Khoá luận đánh giá hiện trạng nước thải nhà máy kẽm điện phân thái nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-------------------------

TRẦN THỊ HẢI YẾN

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI
NHÀ MÁY KẼM ĐIỆN PHÂN THÁI NGUN

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo:

Chính quy

Chun ngành:

Khoa học Mơi Trường

Khoa:

Mơi Trường

Khóa học:

2014 - 2018

Thái Ngun – năm 2019


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-------------------------

TRẦN THỊ HẢI YẾN

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI
NHÀ MÁY KẼM ĐIỆN PHÂN THÁI NGUN

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo:

Chính quy

Chun ngành:

Khoa học Mơi Trường

Lớp: N03

Khoa: Mơi Trường

Khóa học:

2014 - 2018

Giảng viên hướng dẫn:

TS. Dư Ngọc Thành

Thái Nguyên – năm 2019


i

LỜI CẢM ƠN
Thực tập tốt nghiệp là khoảng thời gian quan trọng trong cả quá trình đào
tạo của sinh viên trong các trường Đại học, giai đoạn này giúp sinh viên bước
đầu tiếp cận với việc nghiên cứu khoa học và để sinh viên củng cố, hệ thống hoá
lại những gì đã học vận dụng vào thực tế, đồng thời sẽ giúp sinh viên học hỏi,
trau dồi thêm kiến thức, kinh nghiệm cho bản thân và xây dựng tác phong làm
việc đúng đắn để phục vụ cho việc học tập và làm việc sau này.
Được sự nhất trí của Ban Giám hiệu Nhà trường, Ban Chủ nhiệm khoa
Môi trường - Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, em đã tiến hành thực tập
tốt nghiệp với đề tài: “Đánh giá hiện trạng nước thải Nhà máy kẽm điện phân
Thái Nguyên”.
Trong quá trình nghiên cứu và hồn thành khố luận em đã nhận được sự
quan tâm hướng dẫn của nhiều tập thể, cá nhân trong và ngoài nhà trường.
Trước hết em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám hiệu Nhà
trường, Ban Chủ nhiệm khoa Môi trường - Trường Đại học Nơng lâm Thái
Ngun, cùng tồn thể thầy cơ đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu
trong thời gian học tập và rèn luyện tại trường, đồng thời em cũng xin gửi lời cảm
ơn đến Phịng An tồn môi trường - Công ty Cổ phần Kim loại màu Thái Nguyên
- Vimico đã tạo mọi điều kiện cho em đến thực tập và hồn thành khố luận.
Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo TS. Dư Ngọc Thành
- Giảng viên khoa Môi trường - Trường Đại học Nơng lâm Thái Ngun đã tận
tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt q trình làm khố luận.
Cuối cùng em xin được bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè là chỗ dựa
vững chắc, là nguồn động viên, khuyến khích, tạo điều kiện tốt nhất để em hồn
thành khố luận.

Thái Ngun, tháng 12 năm 2019
Sinh viên
Trần Thị Hải Yến


ii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Phương pháp phân tích mẫu nước .................................................................12
Bảng 4.1. Nguồn gốc ô nhiễm ô nhiễm môi trường nước và chất ô nhiễm chỉ thị ....32
Bảng 4.2.Thông số của các máy móc, thiết bị của hệ thống xử lý nước thải (công suất
500 m3/ngày) .....................................................................................................36
Bảng 4.3. Các cơng trình của hệ thống xử lý nước thải ................................................37
Bảng 4.4. Kết quả đo và phân tích mẫu nước thải sản xuất nhà máy kẽm điện phân
Thái Nguyên sau xử lý đợt 1, năm 2018 ........................................................40
Bảng 4.5. Kết quả đo và phân tích mẫu nước thải sản xuất nhà máy kẽm điện phân
Thái Nguyên đợt 2 sau khi qua hệ thống xử lý của nhà máy và trước khi
chảy vào hệ thống xử lý của khu công nghiệp, năm 2018 ............................41
Bảng 4.6. Kết quả đo và phân tích mẫu nước thải sản xuất nhà máy kẽm điện phân
Thái Nguyên đợt 3, năm 2018 .........................................................................43
Bảng 4.7. Kết quả đo và phân tích mẫu nước thải sản xuất nhà máy kẽm điện phân
Thái Nguyên sau hệ thống xử lý đợt 4, năm 2018.........................................44


iii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1. Sơ đồ vị trí nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên .......................................14
Hình 4.2. Lưu trình cơng nghệ thiêu lớp sơi tinh quặng kẽm sulfua ...........................19
Hình 4.3. Sơ đồ hịa tách kẽm oxit thiêu ........................................................................21

Hình 4.4. Sơ đồ cơng nghệ hịa tách tinh quặng kẽm sulfua thiêu...............................23
Hình 4.5. Sơ đồ cơng nghệ làm sạch dung dịch ............................................................25
Hình 4.6. Sơ đồ cơng nghệ điện phân .............................................................................27
Hình 4.7. Sơ đồ cơng nghệ nấu đúc ................................................................................29
Hình 4.8. Sơ đồ sản xuất axit sunfuric ............................................................................30
Hình 4.9. Sơ đồ tổ chức của nhà máy .............................................................................31
Hình 4.10. Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải..................................................................35


iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD

Biochemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy sinh hoá)

COD

Chemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy hoá học)

