Đánh giá hiện trạng ô nhiễm sắt và mangan trong nước thải khai thác than công ty TNHH một thành viên 618 và đề xuất phương án xử lý

8/9/2019 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm sắt và mangan trong nước thải khai thác than công ty TNHH một thành viên 618 và đề xuất phương án xử lý

http://slidepdf.com/reader/full/danh-gia-hien-trang-o-nhiem-sat-va-mangan-trong-nuoc-thai 1/100

S ố hóa bở i Trung tâm H ọc liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

-----------------------------------------------------

TR ẦN VĂN TUẤN

ĐÁNH GIÁ HIỆN TR ẠNG Ô NHIỄM SẮT VÀMANGAN TRONG NƢỚ C THẢI KHAI THÁC

THAN CÔNG TY TNHH MTV 618 VÀ ĐỀ XUẤTPHƢƠNG ÁN XỬ LÝ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜ NG

Thái Nguyên - 2014

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON




ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

-----------------------------------------------------

TR ẦN VĂN TUẤN

ĐÁNH GIÁ HIỆN TR ẠNG Ô NHIỄM SẮT VÀ

MANGAN TRONG NƢỚ C THẢI KHAI THÁC

THAN CÔNG TY TNHH MTV 618 VÀ ĐỀ XUẤTPHƢƠNG ÁN XỬ LÝ

Ngành: Khoa học môi trườ ng

Mã số: 60440301

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜ NGNgƣời hƣớ ng dẫn khoa học:

PGS.TS Tr ịnh Lê Hùng

Thái Nguyên - 2014





i


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Tất cả các

số liệu, kết quả nêu trong luận văn là kết quả của quá trình thực nghiệm củatôi trong phòng thí nghiệm và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình

nào khác.

Thái Nguyên, tháng 11 năm 2014

Tác giả

Trần Văn Tuấn





ii


LỜI CẢM ƠN

Sau một thờ i gian dài học tậ p và nghiên cứu, tôi đã hoàn thành luận văn

tốt nghiệ p với đề tài: : “ Đánh giá hiện tr ạng ô nhi ễ m s ắt vàmangan trongnướ c th ải khai thác than Công ty TNHH MTV 618 và đề xu ất phương án xử

lý ”. Đây là kết quả của sự nỗ lực của tôi và sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô

trong khoa Môi trườ ng – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Vớ i lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lờ i cảm ơn chân thành đến PGS.TS

Tr ịnh Lê Hùng cùng người đồng cấp PGS.TS Đỗ Thị Lan đã giao đề tài và tận

tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thiện đề tài.Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Môi Trườ ng Khoa

Sau Đại học trường Đại học Nông Lâm đã tận tình truyền đạt kiến thức cho

tôi trong suốt 2 năm học tậ p. Vớ i vốn kiến thức đó không chỉ là nền tảng để

tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệ p mà còn là hành trang quý báu theo tôi suốt

cuộc đờ i.

Đồng thời tôi cũng xin chân thành cảm ơn các các cán bộ, chuyên viên

tại phòng thí nghiệm môi trườ ng – Trung tâm Ứ ng dụng Phát triển K ỹ thuật

và Công nghệ môi trường đã hết sức giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu

hoàn thiện đề tài.

Học viên thực hiện

Trần Văn Tuấn





iii


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1

1. Tính cấ p thiết của đề tài .................................................................................. 1

2. Mục tiêu của đề tài .......................................................................................... 2

2.1.Mục tiêu tổng quát: .................................................................................... 2

2.2. Mục tiêu cụ thể ......................................................................................... 2

3. Yêu cầu của đề tài: .......................................................................................... 3

4. Ý nghĩa của đề tài ........................................................................................... 3

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................. 4

1.1. Cơ sở lý luận khoa học và pháp lý của đề tài .............................................. 4

1.1.1. Cơ sở lý luận khoa học của đề tài ......................................................... 4

1.1.2. Cơ sở pháp lý của đề tài ......................................................................... 7

Một số văn bản pháp lý có liên quan đến môi trườ ng và chất lượng nướ c: ....... 7

ề Công ty TNHH MTV 618 ....................................................... 9

1.2.1. Lịch sử hình thành ................................................................................. 9

1.2.2. Tổ chức bộ máy ................................................................................... 10

1.2.3. Lĩnh vực sản xuất kinh doanh .............................................................. 11

1.2.4. Công nghệ sản xuất .............................................................................. 12

1.2.5. Nhu cầu sử dụng nướ c và xả thải của đơn vị....................................... 14

1.2.5.1. Nhu cầu sử dụng nướ c ................................................................... 14

1.2.5.2. Nhu cầu xả nướ c thải ..................................................................... 15

ề ô nhiễm sắt và mangan trong nướ c thải mỏ than hầm lò ........ 15

1.3.1. Quy trình khai thác than hầm lò .......................................................... 16





iv


1.3.2. Hiện tr ạng khai thác than hầm lò khu vực Quảng Ninh và hiện tr ạng

xử lý nướ c thải ............................................................................................... 18

ầm lò ......... 19

1.4. Vài nét về sắt và mangan ........................................................................... 23

1.4.1. Vài nét về sắt ....................................................................................... 23

1.4.2. Vài nét về mangan ............................................................................... 24

ắt và mangan trong sản xuất và đờ i sống ....................... 25

1.4.4. Tác hại của sắt và mangan đối với con ngườ i ..................................... 28

1.5. Các phương pháp xử lý ô nhiễm sắt và mangan ....................................... 29

1.5.1. Các phương pháp xử lý sắt .................................................................. 29

1.5.1.1. Xử lý sắt bằng phương pháp làm thoáng....................................... 29

1.5.1.2. Xử lý sắt bằng các chất ô xy hóa mạnh ......................................... 29

1.4.1.3. Xử lý sắt bằng vôi ......................................................................... 30

1.5.1.4. Các phương pháp xử lý sắt khác ................................................... 30

1.5.2. Các phương pháp xử lý mangan .......................................................... 31

1.5.2.1. Ôxy hóa mangan bằng ôxy ............................................................ 31

1.5.2.2. Ôxy hóa mangan bằng điôxit clo................................................... 32

1.5.2.3. Ôxy hóa mangan bằng nướ c ôxy H2O2 ......................................... 32

1.5.2.4. Ôxy hóa mangan bằng ôzôn .......................................................... 32

1.5.2.5. Xử lý mangan bằng phương pháp sinh học ................................... 33

1.6. Hiện tr ạng xử lý sắt và mangan trong nướ c thải mỏ than hầm lò .............. 33

1.7. Tác nhân ôxy hóa của nướ c ôxy và ôzôn và ứng dụng của chúng ............ 35

1.7.1. Nướ c ôxy (H2O2 ) ............................................................................... 35





v


1.7.2. Ôzôn .................................................................................................... 37

1.8. Ảnh hưở ng của sắt trong quá trình oxy hóa mangan ................................. 39

CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢ NG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP................... 41

NGHIÊN CỨ U .................................................................................................... 41

2.1. Đối tượ ng và phạm vi nghiên cứu ............................................................. 41

2.1.1. Đối tượ ng nghiên cứu .......................................................................... 41

2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................. 41

2.2. Nội dung nghiên cứu: ................................................................................. 412.2.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực Đông Triều ...................... 41

2.2.2. Đánh giá hiện tr ạng ô nhiễm sắt và mangan trong nướ c thải khai thác

than hầm lò công ty TNHH MTV 618 – Đông Triều – Quảng Ninh ............ 42

2.2.3. Đánh giá hiện tr ạng công nghệ xử lý nướ c thải mỏ công ty TNHH

MTV 618 ....................................................................................................... 42

2.2.4. Nghiên cứu khả năng xử lý nướ c thải có hàm lượ ng sắt, mangan cao

và đề xuất phương án xử lý nướ c thải khai thác than hầm lò ........................ 42

........................................................................... 42

2.3.1. Phương pháp thống kê ......................................................................... 42

2.3.2. Phương pháp đánh giá nhanh .............................................................. 43

2.3.3. Phương pháp khảo sát thực địa ........................................................... 43

2.3.4. Phương pháp so sánh ........................................................................... 43

2.3.5. Phương pháp thực nghiệm ................................................................... 43

2.3.5.1. Phương pháp xác định sắt .............................................................. 43

2.3.5.2. Phương pháp xác định mangan ..................................................... 46





vi


2.3.5.3. Thực nghiệm đánh giá ảnh hưở ng của chất xúc tác trong quá trìnho xy hóa sắt và mangan bằng tác nhân oxy tự do trong không khí ............ 50

2.3.5.4. Thực nghiệm đánh giá ảnh hưở ng của pH trong quá trình ô xy hóasắt và mangan trong nướ c thải mỏ than bằng tác nhân nướ c ô xy (H2O2) . 51

2.3.5.5. Thực nghiệm đánh giá ảnh hưở ng của pH trong quá trình ô xy hóasắt và mangan trong nướ c thải mỏ than bằng tác nhân nướ c ô zôn (O3) ... 51

2.3.6. Phương pháp tổng hợ p, xử lý số liệu ................................................... 52

CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨ U VÀ THẢO LUẬN ........................ 54

3.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, môi trường có liên quan đến hoạt độngsản xuất than của Công ty TNHH MTV 618 .................................................... 54

3.1.1. Vị trí địa lý ........................................................................................... 54

3.1.2. Địa hình ............................................................................................... 55

3.1.3. Đặc điểm khí hậu ................................................................................. 55

3.1.4. Điều kiện thủy văn ............................................................................... 56

3.1.5. Tài nguyên thiên nhiên ........................................................................ 56

3.1.6. Điều kiện kinh tế, xã hội ...................................................................... 59

3.2. Đánh giá hiện tr ạng ô nhiễm nướ c thải mỏ công ty TNHH MTV 618 .... 64

3.2.1. Hiện tr ạng nướ c thải trướ c xử lý ......................................................... 64

3.2.2. Hiện tr ạng nướ c thải sau xử lý............................................................. 67

3.3. Hiện tr ạng công nghệ xử lý nướ c thải mỏ công ty TNHH MTV 618 ....... 69

ả năng xử lý nướ c thải có hàm lượ ng mangan lẫn sắt caovà đề xuất phương án xử lý ............................................................................... 71

3.4.1. Ảnh hưở ng của chất xúc tác đến quá trình xử lý mangan trong nướ c

thải mò than hầm lò ....................................................................................... 71





vii


ịch nướ c oxy

(H2O2) ............................................................................................................ 73

ô zôn (O3).................... 74

3.4.4. Tổng hợ p k ết quả ................................................................................ 76

3.4.5. Đề xuất công nghệ xử lý ...................................................................... 78

K ẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................... 83

................................................................................. 85

PHỤ LỤC ............................................................................................................ 87





viii


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Ký hiệu Nghĩa củ từ

ABS Đơn vị đo quang

BOD Nhu cầu oxi sinh hóa

BTNMT Bộ tài nguyên môi trườ ng

COD Nhu cầu oxi hóa học

FDA Cục quản lý thực phẩm và dượ c phẩm Hoa K ỳ

GHCP Giớ i hạn cho phép

NQ/TW Nghị quyết Trung ương

NĐ/CP Nghị định Chính phủ

OTC Over The Counter (Thuốc bán không cần kê đơn)

TSS Hàm lượ ng chất r ắn hòa tan

QCVN Quy chuẩn Việt Nam

QTMT Quan tr ắc môi trườ ng

SCR Song chắn rác

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn một thành viên

PA Poly Acrylamit

PAC Poly Alumin Clorua

XLNT Xử lý nướ c thải





ix


DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Đặc điểm nướ c thải hầm lò mỏ than và tác động đến môi trườ ng . 21Bảng 1.2. Đặc tính nướ c thải một số mỏ than hầm lò điển hình khu vựcQuảng Ninh thuộc TKV .................................................................................. 22

