Tài liệu đánh giá hiệu quả hệ thống xử lý nước thải hầm lò mỏ than tại công ty tnhh mtv 618 tổng công ty than đông bắc, đông triều quảng ninh

ÐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ÐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------- BÙI CAO CƯỜNG ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI HẦM LÒ MỎ THAN TẠI CÔNG TY TNHH MTV 618 - TỔNG CÔNG TY THAN ĐÔNG BẮC, ĐÔNG TRIỀU, QUẢNG NINH 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 ÐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ÐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------- BÙI CAO CƯỜNG ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI HẦM LÒ MỎ THAN TẠI CÔNG TY TNHH MTV 618 - TỔNG CÔNG TY THAN ĐÔNG BẮC, ĐÔNG TRIỀU, QUẢNG NINH 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 : TS.Hà Xuân Linh Thái Nguyên, năm 2018 i LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghiệp là giai đoạn quan trọng nhất đối của sinh viên các trường Đại học, Cao đẳng nói chung và trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên nói riêng. Từ đó sinh viên hệ thống hóa lại kiến thức đã học và áp dụng kiến thức đã được học vào thực tế, giúp sinh viên hoàn thiện bản thân và cung cấp kiến thức thực tế, kiểm nghiệm lại chúng trong thực tế, nâng cao kiến thức nhằm phục vụ cho công việc sau này. Trong thời gian thực tập tốt nghiệp, với sự nỗ lực phấn đấu của bản thân và sự giúp đỡ của thầy cô, các cô chú cán bộ ở cơ quan thực tập đã giúp em hoàn thành báo cáo tốt nghiệp của mình. Lời đầu tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS. Hà Xuân Linh đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài tốt nghiệp để em hoàn thành tốt đề tài. Em xin gửi lời cảm ơn tới tập thể cán bộ công nhân viên Viện Kỹ Thuật và Công Nghệ Môi Trường, đồng thời cảm ơn các cô chú, anh chị Công ty than TNHH MTV 618 đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho em trong suốt thời gian thực tập. Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người thân và bạn bè của em đã chia sẻ, giúp đỡ, động viên em trong quá trình học tập nghiên cứu hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp của mình. Do thời gian có hạn, năng lực và kinh nghiệm của bản thân còn nhiều hạn chế nên đề tài này không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo để đề tài được hoàn thiện tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2018 Sinh viên Bùi Cao Cường ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 4.1. Liệt kê thiết bị chủ yếu trong thi công đào lò ................................. 33 Bảng 4.2. Liệt kê thiết bị cho xưởng sàng phân loại ...................................... 34 Bảng 4.3.Biên chế lao động của mỏ Hồ thiên................................................. 34 Bảng 4.4. Thông số pH đánh giá chất lượng nước thải qua 5 tháng............... 38 Bảng 4.5. Thông số Mangan đánh giá chất lượng nước thải qua 5 tháng ...... 39 Bảng 4.6. Thông số COD đánh giá chất lượng nước thải qua 5 tháng ........... 40 Bảng 4.7. Thông số Sắt đánh giá chất lượng nước thải qua 5 tháng .............. 41 Bảng 4.8. Thông số dầu mỡ khoáng đánh giá chất lượng............................... 42 nước thải qua 5 tháng ...................................................................................... 42 iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Quy trình xử lý nước thải mỏ có tính axit bằng kiềm ..................... 18 Hình 2.2. Hệ thống xử lý nước thải mỏ bằng sữa vôi ở West Virginia - Mỹ . 19 Hình 2.3. Dùng Na2CO3 để xử lý nước thải mỏ than ở Mỹ........................... 19 Hình 2.4. Sơ đồ nguyên tắc chung XLNT hầm lò mỏ than ............................ 23 Hình 4.1. Tổ chức bộ máy công ty TNHH MTV 618..................................... 30 Hình 4. 2. Quy trình công nghệ khai thác hầm lò công ty 618 ....................... 31 Hình 4.3. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải hầm lò công ty 618 .................... 36 Hình 4.4. Biểu đồ sự thay đổi nồng độ pH trước và sau khi xử lý qua5 tháng............................................................................. 