía đường tại Việt Nam
Cây mía đã có ở Việt Nam từ thời xa xƣa nhƣng cơng nghiệp mía đƣờng chỉ
đƣợc phát triển từ những năm 1990. Cho đến năm 1994 cả nƣớc mới chỉ có 9 nhà
máy mía đƣờng với tổng cơng suất dƣới 11.000 tấn mía/ngày và 2 nhà máy tinh
luyện cơng suất nhỏ, thiết bị lạc hậu dẫn đến việc mỗi năm phải nhập khẩu trung
bình từ 300.000 đến 500.000 tấn đƣờng. Nhận thấy những lãng phí rất lớn trong sản

3

xuất và chế biến đƣờng nội địa, chƣơng trình mía đƣờng đã đƣợc khởi động từ năm
1995. [10]
Sản lƣợng đƣờng Việt Nam sản xuất đƣợc trong niên vụ 2013/2014 ƣớc tính đạt
1,6 triệu tấn đƣờng, chỉ chiếm khoảng 0,9% tổng sản lƣợng đƣờng trên thế giới.
Niên vụ này, năng suất mía bình qn cả nƣớc đạt khoảng 63,9 tấn mía/ha, tăng
khoảng 19,5% so với mƣời năm trƣớc đây. Nếu so với năng suất bình qn thế giới
(70,2 tấn/ha) thì cịn thấp hơn 8,8%, tuy nhiên khoảng cách đang dần đƣợc thụ hẹp
theo thời gian. Quy mô thƣơng mại đƣờng của Việt Nam với các nƣớc còn lại trên
thế giới là không đáng kể, kim ngách xuất khẩu đƣờng năm 2013 đạt 202,2 triệu
USD, chủ yếu là hoạt động sản xuất tinh đi Trung Quốc trong khi nhập khẩu năm
2013 vào khoảng 126,8 triệu USD chủ yếu từ Thái Lan (đƣờng tinh), Ấn Độ (đƣờng
thô và đƣờng khác) và Trung Quốc ( đƣờng khác). [10]
Tính trong khu vực Asean, Việt Nam gần nƣớc xuất khẩu đƣờng lớn thứ 2 thế
giới là Thái Lan (~14,8% kim ngạch xuất khẩu toản cầu vụ 2013/2014) và chịu đến
300.000 – 500.000 tấn đƣờng nhập lậu và thẩm lậu qua hoạt động tạm nhập tái xuất
từ biên giới phía Tây Nam vốn là đƣờng có nguồn gốc từ Thái Lan có giá thành sản
xuất rẻ hơn và trốn thuế. Việt Nam còn nằm gần các nƣớc nhập khẩu đƣờng lớn
nhất thế giới nhƣ Indonesia và Trụng Quốc.
Nhìn quan những thành cơng của Brazil hay Ấn Độ cho thấy, ngành mía
đƣờng của chúng ta, nếu muốn ổn định thị trƣờng trong nƣớc và phát triển thị
trƣờng quốc tế thì cần áp dụng các kĩ thuật tiên tiến, tăng cơng suất nhà máy đƣờng
ở những vùng mía ngun liệu, sắp xếp lại vùng nguyên liệu của các nhà máy và
quan trọng nhất là nhận đƣợc sự qua tâm, hỗ trợ cũng nhƣ những chính sách đi kèm
phù hợp từ nhà nƣớc.
1.2. Tổng quan về nƣớc thải của hoạt động sản xuất mía đƣờng
1.2.1. Nguồn gốc phát sinh
Trong quá trình sản xuất, nƣớc thải đƣợc phát sinh trong nhiều khâu và mức
độ ô nhiễm các loại nƣớc thải này cũng khác nhau. Các nguồn phát sinh chủ yếu của
các loại nƣớc thải trong nhà máy mía đƣờng chủ yếu từ các khâu sau:

4


Bảng 1.1. Nguồn gốc phát sinh nƣớc thải
STT

Công đoạn phát

Mục đích sử dụng nƣớc

sinh nƣớc thải

Nƣớc dùng để ngâm, ép đƣờng trong mía và làm mát
1

Cơng đoạn băm, ép ổ trục nên nƣớc thải có chứa hàm lƣợng chất hữu cơ
và hịa tan

cao do chứa lƣợng đƣờng thất thốt và do làm mát ổ
trục nên nƣớc thải bị ô nhiễm dầu nhớt