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

KCN

Khu cơng nghiệp

ATMT

An tồn mơi trường

BCH

Ban chấp hành

TNHH

Trách nhiệm hữu hạn

CNVC-LĐ

Công nhân viên chức lao động

ĐTM

Đánh giá tác động môi trường


v

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC BẢNG ..............................................................................................ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ..............................................................................................iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT..............................................................................iv
MỤC LỤC.......................................................................................................................... v
Phần 1. MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề .................................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu của đề tài ...................................................................................................... 2
1.3. Ý nghĩa 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...................................................................................................... 3
2.1.2. Cơ sở pháp lý ............................................................................................................ 5
2.1.3. Cơ sở lý luận ............................................................................................................. 6
2.2. Hiện trạng môi trường nước trên thế giới và ở Việt Nam ....................................... 8
2.2.1. Hiện trạng môi trường nước trên thế giới .............................................................. 8
2.2.2. Hiện trạng môi trường nước ở Việt Nam.............................................................10
Phần 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
............................................................................................................................. 11
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...........................................................................11
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................................11
3.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................................11
3.4. Phương pháp nghiên cứu ..........................................................................................11
3.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp ..................................................................11
3.4.2. Phương pháp lấy mẫu và chỉ tiêu theo dõi...........................................................11
3.4.3. Phương pháp phân tích ..........................................................................................12


vi

3.4.4. Phương pháp so sánh .............................................................................................12
Phần 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN..........................................13
4.1. Tổng quan về nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên – Công ty Cổ phần Kim

loại màu Thái Nguyên ......................................................................................................13
4.1.1. Vị trí địa lý ..............................................................................................................13
4.1.2. Lịch sử hình thành và phát triển............................................................................14
4.1.3. Cơng nghệ sản xuất ................................................................................................17
4.1.4. Cơ cấu tổ chức lao động của nhà máy .................................................................31
4.1.5. Hiện trạng nước thải và quy trình xử lý nước thải của nhà máy kẽm điện phân
Thái Nguyên ...................................................................................................................... 32
4.2. Đánh giá hiện trạng nước thải của nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên ..........40
4.2.1. Hiện trạng nước thải nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên đợt 1, năm 2018.40
4.2.2. Hiện trạng nước thải nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên đợt 2, năm 2018...41
4.2.3. Hiện trạng nước thải nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên đợt 3, năm 2018.42
4.2.4. Hiện trạng nước thải nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên đợt 4, năm 2018.44
4.3. Một số định hướng và giải pháp nâng cao chất lượng nước thải của nhà máy
kẽm điện phân Thái Nguyên............................................................................................45
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................................47
5.1. Kết luận ......................................................................................................................47
5.2. Kiến nghị ....................................................................................................................47
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................49


1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Nước là yếu tố chủ yếu của hệ sinh thái, là nhu cầu cơ bản của mọi sự
sống trên Trái Đất. Ở đâu có nước, ở đó có sự sống. Với vai trị đặc biệt quan
trọng như vậy, nước được xem như là huyết mạch, nhu cầu cơ bản của sự sống
trên Trái Đất.
Nước là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá nhưng không phải là vơ tận.

Ngày nay cùng với q trình cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa và sự bùng nổ dân
số làm gia tăng ô nhiễm các nguồn nước. Ở Việt Nam nước thải nói chung và
nước thải cơng nghiệp nói riêng có độ ơ nhiễm cao, mùi rất khó chịu, giàu chất
hữu cơ, kim loại nặng, dầu mỡ, chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh… Các thành
phần này khơng những khó xử lý mà còn độc hại đối với con người và môi
trường sinh thái. Quy mô hoạt động sản xuất càng lớn thì lượng nước càng
nhiều, kéo theo lượng xả thải cũng càng nhiều. Bên cạnh đó, các thành phần
khác trong nước thải công nghiệp tuy không phải là nguy hiểm nhưng nếu quá
nhiều và không được xử lý đúng cách cũng là mối đe dọa lớn đối với nguồn
nước và môi trường.
Nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên là đơn vị thành viên của Công ty Cổ
phần Kim loại màu Thái Nguyên - Vimico, với những ngành nghề kinh doanh:
sản xuất các sản phẩm kẽm kim loại, axit sulphuaric, các nguyên tố cộng sinh,
đồng, cadimi xốp, chì. Ngay từ khi đi vào hoạt động, nhà máy đã có nhiều thành
tích trong sản xuất và xây dựng đội ngũ cán bộ. Điều đáng tự hào là dù trong hồn
cảnh khó khăn nào nhà máy cũng liên tục giữ vững và nâng cao chất lượng sản
phẩm. Tuy nhiên, trong quá trình hoạt động nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên
cũng có tác động đến mơi trường nói chung và mơi trường nước nói riêng. Xuất
phát từ thực tế trên em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng nước
thải Nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên”.


2

1.2. Mục tiêu của đề tài
- Tìm hiểu cơng nghệ xử lý nước thải tại nhà máy
- Đánh giá được hiện trạng nước thải của nhà máy kẽm điện phân Thái
Nguyên sau khi qua hệ thống xử lý.
- Đề xuất một số biện pháp xử lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm đối với môi
trường nước.

1.3. Ý nghĩa của đề tài
- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học:
+ Giúp bản thân em có cơ hội tiếp cận với phương pháp nghiên cứu khoa học.
+ Vận dụng được kiến thức đã học vào thực tế và rèn luyện về kỹ năng tổng
hợp và phân tích số liệu, tiếp thu và học hỏi những kinh nghiệm từ thực tế.
-Ý nghĩa trong thực tiễn:
+ Đánh giá được hiện trạng môi trường nước thải sau khi xử lý qua hệ
thống xử lý nước thải tại nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên. Từ đó tăng
cường trách nhiệm của ban lãnh đạo nhà máy trước hoạt động tác động đến mơi
trường, có những hoạt động tích cực trong việc xử lý nước thải.
+ Cảnh báo nguy cơ tiềm tàng về ô nhiễm suy thối mơi trường nước do
nước thải gây ra, ngăn ngừa và giảm thiểu ảnh hưởng của nước thải đến môi
trường, bảo vệ sức khỏe của người dân khu vực quanh phân xưởng.


