Tài liệu đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than khánh hòa đến môi trường nước tại xã phúc hà, tỉnh thái nguyên năm 2017

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ------------------------- NGÔ THU HOÀI ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC KHAI THÁC THAN TẠI MỎ THAN KHÁNH HÒA ĐẾN MÔI TRƯỜNG NƯỚC TẠI XÃ PHÚC HÀ, TỈNH THÁI NGUYÊN NĂM 2017 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường Khoa : Môi trường Khóa học : 2014 – 2018 Thái Nguyên – năm 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ------------------------- NGÔ THU HOÀI ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC KHAI THÁC THAN TẠI MỎ THAN KHÁNH HÒA ĐẾN MÔI TRƯỜNG NƯỚC TẠI XÃ PHÚC HÀ, TỈNH THÁI NGUYÊN NĂM 2017 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường Lớp : K46 – KHMT – N01 Khoa : Môi trường Khóa học : 2014 – 2018 Giảng viên hướng dẫn : GS.TS. Nguyễn Thế Hùng Thái Nguyên – năm 2018 i LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đối với các thầy cô khoa Môi trường,trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Đặc biệt em xin chân thành cám ơn thầy GS.TS Nguyễn Thế Hùng, người đã trực tiếp, nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp. Em cũng xin chân thành cảm ơn các anh chị ở Chi cục Bảo vệ Môi trường Thái Nguyên đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình thực tập tại đơn vị. Trong quá trình thực tập, cũng như là trong quá trình làm bài báo cáo thực tập, khó tránh khỏi sai sót, rất mong các Thầy, Cô bỏ qua. Đồng thời do trình độ lý luận cũng như kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên bài báo cáo không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng góp Thầy, Cô để em học thêm được nhiều kinh nghiệm và sẽ hoàn thành tốt hơn bài luận văn tốt nghiệp . Em xin chân thành cảm ơn ! Thái Nguyên, ngày…..tháng….năm 2018 Sinh viên Ngô Thu Hoài ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Sản lượng khai thác than trong những năm gần đây theo quốc gia (triệu tấn)......................................................................................... 15 Bảng 2.2: Tổng khả năng khai thác than đến năm 2030 ................................. 19 Bảng 3.1: Bảng chỉ tiêu phân tích mẫu nước .................................................. 25 Bảng 3.2: Quy chuẩn phân tích mẫu nước ..................................................... 25 Bảng 3.3: Phương pháp phân tích mẫu nước .................................................. 26 Bảng 3.4: Bảng mô tả địa điểm lấy mẫu ......................................................... 26 Bảng 4.1: Bảng thống kê nhóm đất xã Phúc Hà ............................................. 30 Bảng 4.2: Sản lượng khai thác than trong những năm gần đây ...................... 35 Bảng 4.3 : Khối lượng đất đá thải ................................................................... 36 Bảng 4.4: Bảng nguồn thải phát sinh và thải lượng từ hoạt động khai thác ... 36 Bảng 4.5: Lượng bụi sinh ra do hoạt động khai thác than tại mỏ than Khánh Hòa ....38 Bảng 4.6: Tải lượng và nồng độ các chất ô nhiễm chính thức trong nước thải sinh hoạt .......................................................................................... 39 Bảng 4.7: Số liệu nước chảy vào khai trường mỏ than Khánh Hòa ............... 41 Bảng 4.8: Kết quả phân tích nước mặt năm 2016........................................... 47 Bảng 4.9: Kết quả phân tích nước ngầm năm 2016 ........................................ 48 Bảng 4.10: Kết quả phân tích mẫu nước mặt.................................................. 49 Bảng 4.11: Kết quả phân tích nước ngầm ....................................................... 51 Bảng 4.12: Kết quả phân tích mẫu nước thải .................................................. 53 Bảng 4.13: Tổng hợp kết quả phiếu điều tra ................................................... 55 3 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Top 10 quốc gia khai thác than lớn nhất thế giới (triệu tấn) .......... 11 Hình 2.2: Top 10 quốc gia tiêu thụ than trên thế giới ..................................... 