38 Hình 4.5. Biểu đồ sự thay đổi nồng độ Mangan ............................................. 39 trước và sau xử lý qua 5 tháng ........................................................................ 39 Hình 4.6. Biểu đồ sự thay đổi nồng độ COD trước ........................................ 40 và sau khi xử lý qua 5 tháng............................................................................ 40 Hình 4.7. Biểu đồ sự thay đổi nồng độ Sắt trước và sau khi xử lý ................. 41 Hình 4.8. Biểu đồ sự thay đổi nồng độ dầu mỡ khoáng trước và sau khi xử lý ...................................................................................... 42 iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chú thích BYT Bộ y tế BTNMT Bộ tài nguyên môi trường BOD Nhu cầu oxy sinh hóa COD Nhu cầu oxy sinh học ĐTM Đánh giá tác động môi trường NQ Nghị quyết NĐ Nghị định MTV Một thành viên QCVN Quy chuẩn Việt Nam TCCP Tiêu chuẩn cho phép TCN Tiêu chuẩn ngành TNHH Trách nhiệm hữu hạn TSS Hàm lượng chất rắn lơ lưng TVK Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam v MỤC LỤC Phần 1 MỞ ĐẦU .............................................................................................. 1 1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1 1.2 Mục tiêu của đề tài ...................................................................................... 2 1.3. Yêu cầu của đề tài ...................................................................................... 3 1.4. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 3 1.4.1. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 3 1.4.2. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học ................................................ 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................... 4 2.1. Cơ sở pháp lý và khoa học của đề tài......................................................... 4 2.1.1. Cơ sở pháp lý .......................................................................................... 4 2.1.2. Cơ sở khoa học của đề tài ....................................................................... 5 2.2. Tổng quan về phát thải ô nhiễm nước trong khai thác khoáng sản. .............. 8 2.2.1. Quy trình khai thác than hầm lò .............................................................. 9 2.2.2. Sự hình thành nước thải trong quá trình khai thác than hầm lò ............ 11 2.2.3. Tính chất chung của nước thải than hầm lò .......................................... 12 2.4. Tình hình nghiên cứu xử lý nước thải hầm lò và một số công nghệ tiên tiến ở Việt Nam và trên Thế Giới. .................................................................. 14 Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................ 25 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 25 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 25 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 25 3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 25 3.2.1 Sơ lược về mỏ than TNHH MTV 618 -Tổng Công ty than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh................................................................................ 25 3.2.2. Hiện trạng công nghệ của hệ thống xử lý nước thải hầm lò mỏ than TNHH MTV 618 -Tổng Công ty than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh. 25 vi 3.2.3. Đánh giá hiệu quả của trạm xử lý nước thải hầm lò tại mỏ than TNHH MTV 618 -Tổng Công ty than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh. ........... 25 3.2.4. Đề xuất giải pháp tăng cường hiệu quả xử lý nước thải hầm lò tại mỏ than TNHH MTV 618 -Tổng Công ty than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh................................................................................ 25 3.3. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 25 3.3.1. Phương pháp thống kê........................................................................... 25 3.3.2. Phương pháp lấy mẫu phân tích ( Theo QCVN 40-2011/BTNMT ) .... 26 3.3.3. Phương pháp phân tích lấy mẫu ( Theo QCVN 40-2011/BTNMT ) .... 