Bảng 2.1. K ết quả xác định dung dịch chuẩn sắt tổng: .................................. 45

Bảng 2.2. K ết quả xác định dung dịch chuẩn Mn2+ ....................................... 49

Bảng 3.1: Chất lượng nướ c thải chưa xử lý của mỏ than - Công ty TNHH

MTV 618 ......................................................................................................... 64

Bảng 3.2: Chất lượng nướ c thải đã qua xử lý của mỏ than-Công ty TNHHMTV 618 ......................................................................................................... 67

Bảng 3.3: K ết quả thí nghiệm ảnh hưở ng của chất xúc tác ............................ 71

Bảng 3.4. K ết quả xử lý mangan và sắt trong nướ c thải của nướ c oxy .......... 73

Bảng 3.5. K ết quả xử lý mangan và sắt trong nướ c thải của ô zôn ................ 75





x


DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Tổ chức bộ máy công ty TNHH MTV 618 ..................................... 11

Hình 1.2. Quy trình công nghệ khai thác hầm lò công ty 618 ........................ 13

Hình 1.3: Mô hình xử lý nướ c thải hầm lò phổ biến ....................................... 34

Hình 2.1 Đườ ng chuẩn của Fe bằng phương pháp trắc quang. ...................... 46

Hình 2.2. Đườ ng chuẩn của mangan bằng phương pháp trắc quang. ............ 49

Hình 2.3. Thí nghiệm ảnh hưở ng của chất xúc tác. ....................................... 50

Hình 3.1 – Vị trí địa lý huyện Đông Triều ...................................................... 54

Hình 3.2 – Hiện tr ạng Mn trong nướ c thải trướ c và sau xử lý ....................... 68

Hình 3.3 – Hiện tr ạng công nghệ xử lý nướ c thải hầm lò công ty 618 ........... 69

Hình 3.4 : Đồ thị ảnh hưở ng của chất xúc tác trong các điều kiện pH khácnhau ................................................................................................................. 72

Hình 3.5. Đồ thị khả năng xử lý sắt và mangan trong nướ c thải của nướ c oxy

......................................................................................................................... 74

Hình 3.6. K ết quả xử lý mangan và sắt trong nướ c thải của ô zôn ................. 76

Hình 3.7: Khả năng ô xy hóa sắt trong các môi trườ ng .................................. 77

Hình 3.8: Khả năng ô xy hóa mangan trong các môi trườ ng ......................... 78

Hình 3.9: Sơ đồ đề xuất công nghệ xử lý ....................................................... 80





1


MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

Trong lịch sử của nhân loại, chưa bao giờ vấn đề môi trường đượ c quantâm mạnh mẽ như hiện nay. Bảo vệ môi trườ ng là một nhiệm vụ quan tr ọng

trong quá trình phát triển kinh tế xã hội của địa phương, quốc gia và toàn cầu,

là bộ phận cấu thành không thể tách r ờ i của chiến lượ c phát triển kinh tế xã

hội. Do vậy phát triển kinh tế phải k ết hợ p hài hòa vớ i phát triển các mặt xã

hội và bảo vệ môi trườ ng sống, đó cũng chính là phát triển một cách bền vững

và lâu dài. Ngày nay, cùng vớ i sự phát triển của xã hội, các ngành công nghiệ p

khai thác khoáng sản cũng gia tăng. Sự phát triển đó đã sinh ra một số ảnh

hưở ng tiêu cực, mà một trong những hệ quả đó là sinh ra một lượ ng lớ n chất

thải gây ô nhiễm cho môi trườ ng và hoạt động sống của con ngườ i.

Nướ c thải trong hoạt động khai thác than hầm lò chứ a một hàm lượ ng

l ớ n các ion kim loại nặng, mà một trong số đó là sự có mặt của ion mangan

vớ i nồng độ cao. Mangan cũng như sắt, k ẽm và một số kim loại khác cần cho

sự sống nói chung. Tuy nhiên nồng độ của các kim loại này trong nướ c thải

chỉ cho phép vớ i những giớ i hạn nhất định đã được quy định của Nhà nướ c.

Vượ t quá giớ i hạn, các ion kim loại này sẽ gây độc cho môi trườ ng và con

ngườ i. Do vậy trong nướ c thải của các hoạt động khai thác cần phải xử lý để

đạt nồng độ quy định trướ c khi xả thải ra môi trườ ng.

Ion mangan hóa tr ị 2 r ất dễ tan và tan nhiều trong nướ c khi pH ≼7 nên

chúng phân bố khá r ộng trong các nguồn nướ c thải hầm lò vì nguồn thải này

có pH thấ p. Ion mangan hóa tr ị 3 và 4 laị không tan nên chúng dễ dàng k ết tủa

tách khỏi pha nướ c. Tuy nhiên khả năng oxy hóa ion mangan 2 lên mangan 3

và 4 lại khó và chậm hơn rất nhiều so vớ i ion sắt (II) cũng là ion kim loại có





2


nhiều trong nướ c thải của hoạt động khai thác hầm lò. Vì vậy quá trình oxy

hóa xử lý mangan và sắt đồng thời thườ ng ở môi trườ ng tự nhiên có pH <7 bị

các ion sắt cạnh tranh và chuyển hóa trướ c từ sắt (II) thành sắt (III) nên gây rahiện tượ ng thiếu lượ ng oxy cho quá trình oxy hóa mangan (II) lên các mangan

có hóa tr ị cao hơn để tạo ra k ết tủa. Vì vậy mangan vẫn còn lại trong nướ c đã

làm cho nước có hàm lượ ng mangan luôn vượ t quá giớ i hạn cho phép.

Xuất phát từ thực tế trên, đượ c sự nhất trí của Nhà trường, dướ i sự

hướ ng dẫn của thầy giáo PGS.TS. Tr ịnh Lê Hùng, tôi tiến hành nghiên cứu đề

tài: " Đánh giá hiện tr ạng ô nhi ễ m s ắt vàm angan trong nướ c th ải khai thácthan Công ty TNHH MTV 618 và đề xu ất phương án xử lý "

2. Mục tiêu của đề tài

2.1.M ục tiêu t ổ ng quát:

- Đánh giá hiện tr ạng ô nhiễm nướ c thải trong quá trình khai thác than

hầm lò của công ty TNHH MVT 618 – Đông Triều – Quảng Ninh từ đó đề

xuất phương án xử lý nướ c thải khai thác than hầm lò công ty than 618.2.2. M ục tiêu c ụ th ể

- Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, môi trường có liên quan đến hoạt

động sản xuất than của Công ty TNHH MTV 618

- Đánh giá hiện tr ạng ô nhiễm sắt và mangan ở nướ c thải trong quá trình

khai thác than hầm lò của công ty TNHH MVT 618 – Đông Triều – Quảng

Ninh

- Hiện tr ạng công nghệ xử lý nướ c thải mỏ công ty TNHH MTV 618

- ả năng xử lý nướ c thải có hàm lượ ng mangan lẫn sắt cao

và đề xuất phương án xử lý

- Đề xuất phương án xử lý nướ c thải khai thác than hầm lò công ty than

618 dựa trên công nghệ có sẵn và k ết quả nghiên cứu





3


3. Yêu cầu của đề tài:

- Nêu lên bức tranh ô nhiễm sắt và mangan trong nướ c thái của hoạt

động khai thác than hầm lò Công ty than 618- Đề xuất biện pháp xử lý, nghiên cứu, tìm hiểu và đưa ra biện pháp có

khá năng ứng dụng đượ c vào thực tế xử lý mangan tại khu vực Đông Triều

nói riêng và tỉnh Quảng Ninh nói chung.

4. Ý nghĩa của đề tài

- Ý nghĩa khoa học

K ết quả nghiên cứu góp phần làm rõ hiện tr ạng ô nhiễm môi trườ ngvùng mỏ, hiện tr ạng ô nhiễm trong hoạt động khai thác than hầm lò công ty

TNHH MTV 618 và đề xuất phương án tối ưu xử lý nướ c thải khai thác than

hầm lò nhằm bảo vệ môi trường nướ c vùng có hoạt động khai thác khoáng

sản và phát triển bền vững.

- Ý nghĩa thự c ti ễ n

K ết quả nghiên cứu là tài liệu tham khảo cho các đơn vị có hoạt động

khoáng sản và các đơn vị tư vấn về môi trường nướ c.

Đánh giá và đưa ra bức tranh tổng thể về ô nhiễm nướ c thải hầm lò.

Đề xuất công nghệ nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nướ c thải trong hoạt

động khai thác than hầm lò, góp phần giúp doanh nghiệp địa phương giảm

thiểu đượ c chất ô nhiễm trong lĩnh vực sản xuất, khai thác khoáng sản.





4


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Cơ sở lý luận khoa học và pháp lý của đề tài

1.1.1. Cơ sở lý lu ận khoa h ọc c ủa đề tài* Khái ni ệm v ề môi trườ ng

Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi Trườ ng Việt Nam năm 2005 môi

trường được định nghĩa như sau: “Môi trườ ng bao gồm các yếu tố tự nhiên và

vật chất nhân tạo bao quanh con ngườ i, có ảnh hưở ng tới đờ i sống sản xuất,

sự tồn tại, phát triển của con ngườ i và sinh vật”[15].

* Khái ni ệm v ề ô nhi ễm môi trườ ng Theo luật Bảo vệ môi trường năm 2005 của Việt Nam: “ Ô nhiễm môi

trườ ng là sự làm thay đổi tính chất của môi trườ ng, vi phạm Tiêu chuẩn môi

trường”[15].

Trên thế giớ i ô nhiễm môi trường đượ c 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 lượ ng môi

trườ ng. Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải),

lỏng (nướ c thải), r ắn (chất thải r ắn) chứa hóa chất hoặc các tác nhân vật lý,

sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ [19].

Tuy nhiên môi tr ườ ng chỉ đượ c coi là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm

lượ ng, nồng độ hoặc cường độ các tác nhân trên đạt mức có khả năng tác

động xấu đến con ngườ i, sinh vật, vật liệu [8].

Khái niệm về nước thải

Nướ c thải là chất lỏng đượ c thải ra sau quá trình sử dụng của con ngườ i

và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng [14].

Nướ c th ải công nghi ệp :





5


Là nướ c thải đượ c tạo nên sau khi đã đượ c sử dụng trong các quá trình

công nghệ sản xuất của các xí nghiệ p công nghiệp. Đặc tính ô nhiễm và nồng

độ của nướ c thải công nghiệ p r ất khác nhau phụ thuộc vào loại hình côngnghiệ p và chế độ công nghệ lựa chọn . [14]

Nước thải công nghiệp thường chứa các hóa chất độc hại, kim loại

nặng, các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học[1]. Ngoài ra nước thải công

nghiệp còn phụ thuộc vào đặc điểm của từng ngành công nghiệp khách nhau.

Nước thải sản xuất trong khai thác than hầm lò

Là nướ c thải do các hoạt động sản xuất khai thác than hầm lò sinh ranhư đào lò, nướ c thu tại các vỉa than, nướ c thẩm thấu qua các lớp đất đá, nướ c

chảy tràn mặt bằng khu khai thác, nướ c r ửa than,……

Các thông s ố đặc trưng của nướ c th ải công nghi ệp khai thác than

h ầm lò

Đặc trưng của nướ c thải công nghiệ p khai thác than hầm lò là hàm

lượ ng cặn lơ lửng lớ n và có tr ị số pH r ất thấp thườ ng ở môi trườ ng axít do

trong than có gốc lưu huỳnh (SO2), đặc biệt còn có các kim loại nặng cao như

mangan, sắt,…[17]

+ Hàm lượng chất rắn:

Tổng chất r ắn là thành phần đặc trưng nhất của nướ c thải, nó bao gồm

các chất r ắn không tan lơ lửng (SS), chất keo và hòa tan [3].