12 Hình 2.3: Sản lượng tiêu thụ than trong những năm gần đây tại Việt Nam ... 18 Hình 4.1: Biểu đồ thể hiện TSS của nước mặt................................................ 50 Hình 4.2: Biểu đồ thể hiện Fe của nước mặt................................................... 51 Hình 4.3: Biểu đồ thể hiện hàm lượng Fe của nước ngầm ............................. 52 Hình 4.4: Biểu đồ thể hiện colifrom trong nước ngầm ................................... 53 Hình 4.5: Biểu đồ thể hiện TSS của nước thải................................................ 54 4 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD : Nhu cầu oxi sinh học BVMT : Bảo vệ môi trường COD : Nhu cầu oxi hóa học ĐBSH : Đồng bằng Sông Hồng TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TNHH : Trách nhiệm hữu hạn UBND : Ủy ban nhân dân QCVN : Quy chuẩn Việt Nam VSV : Vi sinh vật. 5 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 và yêu cầu của đề tài ................................................................... 2 1.2.1. Mục tiêu chung........................................................................................ 2 1.2.2. Mục tiêu cụ thể........................................................................................ 2 1.2.3. Yêu cầu của đề tài ................................................................................... 2 1.3. Ý nghĩa đề tài ............................................................................................. 2 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học .................................... 2 1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn .......................................................................... 2 Phần 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4 2.1. Cơ sở pháp lý và cơ sở lý luận ................................................................... 4 2.1.1. Cơ sở pháp lý của vấn đề ........................................................................ 4 2.1.2. Cơ sở lý luận của vấn đề ......................................................................... 5 2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước .............................................. 10 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới........................................................ 10 2.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước.......................................................... 16 Phần 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU... 23 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 23 3.2. Địa điểm và thời gian tiên hành ............................................................... 23 3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 23 6 3.3.1. Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội ..................................................... 23 3.3.2. Hoạt động khai thác than của mỏ than Khánh Hòa .............................. 23 3.3.3. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới địa bàn đánh giá............. 23 3.3.4. Đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường nước khu vực mỏ ................ 24 3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 24 3.4.1. Phương pháp lấy mẫu nước................................................................... 24 3.4.2. Phương pháp kế thừa............................................................................. 27 3.4.3. Phương pháp điều tra phỏng vấn .......................................................... 27 3.4.4. Phương pháp tổng hợp và so sánh ........................................................ 28 3.4.5. Phương pháp xử lý số liệu..................................................................... 28 Phần 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................. 29 4.1. Điều kiện tự nhiên và điều kiện kinh tế xã hội ........................................ 29 4.1.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 29 4.1.2. Điều kiện kinh tế xã hội ........................................................................ 