2

3

4

Cơng đoạn làm
trong và làm sạch

Làm mát lị hơi và ngƣng tụ sau khi cấp nhiệt cho
các thiết bị gia nhiệt, cô đặc, nấu đƣờng, làm nguội
máy, làm nguội đƣờng thƣờng dùng với số lƣợng lớn

Công đoạn kết tinh Nƣớc thải dùng làm lạnh các trang thiết bị, rỏ rì mật
và hồn tất
Nhu cầu khác

Nƣớc thải từ các khu sinh hoạt của cơng nhân, phịng
thí nghiệm và vệ sinh các thiết bị cơng nghiệp

1.2.2. Đặc tình nước thải
Nƣớc thải từ q trình sản xuất mía đƣờng chứa nhiều hữu cơ là các hợp chất
cacbon từ nguyên liệu nhƣ glucose, sacarozo và các hợp chất dễ phân hủy sinh học
khác, lƣợng lớn N, P. Đặc điểm của nƣớc thải loại này là hàm lƣợng BOD cao, và
dao động nhiều.
Nƣớc thải mía đƣờng cũng chứa rất nhiều cặn lơ lửng là các chất vơ q từ
q trình rửa cây mía. Nếu trong điều kiện công nghệ lạc hậu, lƣợng chất rắn này có
thể phát sinh rất nhiều
Ngồi các chất đã nói trên, trong nƣớc thải nhà máy đƣờng cịn thất thốt
lƣợng đƣờng khá lớn, gây thiệt hại đáng kể cho nhà máy. Ngồi ra cịn có các chất
màu anion và cation (chất màu của các axit hữu cơ, muối kim loại tạo thành) do
việc xả rửa liên tục các cột tẩy màu resin và các chất không đƣờng dạng hữu cơ (các
axit hữu cơ), dạng vô cơ (Na2O, SiO2,P2O5, Ca, Mg và K2O). Trong nƣớc thải xả
rửa các cột resin thƣờng có nhiều ion H+, OH-. Các chất thải của nhà máy đƣờng
làm cho nƣớc thải có tính axit.

5

Một số thông số ô nhiễm của công ty nƣớc thải mía đƣờng: pH, BOD 5, COD,
N, P, TDS,...
Bảng 1.2. Thơng số ơ nhiễm nƣớc thải của nhà máy mía đƣờng
STT

Thông số

Đơn vị

Giá Trị

1

pH

2

BOD5

mg/l

1000 – 2000

3

COD

mg/l

1600 – 12000

4

SS

mg/l

300 – 800

5

TDS

mg/l

250 – 800

6

Độ màu

NTU

130 – 1700

7

P-PO43-

mg/l

6 – 70

8

N-NO3-

mg/l

10 - 30

5,5 – 7,4

(Nguồn tài liệu do cơng ty TNHH mía đường Bourbon Gia Lai cung cấp)
1.2.3. Ảnh hưởng của các hoạt động sản xuất mía đường tới mơi trường nước
Nƣớc thải của ngành cơng nghiệp mía đƣờng ln chứa một lƣợng lớn các
chất hữu cơ bao gồm các hợp chất của cacbon, nitơ, phốtpho. Các chất này dễ bị
phân hủy bởi các vi sinh vật, gây mùi thối làm ô nhiễm nguồn nƣớc tiếp nhận.
Phần lớn chất rắn lơ lửng có trong nƣớc thải ngành công nghiệp đƣờng ở dạng vô
cơ. Khi thải ra mơi trƣờng tự nhiên, các chất này có khả năng lắng và tạo thành một
lớp dày ở đáy nguồn nƣớc, phá hủy hệ sinh vật làm thức ăn cho cá. Lớp bùn lắng
này còn chứa các chất hữu cơ có thể làm cạn kiệt oxy trong nƣớc và tạo ra các loại
khí nhƣ H2S, CO2, CH4. Ngồi ra, trong nƣớc thải còn chứa một lƣợng đƣờng khá
lớn gây ơ nhiễm nguồn nƣớc.
Nƣớc thải mía đƣờng có chứa đƣờng và các hợp chất dễ phân hủy sinh học rất
dễ phân hủy trong nƣớc. Chúng có khả năng gây kiệt oxy trong nƣớc, làm ảnh
hƣởng đến hoạt động của quần thể vi sinh vật trong nƣớc. Trong q trình cơng
nghệ sản xuất đƣờng, ở nhiệt độ cao hơn 550C các loại đƣờng glucose và fructoze
có thể bị phân hủy thành các hợp chất có màu rất bền. Ở nhiệt độ cao hơn 2000C,