Chất r ắn lơ lửng có kích thướ c hạt 10-4 mm có thể lắng đượ c và

không lắng đượ c (dạng keo) [3].

+ Nhu c ầu ôxy sinh hóa (BOD) vàhóa h ọc (COD):

Mức độ nhiễm bẩn nướ c thải bở i chất hữu cơ có thể xác định theo

lượ ng ôxy cần thiết để ôxy hóa chất hữu cơ dưới tác động của vi sinh vật hiếu

khí và đượ c gọi là nhu cầu ôxy cho quá trình sinh hóa [20].





6


Nhu cầu ôxy sinh hóa là chỉ tiêu r ất quan tr ọng và tiện dùng để chỉ mức

độ nhiễm bẩn của của nướ c thải bở i các chất hữu cơ. Trị số BOD đo đượ c cho

phép tính toán lượ ng ôxy hòa tan cần thiết để cấ p cho các phản ứng sinh hóacủa vi khuẩn diễn ra trong quá trình phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ có

trong nướ c thải [2].

Nhu cầu ôxy hóa học COD: Là lượ ng 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 nướ c

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 cótrong nướ c thải [1].

Việc xác định COD có thể tiến hành bằng cách cho chất ôxy hóa mạnh

vào mẫu thử nướ c thải trong môi trườ ng axít [6]

Tr ị số COD luôn lớn hơn trị số BOD5 và tỷ số COD : BOD càng nhỏ

thì xử lý sinh học càng dễ [14].

Trong nướ c thải phát sinh của khai thác than thì COD thường vượ t

ngưỡ ng cho phép r ất nhiều lần [14].

+ Ôxy hòa tan :

Nồng độ ôxy hòa tan trong nướ c thải trướ c và sau xử lý là chỉ tiêu r ất

quan tr ọng. Trong quá trình xử lý hiếu khí luôn phải giữ nồng độ ôxy hòa tan

trong nướ c 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 thấ p và

nồng độ ôxy hòa tan phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ muối có trong nướ c[18].

+ Trị số pH:

Tr ị số pH cho biết nướ c thải có tính trung hòa, tính axit hay tính kiềm.

Quá trình xử lý nướ c thải bằng phương pháp sinh học r ất nhạy cảm vớ i sự dao





7


động của tr ị số pH. Quá trình xử lý hiếu khí đòi hỏi giá tr ị pH trong khoảng

6,5 đến 8,5 [2].

+ Lưu huỳnhTrong nướ c thải khai thác than, lưu huỳnh thườ ng tồn tại ở dạng gốc

SO42-, do đặc tính tr ầm tích các bon trong than mà lưu huỳnh thườ ng xuất

hiện trong các mỏ hầm lò, và quá trình khai thác than, lưu huỳnh bị ô xy hóa

và hòa tan trong nướ c và làm cho pH của nướ c thải mỏ r ất thấ p [14]

+ Các kim lo ại n ặng

Trong nướ c thải khai thác than có r ất nhiều các kim loại nặng nhưngđáng chú ý nhất là sắt (Fe), mangan (Mn), các kim loại này có sẵn trong các

vỉa than do tr ầm tích các bon sinh ra và hoà tan vào nướ c thải mỏ trong quá

trình khai thác than.

Các kim loại trên tồn tại trong nướ c thải mỏ ở dạng ion.

1.1.2. Cơ sở pháp lý c ủa đề tài

Một số văn bản pháp lý có liên quan đến môi trườ ng và chất lượng nướ c:

- Luật Bảo vệ môi trường năm 2014;

- Luật Xây dựng năm 2014;

- Luật Đất đai năm 2013;

- Luật Tài nguyên nước năm 2012;

- Luật Hóa chất năm 2007;

- Nghị định 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính Phủ về việc:

“Quy định chi tiết và hướ ng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi

trường”;

- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP ngày 28/02/2008 của Chính phủ về việc

“Sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị định 80/2006/NĐ-CP ngày





8


09/08/2006 của Chính phủ về việc quy định chi tiết và hướ ng dẫn thi hành

một số điều của Luật bảo vệ môi trường”;

-

Nghị định 29/2011/NĐ-CP ngày 18/4/2011 của Chính phủ quy địnhđánh giá môi trườ ng chiến lượ c, đánh giá tác động môi trườ ng và cam k ết bảo

vệ môi trườ ng;

- Nghị định 35/2014/NĐ-CP ngày 29/04/2014 về sửa đổi, bổ sung một số

điều nghị định 29/2011/NĐ-CP ngày 18 tháng 04 năm 2011 của Chính phủ

quy định về đánh giá môi trườ ng chiến lượ c, đánh giá tác động môi trườ ng và

cam k ết bảo vệ môi trườ ng;- Nghị định 59/2007/NĐ-CP ngày 06/04/2007 của Chính phủ về quản lý

chất thải r ắn;

-

Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12 tháng 02 năm 2009 của Chính

phủ về quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình;

- Nghị định số 83/2009/NĐ-CP sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị

định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chính phủ về quản lý dự án

đầu tư xây dựng công trình;

- Nghị định số 25/2013/NĐ-CP ngày 29/03/2013 của Chính phủ về việc

thu phí bảo vệ môi trường đối với nướ c thải;

- Nghị định số 179/2013/NĐ-CP ngày 14/11/2013 của Chính Phủ về xử

lý vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ Môi trườ ng;

- Các Quy chuẩn k ỹ thuật quốc gia về môi trườ ng của Bộ Tài nguyên và

Môi trườ ng, gồm:

+ 08:2008/QCVN - BTNMT - Quy chuẩn k ỹ thuật quốc gia về chất lượ ng

nướ c mặt;

+ 09:2008/QCVN - BTNMT - Quy chuẩn k ỹ thuật quốc gia về chất lượ ng

nướ c ngầm;





9


+ 14:2008/QCVN - BTNMT - Quy chuẩn k ỹ thuật quốc gia về nướ c thải

sinh hoạt;

+ 40:2011/QCVN - BTNMT – Quy chuẩn k ỹ thuật quốc gia về nướ c thảicông nghiệ p;

- Các bộ tiêu chuẩn ngành như :

+ TCVN 51 – 2008 về thiết k ế, tính toán các công trình xử lý nướ c thải

1 ề Công ty TNHH MTV 618

1.2.1. L ị ch s ử hình thành

Công ty TNHH MTV 618 là một thành viên của Tổng Công ty than ĐôngBắc, đượ c thành lập ngày 20 tháng 3 năm 2010 theo quyết định số 773/QĐ –

BQP của Bộ Quốc phòng.

Tr ụ sở chính của Công ty là khu văn phòng cũ của Công ty TNHH MTV

91, tại khu Vĩnh Tuy II – Đông Triều - Quảng Ninh , đượ c xây dựng và sửa

chữa lại vào 05/2012.

Ngày 23/7/2012 Tổng công ty Đông bắc có Quyết định số 2675/QĐ- ĐB của Tổng giám đốc về việc giao nhiệm vụ quản lý, bảo vệ, thăm dò và tổ chức

khai thác Mỏ Hồ Thiên từ Công ty TNHH MTV 91 cho Công ty 618.

Ngày 01/8/2012 dướ i sự chủ trì của Tổng công ty Đông Bắc, Công ty 91

và Công ty 618 đã tiến hành giao nhận nguyên tr ạng toàn bộ dự án Hồ Thiên;

vớ i tổng số 253 cán bộ, Công nhân viên chức lao động; tổng mức đầu tư dự

án Hồ Thiên 525 tỷ đồng; dự án đượ c khở i công từ 8/2008; công suất mỏ

300.000 tấn/ năm; tổng diện tích đượ c giao quản lý, bảo vệ, thăm dò, khai

thác là 13,4 km2.

Công ty 618 chính thức đi vào hoạt động từ 05/8/2012 vớ i r ất nhiều khó

khăn. Biên chế ban đầu gồm 1 Ban Giám đốc: 3 đ/c, 9 phòng nghiệ p vụ, 1

công trườ ng Khai thác hầm lò, 1 Phân xưở ng hỗn hợ p. Song đội ngũ cán bộ





10


thiếu nhiều so vớ i biên chế, 100% chỉ huy công ty và các cơ quan chưa qua

cương vị hiện tại; ngay sau khi tiế p nhận Mỏ Hồ Thiên đã có 15/146 công

nhân đào lò xin nghỉ việc. Nhận thức rõ những khó khăn chỉ là trướ c mắt, trêncương vị là ngườ i chỉ huy, Giám đốc đã cùng các đồng chí trong cấ p ủy chi

bộ đưa vào nghị quyết lãnh đạo, xác định quyết tâm, phân công tổ chức thực

hiện bằng chính kinh nghiệm của ngườ i lính hơn 20 năm làm mỏ, vớ i phương

châm “Kỷ luật và đồng tâm”, trân tr ọng sự hy sinh, sáng tạo của mỗi cán bộ,

Công nhân viên chức, lao động. Hơn 4 tháng đi vào hoạt động, Công ty đã

tiế p nhận thêm hơn 100 cán bộ, công nhân viên chức lao động xin vào làmviệc đưa tổng số cán bộ, công nhân viên chức lao động toàn Công ty lên hơn

360 ngườ i; biên chế tổ chức cơ bản hoàn thiện gồm 9 phòng, 4 công trườ ng,

phân xưở ng (Công trườ ng Khai thác hầm lò 1, Công trườ ng xây dựng mỏ 1,

Phân xưở ng Chế biến tiêu thụ, Phân xưở ng Sửa chữa vận tải) và một Đội bảo

vệ.

1.2.2. T ổ ch ứ c b ộ máy

Tổ chức bộ máy công ty TNHH MTV 618 được sắp xếp theo sơ đồ sau:





11


Hình 1.1. T ổ chứ c bộ máy công ty TNHH MTV 618

1.2.3. Lĩnh v ự c s ản xu ấ t kinh doanh

Lĩnh vực sản xuất và kinh doanh của Công ty TNHH MTV 618 - Tổng

Công ty Đông Bắc là khai thác, chế biến và kinh doanh than.

Khu mỏ Hồ Thiên được tập đoàn Công nghiệp than – Khoáng sản Việt

Nam giao cho Tổng Công ty Đông Bắc quản lý, thăm dò và tổ chức khai thác,

phân thành 2 khu vực: Khu Đông và khu Tây, ở giữa 2 khu là khu vực cấm

khai thác.

Vị trí của khai trường mỏ Hồ thiên nằm tại xã Tràng Lương, huyện Đông

Triều, tỉnh Quảng Ninh với các vị trí tiếp giáp như sau:

- Phía Đông là Khai trường mỏ Khe Chuối thuộc xã Thượng Yên Công Thị,

thị xã Uông Bí.





12


- Phía Nam là quốc lộ 18 B thuộc xã Tràng Lương

- Phía Tây tiếp giáp với khu vực cấm hoạt động khai thác bảo vệ di tích chùa

Hồ Thiên

- Phía Bắc là địa phận huyện Lục Ngạn tỉnh Bắc Giang

Với đặc điểm phân bố và khả năng huy động tài nguyên của khu mỏ Hồ

Thiên cũng như điều kiện áp dụng công nghệ khai thác than hiện nay, giai

đoạn đầu khai thác tầng lò bằng từ mức + 160 † LV, thiết kế chọn công suất

khai thác hầm lò khu Đông là 300.000 tấn/năm than nguyên khai.