30 4.2. Hoạt động khai thác than của mỏ than Khánh Hòa tại khu vực xã Phúc Hà .......32 4.2.1. Đặc điểm khu vực khai thác than mỏ than Khánh Hòa ........................ 32 4.2.2. Tình hình khai thác than trong những năm gần đây của mỏ than Khánh Hòa .................................................................................................................. 35 4.3. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường nước tại địa bàn đánh giá ........................................................................................................... 38 4.3.1. Những hoạt động khai thác than gây ảnh hưởng tới môi trường nước xung quanh địa bàn đánh giá........................................................................... 38 4.3.2. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than qua Báo cáo kiểm soát ô nhiễm đợt III năm 2016 của mỏ than Khánh Hòa tới môi trường nước47 4.3.3. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than Khánh Hòa tới môi trường nước tại xã Phúc Hà, thành phố Thái Nguyên năm 2017 49 4.4. Kết quả phiếu điều tra .............................................................................. 54 vii 4.4.1. Thông tin chung về đối tượng được phỏng vấn .................................... 54 4.4.2. Ý kiến đối tượng được phỏng vấn......................................................... 55 4.5. Đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường nước.............................................. 56 4.5.1. Giải pháp về tổ chức quản lý và đào tạo ............................................... 56 4.5.2. Giải pháp về công nghệ - kỹ thuật xử lý ............................................... 57 4.5.3. Giải pháp cải thiện, phục hồi môi trường khu vực mỏ ......................... 57 Phần 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................ 58 5.1. Kết luận .................................................................................................... 58 5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 60 1 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Khai thác và sử dụng hợp lí nguồn tài nguyên là một trong những nhân tố quyết định nền kinh tế của mỗi quốc gia trên thế giới. Nguồn tài nguyên thiên nhiên của Việt Nam rất đa dạng và phong phú nhưng việc sử dụng vẫn còn chưa hợp lí và còn nhiều bất cập. Tại Việt Nam phải kể đến khai thác và sử dụng hợp lí hơn nguồn tài nguyên khoáng sản, đặc biệt là khai thác than tại các điểm mỏ. Bên cạnh những lợi ích mà nghành khai thác than mang lại thì hoạt động này cũng can thiệp rất nhiều đến môi trường, gây ra những ảnh hưởng tiêu cực cho môi trường xung quanh, đòi hỏi các nhà đầu tư phải có biện pháp xử lý và khắc phục những ảnh hưởng xấu đến môi trường. Thái Nguyên là tỉnh có trữ lượng than lớn, như ở mỏ than Khánh Hòa, mỏ Núi Hồng, mỏ Phấn Mễ...Mỏ than Khánh Hòa là mỏ than nằm ở phía Bắc thành phố, mỏ có trữ lượng than lớn, đem lại nhiều lợi ích về hiệu quả kinh tế, tạo công ăn việc làm cho nhiều người dân xung quanh mỏ. Tuy nhiên bên cạnh đó, mỏ than đã gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường xung quanh như: sạt lở bãi thải, suy giảm trữ lượng nước ngầm, ô nhiễm môi trường xung quanh….đang ngày càng gây bức xúc cho người dân xung quanh mỏ. Đặc biệt, tôi cũng là công dân sống tại xóm 3 xã Phúc Hà, phần nào hiểu được mức độ ảnh hưởng tiêu cực của việc khai thác than tại mỏ than Khánh Hòa đến môi trường xung quanh. Xuất phát từ thực tế trên, được sự hướng dẫn của thầy GS.TS Nguyễn Thế Hùng, giảng viên trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than Khánh Hòa đến môi trường nước tại xã Phúc Hà, tỉnh Thái Nguyên năm 2017” với mục đích đánh giá được hiện trạng môi trường nước tại xã Phúc Hà, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên. 2 1.2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 1.2.1. Mục tiêu chung - Đánh giá hiện trạng môi trường tại khu vực mỏ than Khánh Hòa 1.2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than Khánh Hòa đến môi trường nước tại xã Phúc Hà, thành phố Thái Nguyên tỉnh