chúng chuyển thành caramen (C12 H18O9)n. Đây là dạng bột chảy hoặc tan vào
nƣớc, có màu nâu sẫm, vị đắng. Phần lớn các sản phẩm phân hủy của đƣờng khử có
phân tử lƣợng lớn nên khó thấm qua màng vi sinh. Để chuyển hóa chúng, vi sinh
6


phải phân rã chúng thành nhiều mảnh nhỏ để có thể thấm vào tế bào. Quá trình phân
hủy các sản phẩm đƣờng khử đòi hỏi thời gian phân hủy dài hơn, nên sẽ ảnh hƣởng
đến quá trình tự làm sạch trong nguồn tiếp nhận. Các chất lơ lửng có trong nƣớc
thải cịn có khả năng lắng xuống đáy nguồn nƣớc. Q trình phân hủy kỵ khí các
chất này sẽ làm cho nƣớc có màu đen và có mùi H2S.
1.2.4. Các cơng trình nghiên cứu về tác động của hoạt động sản xuất mía đường
Nƣớc thải sản xuất mía đƣờng đang là vấn đề đáng lo ngại đối với môi trƣờng
hiện nay do thành phần nƣớc thải mang nhiều mầm bệnh nguy hiểm cho con ngƣời
và sinh vật cũng nhƣ khả năng gây ảnh hƣởng lớn đến mơi trƣờng. Chính vì vậy mà
đã có rất nhiều đề tài đã nghiên cứu đã đƣợc thực hiện và vận hành thực tế. Dƣới
đây là một số đề tài đã và đang trong quá trình nghiên cứu và thử nghiệm.
Năm 2004, PGS.TS Nguyễn Thị Sơn, Trƣờng Đại học bách khoa Hà Nội thực hiện
đề tài nghiên cứu hồn thiện cơng nghệ và thiết bị UASB xử lý nƣớc thải mía đƣờng.
Năm 2009, Lê Văn Tam, Chủ tịch hiệp hội mía đƣờng Việt Nam đã có bải
phát biểu tại hội nghị doanh nghiệp nơng nghiệp Việt Nam khi gia nhập WTO:
Ngành mía đƣờng Việt Nam với sự phát triển nơng thơn bền vững và xóa đói giảm
nghèo trong q trình hội nhập.
Năm 2012, Võ Ngọc Lanh thực hiện đề tài thiết kế hệ thông xử lý nƣớc thải
mía đƣờng cơng suất 800 m3/ ngày đêm.
Năm 2013, Nguyễn Thị Dung thực hiện đề tài đánh giá tác động mơi trƣờng
của nƣớc thải nhà máy mía đƣờng Sông Lam tới chất lƣợng môi trƣờng nƣớc ở xã
Đỉnh Sơn, huyện Anh Sơn, tỉnh Nghệ An.
Năm 2013, Lâm Hữu Tuấn thực hiện đề tài khảo sát và thiết kế hệ thống xử lý
nƣớc thải Cơng ty TNHH Mía Đƣờng BOURBON Gia Lai.

Năm 2013, Nguyễn Trung Kiên, Lê Thị Thúy Phƣơng, Nguyễn Thị Mỹ Nhiên,
Nguyễn Thành Phúc thực hiện đề tài xử lý nƣớc thải cơng nghiệp mía đƣờng tại nhà
máy đƣờng La Ngà.
Năm 2014, Phạm Lê Duy Nhân lập báo cáo về ngành mía đƣờng.
Các cơng trình nghiên cứu đã nêu lên đƣợc các đặc tính, tính chất của nƣớc
thải, ảnh hƣởng của nƣớc thải mía đƣờng tới mơi trƣờng nƣớc. Thiết kế các hệ
thống để xử lý nƣớc thải mía đƣờng triệt để hơn, đƣa ra đƣợc các phƣơng pháp sinh
7


học xử lý nƣớc thải hiệu quả chi phí rẻ, thân thiện với mơi trƣờng. Các cơng trình
có tính khoa học, sáng tạo và đƣa ra các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng
nƣớc do hoạt động sản xuất mía đƣờng. Tuy nhiên, các cơng trình nghiên cứu
thƣờng lặp đi lặp lại một chủ đề, chƣa bám sát vào thực tế, vẫn cịn trên lý thuyết
khó áp dụng vào thực tế, đƣa ra những thơng tin cịn cũ chƣa mang tính thời sự cập
nhập cao.