3

Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học
2.1.1. Một số khái niệm
- Khái niệm về môi trường:
Theo khoản 1 Điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường 2014: “Môi trường là hệ
thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và
phát triển của con người và sinh vật.”
- Khái niệm về ơ nhiễm mơi trường: Ơ nhiễm mơi trường là sự biến đổi
của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn môi trường, gây
ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật.
- Khái niệm về ô nhiễm nước: Ô nhiễm môi trường nước là sự biến đổi
thành phần và tính chất của nước gây ảnh hưởng đến hoạt động sống bình

thường của con người và sinh vật
- Khái niệm về đánh giá chất lượng nước:
Theo Escap (1994), chất lượng nước được đánh giá bởi các thông số, chỉ
tiêu đó là:
+ Các thơng số lý học, ví dụ như:
Nhiệt độ: nhiệt độ tác động tới các quá trình sinh hoá diễn ra trong nguồn
nước tự nhiên. Sự thay đổi về nhiệt kéo theo các thay đổi về chất lượng nước,
tốc độ, dạng phân huỷ các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxy hoà tan.
pH: là chỉ số thể hiện độ axit hay bazơ của nước, là yếu tố môi trường ảnh
hưởng tới tốc độ phát triển và sự giới hạn phát triển của vi sinh vật trong nước.
Trong lĩnh vực cấp nước, pH là yếu tố phải xem xét trong q trình đơng tụ hố
học, sát trùng, làm mềm nước, kiểm sốt sự ăn mịn. Trong hệ thống xử lý nước
thải bằng quá trình sinh học thì pH phải được khống chế trong phạm vi thích
hợp đối với các lồ vi sinh vật có liên quan, pH là u tố môi trường ảnh hưởng
tới tốc độ phát triển và giới hạn sự phát triển của vi sinh vật trong nước.


4

+ Các thơng số hố học ví dụ như:
BOD: là lượng oxy cần thiết cung cấp để vi sinh vật phân huỷ các chất
hữu cơ trong điều kiện chuẩn về nhiệt độ và thời gian.
COD: là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước.
Nitrat: là sản phẩm cuối cùng của sự phân huỷ các chất có chứa Nitơ trong
nước thải.
Các yếu tố kim loại nặng: Các kim loại nặng là những yếu tố mà tỉ trọng
của chúng bằng hoặc lớn hơn 5 như: Asen, Cadimi, Fe, Mn... ở hàm lượng nhỏ
nhất định chúng cần cho sự phát triển và sinh trưởng của động, thực vật nhưng
khi hàm lượng tăng thì chúng sẽ trở thành độc hại đối với sinh vật và con người
thông qua chuỗi mắt xích thức ăn.

+ Các thơng số sinh học, ví dụ như:
Colifom: là nhóm vi sinh vật quan trọng trong chỉ thị môi trường, xác
định mức độ ô nhiễm về mặt sinh học của nguồn nước.
- Khái niệm về nước thải.
Nước thải là nước đã được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được tạo ra
trong một quá trình cơng nghệ và khơng cịn giá trị trực tiếp đối với q trình đó.
Người ta cịn định nghĩa 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.
- Khái niệm về nguồn nước thải:
Thông thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra
chúng. Đó cũng là cơ sở trong việc lựa chọn các biện pháp giải quyết hoặc công
nghệ xử lý:
+ Nước thải sinh hoạt: là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động
thương mại, khu vực công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác.
+ Nước thải cơng nghiệp (hay cịn gọi là nước thải sản xuất): là nước thải
từ các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải cơng nghiệp là chủ yếu.


5

+ Nước thấm qua: là lượng nước thấm vào hệ thống ống bằng nhiều cách
khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hố ga hay hố xí.
+ Nước thải tự nhiên: nước mưa được xem như nước thải tự nhiên ở
những thành phố hiện đại, chúng được thu gom theo hệ thống riêng.
+ Nước thải đô thị: nước thải đô thị là một thuật ngữ chung chỉ chất lỏng
trong hệ thống cống thoát của một thành phố, thị xã; đó là hỗn hợp của các loại
nước thải trên.
2.1.2. Cơ sở pháp lý
- Luật Bảo vệ Môi trường năm 2014.
- Luật Tài nguyên nước năm 2012.

- Nghị định số 40/2019/NĐ-CP ngày 13/05/2019 của Chính Phủ sửa đổi, bổ
sung một số điều của các nghị định quy định chi tiết, hướng dẫn thi hành Luật
Bảo vệ môi trường;
- Nghị định số 18/2015/NĐ-CP ngày 14/02/2015 của Chính phủ Quy định
về quy hoạch bảo vệ môi trường, đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác
động môi trường và kế hoạch bảo vệ môi trường;
- Nghị định số 03/2015/NĐ-CP ngày 06/01/2015 của Chính phủ quy định
về xác định thiệt hại đối với môi trường;
- Thông tư số 27/2015/TT-BTNMT ngày 29/5/2015 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và
kế hoạch bảo vệ môi trường;
- Thông tư số 36/2015/TT-BTNMT ngày 30/6/2015 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường quy định về quản lý chất thải nguy hại;
- Thông tư số 24/2017/TT-BTNMT ngày 01/9/2017 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường quy định quy trình kỹ thuật quan trắc mơi trường nước mặt lục địa;
- Thông tư số 38/2015/TT-BTNMT hướng dẫn về cải tạo, phục hồi môi
trường trong hoạt động khai thác khống sản có hiệu lực từ ngày 17/08/2015.