1.2.4. Công ngh ệ s ản xu ấ t

Quy trình khai thác than hầm lò khu mỏ Hồ Thiên của Công ty TNHH MTV

618 được trình bày như sau:





13


Hình 1.2. Quy trình công nghệ khai thác hầm lò công ty 618





14


Từ mặt bằng công nghiệp trung tâm mức + 160 đào lò xuyên vỉa vận tải

chính vào sát trụ vỉa 4 (cách trụ vỉa 4 khoảng 20 m). Từ lò xuyên vỉa đào tiếp

lò dọc vỉa trong đá trụ vỉa 4 và 2 cánh. Lò dọc vỉa cánh Đông đào đến trungtâm phân khu I, mở xuyên vỉa vào vỉa 5. Lò dọc vỉa cánh Tây đào đến trung

tâm phân khu II mở xuyên vỉa vào vỉa 5.

Để thuận tiện cho việc vận tải vật liệu, thông gió và tổ chức thi công hệ

thống đường lò khai thông chuẩn bị về giới hạn 2 cánh ở mức + 260 (cánh

Đông), mức + 200 (cánh Tây) mở các lò xuyên vỉa vào vỉa 5 để chuẩn bị tiếp

k hai trường ở 2 cánh. Hệ thống khai thác cột dài theo phương, lò chợ chống bằng giá thủy lực

di động. Áp dụng hệ thống và công nghệ khai thác này cho các khu vực vỉa có

góc dốc < 350 , chiều dầy vỉa từ 3 – 3,5 m và cho lò chợ số 6 vỉa 5 phân khu II

với chiều dầy trung bình là 3,38 m, góc dốc trung bình 200.

Hệ thống khai thác chia cột dài theo phương, lò chợ chống cột thủy lực

đơn xà khớp. Áp dụng hệ thống và công nghệ khai thác này cho các khu vực

vỉa có chiều dầy trung bình, góc dốc < 400 và lò chợ số 2, 4, 7, 9 của V.5 phân

khu I và phân khu III với chiều dầy trung bình là 2,17; góc dốc trung bình <

400.

Hệ thống khai thác lò dọc vỉa phân tầng chống giá thủy lực di động. Áp

dụng hệ thống và công nghệ khai thác này cho các khu vực vỉa có chiều dầy

trung bình, góc dốc > 400

1.2.5. Nhu c ầu s ử d ụng nướ c vàx ả th ải c ủa đơn vị

1.2.5.1. Nhu cầu sử dụng nước

- Về nguồn cấp nước: Nguồn nước cung cấp cho sản xuất và sinh hoạt của

khu mỏ than Hồ Thiên là nguồn nước tại vị trí đầu nguồn của dòng suối Cầu

Mỏng.





15


- Về nhu cầu sử dụng nước: Lượng nước hút từ suối Cầu Mỏng lên trung bình

trong tháng vào khoảng 6000 m3/ng.đêm Lượng nước này được dựng để sản

xuất và sử dụng trong các khu nhà ăn, vệ sinh, tắm, rửa [17] 1.2.5.2. Nhu cầu xả nước thải

Nƣớ c thải sản xuất

Nướ c thải của khu mỏ than Hồ Thiên phát sinh chủ yếu từ quá trình sử

dụng nướ c chống bụi trong hầm lò, nướ c phục vụ các xưởng nhà đèn và nướ c

tưới đườ ng, chống bụi trên mặt bằng. Lượng nướ c thải của khu mỏ than Hồ

Thiên đượ c theo dõi thực tế tại các cửa các hầm lò. Số liệu cụ thể như sau: [17]

Nướ c thải phát sinh từ quá trình chống bụi trong hầm lò 24 m /ngày

Nướ c thải phát sinh từ nướ c phục vụ các xưởng nhà đèn 12 m3/ngày

Nướ c thải phát sinh từ quá trình sử dụng nước tưới đườ ng và

phục vụ trên mặt bằng

48 m3/ngày

Nƣớ c thải sinh hoạt

Do khu mỏ khai thác than Hồ Thiên tổ chức cho công nhân ở tậ p thể ở

khu vực khai trườ ng mỏ nên lượng nướ c thải sinh hoạt tương đối lớ n. Vào

thời điểm hiện tại, tổng số lượ ng cán bộ công nhân viên làm việc tại khu vực

mỏ Hồ Thiên vào khoảng 1100 ngườ i. Nếu tính trung bình mỗi công nhân sử

dụng 35 lít/người/ngày thì lượng nướ c thải trong ngày là vào khoảng 31

m3/ngày [17].

Nƣớc mƣa chảy tràn

Khu vực mỏ Hổ Thiên là địa hình dạng đồi núi cao xen kẽ là các suối

do vậy nước mặt sau khi mưa được tập trung vào hệ thống các suối rồi chảy ra

sông Tràng Lương và một phần được ngấm vào lòng đất.

1.3. về ô nhiễm sắt và mangan trong nƣớ c thải mỏ than hầm lò





16


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 trườngcác 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 môrộng 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, vì nước 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.

Nước thải từ các mỏ than đã gây ảnh hưởng tới chất lượng nước mặt,

nước ngầm và nước biển ven bờ. Vùng mỏ Quảng Ninh hàng năm đã thải vào

môi trường một khối lượng lớn nước thải mỏ, từ các moong chứa nước, từ các

bãi thải và các nhà máy tuyển than.

1.3.1. Quy trình khai thác than h ầm 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.





17


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 tảithan, 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 đượ c thực hiện bằng các phương pháp thủ công, khoan nổ mìn, cơ khí,

thuỷ lực,... Việc lựa chọn phương pháp khấu trướ c hết phụ thuộc vào các tính

chất của than và các lớp đá vây quanh, đồng thờ i 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





18


- 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 tiế p theo.

Các công đoạn liên quan đến chuẩn bị thiết bị để khấu dải than tiế p theo và di

chuyển chúng về phía gương lò đượ c 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,…

1.3.2. Hi ện tr ạng khai thác than h ầm lò khu v ự c Qu ảng Ninh vàhi ện

tr ạng x ử lý nướ c th ải

Hiện nay khu vực tỉnh Quảng Ninh có trên 30 mỏ hầm lò đang hoạt

động. Trong đó chỉ có 9 mỏ có trữ lượng huy động lớn, có công nghệ và cơ sở





19


hạ tầng tương đối hoàn chỉnh, khai thác với sản lượng hầm lò từ 1,0 triệu

tấn/năm trở lên bao gồm như mỏ: Mạo Khê (1,6 tr.tấn), mỏ Nam Mẫu (1,5

tr.tấn), mỏ Vàng Danh (3,1 tr.tấn), mỏ Hà Lầm (1,77 tr.tấn), mỏ Ngã Hai(Quang Hanh, 1,05 tr.tấn), mỏ Khe Chàm (1,01 tr.tấn), mỏ Khe Tam (Dương

Huy 2,0 tr.tấn), mỏ Lộ Trí (Thống Nhất 1,59 tr.tấn) và mỏ Mông Dương (1,5

tr.tấn) khai thác trong năm 2009.[17]

Các mỏ còn lại sản lượng khai thác dưới 1,0 triệu tấn/năm, kế hoạch

thăm dò, dây chuyền công nghệ và cơ sở hạ tầng chưa đầy đủ … bao gồm các

mỏ: Bắc Cọc Sáu (C.ty TNHH MTV than Hạ Long-TKV), mỏ Tây Bắc KheChàm (Tổng công ty Đông Bắc), mỏ Đồng Vông-Uông Thượng (C.ty TNHH

MTV than Uông Bí -TKV)…

Tổng lượng nướ c thải ngành than khu vực Quảng Ninh theo k ết quả số

liệu điều tra tháng 7/2013 là 236.850 m3/ngày tương đương 86,45 triệu

m3/năm. Riêng nướ c thải mỏ là 220.414 m3/ngày, tương đương 80,45 triệu

m3/năm. Đã xây dựng 32 tr ạm xử lý nướ c thải mỏ, xử lý đượ c 138.836

m3/ngày, tương đương 50,67 triệu m3/năm, đạt 63% [17].

Nướ c thải mỏ theo từng khu vực:

- Hạ Long là 38.645 m3/ngày đã xử lý là 14.554 m3/ngày, đạt 37,66%

- Cẩm Phả là 110.277 m3/ngày đã xử lý là 66.404 m3/ngày, đạt 60,2%

- Uông Bí là 42.775 m3/ngày đã xử lý là 30.625 m3/ngày đạt, 71,6%

- Đông Triều là 25.261 m3/ngày đã xử lý là 23.797 m3/ngày, đạt 94,2%

-

Hoành Bồ là 4.000 m3/ngày đã xử lý là 3.456 m3/ngày, đạt 86,4%.

1.3.3. h ầm 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 các đường lò rồi theo hệ thống thoát nước đưa ra khỏi cửa





20


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.Nước thải hầm lò

thường có lưu lượng lớn và nồng độ ô nhiễm cao. Nước thải mỏ than hầm lòđược sinh ra từ 4 nguồn chính:

+ Nước tàng trữ trong các khe nứt của đất đá, trong các vỉa than

+ Nước thẩm thấu qua các lớp đất đá

+ Nước rửa trôi, chảy tràn bề mặt khai trường

+ Nước ngầm

1.3 h ầm lòQuá trình lưu nước trong các đường lò, quá trình nướ c di chuyển đã

kéo theo các hợ p chất trên bề mặt tiế p xúc trong lò, k ết hợ p với các điều kiện

vật lý, hóa học, sinh học đã hình thành ra dạng nướ c thải mỏ than hầm lò.

Nướ c thải mỏ than hầm lò có thể mang tính axít hoặc trung tính, đa phần nướ c

có chứa Fe, Mn và TSS khá cao. Nhiều tài liệu nghiên cứu giải thích nguyên

nhân chính gây ra nướ c thải có tính axít cao, hàm lượ ng Fe, Mn, SO42- trong

nướ c thải mỏ cao như sau: Trong quá trình khai thác than, các hoạt động khai

thác đã tạo điều kiện cho các vi khuẩn hiếu khí có khả năng phân huỷ pyrít và

lưu huỳnh dướ i tác dụng của ôxi không khí và độ ẩm theo các phản ứng sau

[21]:

FeS2 + 7/2 O2 + H2O = FeSO4 + H2SO4 (1)

2FeSO4 + 1/2 O2 + H2SO4 T.ferroxidans Fe2(SO4)3 + H2O (2)

FeS2 + Fe2(SO4)3 T.ferroxidans 3FeSO4 + S0 (3)

S0 + H2O + 3/2 O2 T.thioxidan H2SO4 (4)

Fe2(SO4)3 + 2H2O = Fe(OH)SO4 + H2SO4 (5)

Đây cũng là nguyên nhân làm cho hàm lượ ng các kim loại (Fe, Mn) và

các ion SO42- tăng cao trong nướ c thải mỏ .





21


Như vậy trong quá trình khai thác, các đườ ng lò tiế p xúc nhiều vớ i than

như lò xuyên vỉa, lò đi trong than thì nướ c thải tại các đườ ng lò này mang tính

axít do nướ c thải có điều kiện tiế p xúc vớ i lưu huỳnh trong than để sinh axít,tính axít càng mạnh đối vớ i các cửa lò có thờ i gian tồn tại lâu. Tại các đườ ng

lò đào trong đá, nếu ít liên hệ với các đường lò than thì nướ c thải ở đây là

trung tính, nhưng chứa nhiều Fe, Mn do tiế p xúc với đất, đá.