26 3.3.4. Phương pháp khảo sát thực địa ............................................................. 26 3.3.5. Phương pháp so sánh............................................................................. 26 3.3.6. Phương pháp thực nghiệm, phân tích.................................................... 27 3.3.7. Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu .................................................... 27 Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................. 28 4.1.Sơ lược về mỏ than TNHH MTV 618 -Tổng Công ty than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh................................................................................ 28 4.1.1. Lịch sử hình thành ................................................................................. 28 4.1.2. Tổ chức bộ máy ..................................................................................... 30 4.1.3. Lĩnh vực sản xuất kinh doanh ............................................................... 30 4.1.4. Công nghệ sản xuất ............................................................................... 31 4.1.5. Chế độ làm việc chung của mỏ,công suất và tuổi thọ........................... 31 4.1.6.Những hệ thống và những công nghệ khai thác áp dụng ....................... 32 4.1.7.Vận tải .................................................................................................... 32 4.1.8.Trang thiết bị .......................................................................................... 33 4.1.9.Yêu cầu nhân lực .................................................................................... 34 4.1.10. Nhu cầu sử dụng nước và xả thải của đơn vị ...................................... 35 4.2. Hiện trạng công nghệ của hệ thống xử lý nước thải hầm lò mỏ than TNHH MTV 618 -Tổng Công ty than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh. ............... 36 vii 4.3. Đánh giá hiệu quả của trạm xử lý nước thải hầm lò tại mỏ than TNHH MTV 618 -Tổng Công ty than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh .......................... 38 4.4. Đề xuất giải pháp tăng cường hiệu quả xử lý nước thải hầm lò tại mỏ than TNHH MTV 618 -Tổng Công ty than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh. ......................................................................................................................... 43 Phần 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 50 5.1. Kết luận .................................................................................................... 50 5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 52 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Trong sự nghiêp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước với tốc độ nhanh chóng như hiện nay, ngành than đã trở thành một ngành công nghiệp mũi nhọn góp phần to lớn vào sự phát triển chung của đất nước. Trước hết, việc khai thác than là để phục vụ trực tiếp cho các ngành kinh tế quan trọng nhất: cung cấp nhiên liệu cho ngành công nghiệp nhiệt điện, sản xuất xi măng, phân bón, hóa chất, giấy, vật liệu xây dựng… Ngoài ra còn khẳng định được vai trò quan trọng trong công tác ổn định việc làm và cải thiện được đời sống cho người dân lao động. Tỉnh Quảng Ninh là một tỉnh có trữ lượng than lớn chiếm khoảng 90% trữ lượng than trên cả nước. Tỉnh Quảng Ninh rất giàu tiềm năng phát triển kinh tế, do có nhiều thế mạnh mà các vùng khác không có được, đó là tài nguyên khoáng sản, cảnh quan và các điều kiện tự nhiên thuận lợi cho phát triển công nghiệp khai thác khoáng sản, cảng biển, du lịch, nuôi trồng thuỷ sản. Song song với những tiềm năng, triển vọng và thành tựu kinh tế đã đạt được trong nhiều năm qua, Quảng Ninh cũng đang đối mặt với những thách thức không nhỏ về môi trường. Trên một địa bàn hẹp (đặc biệt tại khu vực thành phố Hạ Long là nơi trung tâm của tỉnh), nhiều hoạt động kinh tế - xã hội đồng thời phát triển như khai thác than, sản xuất vật liệu xây dựng,du lịch - dịch vụ... đã gia tăng sức ép lên môi trường sinh thái và các hệ tài nguyên sinh vật. Chất lượng môi trường ở một số khu vực