6

- Thông tư số 35/2015/TT-BTNMT hướng dẫn về bảo vệ môi trường khu
kinh tế, khu công nghiệp, khu chế xuất, khu cơng nghệ cao có hiệu lực từ ngày
17/08/2015 thay thế thông tư số 08/2009/TT-BTNMT
- Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCVN 08-MT: 2015/BTNMT, quy chuẩn
kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt.
- Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCVN 09-MT:2015/BTNMT, quy chuẩn
kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất.
- Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCVN 14:2015/BTNMT, quy chuẩn kỹ
thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt.

- Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam QCVN 40:2011/BTNMT, quy chuẩn kỹ
thuật quốc gia về chất lượng nước thải công nghiệp.
2.1.3. Cơ sở lý luận
2.1.3.1. Tổng quan về nước thải công nghiệp
Sự ra đời và hoạt động của các KCN gắn liền với việc tiêu thụ một lượng
nước và thải ra mơi trường lượng nước thải rất lớn có mức độ ô nhiễm cao. Tuy
nhiên, cho đến nay phần lớn các KCN ở nước ta đều chưa có hệ thống xử lý
nước thải tập trung hoàn chỉnh và vận hành đúng quy trình, chỉ một số ít KCN
có trạm xử lý nước thải tập trung. Hầu hết nước thải của các nhà máy, xí nghiệp
trong các KCN đều chưa được xử lý đúng mức trước khi thải ra môi trường
xung quanh hoặc thải vào mạng lưới thoát nước chung. Kết quả là tải lượng ô
nhiễm trên hệ thống các nguồn tiếp nhận ngày một gia tăng do khả năng tự làm
sạch của nguồn có giới hạn. Do vậy nguồn nước trên các sông rạch xung quanh
hoạt động của những KCN có dấu hiệu ơ nhiễm và một vài kênh rạch đã bị ơ
nhiễm nặng, khơng cịn đảm bảo cho bất cứ mục đích sử dụng nào. Nghiên cứu
và tìm ra các giải pháp xử lý nước thải công nghiệp là một vấn đề cấp thiết với
tất cả mọi người nhằm giảm thiểu và xử lý lượng nước thải ô nhiễm.
Nước thải cơng nghiệp phát sinh từ các q trình sản xuất, thương mại,
khai khống, các hoạt động tại khu cơng nghiệp, bao gồm nước thải chảy bề mặt
và nước thải rỉ từ các khu tiếp nhận rác thải và kho lưu trữ hàng thương mại,
công nghiệp và tất cả các loại nước thải khác.


7

2.1.3.2. Thành phần và tính chất của nước thải cơng nghiệp
Tính chất của nước thải cơng nhiệp rất đa dạng do thành phần và nồng độ
các chất ô nhiễm rất khác nhau. Nước thải từ các loại hình cơng nghiệp như: hóa
dầu, chế biến thực phẩm, bia rượu và hóa chất thường có hàm lượng các hợp
chât hữu cơ lớn, chỉ số BOD, chất rắn lơ lửng và chất rắn hòa tan cao, độ PH,

mùi và các hợp chất sunfua thường hay biến đổi. Nước thải của các nhà máy hóa
chất thường chứa nhiều các hóa chất độc hại, có hại đối với các vi sinh vật trong
nước, ngay cả khi các loại chất độc này tồn tại với nồng độ nhỏ trong nước.
Nước thải cơng nghiệp có những biểu hiện đặc trưng sau:
- Tính chất vật lý:
 Màu sắc: Màu thực của nước là màu tạo ra do các chất hịa tan hoặc ở
dạng hạt keo. Màu bên ngồi còn gọi là độ màu biểu kiến của nước, là màu do
các chất lơ lửng trong nước tạo nên. Trong thực tế, người ta chỉ xác định màu
thực của nước, nghĩa là sau khi đã lọc bỏ các chất không tan. Màu của nước thải
mới có màu nâu hơi sáng, tuy nhiên thường có màu xám vẩn đục. Màu sắc của
nước thải sẽ thay đổi đáng kể nếu như bị nhiễm khuẩn, khi đó sẽ có màu đen tối.
 Mùi: Trong nước thải, mùi xuất hiện do các khí sinh ra trong quá trình
phân hủy các hợp chất hữu cơ hay do một số chất được đưa thêm vào.
 Nhiệt độ: Nhiệt độ của nước thải thường cao hơn so với nguồn nước
sạch ban đầu, do có sự gia nhiệt vào nước từ các dụng cụ và máy móc sản xuất.
 Lưu lượng: Là thể tích thực của nước thải, có đơn vị m3/ngày đêm. Lưu
lượng nước thải phụ thuộc vào: loại hình, cơng nghệ sản xuất, loại và thành phần
nguyên vật liệu, công suất nhà máy,…Công nghệ sản xuất ảnh hưởng lớn đến
lượng nước tiêu thụ, lượng nước thải tạo thành, chế độ xả thải và thành phần
tính chất nước thải. Áp dụng công nghệ tiên tiến và trang thiết bị càng hiện đại,
lượng nước sử dụng sẽ giảm đi rất nhiều.