Nướ c thải mỏ ngoài đặc tính có độ pH thấ p, hàm lượ ng cặn lơ lửng cao

và các kim loại độc hại, trong nướ c thải còn chứa bùn đất và than, khi thoát

nướ c mỏ, bùn đất và than được bơm cùng nướ c ra ngoài mỏ [18]. Như vậy, nướ c thải mỏ than hầm lò có thể mang tính axít hoặc trung

tính, nhưng đa phần nướ c có chứa Fe, Mn, sunphat (SO42-) và TSS khá

cao[13].

Đối với nướ c thải hầm lò mỏ than tại khu vực Quảng Ninh, nướ c thải

mỏ than hầm lò có có tính axit, hàm lượng than và bùn đất trong nướ c thải cao

tuỳ thuộc vào đặc điểm nguồn nướ c và thời điểm xả thải nước ra môi trườ ng.

Bảng 1.1: Đặc điểm nướ c thải hầm lò mỏ than và tác động đến môi trườ ng

Thông số Giá trị, mg/L Tác động môi trƣờ ng

pH 2-7 Hòa tan kim loại

Sắt (Fe) 100 – 3000

Gây đục và màu nước, tăng

pH làm oxy hóa và k ết tủa

sắt.

Mangan (Mn) 2-30 Làm giảm chất lượng nướ c





22


Kim loại nặng 1 - 200

Thay đổi thành phần động

thực vật và làm giảm chất

lượng nướ cTổng chất r ắn 100 – 30.000 Làm giảm chất lượng nướ c

Thành phần và tính chất nướ c thải hầm lò một số mỏ than của TKV năm

2009 đượ c nêu trong Bảng 1.1 [23],

Bảng 1.2. Đặc tính nướ c thải một số mỏ than hầm lò điể n hình khu vự c

Quảng Ninh thuộc TKV

TTCác thông

số Đơn vị

Nƣớ c thải

mứ c – 25

Công ty

Mạo Khê

Lò +122

Vàng

Danh

Cửa lò

+13 Lộ Trí

Thống

Nhất

Hầm

bơm

-10

Khe

Chàm

QCVN (B)

40:2011/

BTNMT

1 Nhiệt độ oC 28,2 22,0 - 28 40

2 pH 7,17 6,16 3,83 3,41 5,5 93 Độ dẫn điện mS/cm 0,98 0,381 1,56 2,82 -

4 Độ đục NTU 382 22 680 249 -

5 Độ muối % 0,04 0,01 0,07 0,13 -

6 BOD5 mg/l 3,5 1,5 3,5 2,5 50

7 COD mg/l 28,8 16,0 25,6 44,8 150

8 TDS mg/l 372 306 568 1352 -

9 TSS mg/l 478 52 197 498 100

10 SO4- mg/l 572,5 137,8 478,5 316,5 -

11 Mn mg/l 4,01 1,99 5,06 1,75 1

12 Fe mg/l 4,98 3,72 154,7 25,76 5

13 Hg mg/l 0,00034 0,00019 0,00025 0,00007 0,01

14 Pb mg/l 0,00450 0,00174 0,02372 0,00121 0,5





23


15 As mg/l 0,00236 0,0105 0,0223 0,0069 0,1

16 Cd mg/l 0,0231 0,00247 0,00319 0,00198 0,01

[Nguồn: Tổng hợp báo cáo QTMT năm 2009 - Viện KHCN Mỏ] Các kết quả quan trắc nước thải hầm lò mỏ than của TKV khu vực

Quảng Ninh cho thấy: pH trong nước thải hầm lò mỏ than thấp, về mùa khô

phần lớn nằm ở mức pH= 3,5†5,5 và mùa mưa pH = 4 ÷ 6,5; hàm lượng Fe

cao dao động từ 2 mg/l ÷ 15 mg/l (về mùa khô) và từ 0,5 đến 5,5 mg/l (về

mùa mưa); hàm lượng Mn dao động từ 1,5mg/l†10mg/l (về mùa khô)) và

0,5mg/l † 7,5 mg/l (về mùa mưa); hàm lượng cặn lơ lửng dao động từ 50 mg/l

÷300 mg/l (về mùa khô) và 150 mg/l †500mg/l (về mùa mưa). Các giá trị này

vượt QCVN 40:2011/ BTNMT đối với nước nguồn loại B nhiều lần [17].

1.4. Vài nét về sắt và mangan

1.4.1. Vài nét v ề s ắt

Sắt là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký

hiệu Fe và số hiệu nguyên tử bằng 26. Sắt là nguyên tố phổ biến thứ 10

trong vũ trụ. Sắt cũng là nguyên tố phổ biến nhất (theo khối lượ ng 34,6%) tạo

ra Trái Đất; sự tậ p trung của sắt trong các lớ p khác nhau của Trái Đất dao

động từ r ất cao ở lõi bên trong tớ i khoảng 5% ở lớ p vỏ bên ngoài [19].

Trong nướ c thiên nhiên, k ể cả nướ c mặt và nướ c ngầm đều có chứa sắt,

hàm lượ ng sắt và dạng tồn tại của chúng tùy thuộc vào từng loại nguồn nướ c,

điều kiện môi trườ ng và nguồn gốc tạo thành của chúng. Trong nướ c mặt , sắt

tồn tại ở dạng hợ p chất Fe3+, thườ ng là Fe(OH)3, không tan ở dạng keo hoặc

huyền phù hoặc ở dạng hợ p chất hữu cơ phức tạp ít tan. Hàm lượ ng sắt trong

nướ c mặt thườ ng không lớ n và dễ dàng đượ c khử trong quá trình làm trong

nướ c.





24


Fe tồn tại trong đất và khoáng chất chủ yếu dướ i dạng Fe2O3 không tan

và quặng pyrit sắt Fe2S [22]. Một dạng khác của sắt là FeCO3 ít tan [22].Vì

nướ c ngầm chứa 1 hàm lượ ng nhất định CO2 nên FeCO3 có thể bị hòa tantheo phương trình phản ứng sau:

FeCO3 + CO2 + H2O → Fe2+ + HCO3-

Do đó trong nướ c ngầm sắt thườ ng tồn tại ở dạng ion có hóa tr ị 2 (Fe2+)

. Hàm lượ ng sắt trong các nguồn nướ c ngầm thườ ng cao và phân bố không

đồng đều trong các lớ p tr ầm tích dướ i sâu [3].

Nước có hàm lượ ng sắt cao sẽ có mùi tanh, để lâu ngoài không khí sẽ có cặn bẩn màu vàng.

1.4.2. Vài nét v ề mangan

Mangan là một kim loại màu trắng bạc, có kí hiệu Mn và có số hiệu

nguyên tử 25. Mangan có một số dạng thù hình khác nhau về mạng lưới tinh

thể và tỉ khối, bền nhất ở nhiệt độ thường là dạng α với mạng lưới lập phương

tâm khối. [24]

Mangan rất cứng nhưng dễ bị oxi hóa. Các trạng thái oxi hóa phổ biến

nhất của mangan là +2, +3, +4, +6 và +7. Trong đó, trạng thái ổn định nhất là

Mn2+. Mangan là kim loại tương đối hoạt động. Nó dễ bị oxi hóa bởi các chất

oxi hóa mạnh như O2, F2, Cl2 và tham gia phản ứng với dung dịch các axit

loãng như HCl, H2SO4 nhưng lại thụ động trong dung dịch HNO3 đặc, nguội.

Mangan là nguyên tố tương đối phổ biến trong tự nhiên, đứng thứ 3 trong

các kim loại chuyển tiế p sau Fe và Cr. Tr ữ lượ ng của Mn trong vỏ trái đất là

0.032%. Mangan không tồn tại ở tr ạng thái tự do mà chỉ tồn tại trong các

quặng và các khoáng vật. Khoáng vật chính của mangan là hosmanit (Mn3O4)

chứa khoảng 72% Mn, piroluzit (MnO2), 63% Mn, bronit (Mn2O3) và





25


manganit (MnOOH). Mangan cũng đượ c tìm thấy trong các mô động vật và

thực vật .

Thành phần của mangan trong một số khoáng:- Prihomelan: mMnOMnO2.nH2O có thành phần hoá học không cố

định, tỷ lệ MnO và MnO2 thay đổi tuỳ theo quá trình oxi hoá, tỷ lệ MnO2 là

60 80%, MnO là 8 25%, H2O là 4 60%.

- Manganit: MnO2.MnO(OH)2 có thành phần: MnO 40%, MnO2 49%,

H2O 10,2%.

- Trong than đá chứa 6 -100 mg/kg và ở dầu thô 0,0001- 0,15 mg/kg.Trong đất mangan thườ ng gặp dướ i dạng muối hòa tan như MnSO4,

Mn(NO3)2, Mn(HCO3)2, Mn(H2PO4)2, dạng hấ p phụ trao đổi như Mn(II),

dạng hầu như không tan trong nước như Mn3O4, Mn2O3, MnO2, MnCO3,

Mn3(PO4)2, và dạng tham gia vào trong các hợ p chất hữu cơ, trong các tinh

thể khoáng. Hàm lượng mangan trung bình trong đấ 500 – 900 mg/kg.

Trong đất hàm lượ ng mangan phụ thuộc chủ yếu vào đặc tính của đất và phụ

thuộc vào sự vận chuyển trong môi trườ ng của các hợ p chất mangan và hoạt

động củ .[23]

1.4.3 s ắt vàmangan trong s ản xu ất và đờ i s ố ng

Sắt có vai trò rất cần thiết đối với mọi cơ thể sống, ngoại trừ một số vi

khuẩn. Sắt là nguyên liệu để tổng hợp nên hemoglobin, chất có mặt trong tế

bào hồng cầu và làm cho hồng cầu có màu đỏ, có vai trò vận chuyển oxy

trong máu đến với các mô trong cơ thể. Sắt cũng là thành phần của

myoglobin, có trong cơ vân, có tác dụng dự trữ oxy cho hoạt động của cơ vân,

chúng sẽ kết hợp với các chất dinh dưỡng khác để giải phóng năng lượng cho

sự co cơ [2].



http://vi.wikipedia.org/wiki/Vi_khu%E1%BA%A9n









26


Sắt cũng là thành phần cấu tạo của một số loại protein và enzym, có vai

trò trong quá trình giải phóng năng lượng khi oxy hóa các chất dinh dưỡng

của cơ thể sống. Trong hoạt động sản xuất, sắt là kim loại được sử dụng nhiều nhất,

chiếm khoảng 95% tổng khối lượng kim loại sản xuất trên toàn thế giới. Sự

kết hợp của giá thành thấp và các đặc tính tốt về chịu lực, độ dẻo, độ cứng

làm cho nó trở thành không thể thay thế được, đặc biệt trong các ứng dụng

như sản xuất ô tô, thân tàu thủy lớn, các bộ khung cho các công trình xây

dựng. Thép là hợp kim nổi tiếng nhất của sắt, ngoài ra còn có một số hìnhthức tồn tại khác của sắt như: gang thô, gang đúc, thép, sắt non và các hợp

kim thép khác

. 90% mangan

56,6% Cu, 5% Mn,

.

.

.

.



http://vi.wikipedia.org/wiki/%C3%94_t%C3%B4






27


vitamin B1, B6

)

Mang

, Mn2+

oza (men photpho glucomutaza). Ion Mn

2+

3(PO4)2

xương.

.

Mangan

2+

.

sắt ẩ

- 1 mg/l, loại B là 2 mg/l , giớ i hạn cho phép

của mangan loạ 0,5 mg/l [10] [11].