đã bị tác động mạnh, đa dạng sinh học suy giảm nhanh, nhiều nguồn tài nguyên môi trường đã bị khai thác cạn kiệt. Điển hình là hoạt động khai thác than, hoạt động này đã đang là nguyên nhân làm suy thoái tài nguyên, môi trường, ảnh hưởng trực tiếp đến tiềm năng phát triển kinh tế xã hội và đời sống nhân dân. Một trong những vấn đề nổi cộm trong lĩnh vực môi trường mỏ là xử lý nước thải mỏ. Chỉ từ năm 2008 đến nay, riêng vùng than Quảng Ninh đã có 30 trạm xử lý nước thải được hoàn thành, đi vào vận hành và hàng chục các dự án đầu tư trạm xử lý nước thải mỏ khác đang được thực hiện. Mỏ than 618 thuộc Công ty than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh là một trong những mỏ khai thác lộ thiên lớn có trạm xử lý đang hoạt động. Việc hoạt động sản xuất, khai thác của mỏ than ngày càng tăng dẫn tới nhiều vấn đề về ô nhiễm môi trường do chất thải phát sinh từ các hoạt động của mỏ, việc xử lý nước thải không tránh khỏi những hạn chế nhất định về công nghệ cần phải xem xét đánh giá. Vì vậy, nghiên cứu, đánh giá hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải trong quá trình khai thác khoáng sản ở mỏ than 618, Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh nhằm phân tích, đánh giá hiện trạng môi trường; làm rõ các tác động của hoạt động khái thác khoáng sản tới môi trường là yêu cầu cấp thiết, nhằm đề xuất các giải pháp xử lý, thích hợp áp dụng trong hoạt động khoáng sản nhằm hạn chế và khắc phục ô nhiễm môi trường nhằm tiến tới góp phần đảm bảo sự phát triển bền vững của hoạt động sản xuất khoáng sản trên địa bàn và triệt tiêu được các mối nguy hiểm ảnh hưởng đến đời sống con người, chất lượng môi trường nước được đảm bảo tại khu vực. Những vấn đề môi trường hàng ngày đã, đang xảy ra và còn tiếp tục gặp phải trong tương lai, với đà phát triển việc khai thác than, khoáng sản khác như hiện nay và dự kiến trong tuơng lai. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, được sự đồng ý của trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, khoa Môi trường em đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiệu quả hệ thống xử lý nước thải hầm lò mỏ than tại Công ty TNHH MTV 618 - Tổng Công Ty Than Đông Bắc, Đông Triều, Quảng Ninh”. 1.2 Mục tiêu của đề tài - Đánh giá được hiệu quả xử lý của hệ thống xử lý nước thải của mỏ than 618. - Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải mỏ than 618. 1.3. Yêu cầu của đề tài - Đảm bảo tài liệu, số liệu đầy đủ, trung thực, khách quan. - Kết quả phân tích các thông số về chất lượng nước chính xác. - Các mẫu nghiên cứu và phân tích phải đảm bảo tính khoa học và đại diện cho khu vực nghiên cứu. - Các kết quả phân tích phải được so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường Việt Nam. 1.4. Ý nghĩa của đề tài 1.4.1. Ý nghĩa thực tiễn - Đánh giá hiệu quả hệ thống xử lý nước thải mỏ than, đồng thời nâng cao ý thức bảo vệ môi trường, và góp phần nâng cao thương hiệu của công ty than. 1.4.2. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học - Nâng cao kiến thức và kỹ năng rút ra kinh nghiệm thực tế phục vụ công tác bảo vệ môi trường, vận dụng nâng cao kiến thức đã học. Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở pháp lý và khoa học của đề tài 2.1.1. Cơ sở pháp lý - Luật bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 được Quốc hội nước Cộng hòa Xã hội Chủ Nghĩa Việt Nam thông qua ngày 23/6/2014 được Quốc hội thông qua tại kỳ họp thứ 7, khóa XIII có hiệu lực từ ngày 1/1/2015. - Luật khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội nước Cộng hòa Xã hội Chủ Nghĩa Việt Nam thông qua ngày 17/11/2010. - Luật tài nguyên nước số 17/2012/QH13 ban hành ngày 21/6/2012. - Nghị định của chính phủ số 201/2013/NĐ-CP, ngày 27/11/2013. Quy định chỉ tiêu thi hành một số điều của Luật tài nguyên nước. - Thông tư số 4/2012/TT-BTNMT ngày 08/05/2012 của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường về việc quyết định tiêu chí xác định cơ sở gây ô nhiễm môi trường. - Thông tư số 47/2011/TT-BTNMT ngày 28/12/2011 của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường về việc ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường. - Luật Hóa chất số 06/2007/QH12 được Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 21 tháng 11 năm 2007. - Nghị định 59/2007/NĐ-CP của Chính phủ ban hành ngày 06/04/2007 về quản lý chất thải rắn. - Nghị định 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính Phủ về việc: “Quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường”. - Thông tư số 32/2013/TT-BTNMT, ngày 25/10/2013 của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường về việc ban hành Quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về Môi Trường. - Thông tư số 04/2015/TT-BXD ngày 6/8/2014 của Chính Phủ về thoát nước và xử lý nước thải. - Quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp. - Các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường của Bộ Tài nguyên và Môi trường, bao gồm: + QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp. + QCVN 01:2009/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống. + QCVN 02:2009/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt. - Các bộ tiêu chuẩn về thiết kế hệ thống xử lý nước thải như: + TCVN 7957:2008: Tiêu chuẩn về thiết kế hệ thống xử lý nước thải. + TCXD 51:2008: Tiêu chuẩn thiết kế thoát nước - mạng lưới và công trình bên ngoài do Bộ Xây dựng ban hành năm 2008. 2.1.2. Cơ sở khoa học của đề tài * Khái niệm về môi trường Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi Trường Việt Nam năm 2014 môi trường được định nghĩa như sau: "Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật". * Khái niệm về ô nhiễm môi trường - Theo khoản 8 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2014, “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 tới con người và sinh vật” Trên thế giới ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng và môi trường đến mức có khả năng gây hại cho sức khỏe con người, đến sự phát triển của sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường. Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hóa chất hoặc các tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ. Tuy nhiên môi trường chỉ được coi là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm lượng, nồng độ hoặc cường độ các tác nhân trên đạt mức có khả năng tác động xấu đến con người, sinh vật, vật liệu. * Khái niệm nước thải và phân loại nước thải Khái niệm Theo quy định tại khoản 7 Điều 2 Nghị định số 80/2014/NĐ-CP ngày 6 tháng 8 năm 2014 của Chính phủ về thoát nước và xử lý nước thải, “nước thải là nước đã bị thay đổi đặc điểm, tính chất do sử dụng hoặc do các hoạt động của con người xả vào hệ thống thoát nước hoặc ra môi trường”. Người ta còn 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. Thông thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng, đó là cơ sở trong việc lựa chọn các biện pháp giải quyết hoặc công nghệ xử lý. Phân loại Nước thải được phân thành các loại cơ bản: - Nước thải sinh hoạt: Là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, khu công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác. - Nước thải 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 hồ 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. - 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 đã kể ra. - Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất) là nước thải được thải ra từ các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải, khai thác khoáng sản... - Nước thải sản xuất trong khai thác khoáng sản Nước thải sản xuất trong khai thác khoáng sản được chia thành hai loại: Nước thải sinh hoạt (phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của con người như tắm giặt, ăn uống, vệ sinh). Nước thải công nghiệp (là do các hoạt động sản xuất khai thác than sinh ra như đào lò, nước thải từ bãi thải, nước thải từ kho than, nước thải vệ sinh công nghiệp trên mặt bằng sân công nghiệp, nước phun sương dập bụi, nước rửa xe…). * Khái niệm quản lý môi trường “Quản lý môi trường là tổng hợp các biện pháp, luật pháp, chính sách, kinh tế, kỹ thuật, xã hội thích hợp nhằm bảo vệ chất lượng môi trường sống và phát triển bền vững kinh tế, xã hội quốc gia”  Các