8

- Tính chất hóa học: Tính chất hóa học của nước thải được thể hiện qua các
một số thông số đặc trưng như độ kiềm, nhu cầu oxi sinh hóa, nhu cầu oxi hóa
học, các chất khí hịa tan, các hợp chất N,…
- Đặc điểm sinh vật, vi sinh vật và độc tính sinh thái:


Đặc điểm sinh vật, vi sinh vật: Tế bào vi sinh vật hình thành từ chất hữu

cơ, nên tập hợp vi sinh có thể coi là một phần của tổng hợp chất hữu cơ trong
nước thải. Phần này sống, hoạt động, tăng trưởng để phân hủy phần hữu cơ còn
lại của nước thải. Vi sinh trong nước thải thường được phân biệt theo hình dạng.
Vi sinh xử lý nước thải có thể chia thành 3 nhóm: vi khuẩn, nấm, động vật
nguyên sinh. Nước thải có chứa nhiều vi sinh vật, trong đó có nhiều vi sinh vật
gây hại, các loại trứng giun. Người ta xác định sự tồn tại của 1 loại vi khuẩn đặc
biệt là trược khuẩn coli để đánh giá độ bẩn sinh học của nước thải, xác định
bằng tổng coliform. Nhóm coliform là nhóm vi sinh quan trọng nhất trong việc
đánh giá vệ sinh nguồn nước và có đầy đủ các tiêu chuẩn của loại vi sinh chỉ thị
lý tưởng. Chúng có thể được xác định trong điều kiện thực địa và việc xác định
coliform dễ dàng hơn xác định các vi sinh chỉ thị khác.


Độc tính sinh thái: Các chất và hữu cơ có độc tính cao thường là các chất

bền vững, khó bị vi sinh phân hủy. Một số có tác dụng tích lũy và tồn lưu lâu dài
trong mơi trường và trong cơ thể thủy sinh vật nên gây ô nhiễm lâu dài, đồng thời
tác hại đến hệ sinh thái nước, đó là chất policlophenol (PCP), policlobiphenyl
(PCB), các hydrocacbon đa vòng ngưng tụ, hợp chất dị vòng N hoặc O. Các chất
này thường có trong nước thải cơng nghiệp và nguồn nước các vùng nông, lâm
nghiệp sử dụng nhiều thuốc trừ sâu, thuốc kích thích sinh trưởng, diệt cỏ.
2.2. Hiện trạng môi trường nước trên thế giới và ở Việt Nam
2.2.1. Hiện trạng môi trường nước trên thế giới
Ngày Nước Thế giới năm 2018 có chủ đề “Nước với thiên nhiên” với
mong muốn tìm kiếm các giải pháp dựa vào tự nhiên để giải quyết, ứng phó kịp
thời với những thách thức về nguồn nước.

9

Nhu cầu sử dụng nước
Hiện nay, có khoảng 2,1 tỷ người không được tiếp cận các dịch vụ về nước
uống bảo đảm an toàn.
Đến năm 2050, dân số thế giới sẽ tăng khoảng 2 tỷ người và nhu cầu về
nước tồn cầu có thể lên tới 30% so với hiện nay.
Nơng nghiệp hiện sử dụng khoảng 70% lượng nước tồn cầu, chủ yếu là để
tưới tiêu - con số này sẽ tăng lên ở các vùng có áp lực nước cao và mật độ dân
số cao. Ngành công nghiệp chiếm 20% tổng nhu cầu sử dụng nước, chủ yếu là
dùng trong ngành công nghiệp năng lượng và sản xuất. 10% còn lại sử dụng cho
sinh hoạt - tỷ lệ sử dụng nước uống chỉ nhỏ hơn 1%.
Ngày nay, khoảng 1,9 tỷ người sống trong các khu vực khan hiếm nước.
Đến năm 2050, con số này có thể tăng lên khoảng 3 tỷ người.
Chất lượng nước
Trên toàn cầu, hơn 80% lượng nước thải do xã hội tạo ra trở lại môi trường
tự nhiên mà không cần xử lý hoặc được đem đi tái sử dụng.
Khí hậu và Mơi trường
Dự kiến số người có nguy cơ bị ảnh hưởng bởi lũ lụt tăng từ 1,2 tỷ tại thời
điểm này lên khoảng 1,6 tỷ năm 2050 – chiếm gần 20% dân số thế giới.
Ngày nay, khoảng 1,8 tỷ người bị ảnh hưởng bởi sự suy thối đất và sa mạc
hố. Ít nhất 65% diện tích đất bị mất hoặc ở trạng thái thối hố.
Khoảng 64-71% diện tích đất ngập nước tự nhiên đã biến mất từ năm 1900
do các hoạt động của con người.
Sự xói mịn đất trồng trọt mang đi từ 25 đến 40 tỷ tấn đất mặt hàng năm,
điều này gây ảnh hưởng và làm giảm đáng kể sản lượng cây trồng cũng như khả
năng hấp thụ nước, carbon và chất dinh dưỡng của đất. Dòng chảy tràn, dòng
chảy lũ cũng chứa một lượng lớn nitơ và phốt pho, cũng là một đóng góp chính
cho ơ nhiễm nguồn nước [1].