8


CHƢƠNG II: MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung
Đề tài góp phần nâng cao hiệu quả bảo vệ môi trƣờng tại công ty cổ phần mía
đƣờng Hịa Bình, xã Tân Mỹ, huyện Lạc Sơn, tỉnh Hịa Bình.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của cơng ty mía đƣờng Hịa Bình đến chất lƣợng
mơi trƣờng nƣớc xung quanh khu vực công ty .
- Đề xuất đƣợc giải pháp giảm thiểu ảnh hƣởng tiêu cực của công ty tới chất

lƣợng môi trƣờng nƣớc xung quanh công ty.
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu quy trình sản xuất và hoạt động của nhà máy mía đƣờng Hịa Bình.
- Nghiên cứu các nguồn gây ảnh hƣởng đến môi trƣờng nƣớc của nhà máy mía
đƣờng Hịa Bình
- Đánh giá ảnh hƣởng của hoạt động sản xuất mía đƣờng Hịa Bình đến mơi
trƣờng nƣớc tại khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất giải pháp giảm thiểu các ảnh hƣởng tiêu cực của cơng ty mía đƣờng
Hịa Bình đến mơi trƣờng nƣớc trong khu vực.
2.3. Đối tƣợng và phạm vị nghiên cứu
- Đối tượng:
+ Nƣớc thải của Cơng ty mía đƣờng Hịa Bình.
+ Nƣớc mặt tại một số khu vực xung quanh Cơng ty mía đƣờng Hịa Bình

.

- Phạm vị nghiên cứu: Cơng ty mía đƣờng Hịa Bình và khu vực xung quanh
cơng ty trong thời gian làm khóa luận tốt nghiệp.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
Kế thừa tài liệu là sử dụng những tƣ liệu đƣợc công bố của các công trình
nghiên cứu khoa học, các văn bản mang tính pháp lý, những tài liệu điều tra cơ bản
của các cơ quan có thẩm quyền... liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài một
cách có chọn lọc. Kế thừa tài liệu nhằm giảm bớt khối lƣợng công việc mà vẫn đảm
9


bảo chất lƣợng hoặc làm tăng chất lƣợng của đề tài. Phƣơng pháp kế thừa tài liệu
đƣợc sử dụng để thu thập các số liệu sau:
- Tƣ liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của địa điểm xung quanh cơng