Thái Nguyên năm 2017, từ đó đưa ra các giải pháp nhằm xử lý, cải thiện và nâng cao chất lượng nước cho địa phương trong thời gian tới. - Đánh giá hiện trạng môi trường tại khu vực mỏ than Khánh Hòa - Thực trạng công tác quản lý môi trường tại mỏ than Khánh Hòa. 1.2.3. Yêu cầu của đề tài - Số liệu thu thập được phải trung thực, khách quan, chính xác - Các giải pháp mang tính khả thi, có hiệu quả đối với khu vực đánh giá cũng như phù hợp với điều kiện thực tế 1.3. Ý nghĩa đề tài 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Vận dụng kiến thức đã được học tại trường vào thực tế - Tích lũy kinh nghiệm cho công việc về sau khi ra trường và áp dụng vào thực tế. - Củng cố và nâng cao kiến thức phục vụ cho thực tế - Bổ sung tư liệu phục vụ cho quá trình học tập 1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn - Đưa ra các tác dộng của việc khai thác mỏ than đến môi trường nước xung quanh, từ đó đưa ra các biện pháp quản lý, ngăn ngừa, khắc phục nhằm giảm thiểu các tác dộng xấu tới môi trường nước, cảnh quan và con người xung quanh khu vực mỏ than. - Nâng cao nhận thức, ý thức bảo vệ môi trường xung quanh cho các cán bộ, nhân viên tại mỏ than, cũng như người dân xung quanh khu vực đánh giá. 3 - Nâng cao chất lượng nước phục vụ cho người dân trên địa bàn đánh giá 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở pháp lý và cơ sở lý luận 2.1.1. Cơ sở pháp lý của vấn đề - Luật Bảo vệ Môi Trường năm 2014 được Quốc hội thông qua và ban hành ngày 23/06/2014; - Luật số 17/2012/QH13 Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội nước CHXNCNVN thông qua ngày 21/06/2012; - Luật số 60/2010/QH12 Luật Khoáng sản đã được quốc hội thông qua ngày 17/11/2010 và có hiệu lực từ ngày 01/07/2011; - Nghị định số 19/2015 NĐ-CP Nghị định quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Bảo vệ Môi trường năm 2014 có hiệu lực từ 01/04/2015. - Một số TCVN, QCVN liên quan đến chất lượng nước: + QCVN 08-MT:2015/BTNMT B1 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt( dùng cho mục đích thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng tương tự); + QCVN 09-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất; + QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp; +QCVN 14:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt; + TCVN (mức III) 6772:2000 - Tiêu chuẩn nước thải sinh hoạt; + QCVN 14 : 2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt; 5 + TCVN 5999 : 1995 (ISO 5667–10:1992) – Chất lượng nước – Lấy mẫu – Hướng dẫn lấy mẫu nước thải; + TCVN 6663- 11:2011 ( ISO 5667-11:2003) – Chất lượng nước – Lấy mẫu - hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm; + TCVN 6663-11:2008 ( ISO 5667-6:2003) – Chất lượng nước – Lấy mẫu – Hướng dẫn lấy mẫu nước mặt; + TCVN 6663-3:2008 ( ISO 5667-3:2003) – Chất lượng nước – Lấy mẫu 2.1.2. Cơ sở lý luận của vấn đề 2.1.1.1. Môi trường và ô nhiễm môi trường Theo Luật Bảo vệ Môi trường 2014 [12] đã định nghĩa: - Khái niệm về môi trường: 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; - Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật; - Ô nhiễm nguồn nước là sự biến đổi tính chất vật lý, tính chất hóa học và thành phần sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật cho phép, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật; + Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng; + Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước; 6 2.1.1.2. Các chỉ tiêu gây ô nhiễm nguồn nước Để đánh giá chất lượng nước cũng như mức độ gây ô nhiễm nước, có thể dựa vào một số chỉ tiêu cơ bản và quy định giới hạn của từng chỉ tiêu đó tuân theo Luật Bảo vệ Môi trường của một quốc gia hoặc tiêu chuẩn quốc tế quy định cho từng loại nước sử dụng cho các mục đích khác nhau. Kết hợp các yêu cầu về chất lượng nước và các chất gây ô nhiễm nước có thể đưa ra một số chỉ tiêu như sau: - pH: pH là đơn vị toán học biểu thị nồng độ ion H+ có trong nước và có thang giá trị từ 0 đến 14. pH là một trong những thông số quan trọng và được sử dụng thường xuyên nhất dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước, chất