H sắt ải công nghiệp trướ c khi xả thải ra các

nguồn nướ c phục vụ cho giao thông thủy lợ i, tưới tiêu, bơi lội, nuôi tr ồng





28


thủy sản theo QCVN 40 – 2011/BTNMT cột B không vượ t quá 5 mg/l, hàm

lượng mangan không vượ t quá 1mg/l.

1.4.4. Tác h ại c ủa s ắt và mangan đố i v ới con ngườ i Nước chứa sắt và mangan hàm lượng thấp không ảnh hường đến sức

khỏe con người. Những nguồn nước này khi tiếp xúc với oxi không khí trở

nên đục và tạo cảm quan không tốt đối với người sử dụng, do sự oxi hóa Fe 2+

và Mn2+ thành Fe3+ và Mn4+ , tồn tại dưới dạng ô xít có kích thước rất nhỏ lơ

lửng trong nước.

Sắt không gây độc hại cho cơ thể. Khi hàm lượng sắt (II) cao sẽ làmcho nước có vị tanh, và nếu tiếp xúc với không khí thì nhanh chóng chuyển

sang màu vàng của sắt (III), làm tăng độ đục và độ màu tăng nên khó sử dụng.

Nước có hàm lượng mangan cao sẽ gây ra hiện tượng nhiễm độc. Tuy

nhiên để xác định một bệnh nhân có bị nhiễm độc Mn hay không rất khó khăn

bởi các triệu chứng thường không rõ ràng và mang tính chất chủ quan. Theo

thống kê của Tổ chức Y tế thế giới vào những năm 40, mới gặp khoảng 250

trường hợp bị nhiễm độc. Ở Việt Nam, cho đến nay tuy đã phát hiện một số

trường hợp có dấu hiệu của nhiễm độc Mn, nhưng chưa gặp trường hợp

nhiễm độc điển hình nào và cũng chưa có nghiên cứu nào đề cập vấn đề liệu

những người sống tiếp giáp khu khai thác Mn có dấu hiệu của nhiễm độc hay

không. Mn gây ra những tác động tiêu cực qua tiếp xúc nghề nghiệp như khai

thác, chế biến quặng, luyện kim và các ngành công nghiệp có sử dụng Mn và

các hợp chất của Mn.

Khi bị nhiễm độc Mn, nạn nhân thườ ng có những biểu hiện như r ối loạn

tâm lý, r ối loạn thần kinh dẫn đến căn bệnh Parkinson (run tay chân). Run nhẹ

có thể làm việc được nhưng năng suất lao động giảm. Run nặng không làm

việc đượ c sẽ ảnh hưở ng tớ i cuộc sống. Khi mổ tử thi những nạn nhân bị





29


nhiễm độc Mn cho thấy thần kinh trung ương bị tổn thương. Liều tối thiểu

gây ngộ độc Mn đối với ngườ i r ất khó xác định, song những người thườ ng

xuyên tiế p xúc vớ i không khí chứa khoảng 2-5 mg/m3

nhận thấy có những tácđộng bất lợ i.

Mn có độc tính nặng tới màng nguyên sinh chất của tế bào, tác động lên

hệ thần kinh trung ương, gây tổn thương thận và bộ máy tuần hoàn. Nếu nhiễm

nặng có thể dẫn đến tử vong. Tỷ lệ hấp thụ Mn vào cơ thể phụ thuộc vào số

lượng Mn thâm nhập và sự hiện diện của các kim loại khác như Fe, Cu.

1.5. Các phƣơng pháp xử lý ô nhiễm sắt và mangan1.5 .1. Các phương pháp x ử lý s ắt

1.5.1.1. Xử lý sắt bằng phương pháp làm thoáng

Thực chất của phương pháp loại bỏ sắt bằng làm thoáng là làm giàu

oxy trong nướ c , tạo điều kiện để Fe2+ ô xy hóa thành Fe3+ , sau đó Fe3+ thực

hiện quá trình thủy phân để để tạo thành hợ p chất ít tan Fe(OH)3, quá trình oxi

hóa và thủy phân diễn ra theo phương trình sau:

4Fe2+ + O2 + 10 H2O = 4 Fe(OH)3↓ + 8 H+

K ết tủa cặn màu nâu đỏ đượ c tách khỏi pha nướ c thông qua quá trình

lắng và lọc. Ô xy hóa sắt bằng ô xi xảy ra nhanh chóng và triệt để khi độ pH

sau làm thoáng đạt đượ c 7-7,5. [3]

1.5.1.2. Xử lý sắt bằng các chất ô xy hóa mạnh

Các chất ô xy hóa mạnh thường đượ c dùng để loại bỏ sắt là : Cl2, KMnO4, O3,

[4]... Khi cho các chất ô xy hóa mạnh vào trong nướ c, phản ứng diễn ra như

sau:

2Fe2+ + Cl2 + 6 H2O = 2 Fe(OH)3↓ + 2 Cl- + 6 H+

3Fe2+ + KMnO4 + 7 H2O = 3 Fe(OH)3↓ + MnO2 + K + + 5 H+





30


Trong phản ứng, để ô xy hóa 1 mg Fe2+, cần 0,64 mg Cl2 hoặc 0,94 mg

KMnO4 và đồng thời độ kiềm của nướ c giảm đi 0,018 mgđl/l.[3]

Phương pháp dùng chất ôxi hóa mạnh để loại sắt phản ứng xảy ranhanh hơn phương pháp loại sắt bằng cách làm thoáng và pH trong môi

trườ ng thấ p hơn (pH = 6). [3]

1.4.1.3. Xử lý sắt bằng vôi

Khi cho vôi vào nướ c, quá trình xử lý sắt diễn ra theo 2 trườ ng hợ p:

+ Trườ ng hợp nước có oxi hòa tan: vôi được coi như chất xúc tác, quá

trình phản ứng diễn ra như sau: 4Fe(HCO3)2 + O2 + 2 H2O + 4 Ca(OH)2 = 4 Fe(OH)3↓ + 4 Ca(HCO3)2

Sắt (III) hydroxit đượ c tạo thành, dễ dàng lắng lại trong bể lắng và giữ

lại hoàn toàn trong bể lọc

+ Trườ ng hợp nước không có oxi hòa tan : khi cho vôi vào nướ c phản

ứng diễn ra như sau:

Fe(HCO3)2 + Ca(OH)2 = FeCO3 + CaCO3 + H2O

Sắt đượ c loại đi dướ i dạng FeCO3 chứ không phải dướ i dạng hydroxit

sắt [3].

1.5.1.4. Các phương pháp xử lý sắt khác

- Phương pháp khử sắ t bằng trao đổ i cation : Cho nước đi qua lớ p vật

liệu lọc có khả năng trao đổi ion. Các ion H+ và Na+ có trong thành phần của

lớ p vật liệu lọc sẽ trao đổi vớ i các ion Fe2+ có trong nướ c. K ết quả là

Fe2+ đượ c giữ lại trong lớ p vật liệu lọc. Lớ p vật liệu lọc có khả năng trao đổi

ion gọi la cation, thường đượ c sử dụng cho nguồn nướ c cấ p có chứa Fe2+ ở

dạng hòa tan [ 3].





31


- Phương pháp loại sắ t bằng điện phân: Dùng các cực âm bằng sắt,

nhôm, cùng các cực dương bằng đồng, bạch kim hay đồng mạ k ẽm và dùng

điện cực hình ống tr ụ hay hình sợ i thay cho tấm diện cực phẳng [3]. - Phương pháp khử sắ t bằ ng vi sinh vật : Cấy các mầm khuẩn sắt trong

các lớ p cát lọc của bể lọc. Thông qua hoạt động của các vi khuẩn, sắt đượ c

loại bỏ ra khỏi nướ c [3] .

1.5 .2. Các phương pháp xử lý mangan

Mangan trong nướ c ngầm thườ ng tồn tại cùng vớ i ion sắt ở ion hóa tr ị

II và dạng keo hữu cơ trong nướ c mặt. Trong nướ c thiên nhiên, mangan códạng ion hòa tan Mn2+ và MnOH+. Nó có thể tạo thành hợ p chất vớ i

bicacbonat, sunphat và silicat. Mangan có trong nướ c thiên nhiên bằng cách

k ết hợ p vớ i sắt và amoni. Nhưng cũng có trườ ng hợ p chỉ có riêng mangan.

1.5.2.1. Ôxy hóa mangan bằng ôxy

Trong nước có hàm lượ ng oxy hòa tan, Mn2+ sẽ bị ô xy hóa thành Mn4+

theo phương trình phản ứng sau:

2Mn2+ + O2 + 6H2O = 2Mn(OH)4↓ + 4H+

K ết tủa cặn mangan màu đen và đượ c tách ra khỏi pha nướ c thông qua

quá trình lắng và lọc, tuy nhiên Mn2+ có thể ôxy hóa r ất chậm bằng ôxy. Ô xy

hóa mangan bằng ôxy chỉ đạt tốc độ thích hợ p vớ i pH = 8,5 - 9,5. Mặt khác,

thông thườ ng quá trình ô xy hóa mangan thườ ng tiến hành đồng thờ i vớ i quá

trình ô xy hóa sắt, quá trình oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ diễn ra nhanh và làm ảnh

hưởng đến hàm lượ ng oxi trong quá trình ô xy hóa mangan. Do đó thườ ng

phải sử dụng thêm chất xúc tác trong quá trình ô xy hóa mangan.[14]

Ô xy hóa Mn2+ bằng ô xy phụ thuộc vào nhiệt độ: nó nhanh gấ p 5 lần

khi ta chuyển từ 11oC sang 22oC, nhưng ở độ pH thông thườ ng, thờ i gian tiế p

xúc r ất khó thích hợ p vớ i xử lý nước có hàm lượ ng mangan cao, sự có mặt





32


của dioxit mangan chính là chất xúc tác của quá trình phản ứng [3] .

Thực tế, sẽ có sự hấ p thụ Mn2+ trên MnO2 và ô xy hóa chậm Mn2+

thành MnO2 xảy ra theo phản ứng:Mn2+ + MnO2 Nhanh MnO2.Mn2+

MnO2.Mn2+ + O2 Châm 2MnO2

pH tối ưu cho quá trình ô xy hóa có sử dụng xúc tác ~ 8.Chất xúc tác

thường đượ c sử dụng là cát chứa mangan, nghĩa là nó đượ c bọc 1 lớ p MnO2 [3].

1.5.2.2. Ôxy hóa mangan bằng điôxit clo

Quá trình ôxy hóa mang gan bằng điôxit clo bằng đượ c thực hiện nhờ phản ứng sau:

Mn2+ + 2ClO2 + 2H2O MnO2 + 2O2 + 2Cl- + 4H+

Đioxit clo ClO2 ôxy hóa Mn2+ ở pH bằng 6,5 đến 7 trong thờ i gian từ

10 đến 15 phút và cần có 2,5g ClO2 để ôxy hóa 1g Mn2+ .Do vậy quá trình

ôxy hóa bằng điôxit clo ít đượ c sử dụng vì quá trình xảy ra chậm và tiêu tốn

một lượ ng lớn điôxit clo, chưa kể đến các chất hữu cơ có trong nướ c tiêu thụ

1 phần điôxit clo đưa tớ i bằng cách khử ClO2 thành ion clorit ClO2 không

mong muốn trong nướ c xử lý [3].