ty mía đƣờng Hịa Bình.
- Tƣ liệu nêu trong một số giáo trình và tài liệu liên quan đến xử lý nƣớc thải,
tiêu chuẩn môi trƣờng nƣớc Việt Nam.
- Các thông tin trên internet, các tài liệu liên quan đến đề tài,...
2.4.2. Phương pháp khảo sát
- Khảo sát sơ bộ khu vực xung quanh và bên trong Công ty để thu thập thông
tin về vấn đề nghiên cứu và thu thập số liệu, tài liệu tại khu vực nghiên cứu.
- Mục đích của việc khảo sát nhằm tìm hiểu đƣợc thực trạng hiện tại của một
số vấn đề liên quan tới lĩnh vực nghiên cứu và xác thực những thông tin, tài liệu thu
thập đƣợc từ nơi nghiên cứu có đáng tin cậy khơng. Cụ thể:
+ Khảo sát tồn bộ khu vực hoạt động sản xuất của Cơng ty để tìm hiểu dây
chuyền cơng nghệ.
+ Khảo sát tình trạng mơi trƣờng xung quanh các hộ gia đình khu vực nghiên cứu.
+ Tìm hiểu địa điểm xả thải của Công ty và nguồn nhận nƣớc thải từ Công ty
cũng nhƣ xác định địa điểm lấy mẫu nƣớc phân tích.
2.4.3. Phương pháp lấy mẫu
Trƣớc khi lấy mẫu cần xác định khu vực và địa điểm lấy mẫu. Các mẫu đƣợc
lấy từ bể nƣớc thải tập trung, nƣớc sau khi xử lý thải ra ngồi mơi trƣờng và từ các
hồ, ruộng, kênh nƣơng xung quanh công ty.
- Nguyên tắc lấy mẫu: Dụng cụ lấy mẫu và dụng cụ đựng mẫu phải đƣợc rửa
sạch, phải áp dụng biện pháp cần thiết bằng dung dịch axit để tránh sự biến đổi của
mẫu đến mức tối thiểu. Khi lấy mẫu nƣớc phải xả hết nƣớc khi bắt đầu mở vòi nƣớc
để nƣớc chảy một lúc rồi mới bắt đầu lấy mẫu nƣớc, phải lấy đầy chai và nút nắp
chai lại để khơng khí khơng vào trong chai ảnh hƣởng đến kết quả nghiên cứu.
- Số lượng mẫu: 6 mẫu, trong đó 2 mẫu nƣớc thải và 4 mẫu nƣớc mặt
- Vị trí lấy mẫu: Bên trong và xung quanh Công ty.
- Thời điểm lấy mẫu: Mẫu đƣợc tiến hành lấy vào 9h sáng
- Dụng cụ lấy mẫu: Lấy bằng dụng cụ chuyên dụng, dùng chai nƣớc có thể
tích 500 ml, dây gai hoặc dây nilon dài 1-2m, băng dính, gậy tre 1-2m, giấy, bút,...
10

2.4.3.1. Phương pháp lẫy mẫu nước thải
- Mục đích: đánh giá chất lƣợng nƣớc thải sau khi xử lý của Công ty cũng nhƣ
hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nƣớc thải của công ty.
- Số lƣợng mẫu: 2 mẫu
- Sau khi khảo sát các địa điểm thì tiến hành lấy mẫu, thông tin về mẫu nƣớc
thải cụ thể nhƣ sau:
Bảng 2.1: Thông tin các mẫu nƣớc thải
STT

Tên mẫu

Ký hiệu

Loại nƣớc thải

1

Mẫu 1

M1

Nƣớc thải trƣớc khi xử lý

2

Mẫu 2

M2

Nƣớc thải sau khi xử lý

Ghi chú

2.4.3.2. Phương pháp lấy mẫu nước mặt
- Mục đích: Đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt tại các địa điểm lấy mẫu để đánh
giá chất lƣợng nƣớc mặt tại khu vực nghiên cứu, từ đó là cơ sở đánh giá ảnh hƣởng
của cơng ty mía đƣờng Hịa Bình đến chất lƣợng nƣớc xung quanh.
- Số lƣợng mẫu: 4 mẫu
- Cách lấy mẫu: Tráng chai đựng mẫu bằng mƣớc tại vị trí lấy mẫu vài lần rồi
lấy mẫu ở độ sâu cách mặt nƣớc 0,1m.
- Sau khi khảo sát các địa điểm thì tiến hành lấy mẫu, thông tin về mẫu nƣớc
mặt cụ thể nhƣ sau:
Bảng 2.2: Thông tin các mẫu nƣớc mặt
STT

Tên mẫu

Ký hiệu

Loại nƣớc thải

1

Mẫu 3

M3

Nƣớc mặt cách vị

trí xả thải 20m

2

Mẫu 4

M4

3

Mẫu 5

M5

4

Mẫu 6

M6

Nƣớc mặt tại vị trí
tiếp nhận nƣớc
thải của cơng ty
Nƣớc mặt khơng
tiếp nhận nƣớc
thải của cơng ty
mía đƣờng
Nƣớc mặt cách vị
trí xả thải 60m

11

Ghi chú
Nƣớc sơng có 3 nguồn thải chính
là cơng ty mía đƣờng, nhà máy sắn
và chăn ni (điểm giao chảy từ
M4 và M5)
Nƣớc sông tiếp nhận nƣớc thải của
cơng ty mía đƣờng
Nƣớc mƣơng nơi tiếp nhận nƣớc
thải của nhà máy sắn và nƣớc thải
chăn nuôi từ khu dân cƣ xung
quanh
Nƣớc sông cách M4 khoảng 60m,
cách M3 khoảng 40 m