thông số đặc trưng của nước thải công nghiệp khai thác than hầm lò Đặc trưng của nước thải công nghiệp khai thác than hầm lò là hàm lượng cặn lơ lửng lớn và có trị số pH rất thấp thường ở môi trường axít do trong than có gốc lưu huỳnh (SO2), đặc biệt còn có các kim loại nặng cao như mangan, sắt,… + Hàm lượng chất rắn: Tổng chất rắn là thành phần đặc trưng nhất của nước thải, nó bao gồm các chất rắn không tan lơ lửng (SS), chất keo và hòa tan(DS). Chất rắn lơ lửng có kích thước hạt >= 10-4 mm có thể lắng được và không lắng được (dạng keo). + Nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD) và hóa học (COD): Mức độ nhiễm bẩn nước thải bởi chất hữu cơ có thể xác định theo lượng ôxy cần thiết để ôxy hóa chất hữu cơ dưới tác động của vi sinh vật hiếu khí và được gọi là nhu cầu ôxy cho quá trình sinh Nhu cầu ôxy hóa học COD: Là lượng ôxy cần thiết để ôxy hóa hoàn toàn chất hữu cơ và một phần nhỏ các chất vô cơ dễ bị ôxy hóa có trong nước thải. Chỉ tiêu nhu cầu ôxy sinh hóa BOD không đủ để phản ánh khả năng ôxy hóa các chất hữu cơ khó bị ôxy hóa và các chất vô cơ có thể bị ôxy hóa có trong nước thải. + Ôxy hòa tan (DO): Nồng độ ôxy hòa tan trong nước thải trước và sau xử lý là chỉ tiêu rất quan trọng. Trong quá trình xử lý hiếu khí luôn phải giữ nồng độ ôxy hòa tan trong nước thải từ 1,5 – 2 mg/l để quá trình ôxy hóa diễn ra theo ý muốn và để hỗn hợp không rơi vào tình trạng yếm khí. Ôxy là khí có độ hòa tan thấp và nồng độ ôxy hòa tan phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ muối có trong nước. + Trị số pH: Trị số pH cho biết nước thải có tính trung hòa, tính axit hay tính kiềm. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học rất nhạy cảm với sự dao động của trị số pH. Quá trình xử lý hiếu khí đòi hỏi giá trị pH trong khoảng 6,5 đến 8,5. hóa học (COD), nhu cầu ôxy hóa sinh học (BOD), các hợp chất của nitơ (NH4+, NO2-, NO3-), Sunphát, hàm lượng kim loại. Các giá trị của những chỉ tiêu này được so sánh với giá trị giới hạn cho phép được quy định trong QCVN 40:2011/BTNMT. 2.2. Tổng quan về phát thải ô nhiễm nước trong khai thác khoáng sản. Trên thế giới và ở nước ta quá trình khai thác than là ngành công nghiệp tác động trực tiếp đến tài nguyên lòng đất và nhiều yếu tố môi trường như đất, nước, không khí, rừng và các loài sinh vật, cảnh quan... Môi trường các vùng khai thác và chế biến than dễ bị suy thoái và ô nhiễm. Than ở Việt nam được khai thác hơn 100 năm nay, đã tạo tiền đề cho sự phát triển của nhiều ngành kinh tế khác, nguồn lợi kinh tế do than mang lại tuy rất lớn nhưng hoạt động khai thác than lại làm ảnh hưởng xấu đến các dạng tài nguyên thiên nhiên và môi trường sống. Đặc biệt các hoạt động khai thác, vận tải, sàng tuyển, bốc dỡ, cung ứng than đã gây ô nhiễm môi trường ở quy mô rộng lớn và mức độ nghiêm trọng. Các hoạt động phát triển than đã làm suy thoái và ô nhiễm không khí, đất và nước. Để ngành than phát triển bền vững, ngoài việc đầu tư áp dụng những công nghệ sản xuất tiên tiến, có năng suất cao, ít gây ô nhiễm môi trường, còn cần phải quan tâm xây dựng, thực hiện kế hoạch quản lý môi trường và áp dụng những giải pháp kỹ thuật, công nghệ thích hợp để sử lý và giảm thiểu ô nhiễm môi trường nói chung, đặc biệt là môi trường nước và khí, vì nước và khí là yếu tố không thể thiếu được cho sinh hoạt của con người, và cho các hoạt động sản xuất, dịch vụ, giải trí khác. Tác nhân gây ô nhiễm chủ yếu trong hoạt động sản xuất than là bụi và các khí thải sinh ra từ quá trình đốt cháy nhiên liệu của các động cơ đốt trong, các khí thải sinh ra từ quá trình trầm tích của các bon dưới sự phân hủy của vi khuẩn kỵ khí như CH4, SOx, COx... Lượng phát thải các tác nhân này chủ yếu phụ thuộc vào khối lượng các chỉ tiêu sản xuất như khối lượng đất đá bóc, khối lượng vận tải, sàng tuyển… 2.2.1. Quy trình khai thác than hầm lò Quy trình công nghệ khai thác than hầm lò có thể được hiểu đơn giản là tập hợp các công việc chuẩn bị và khai thác than, cần được thực hiện trong một khu khai thác. Quy trình công nghệ khai thác than ở lò chợ được chia thành các công tác chính và các công tác