10

2.2.2. Hiện trạng môi trường nước ở Việt Nam
Với mục tiêu đẩy mạnh phát triển công nghiệp trong nước và thu hút đầu
tư nước ngoài nhằm phát triển đất nước theo định hướng cơng nghiệp hóa – hiện
đại hóa, từ năm 1991, chính phủ Việt Nam chủ trương xây dựng và phát triển
các khu công nghiệp (KCN), các khu chế xuất (KCX). Tuy nhiên, bên cạnh
những đóng góp tích cực, q trình phát triển cơng nghiệp nói chung và hệ
thống các KCN nói riêng Ở Việt Nam đang tạo ra nhiều thách thức lớn về ô
nhiễm môi trường do chất thải rắn, nước thải và khí thải cơng nghiệp.
Theo báo cáo giám sát của Ủy ban Khoa học, Công nghệ và Môi trường của
Quốc hội, tỉ lệ các khu công nghiệp có hệ thống xử lý nước thải tập trung ở một số
địa phương rất thấp, có nơi chỉ đạt 15 - 20%, như tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Vĩnh
Phúc. Một số khu cơng nghiệp có xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung
nhưng hầu như không vận hành vì để giảm chi phí. Đến nay, mới có 60 khu cơng
nghiệp đã hoạt động có trạm xử lý nước thải tập trung (chiếm 42% số khu công
nghiệp đã vận hành) và 20 khu công nghiệp đang xây dựng trạm xử lý nước thải.
Bình quân mỗi ngày, các khu, cụm, điểm công nghiệp thải ra khoảng
30.000 tấn chất thải rắn, lỏng, khí và chất thải độc hại khác. Dọc lưu vực sơng
Đồng Nai, có 56 khu cơng nghiệp, khu chế xuất đang hoạt động nhưng chỉ có 21
khu có hệ thống xử lý nước thải tập trung, số còn lại đều xả trực tiếp vào nguồn
nước, gây tác động xấu đến chất lượng nước các nguồn tiếp nhận… Có nơi, hoạt
động của các nhà máy trong khu cơng nghiệp đã phá vỡ hệ thống thủy lợi, tạo ra
những cánh đồng hạn hán, ngập úng và ô nghiễm nguồn nước tưới, gây trở ngại
rất lớn cho sản xuất nông nghiệp của bà con nông dân.


11

Phần 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Nước thải của nhà máy kẽm điện phân Thái
Nguyên - Công ty Cổ phần Kim loại màu Thái Nguyên
- Phạm vi nghiên cứu: Nước thải của nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên –
Công ty Cổ phần Kim loại màu Thái Nguyên
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Địa điểm nghiên cứu: Nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên – Công ty
Cổ phần Kim loại màu Thái Nguyên
- Thời gian nghiên cứu: Từ ngày 16/9/2018 - 30/12/2018
3.3. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên - Công ty Cổ phần
Kim loại màu Thái Nguyên
- Đánh giá hiện trạng nước thải của nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên Công ty Cổ phần Kim loại màu Thái Nguyên
- Một số định hướng và giải pháp khắc phục, giảm thiểu ô nhiễm môi
trường nước do nước thải nhà máy gây ra.
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp
Thu thập tài liệu thứ cấp về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, tài
nguyên.... Thông qua báo cáo đánh giá tác động môi trường, đề án bảo vệ môi
trường tại Công ty Cổ phần kim loại màu Thái Nguyên, các số liệu tại Phịng
ATMT Cơng ty, Chi cục bảo vệ môi trường, Cục Thống kê Thái Nguyên...
3.4.2. Phương pháp lấy mẫu và chỉ tiêu theo dõi
- Đề tài tiến hành lấy mẫu nước thải sau hệ thống xử lý theo 4 đợt quan trắc
và tiến hành theo dõi các chỉ tiêu sau: pH, BOD5, COD, Cd, Pb, Cu, Zn, Mn, Fe,
NH4+-N và coliform.
- Phương pháp lấy mẫu: Theo TCVN

12

- Mẫu được bảo quản và phân tích tại Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và
Môi trường Thái Nguyên
3.4.3. Phương pháp phân tích
Bảng 3.1. Phương pháp phân tích mẫu nước
TT

Loại mẫu

Phương pháp phân tích

1

pH

TCVN 6492:2011

2

BOD5

SMEWW 5210B-2012

3

COD

SMEWW 5220D-2012

4

Cd, Pb, Cu, Mn

SMEWW 3125B-2012

5

Fe, Zn

SMEWW 3111B-2012

6

NH4+-N

TCVN 6179-1:1996

7

Coliform

TCVN 6187-1:2009

3.4.4. Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu
Thu thập phân tích số liệu, so sánh với QCVN về nước thải sản xuất
QCVN40:2011/BTNMT.

13

Phần 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. Tổng quan về nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên – Công ty Cổ phần
Kim loại màu Thái Nguyên
4.1.1. Vị trí địa lý
Nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên thuộc Khu công nghiệp Sông Công,
phường Bách Quang, thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên.
Khu công nghiệp Sông Công được thành lập theo quyết định số
181/1999/QĐ-TTg ngày 01/9/1999 của Thủ tướng Chính phủ. Hiện nay quy mơ
diện tích theo quy hoạch chi tiết được phê duyệt theo văn bản 1854/TTg-KTN
ngày 8/10/2009 của Thủ tướng Chính phủ là 220ha. Vị trí theo quy hoạch của
KCN Sông Công tại phường Bách Quang – thành phố Sông Công – tỉnh Thái
Nguyên, nằm cạnh quốc lộ 3 và cách đường cao tốc Hà Nội – Thái Nguyên
2,5km, cách ga Lương Sơn 500m, cách cảng Đa Phúc 18km, cách sân bay Nội
Bài 40km, cách cảng Hải phịng 200km.
Tồn bộ các cơng trình hạ tầng như hệ thống cấp điện, cấp nước, đường
giao thông, thông tin liên lạc… tại KCN Sông Công đã được đầu tư xây dựng
tương đối hoàn chỉnh, sẵn sàng phục vụ các dự án đầu tư.
Tiếp giáp của nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên như sau:
- Giáp với đường quốc lộ 3 khoảng 300m về phía Đơng, Đơng Nam.
- Phía Nam giáp với đường Cách mạng tháng 10 đi vào trung tâm thành
phố Sông Công.
- Giáp với cụm dân cư gần nhất 1,5km về hướng Bắc.
- Cách khu dịch vụ thương mại thành phố Sơng Cơng 6km về phía Tây.
Xung quanh khu vực nhà máy cịn có nhà máy Gạch ốp lát Việt Ý, Nhà
máy sản xuất phân bón Trung Thành, cơng ty cổ phần Thép Thái Nguyên. Chảy
qua khu vực nhà máy có suối Văn Dương – Đây là nguồn tiếp nhận nước thải