- Cách bảo quản mẫu: một số mẫu lấy về đƣợc thực hiện và phân tích ngay.
Các mẫu chƣa phân tích ngay đƣợc xử lý bằng axit HNO3 và đƣợc bảo quản trong
tủ lạnh để chống sự oxit hóa. Trong đó, mẫu dùng để xác định chất rắn lơ lửng thì
nên phân tích ngay, nếu chƣa phân tích thì phải bảo quản ở nhiệt độ 40C nhằm ngăn
ngừa sự phân hủy chất hữu cơ bởi vị sinh vật; mẫu dùng phân tích kim loại thì phải
thêm axit.
- Xử lý ban đầu: Tùy theo chỉ tiêu nghiên cứu mà mẫu đƣợc xử lý trƣớc khi
phân tích. Đây là cơng việc nhằm đảm bảo sự ổn định của nồng độ chất có trong
mẫu từ lúc lấy mẫu đến lúc phân tích để tránh các hiện tƣợng kết tủa, phân hủy chất
phân tích.

Hình 2.1: Các vị trí lấy mẫu nƣớc phân tích xung quanh Cơng ty
2.4.4. Phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm

Tiến hành các phép đo trực tiếp tại địa điểm lẫy mẫu để xác định các chỉ tiêu
đánh giá chất lƣợng nƣớc là màu sắc, mùi vị, nhiệt độ, pH,...
- Màu sắc mùi vị: quan sát bằng cảm quan.
- Nhiệt độ: đo bằng nhiệt kế tại địa điểm lấy mẫu.
- Độ pH: đo bằng giấy đo pH.

12


Tiến hành phân tích trong phịng thí nghiệm để xác định hàm lƣợng các thông
số: pH, Nhiệt độ, Chất rắn lơ lửng (SS), Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5), Oxy hóa
học (COD), Amoni, P tổng số,...
Một số phƣơng pháp để xác định các chỉ tiêu: [7,8]
+ Xác định BOD5:
Trong nƣớc ln xảy ra các phản ứng oxi hóa các chất hữu cơ có sự tham gia
của các vi sinh vật. Các quá trình này tiêu tốn oxi và đƣợc đặc trƣng bằng chỉ số
nhu cầu oxi sinh hóa.
Nhu cầu oxi sinh hóa là lƣợng oxi mà vi sinh vật đã sử dụng trong q trình
oxi hóa các chất hữu cơ trong nƣớc:
Chất hữu cơ + O2

VSV

CO2 + H2O + Sản phẩm cố định

Nhu cầu oxi sinh hóa đƣợc ký hiệu là BOD5, đơn vị tính là mg/l, biểu diễn
bằng số mg oxi mà vi sinh vật đã sử dụng để xác định mức độ ơ nhiễm của nƣớc, nó
đặc trƣng cho lƣợng các chất hữu cơ có trong nƣớc. Trong nƣớc có nhiều chất hữu
cơ thì q trình oxi hóa xảy ra nhiều, lƣợng oxi mà vi sinh vật tiêu thụ càng nhiều.
Trong mơi trƣờng nƣớc q trình oxi hóa sinh học xảy ra rất chậm và kéo dài.

Trong thực tế không thể xác định đƣợc lƣợng oxi cần thiết để vi sinh vật oxi hóa
hồn tồn chất hữu cơ có trong nƣớc vì thời gian này kéo dài hàng tháng, nên chỉ
cần xác định lƣợng oxi cần thiết khi ủ mẫu ở nhiệt độ 200C sau 5 ngày trong phịng
tối (để tránh q trình quang hợp). Sau khi ủ 5 ngày có khoảng 70% đến 80% nhu
cầu oxi đƣợc sử dụng và kết quả đƣợc biểu thị bằng BOD5. Nếu thời gian ủ 25 ngày
thì cũng chỉ có khoảng 95% - 99% nhu cầu oxi đƣợc sử dụng.
BOD5 đƣợc tính dựa vào chỉ số DO0 và DO5 theo cơng thức sau:
BOD =

(mg/l)

Chỉ số BOD5 là chỉ số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nƣớc. Chỉ
số BOD5 chỉ ra lƣợng oxi mà vi khuẩn tiêu thụ trong phản ứng oxi hóa các chất hữu
cơ trong nƣớc ô nhiễm, nên chỉ số này càng cao càng chứng tỏ lƣợng nƣớc có khả
năng phân sinh học trong nƣớc càng lớn, chứng tỏ nƣớc bị ô nhiễm càng nặng. Nếu