1.5.2.3. Ôxy hóa mangan bằng nướ c ôxy H 2O2

Quá trình ô xy hóa mangan trong nước bằng nước ô xy xảy ra theo

phương trình sau:[6]

Mn2+ + H2O2 + 2 H2O Mn(OH)4 + 2H+

1.5.2.4. Ôxy hóa mangan bằng ôzôn

Ôxy hóa Mangan bằng ozon xảy ra rất nhanh, phản ứng như sau:

Mn2+ + O3 + H2O MnO2 + O2 + 2H+





33


Nướ c nhiễm Mn thường đi vớ i sắt do đó nên cần lọai sắt bằng phương

pháp thông thường sau đó cho Ozon oxy hóa Mn. Thờ i gian oxy hoá từ 1-15

phút sau đó đượ c cho lọc lại. Để xử lý 1g Mn cần 1,45 gam Ozone [3]. 1.5.2.5. Xử lý mangan bằng phương pháp sinh học

Phương pháp này sử dụng lớp vật liệu đã được cấy trên bề mặt một loại

vi khuẩn có khả năng hấp thụ mangan trong quá trình sinh trưởng. Xác vi

khuẩn chết sẽ tạo ra trên bề mặt hạt vật liệu lọc màng đioxyt mangan (MnO2)

có tác dụng như chất xúc tác quá trình khử mangan

Quá trình loại bỏ mangan sẽ d :MnO2 + O2 + Mn2+ 2MnO2

D 2+ màng

. 2

2+ [3].

1.6. Hiện trạng xử lý sắt và mangan trong nƣớ c thải mỏ than hầm lò

Hiện nay khu vực tỉnh Quảng Ninh có trên 30 mỏ hầm lò đang hoạt

động. Trong đó chỉ có 9 mỏ có trữ lượng huy động lớn, có công nghệ và cơ sở

hạ tầng tương đối hoàn chỉnh, khai thác với sản lượng hầm lò từ 1,0 triệu

tấn/năm trở . Các mỏ còn lại sản lượng khai thác dưới 1,0 triệu tấn/năm, kế

hoạch thăm dò, dây chuyền công nghệ và cơ sở hạ tầng chưa đầy đủ . Tổng

lượng nướ c thải ngành than khu vực Quảng Ninh theo k ết quả số liệu điều tra

tháng 7/2013 là 236.850 m3/ngày tương đương 86,45 triệu m3/năm. Riêng

nướ c thải mỏ là 220.414 m3/ngày, tương đương 80,45 triệu m3/năm. Đã xây

dựng 32 tr ạm xử lý nướ c thải mỏ, xử lý đượ c 138.836 m3/ngày, tương đương

50,67 triệu m3/năm, đạt 63%.

Nướ c thải hầm lò bao gồm nướ c ngầm và nướ c phát sinh trong quá trình

khai thác mỏ, vào mùa mưa thườ ng có lưu lượ ng lớn hơn mùa khô, Nướ c thải





34


hoà tan lưu huỳnh chứa trong than và đất đá nên thườ ng có tính axit (3<pH <

5), hàm lượ ng kim loại nặng đặc biệt là mangan và sắt trong nướ c thải cao tuỳ

thuộc vào đặc điểm nguồn nướ c và thời điểm xả thải nước ra môi trườ ng.Một số đơn vị đã có công trình xử lý nướ c thải là Xí nghiệ p than Cao

Thắng, Hà Lầm, Mạo Khê, Công ty than 790, nhà máy tuyển than Cửa Ông....

Hiệu quả xử lý pH, Mn, TSS của nướ c thải mỏ chưa đạt yêu cầu do việc vận

hành và điều chỉnh việc cung cấ p dung dịch vôi loãng và chất keo tụ. Tuy

nhiên các hệ thống xử lý nướ c thải này cũng đã giảm thiểu đượ c tác hại của

nướ c thải mỏ. Mô hình xử lý nướ c thải phổ biến đang đượ c áp dụng tại cáckhu khai thác than hầm lò như sau:

Hình 1.3: Mô hình xử lý nướ c thải hầm lò phổ biế n





35


Nướ c thải hầm lò được đưa vào bể điều hòa lưu lượng, sau đó nhờ hệ

thống bơm và ống dẫn đưa qua bể tr ộn nhanh, tại đây nướ c thải đượ c hòa tr ộn

vớ i hóa chất nâng pH như dung dịch sữa vôi hoặc dung dịch NaOH k ết hợ psử dụng cánh khuấy hoặc sục khí. Sau đó nướ c thải chảy qua bể lắng sơ cấ p

để tách ra bùn cặn và lắng sơ bộ kim loại nặng. Trước khi được đưa vào bể

lắng thứ cấp, ngườ i ta bổ sung vào nướ c thải một số hóa chất keo tụ và tr ợ

keo tụ như PAC, PA. Sau bể lắng thứ cấp, nướ c thải được đưa vào nguồn tiế p

nhận. Bùn cặn tại bể lắng được thu gom và đưa vào hệ thống xử lý bùn.

Vớ i mô hình xử lý nướ c tại các tr ạm xử lý như trên, do hàm lượ ng kimloại nặng đặc biệt là sắt và mangan cao, và do có quá trình ôxy hóa cạnh tr ạnh

giữa các ion Mn và Fe, nên nồng độ mangan sau xử lý của nướ c thải mỏ than

hầm lò vẫn còn cao hơn nhiều so vớ i các tiêu chuẩn cho phép.

1.7. Tác nhân ôxy hóa của nƣớ c ôxy và ôzôn và ứ ng dụng của chúng

1.7.1. Nướ c ôxy (H 2 O 2 )

Nướ c ôxy hay Hiđrô perôxít có công thức hóa học là H2O2 là một chất

lỏng trong suốt, nhớ t hơ n một chút so với nướ c và là một chất có tính chất ô

xy hóa mạnh.

Hiđrô perôxít có thể phân hủy tự nhiên thành nước và ôxy. Thông

thường nó phản ứng như là một chất ôxi hóa, nhưng trong tường hợp các phản

ứng có chất ô xy hóa mạnh hơn, nó phản ứng như là chất khử. Nó cũng rất

nhanh chóng tạo ra các perôxít vô cơ và hữu cơ trong trường hợp thực hiện

các phản ứng trao đổi.

Tr ong dung dịch nước, hiđrô perôxít có thể ôxi hóa hay khử nhiều loại

ion vô cơ. Trong dung dịch axít ion sắt Fe2+ bị ôxi hóa thành ion sắt Fe3+,

2 Fe2+(Dung dịch) + H2O2 + 2 H+(dung dịch) → 2 Fe3+(dung dịch) +

H2O(lỏng)



http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Ph%E1%BA%A3n_%E1%BB%A9ng_%C3%B4xi_h%C3%B3a-kh%E1%BB%AD&action=edit&redlink=1




http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Per%C3%B4x%C3%ADt&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/Ax%C3%ADt

http://vi.wikipedia.org/wiki/Dung_d%E1%BB%8Bch



http://vi.wikipedia.org/wiki/Hi%C4%91r%C3%B4ni



http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=L%E1%BB%8Fng&action=edit&redlink=1






http://vi.wikipedia.org/wiki/Ax%C3%ADt

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Per%C3%B4x%C3%ADt&action=edit&redlink=1





36


Ứng dụng của Hiđrô perôxít

- Trong công nghiệ p

Khoảng 50% sản lượng hiđrô perôxít của thế giới năm 1994 được sửdụng để tẩy trắng giấy và bột giấy. Các ứng dụng tẩy trắng khác ngày càng trở

nên quan trọng hơn do hiđrô perôxít được coi là chất thay thế tốt hơn về

mặt môi trường so với các chất tẩy gốc clo.

Các ứng dụng chủ yếu khác trong công nghiệ p của nó còn bao gồm cả

việc sản xuất natri percacbonat và natri perborat. Nó còn đượ c sử dụng trong

sản xuất các hợ p chất perôxít hữu cơ nào đó như dibenzoyl perôxít, đượ c sử dụng như là chất mồi gốc tự do trong các phản ứng trùng hợ p và các phản ứng

hóa học khác. Nó cũng đượ c sử dụng để sản xuất các êpôxit chẳng hạn

như prôpylen ôxít. Phản ứng vớ i các axít cacboxylic tạo ra các "a xít per "

tương ứng; ví dụ axít peraxêtic sử dụng công nghiệp được điều chế theo cách

này từ axít axêtic. Tương tự, axít mêta-clorôperôxybenzôic (MCPBA), đượ c

sử dụng nhiều trong các phòng thí nghiệm, cũng được điều chế từ axít meta-

clorôbenzôic.

- Sử dụng trong y tế

Nước ôxy được sử dụng như là chất khử trùng và chất khử khuẩn trong

nhiều năm. Trong khi việc sử dụng nó đã bị suy giảm trong những năm gần

đây do sự phổ biến của các sản phẩm OTC có mùi vị dễ chịu hơn và có sẵn

hơn thì nó vẫn được nhiều bệnh viện, bác sĩ và nha sĩ sử dụng trong việc vô

trùng, làm sạch và xử lý mọi thứ từ sàn nhà đến các phẫu thuật chân răng.

Hiđrô perôxít 35% cấp thực phẩm được gọi là "nước ôxy", với các giá

trị y học hay trị liệu được coi như là liệu pháp hiđrô perôxít. Những người chủ

trương sử dụng sản phẩm này cho rằng nó có thể hòa loãng và sử dụng trong

"liệu pháp siêu ôxi hóa" để điều trị AIDS, ung thư và nhiều bệnh khác, tuy



http://f/w/index.php%3ftitle=Ch%25C3%25A2n_r%25C4%2583ng&ampaction=edit&ampredlink=1



http://f/w/index.php%3ftitle=Li%25E1%25BB%2587u_ph%25C3%25A1p_hi%25C4%2591r%25C3%25B4_per%25C3%25B4x%25C3%25ADt&ampaction=edit&ampredlink=1


http://f/wiki/AIDS

http://f/wiki/Ung_th%25C6%25B0




http://f/wiki/AIDS





37


nhiên một số cũng kêu ca rằng thông tin về các sử dụng có lợi của perôxít bị

cấm bởi cộng đồng khoa học.

Gần đây, các nhà thực hành y học khác cũng sử dụng các liều hiđrô perôxít tiêm tĩnh mạch trong nồng độ cực thấp (nhỏ hơn 1%) trong liệu pháp

hiđrô perôxít - một hướng điều trị y học gây tranh cãi đối với ung thư. Tuy

nhiên, theo Hiệp hội ung thư Mỹ, "đã không có các chứng cứ khoa học cho

thấy hiđrô perôxít là an toàn, có hiệu quả hay có ích trong điều trị ung thư".

Họ cũng khuyến cáo các bệnh nhân ung thư cần "duy trì việc chăm sóc của

các bác sĩ chuyên khoa, là những người sử dụng các phương pháp điều trị đãđược thử thách và các thử nghiệm điều trị đã được phê chuẩn của các điều trị

mới có triển vọng".