lượng nước thải, đánh giá độ cứng của nước, sự keo tụ, khả năng ăn mòn. Vì thế việc phân tích pH để hoàn chỉnh chất lượng nước cho phù hợp với yêu cầu kỹ thuật cho từng khâu quản lý là rất quan trọng, hơn nữa là đảm bảo được chất lượng cho người sử dụng. Chỉ số pH < 7 thì nước có môi trường axít; pH > 7 thì nước có môi trường kiềm, điều này thể hiện ảnh hưởng của hoá chất khi xâm nhập vào môi trường nước. Giá trị pH thấp hay cao đều có ảnh hưởng nguy hại đến thuỷ sinh. (Việt An, 2016) [8]. - Kim loại nặng: Kim loại nặng (Asen, chì, Crôm(VI), Cadimi, Thuỷ ngân …) có mặt trong nước do nhiều nguyên nhân: trong quá trình hoà tan các khoáng sản, các thành phần kim loại có sẵn trong tự nhiên hoặc sử dụng trong các công trình xây dựng, các chất thải công nghiệp. Ảnh hưởng của kim loại nặng thay đổi tuỳ thuộc vào nồng độ của chúng, nó là có ích nếu chúng ở nồng độ thấp và rất độc nếu ở nồng độ vượt giới hạn cho phép. 7 Trong nước kim loại nặng thường bị hấp thụ bởi hạt sét, phù sa lơ lửng. Các chất lơ lửng này dần dần rơi xuống mà làm cho nồng độ kim loại nặng trong trầm tích cao hơn rất nhiều trong nước. Các loài động vật thuỷ sinh, đặc biệt là động vật đáy sẽ tích luỹ lượng lớn các kim loại nặng trong cơ thể. Thông qua dây chuyền thực phẩm mà kim loại nặng được tích luỹ trong con người và gây độc tính với tính chất bệnh lý rất phức tạp. (Việt An, 2016) [8]. - TSS: Chất rắn lơ lửng nói riêng và tổng chất rắn nói chung có ảnh hưởng đến chất lượng nước trên nhiều phương diện. Hàm lượng chất rắn hoà tan trong nước thấp làm hạn chế sự sinh trưởng, ngăn cản sự sống của thuỷ sinh, nguồn dinh dưỡng không đủ cho các loài thủy sinh. Hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước ồncao gây nên cảm quan không tốt cho nhiều mục đích sử dụng; ví dụ như làm giảm khả năng truyền ánh sáng trong nước, do vậy ảnh hưởng đến quá trình quang hợp dưới nước, gây cạn kiệt tầng ô xy trong nước nên ảnh hưởng đến đời sống thuỷ sinh như cá, tôm. Chất rắn lơ lửng có thể làm tắc nghẽn mang cá, cản trở sự hô hấp dẫn tới làm giảm khả năng sinh trưởng của cá, ngăn cản sự phát triển của trứng và ấu trùng.. (Việt An, 2016) [8]. - Colifrom: Vi khuẩn nhóm Coliform (Coliform, Fecal coliform, Fecal streptococci, Escherichia coli …) có mặt trong ruột non và phân của động vật máu nóng, qua con đường tiêu hoá mà chúng xâm nhập vào môi trường và phát triển mạnh nếu có điều kiện nhiệt độ thuận lợi. Số liệu Coliform cung cấp cho chúng ta thông tin về mức độ vệ sinh của nước và điều kiện vệ sinh môi trường xung quanh. (Việt An, 2016) [8]. 8 - DO DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước (cá, lưỡng thể, thuỷ sinh, côn trùng v.v…) chúng được tạo ra do sự hòa tan từ khí quyển hoặc do sự quang hợp của tảo. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hoà tan ô xy vào nước là nhiệt độ, áp suất khí quyển, dòng chảy, địa điểm, địa hình. Giá trị DO trong nước phụ thuộc vào tính chất vật lý, hoá học và các hoạt động sinh học xảy ra trong đó. Nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong khoảng 8 – 10 ppm. Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết. Phân tích DO cho ta đánh giá mức độ ô nhiễm nước và kiểm tra quá trình xử lý nước thải. - BOD: BOD là lượng ô xy (thể hiện bằng gam hoặc miligam O2 theo đơn vị thể tích) cần cho vi sinh vật tiêu thụ để ô xy hoá sinh học các chất hữu cơ trong bóng tối ở điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và thời gian. Như vậy BOD phản ánh lượng các chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học có trong mẫu nước. Thông số BOD có tầm quan trọng trong thực tế vì đó là cơ sở để thiết kế và vận hành trạm xử lý nước thải; giá trị BOD càng lớn có nghĩa là mức độ ô nhiễm hữu cơ càng cao. (Việt An, 2016) [8]. - COD: Là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ. COD là lượng oxy cần để oxy hoá toàn bộ các chất hoá học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá một phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật. Toàn bộ lượng oxy sử dụng cho các phản ứng trên được