14

của Nhà máy nói riêng và khu cơng nghiệp Sơng Cơng nói chung. Nguồn tiếp
nhận (suối Văn Dương) cách nhà máy khoảng 150m về phía Đơng.
Phường Bách Quang là một đơn vị hành chính cấp phường thuộc thành phố
Sơng Cơng. Phường có diện tích là 8,525km2, với số dân sinh sống trên địa bàn
là 10.564 người, mật độ dân số 1.240 người/km2 .

NHÀ MÁY
KẼM ĐIỆN
PHÂN

Hình 4.1. Sơ đồ vị trí nhà máy kẽm điện phân Thái Nguyên
4.1.2. Lịch sử hình thành và phát triển
Ngày 25 tháng 9 năm 1979, Thủ tướng Chính phủ đã ký quyết định số
349-CL thành lập Xí nghiệp liên hợp luyện kim màu Bắc Thái trực thuộc Bộ cơ
khí luyện kim, tiếp đó ngày 28 tháng 2 năm 1980 Bộ trưởng Bộ cơ khí luyện
kim đã ký quyết định số 60- CL/CB quy định về cơ cấu tổ chức của xí nghiệp
liên hợp luyện kim màu, Cùng với sự chuyển đổi cơ chế quản lý của đất nước,
mơ hình tổ chức và tên gọi của Cơng ty đã nhiều lần thay đổi, ngày 20 tháng 4


15

năm 1993 Thủ tướng chính phủ ký quyết định số 181-TTg về việc thành lập lại
Công ty kim loại màu Thái Nguyên; thực hiện Nghị quyết BCH Trung ương
Đảng lần thứ ba khoá IX “ về sắp xếp đổi mới và nâng cao hiệu quả doanh
nghiệp Nhà nước ”, ngày 12 tháng 11 năm 2004 Bộ trưởng Bộ Công nghiệp đã
ký quyết định số 130 về việc chuyển công ty Kim loại màu Thái Nguyên thành

công ty TNHH nhà nước một thành viên kim loại màu Thái Nguyên, ngày 17
tháng 12 năm 2010, Hội đồng thành viên Tổng công ty khống sản - Vinacomin
đã ban hành quyết định só 598/QĐ-TKS về việc đổi tên công ty TNHH nhà
nước một thành viên kim loại màu Thái Nguyên sang tên mới là công ty
TNHH một thành viên kim loại màu Thái Nguyên. Ngày 26 tháng 12 năm 2005
Thủ tướng chính phủ ký quyết định số 345 thành lập Tập đồn cơng nghiệp
Than – khống sản Việt Nam. Theo đó từ năm 2006 đến nay Công ty là thành
viên trong ngôi nhà chung của Tập đồn Than – khống sản Việt Nam. Thực
hiện chỉ đạo của Tập đồn và Tổng cơng ty Khống sản-Vinacomin về chủ
trương cổ phần hóa Doanh nghiệp Nhà nước, ngày 10/6/2014 Công ty đã tiến
hành Đại hội đồng cổ đông thành lập Công ty Cổ Phần Kim loại
màu thái Ngun-Vimico, theo đó Cơng ty chuyển đổi sang mơ hình cổ phần
hóa kể từ ngày 01/7/2014.
Qua 36 năm thành lập, cơ cấu tổ chức của Cơng ty có nhiều thay đổi,
ngày đầu thành lập Cơng ty có 6 đơn vị thành viên, Có lúc cao điểm Cơng ty có
15 đơn vị thành viên và 20 phòng, ban, phân xưởng đội sản xuất trực thuộc.
Thực hiện chủ trương của Đảng và Nhà nước về cổ phần hoá các doanh nghiệp
Nhà nước, từ năm 2006 đến năm 2008 công ty đã bàn giao 8 đơn vị thành viên
sang công ty cổ phần và chuyển về trực thuộc Tổng Cơng ty khống sản – TKV.
Hiện nay cơng ty có 4 đơn vị thành viên, 11 phòng chức năng, 02 phân xưởng
trực thuộc, và 01 công ty liên kết, với gần 1.500 cán bộ CNVC-LĐ, hoạt động
chủ yếu trên địa bàn 2 tỉnh: Thái Nguyên – Bắc Kạn.
Thực hiện chủ trương của Đảng và nhà nước về việc xác định vai trò chủ
đạo của doanh nghiệp nhà nước trong nền kinh tế quốc dân. 36 năm qua, trong
quá trình xây dựng và phát triển, mặc dù phải trải qua nhiều bước thăng trầm,