13


chỉ số BOD5 thấp chứng tỏ trong nƣớc có rất ít các chất hữu cơ, nƣớc ít hoặc không
bị ô nhiễm.
Chỉ số BOD5 đƣợc phân tích nhƣ sau: Chuẩn bị pha loãng; Nƣớc pha loãng
đƣợc chuẩn bị ở chai to, rộng miệng bằng cách thổi khơng khí sạch ở 200C vào
nƣớc cất và lắc nhiều lần cho đến khi bão hịa oxi, sau đó thêm 1 ml dung dịch đệm
photphat, 1 ml dung dịch đệm photphat, 1 ml dung dịch MgSO4, 1 ml CaCl2, 1 ml
FeCl3, định mức bằng nƣớc cất đến 1 lít. Trung hịa mẫu nƣớc phân tích đến pH = 7
bằng H2SO4 1N hay bằng NaOH 1N.
Pha lƣợng mẫu nƣớc trƣớc khi xác định bằng nƣớc hiếu khí đã chuẩn bị trƣớc
theo các mức sau:
+ 0,1 – 1% đối với mẫu nƣớc có dịng chảy mạnh

+ 1 – 5% đối với những mẫu nƣớc cống chƣa hoặc đã để lắng
+ 5 – 25% đối với nƣớc đã bị oxi hóa
+ 25 – 100% đối với những mẫu nƣớc sơng đã bị ơ nhiễm
Khi pha lỗng cần hết sức tránh không để oxi cuốn theo.
- Sau khi pha lỗng xong cho mẫu vào trong 2 chai dung tích 300 ml để xác
định BOD, đóng kín nút chai, một chai dùng để ủ 5 ngày ở nơi tối ở nhiệt độ 200C,
một chai dùng để xác định DO ban đầu trong mẫu đã pha lỗng.
Lƣợng BOD đƣợc tính theo mg O2/ml:
BOD5 =
Trong đó:
DO1 là lƣợng oxi hịa tan (mg/l) của dung dịch mẫu đã pha loãng sau 15 phút
DO5 là lƣợng oxi hòa tan (mg/l) trong mẫu sau 5 ngày ủ ở 200C
P là hệ số pha loãng đƣợc tính nhƣ sau:

P=
Trong một số trƣờng hợp cần phải bổ sung thêm vi sinh vật vào nƣớc pha
loãng để đảm bảo đủ mật độ vi sinh vật cho quá trình phân hủy. Khi đó BOD5 đƣợc
tính theo cơng thức sau:

BOD5 =

(

) (

14

)

Trong đó:
DO1, DO2 vẫn có giá trị nhƣ cơng thức trên
B1 là lƣợng oxi hịa tan của nƣớc pha lỗng có cấy vi khuẩn trƣớc khi ủ (mg/l)
B2 là lƣợng oxi hịa tan của nƣớc pha lỗng có cấy vi khuẩn sau khi ủ (mg/l)
F là tỉ số giữa thể tích chất lỏng bổ sung vi khuẩn trong mẫu (V1) và trong đối
mẫu chứng (V2): F =
+ Xác định COD:
COD đƣợc xác định bằng phƣơng pháp đicrommat hoặc permanganate thuộc
loại thể tích phân tích.
Phƣơng pháp pemanganat (Xác định nhu cầu oxi hóa học bằng KMnO4 và
Na2S2O3).
Nguyên tắc: dựa trên phƣơng pháp B.A.Skopinshep đề xuất năm 1948 – 1950
nhƣ sau: Dùng dung dịch KMnO4 để oxi hóa các chất hữu cơ có trong nƣớc trong
mơi trƣờng trung tính theo phƣơng trình sau:
Chất hữu cơ + KMnO4 + H2O = CO2 + KOH + MnO2↓

(1)

Lƣợng dƣ MnO4 đƣợc cho tác dụng với dung dịch KI 10% (lấy dƣ) trong môi
trƣờng axit:
MnO4 + KI + H+ → Mn2+ + I2 + K+ + H2O

(2)

Chuẩn độ I2 mới sinh ở phản ứng (2) bằng dung dịch muối natrithiosunfat
Na2S2O3 với chỉ thị hồ tinh bột:
Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI

(3)

Điểm tƣơng đƣơng của phản ứng (3) đƣợc xác định bằng sự mất màu tím của
dung dịch để chuyển sang màu trắng ngà.
Trình tự phân tích: Lấy 100 ml mẫu nƣớc cho vào bình elen. Thêm tiếp vào
bình 10 ml dung dịch KMnO4 0,05N. Đun sơi hỗn hợp trong thời gian 10 phút, sau
đó lấy bình ra khỏi bếp đun và để nguội trong khoảng 30 phút đến nhiệt độ phịng.
Thêm vào bình 0,5g KI hoặc 10 ml dung dịch KI 10% và 5 ml dung dịch
H2SO4 2N, sau đó từ buret nhỏ từ từ đ Na2S2O3 0,02 xuống cho đến khi dung dịch
hỗn hợp trong bình có màu vàng rơm thì tạm dừng để cho vào bình 1 ml dung dịch
chỉ thị hồ tinh bột nữa. Khi hỗn hợp trong bình có màu xanh tím, nhỏ tiếp dung dịch

15


natri thiosunfat xuống bình cho đến khi màu xanh tím chuyển sang màu trắng ngà
thì dừng. Ghi thể tích dung dịch Na2S2O3 đã tốn là b = .... ml.
Đồng thời tiến hành thí nghiệm trắng với 100 ml nƣớc cất (màu trắng). Ghi thể
tích dung dịch Na2S2O3 đã tiêu tốn là a = .... ml.
Tính COD theo cơng thức:
COD =

(

)

(mg/l)

Trong đó:
a là số ml dung dịch Na2S2O3 0,02 N đã tốn để chuẩn mẫu trắng.
b là số ml dung dịch Na2S2O3 0,02 N tốn để chuẩn bị mẫu nƣớc.
Hòa chất chính: Dung dịch KMnO4 0,25N, dung dịch H2SO4 2N, dung dịch hồ

tinh bột, dung dịch KI 10%, dung dịch Na2S2O3 0,02N.
+ Xác định photpho tổng hợp:
Lấy 30 ml mẫu phân tích cho vào bình tam giác 100 ml + 1 ml H2SO4(4,5M) +
4 ml K2S2O8, đun nhẹ trong khoảng 30 phút, để nguội, điều kiện pH từ 3 – 10 sau
đó chuyển vào bình định mức 50 ml + 1 ml axit acrobic (chờ trong 1 phút) + 2 ml
amonimoliplat. Chờ trong khoảng 30p – 1h để hiện màu hoàn tồn. So màu ở bƣớc
sóng 880 nm.
+ Xác định Amoni:
Lấy 10 ml mẫu phân tích sau khi lọc, thêm 2 ml dd Senesner và 2 ml dd Nesle
vào bình định mức 50 ml tới khi có màu vàng và định mức đến vạch bằng nƣớc cất.
Đem so màu ở bƣớc sóng 410 nm.
2.4.5. Phương pháp xử lý nội nghiệp
Từ các số liệu ngoại nghiệp và phân tích các thơng số phản ánh chất lƣợng
nƣớc ở các điểm nghiên cứu, tiến hành so sánh với các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ
thuật hiện đang áp dụng ở Việt Nam để đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt tại khu vực
nghiên cứu.
- QCVN 40: 2011/BTNMT: Quy chuẩn quốc gia về nƣớc thải nông nghiệp
- QCVN 08: 2008/BTNMT (B1): Quy chuẩn quốc gia về chất lƣợng nƣớc mặt
(dùng cho mục đích tƣới tiêu, thủy lợi)

16


Ngồi ra cần tính tốn mức độ tác động của chất ô nhiễm tới môi trƣờng và sử
dụng các phần mềm hộ trợ, thiết kế hệ thống xử lý nhƣ autocad,...
Kết hợp kết quả nghiên cứu với thực tế của địa phƣơng, cùng với việc tham
khảo ý kiến các chuyên gia để đề xuất các giải pháp có tính khả thi nhằm nâng cao
chất lƣợng môi trƣờng nƣớc mặt tại khu vực Cơng ty mía đƣờng Hịa Bình, xã Tân
Mỹ, huyện Lạc Sơn, tỉnh Hịa Bình.

17