lấy từ oxy hoà tan trong nước. - Amoniac Trong nước, bề mặt tự nhiên của vùng không ô nhiễm amoniac chỉ có ở nồng độ vết (dưới 0,05 mg/l). Trong nguồn nước có độ pH axit hoặc trung tính, 9 amoniac tồn tại ở dạng ion amoniac (NH4+); nguồn nước có pH kiềm thì amoniac tồn tại chủ yếu ở dạng khí NH3. Nồng độ amoniac trong nước ngầm cao hơn nhiều so với nước mặt. Lượng amoniac trong nước thải từ khu dân cư và từ các nhà máy hoá chất, chế biến thực phẩm, sữa có thể lên tới 10-100 mg/l. Amoniac có mặt trong nước cao sẽ gây nhiễm độc tới cá và các sinh vật. (Việt An, 2016) [8]. - Nitrat (NO3-) Nitrat là sản phẩm cuối cùng của sự phân huỷ các chất chứa nitơ có trong chất thải của người và động vật. Trong nước tự nhiên có nồng độ nitrat thường <5 mg/l. ở vùng bị ô nhiễm do chất thải, phân bón, nồng độ nitrat cao là môi trường dinh dưỡng tốt cho phát triển tảo, rong, gây ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt và thuỷ sản. Trẻ em uống nước có nồng độ nitrat cao có thể ảnh hưởng đến máu gây bệnh xanh xao. (Việt An, 2016) [8]. - Phosphat (PO43-) Phosphat là chất dinh dưỡng cho sự phát triển rong tảo. Nồng độ phosphat trong nguồn nước không bị ô nhiễm thường <0,01 mg/l. Nguồn phosphat đưa vào môi trường là phân người, phân súc vật và nước thải một số ngành công nghiệp sản xuất phân lân, công nghiệp thực phẩm và trong nước chảy từ đồng ruộng. Phosphat không thuộc loại độc hại đối với người. (Việt An, 2016) [8]. - Clorua (Cl-) Clorua có mặt trong nước là do các chất thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp mà chủ yếu là công nghiệp chế biến thực phẩm. Ngoài ra còn do sự xâm nhập của nước biển vào các cửa sông, vào các mạch nước ngầm. Nước mặt có chứa nhiều Clorua sẽ hạn chế sự phát triển của cây trồng thậm chí gây chết. 10 Hàm lượng Clorua cao sẽ gây ăn mòn các kết cấu ống kim loại. (Việt An, 2016) [8]. 2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới * Thực trạng hoạt động khai thác than trên thế giới : Hoạt động khai thác khoáng sản nói chung và khai thác than nói riêng đã và đang diễn ra rất lớn trên thế giới, nhất là giai đoạn hiện nay. Than là nghành công nghiệp mang tính toàn cầu, có khoảng 40% các quốc gia trên toàn cầu sản xuất than và hầu hết các quốc gia trên thế giới đều tiêu thụ than. Một số nghành công nghiệp sử dụng than làm nguyên liệu đầu vào như : nghành công nghiệp nhiệt điện, luyện gang thép, xi măng,…Than đóng vai trò chính trong nghành công nghiệp sản xuất ra điện, gang thép và kim loại. Có khoảng hơn 4.030 triệu tấn than được khai thác hàng năm, trong đó châu Á là châu lục khai thác than nhanh nhất, Châu Âu đang cạn kiệt dần về việc trữ lượng . Năm nước khai thác lớn nhất hiện nay là: Trung Quốc, Mỹ, Ấn Độ, Úc và Nam Phi. Hầu hết các nước khai thác than cho nhu cầu tiêu dùng nội địa, khoảng 18% trong số đó than cứng dành cho thị trường xuất khẩu. Dự báo tới năm 2030 lượng than khai thác được vào khoảng 7 tỷ tấn, với Trung Quốc chiếm khoảng hơn một nửa sản lượng. (Vneconomy, 2014)[14]. 11 Hình 2.1: Top 10 quốc gia khai thác than lớn nhất thế giới (triệu tấn) Hiện nay trên thế giới thì việc khai thác than phục vụ chủ yếu cho nghành công nghiệp sản xuất điện. Khoảng 39% lượng điện sản xuất ra trên toàn thế giới là từ nguồn nguyên liệu là than và tỷ lệ này sẽ vẫn được duy trì trong tương lai (dự báo cho đến năm 2030). Lượng tiêu thụ than cũng được dự báo sẽ tăng ở mức từ 0.9% đến 1.5% từ nay cho đến năm 2030. Tiêu thụ về than cho nhu cầu trong các lò hơi sẽ tăng khoảng 1.5%/năm trong khi than non, được sử dụng trong sản xuất điện, tăng với mức 1%/ năm. Nhu cầu về than cốc, loại than được sử dụng trong công nghiệp thép và kim loại được dự báo tăng với tốc độ 0.9%.Thị trường than lớn nhất là châu Á, chiếm khoảng 54% lượng tiêu thụ toàn thế giới, trong đó nhu cầu chủ yếu đến từ Trung Quốc. (Vneconomy, 2014)[14]. Đến nay, Trung Quốc là nước tiêu thụ than lớn nhất thế giới, tiêu thụ 50% sản lượng than thế giới. Một số nước không có nguồn nhiên liệu tự nhiên phải nhập khẩu than cho các nhu cầu về năng lượng và công nghiệp như Nhật