16

đầy khó khăn thử thách. Song với truyền thống cần cù, sáng tạo, các thế hệ cán

bộ, đảng viên, CNVC-LĐ của công ty đã phát huy tốt bản chất của giai cấp công
nhân Việt Nam, chịu đựng gian khổ, khắc phục khó khăn, năng động, sáng tạo,
đồn kết thống nhất dưới sự lãnh đạo đúng đắn của Đảng Bộ, sự năng động,
nhạy bén của cơ quan điều hành. Vì vậy trong suốt một chặng đường đã qua
Cơng ty ln hồn thành kế hoạch sản xuất kinh doanh năm sau cao hơn năm
trước, đời sống, thu nhập của người lao động được cải thiện, làm tròn nghĩa vụ
với nhà nước và địa phương.
Để xứng đáng với niềm tin là “Cái nôi của ngành sản xuất kim loại màu
của đất nước”. Quán triệt quan điểm của Đảng “tăng trưởng kinh tế gắn liền với
đảm bảo tiến bộ và công bằng xã hội ” Lãnh đạo Công ty luôn đặt vấn đề hàng
đầu trong lãnh đạo, chỉ đạo và tổ chức sản xuất là nhân tố con người, nguồn
nhân lực đáp ứng cho sự phát triển bền vững của công ty. Công ty ln ln chú
trọng và nâng cao vai trị lãnh đạo của cán bộ và tập thể bộ máy quản lý, theo
nguyên tắc phát huy tối đa quyền tập trung dân chủ trong việc xây dựng nhiệm
vụ kế hoạch và chiến lược sản xuất kinh doanh nhưng đồng thời giao chỉ tiêu,
gắn trách nhiệm đối với từng tổ chức, cá nhân và các đơn vị trực thuộc trong
việc tổ chức thực hiện kế hoạch đã xây dựng. Hàng năm tiến hành kiểm điểm
đánh giá năng lực quản lý của các cán bộ từ phó quản đốc, quản đốc, trưởng phó
các phịng ban, giám đốc các đơn vị thành viên phân xưởng trực thuộc trở lên.
Căn cứ vào mức độ hoàn thành chức trách, nhiệm vụ của từng người, từ đó làm
cơ sở xem xét đánh giá năng lực của cán bộ quản lý, có chính sách đào tạo bổ
sung, quy hoạch cán bộ kế cận và bổ nhiệm, đề bạt.
Công tác quản lý từng bước được hoàn thiện phù hợp với điều kiện cụ thể
của công ty và cơ chế đổi mới của nhà nước, công ty được cấp chứng chỉ hệ
thống chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001:2008. Thực hiện chủ trương của
đảng và nhà nước về hạn chế xuất khẩu nguyên liệu thô, trong những năm vừa
qua công ty đã tập trung nghiên cứu, áp dụng khoa học kỹ thuật và công nghệ,
ứng dụng tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất, từng bước cơ khí hố vào cơng nghệ
khai thác mỏ và luyện kim, nhằm cải thiện điều kiện làm việc cho người lao

17

động, tạo ra sản phẩm có sức cạnh tranh cao và bảo vệ môi trường. nhiều đề tài
nghiên cứu khoa học cấp bộ đã được nghiệm thu và đánh giá cao. Đặc biệt năm
2004 đề tài sản xuất thiếc chất lượng cao bằng phương pháp tinh luyện điện
phân đã được thưởng giải ba của chương trình Vifotec quốc gia, năm 2006 niềm
mong đợi của các thế hệ cán bộ và CNVC-LĐ của Công ty đã thành hiện thực,
Công ty đã sản xuất thành công sản phẩm kẽm kim loại đạt 99,95%Zn là sản
phẩm đầu tiên của Việt Nam được sản xuất tại nhà máy kẽm điện phân của Công
ty. Năm 2009 các sản phẩm của công ty đã được cục sở hữu trí tuệ Việt Nam
cấp giấy chất lượng và nhãn mác hàng hố. Năm 2010 Cơng ty đã sản xuất
thành công sản phẩm bột kẽm kim loại 99,95% được Hội sở hữu trí tuệ Việt nam
cơng nhận tốp 50 sản phẩm vàng thời kỳ hội nhập năm 2010.
Với việc ứng dụng công nghệ sản xuất tiên tiến, cùng với sản phẩm làm ra
đạt chất lượng theo tiêu chuẩn đã tạo ra thương hiệu cho các sản phẩm của Công
ty được bạn bè trong và ngoài nước biết đến. Đơn vị thành viênThư viện ảnh
4.1.3. Công nghệ sản xuất
Dây chuyền công nghệ sản xuất kẽm kim loại hiện tại của Nhà máy điện
phân Thái Nguyên bao gồm:
- Dây chuyền thiêu chuẩn bị nguyên liệu bột kẽm oxit 60%.
- Dây chuyền thiêu chuẩn bị liệu thiêu tinh quặng sulfua.
- Dây chuyền hồ tách ngun liệu bột kẽm ơxit sau thiêu.
- Dây chuyền hoà tách tinh quặng sulfua sau thiêu.
- Dây chuyền làm sạch dung dịch hoà tách và xử lý bã làm sạch làm bã Cu, Cd.
- Dây chuyền điện phân kết tủa kẽm từ dung dịch thành kẽm lá kim loại.
- Dây chuyền đúc tạo thỏi kẽm.
- Dây chuyền sản xuất axit từ khí của dây chuyền tinh quặng sulfua thiêu.
Tinh quặng Sulfua kẽm sau khi trộn cho vào lò sấy quay sấy khơ tới 7-8%
nước, cho vào lị lớp sơi khử lưu huỳnh, khí lị chứa 7-9% SO2 sau khi khử bụi,

hạ nhiệt rồi dẫn vào công đoạn tạo axít sulfuaric. Quặng đã thiêu và bụi đưa vào