phụ. Các công tác chính là các khâu tách than khỏi khối nguyên ban đầu, phá vỡ than đến cỡ hạt cần thiết, xúc bốc và vận tải than, chống giữ lò chợ và điều khiển áp lực mỏ. Các công tác phụ bao gồm việc di chuyển thiết bị vận tải theo tiến độ của gương lò chợ, cung cấp vật liệu, máy móc, thiết bị, năng lượng vào lò chợ, thông gió, chống bụi, thoát nước, chiếu sáng, thông tin liên lạc... Như vậy, với các dạng công nghệ khai thác than khác nhau, sẽ có các tập hợp các công tác chính và phụ khác nhau, tức là các quy trình công nghệ khai thác than khác nhau. Các quá trình cơ bản của khai thác hầm lò bao gồm: - Mở vỉa: Là quá trình phá hủy các lớp đất đá bao quanh vỉa than để tạo thành ruộng, chuẩn bị cho công tác khai thác, quá trình này thường được sử dụng bằng áp lực (kíp, min,…). Lớp đất đá bao quanh gọi là đá mỏ, được vận chuyển đem đổ thải tại các khu vực quy định. - Khấu than: Là quá trình phá vỡ than từ khối nguyên ban đầu ra các khối nhỏ và xúc bốc, vận chuyển than ra khỏi hầm lò. Công tác khấu than có thể được thực hiện bằng các phương pháp thủ công, khoan nổ mìn, cơ khí, thuỷ lực,... Việc lựa chọn phương pháp khấu trước hết phụ thuộc vào các tính chất của than và các lớp đá vây quanh, đồng thời phụ thuộc vào các yêu cầu về chất lượng than và chi phí để khai thác nó - Chống giữ lò chợ: Việc chống giữ lò chợ là một giai đoạn quan trọng trong khái thác hầm lò, nó là giai đoạn ảnh hưởng đến an toàn và tiến độ khai thác. Việc chống giữ lò chợ là quá trình sử dụng các công nghệ kỹ thuật để gia cố thành lò, ngăn cho các vách đá khỏi bị sập đổ - Điều khiển áp lực mỏ lò chợ: Khi tiến hành các công tác khai thác than, trạng thái cân bằng của các lớp đá bị phá huỷ, chúng rạn nứt và có thể sập đổ vào hầm lò. Để ngăn ngừa những biến dạng lớn và sự sập đổ của đá vào không gian công tác cần phải sử dụng nhiều biện pháp khác nhau nhằm điều chỉnh sự xuất hiện của áp lực mỏ. Những biện pháp đó là một trong những quá trình sản xuất quan trọng và được gọi là điều khiển áp lực mỏ.Trong các gương lò chợ dài ở các vỉa dốc thoải và dốc nghiêng, điều khiển áp lực mỏ chủ yếu là điều khiển áp lực của đá vách, nên thường được gọi là điều khiển đá vách. - Các công đoạn cuối của mỏ lò chợ: Khi khấu than theo từng dải dọc lò chợ, sau mỗi dải khấu cần phải chuẩn bị thiết bị để khấu dải than tiếp theo. Các công đoạn liên quan đến chuẩn bị thiết bị để khấu dải than tiếp theo và di chuyển chúng về phía gương lò được gọi là các công đoạn cuối. Các công đoạn cuối đặc trưng là: chuẩn bị buồng khấu (khám), dựng vì chống tăng cường ở đầu lò chợ giáp với lò chuẩn bị, di chuyển bộ truyền động của máng cào, tháo và lắp các chân cột chống của lò chuẩn bị, xếp cũi,…. Thành phần và khối lượng của các công đoạn cuối rất khác nhau, phụ thuộc vào công nghệ khấu than, sơ đồ khấu, hình dạng và kích thước tiết diện lò chuẩn bị giáp với lò chợ, kết cấu vì chống của chúng,… - Lắp ráp và tháo thiết bị mỏ lò chợ: Việc lắp ráp và tháo tổ hợp thiết bị lò chợ là quá trình vận tải, lắp ráp và tháo ròi các thiết bị trong lò chợ như các vì chống lò, máy móc, cáp, tời,… 2.2.2. Sự hình thành nước thải trong quá trình khai thác than hầm lò Trong quá trình khai thác, nước thải mỏ than được hình thành từ 3 nguồn chính: nước bơm từ các cửa lò của mỏ hầm lò, từ các moong của mỏ lộ thiên, nước thải từ các nhà máy sàng tuyển các bãi thải, kho than được thải ra các sông suối. Trong 3 loại nước thải nêu trên, nước thải hầm lò có số lượng lớn và nồng độ các chất ô nhiễm trong đó cao hơn nhiều so với các loại nước thải khác. a. Nước thải than hầm lò Khi khai thác than hầm lò người ta đào các đường lò trong lòng đất, dùng các biện pháp kỹ thuật để lấy than ra. Nước ngầm, nước chứa trong các lớp đất đá chảy ra đường lò rồi theo hệ thống thoát nước đưa ra khỏi cửa lò hoặc được dẫn vào các hầm chứa nước tập trung rồi dùng bơm để bơm ra ngoài, loại nước thải này được gọi là nước thải mỏ hầm lò. b. Nước thải từ khai trường lộ thiên Khai thác than lộ thiên, ngươi ta phải bóc lớp đất đá phía bên trên để lấy các vỉa than nằm bên dưới, quá trình khai thác như vậy tạo ra các moong.