1.7.2. Ôzôn

Ôzôn (O3) là một dạng thù hình của ôxy, trong phân tử của nó chứa ba

nguyên tử ôxy thay vì hai như thông thường. Trong điều kiện nhiệt độ và áp

suất tiêu chuẩn ôzôn là một chất khí có màu xanh nhạt. [19]

Ôzôn hóa lỏng màu xanh thẫm ở -112°C, và hóa r ắn có màu xanh thẫm

ở -193°C. Ôzôn có tính ôxy hóa mạnh hơn ôxy, do nó không bền, dễ dàng bị

phân huỷ thành ôxy phân tử và ôxy nguyên tử [19]:

O3 O2 + O

O3 dễ dàng oxi hóa iodua đến iốt tự do:

O3 + 2KI + H2O I2 + O2 + 2 KOH

Vì vậy, giấy tẩm dung dịch iodua kali và hồ tinh bột (giấy iốt tinh bột)

chuyển ngay thành màu xanhdo I2 mới sinh tác động vớ i hồ tinh bột cho màu

xanh. Ôzôn trong không khí kém bền hơn ôxy, dễ bị phân hủy thành ôxy theo

phản ứng: 2 O3→ 3 O2



http://f/w/index.php%3ftitle=Hi%25E1%25BB%2587p_h%25E1%25BB%2599i_ung_th%25C6%25B0_M%25E1%25BB%25B9&ampaction=edit&ampredlink=1





38


Ôzôn là một chất độc có khả năng ăn mòn vật liệu và gây ô nhiễm ở

nồng độ cao , tuy nhiên ở nồng độ nhỏ lại có tác dụng diệt khuẩn, còn ở mức

vĩ mô tầng ô zôn lại có tác dụng tốt, đã ngăn cản các tia độc hại của vũ trụ tácđộng đến trái đất. Ôzôn có mùi hăng mạnh. Nó tồn tại vớ i một tỷ lệ nhỏ trong

bầu khí quyển Trái Đất. Nó có thể đượ c tạo thành từ O2 do phóng tĩnh điện,

tia cực tím, ví dụ như trong các tia chớp, cũng như bởi tác động của bức xạ

điện từ trường cao năng lượng. Ôzôn được điều chế trong máy ôzôn khi

phóng điện êm qua ôxi hay qua không khí khô, tinh khiết. Trong thiên nhiên,

ôzôn đượ c tạo thành khi có sự phóng điện trong khí quyển (sấm, sét), cũngnhư khi ôxi hóa một số chất nhựa của các cây thông. [19]

Ứ ng d ụng c ủa ôzôn

-

Trong công nghiệ p

Ôzôn đượ c sử dụng để tẩy tr ắng đồ vật và tiêu diệt vi khuẩn. R ất nhiều

hệ thống nướ c sinh hoạt công cộng sử dụng ôzôn để khử vi khuẩn thay vì sử

dụng clo. Ôzôn không tạo thành các hợ p chất hữu cơ chứa clo, nhưng chúng

cũng không tồn tại trong nướ c sau khi xử lý, vì thế một số hệ thống cho thêm

một chút ôzôn vào để ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn trong đườ ng ống.

Trong công nghiệp ôzôn đượ c sử dụng để:

+ Khử trùng nướ c uống trước khi đóng chai,

+ Khử các chất gây ô nhiễm có trong nướ c bằng phương pháp hóa

học(sắt, asen, sulfua hiđrô, nitrit, và các chất hữu cơ phức tạ p liên k ết vớ i

nhau tạo ra "màu" của nướ c,

+ Hỗ tr ợ trong quá trình k ết tụ (là quá trình k ết tụ của các phân tử, đượ c

sử dụng trong quá trình lọc để loại bỏ sắt và asen),

+ Làm sạch và tẩy tr ắng vải

+ Hỗ tr ợ trong gia công chất dẻo (plastic) để cho phép mực k ết dính,





39


+ Đánh giá tuổi thọ của mẫu cao su để xác định chu k ỳ tuổi thọ của cả

lô cao su.

-

Trong y t ế Ôzôn, cùng với các ion hypoclorit, đượ c sản xuất tự nhiên bở i các tế

bào máu tr ắng (bạch cầu) cũng như rễ của cây cúc vạn thọ như là phươ ng

pháp để tiêu diệt các vật thể lạ. Khi ôzôn phân rã nó tạo thành các gốc tự do

của ôxy, là những chất có hoạt tính cao và gây nguy hiểm hay tiêu diệt phần

lớ n các phân tử hữu cơ.

Ôzôn đượ c sử dụng trong một số trườ ng hợ p trong y tế. Nó có thể đượ csử dụng để ảnh hưở ng tớ i cân bằng chống ôxi hóa hỗ tr ợ ôxi hóa của cơ thể,

khi đó thông thường cơ thể sẽ phản ứng vớ i sự hiện diện của nó bằng cách sản

sinh ra các enzym chống ôxi hóa. Liệu pháp ôzôn đượ c sử dụng trong y học

thử nghiệm, việc này đang gây ra nhiều nghi vấn do nó chưa đượ c nghiên cứu

và kiểm nghiệm một cách khoa học và cẩn thận. Liệu pháp này là nguy hiểm

bở i vì ôzôn là một chất ăn mòn rất mạnh.

Tại Mỹ, liệu pháp ôzôn là bất hợ p pháp, vì FDA vẫn chưa cho phép thử

nghiệm nó trên ngườ i. Ít nhất đã có một ngườ i chết vì sử dụng nó tại Mỹ. Các

máy "làm sạch không khí" để sản xuất "ôxy hoạt hóa", tức ôzôn, vẫn đượ c

bày bán trên thị trườ ng Mỹ. Ôzôn đượ c tìm thấy có khả năng phân hủy

cholesteron, là chất làm cứng và hẹp các động mạch [20].

1.8. Ảnh hƣở ng của sắt trong quá trình oxy hóa mangan

Fe tồn tại trong đất và khoáng chất chủ yếu dướ i dạng Fe2O3 không tan

và quặng pyrit sắt FeS2. Một dạng khác của sắt là FeCO3 r ất ít tan. Vì trong

nguồn nướ c ngầm chứa một lượng đáng kể CO2 nên FeCO3 có thể hòa tan

theo phương trình phản ứng sau:

FeCO3 + CO2 + H2O Fe2+ + HCO3-





40


Phản ứng này sẽ không xảy ra trong điều kiện có oxi hòa tan, tuy nhiên

trong điều kiện k ỵ khí, Fe3+ bị khử thành Fe2+ một cách dễ dàng.

Mangan tồn tại trong đất chủ yếu dướ i dạng MnO2, r ất ít tan trong nướ ccó chứa CO2. Trong điều kiện k ỵ khí, MnO2 bị khử thành Mn2+

Fe và Mn hòa tan trong nướ c ở môi trườ ng k ị khí, có hàm lượ ng CO2

cao và chúng tồn tại ở dạng Fe2+ và Mn2+.

Quá trinh ôxy hóa pyrit sắt FeS2 không tan cũng là một trong những

nguyên nhân tạo ra môi trườ ng k ị khí và sự hình thành sulfat sắt hòa tan:

2 FeS2 + 7 O2 + 2 H2O 2Fe

2+

+ 4 SO4

2-

+ 4H

+

Quá trình oxi hóa đố i vớ i S ắ t :

Trong nướ c có ôxy hòa tan, sắt (II) hydroxit sẽ chuyển hóa thành sắt (III)

hydroxit theo phản ứng [16]

4Fe2+ + 8OH- + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 + 8H+

Sắt (III) hydroxit kết tủa bông màu vàng trong nước và dễ dàng tách ra

khỏi pha nước thông qua quá trình lắng lọc [3].

Quá trình oxy hóa đố i vớ i mangan :

Tương tự như Fe, quá trình oxi hóa mangan diễn ra theo phương trình sau:

Mn2+ + O2 + H2O Mn(OH)4 + H+

Phản ứng ôxy hóa tạo kết tủa mangan này diễn ra chậm và tối ưu trong

điều kiện pH = 8,5 – 9,5. Mặt khác, quá trình oxi hóa sắt diễn ra nhanh hơn

rất nhiều. Do vậy đối với nguồn nước chứa cả sắt và mangan, khả năng ôxy

hóa của mangan bị giảm do quá trình ôxy hóa sắt diễn ra nhanh tiêu tốn một

lượng O2 lớn [3].





41


CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢ NG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨ U

2.1. Đối tƣợ ng và phạm vi nghiên cứ u2.1.1. Đối tượ ng nghiên c ứ u

- Môi trường, nướ c thải phát sinh từ quá trình khai thác than tại mỏ hầm

lò thuộc Công ty TNHH MTV 618 – Tổng Công ty than Đông Bắc.

- Các chỉ tiêu về lý hóa học của nướ c thải mỏ như (TSS, COD, BOD,

pH, các kim loại nặng đặc biệt là mangan, sắt, công suất xả thải)

-

Nghiên cứu, đề xuất công nghệ xử lý nướ c thải hầm lò có hàm lượ ngkim loại nặng lớ n.

2.1.2. Ph ạm vi nghiên c ứ u

Phạm vi về không gian nghiên cứ u: Đề tài nghiên cứu trong giớ i hạn

mỏ than hầm lò công ty TNHH MTV 618 – Tổng Công ty than Đông Bắc.

Địa điểm : Huyện Đông Triều – Tỉnh Quảng Ninh.

- Phạm vi về thờ i gian: Đánh giá, nghiên cứu về diễn biến chất lượ ng

nướ c thải sản xuất và công nghệ xử lý trong khoảng thờ i gian 2013 – 2014,

tham khảo báo cáo quan tr ắc môi trườ ng từ 2012- 2013.

- Phạm vi nội dung : Đề tài nghiên cứu các chỉ tiêu đánh giá chất lượ ng

nướ c thải hầm lò, đưa ra hiện tr ạng ô nhiễm của nướ c thải hầm lò mỏ than.

Nghiên cứu và đề xuất giải pháp công nghệ xử lý nướ c thải hầm lò

nhằm nâng cao hiệu quả xử lý kim loại nặng đặc biệt là sắt và mangan mà

không làm thay đổi hiệu quả xử lý các chất ô nhiễm khác.

2.2. Nội dung nghiên cứ u:

2.2.1. Điều ki ện t ự nhiên, kinh t ế xã h ội khu v ực Đông Triều

- Thu thậ p số liệu, phân tích điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, môi trườ ng

có liên quan đến hoạt động sản xuất khai thác than Công ty TNHH MTV 618.





42


2.2.2. Đánh giá hiện tr ạng ô nhi ễ m s ắt và mangan trong nướ c th ải khai

thác than h ầm lò công ty TNHH MTV 618 – Đông Tri ều – Qu ảng Ninh

- Đánh giá hiện tr ạng ô nhiễm của nướ c thải khai thác than hầm lò củacông ty than 618 dựa vào k ết quả phân tích mẫu nước trướ c và sau xử lý.

Đánh giá các chỉ tiêu như độ mầu, pH, COD, BOD, TSS, các kim loại nặng.

- Đánh giá hiện tr ạng ô nhiễm sắt và m

ủa Công ty than 618.

2.2.3. Đánh giá hi ện tr ạng công ngh ệ x ử lý nướ c th ải m ỏ công ty TNHH

MTV 618

- Nghiên cứu hiện tr ạng công nghệ xử lý nướ c thải khai thác than hầm lò

đang đượ c áp dụng tại Công ty TNHH MTV 618

- Đánh giá khả năng, hiệu suất xử lý đối vớ i các chỉ tiêu pH, COD, BOD,

TSS, các kim loại nặng đặc biệt là sắt và mangan.

2.2.4. Nghiên c ứ u kh ả năng xử lý nướ c th ải có hàm lượ ng s ắt, mangan

cao và đề xu ất phương án xử lý nướ c th ải khai thác than h ầm lò

- ả năng xử lý nướ c thải có hàm lượ ng mangan lẫn sắt cao

và đề xuất phương án xử lý

- Đề xuất phương án xử lý nướ c thải khai thác than hầm lò công ty than

618 dựa trên công nghệ có sẵn và k ết quả nghiên cứu

2.3. Phƣơng ph

2.3.1. Phương pháp thố ng kê

Tiến hành thu thậ p, xử lý số liệu về môi trường, khí tượ ng thuỷ văn, các

hệ sinh thái, đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội vùng mỏ thuộc Tổng

công ty Than Đông Bắc

Tham khảo nguồn tài liệu từ Tổng công ty Đông Bắc

Tham khảo tài liệu từ Sở Tài nguyên môi trườ ng Tỉnh Quảng Ninh





43


2.3.2. Phương pháp đánh giá nhanh

Trên cơ sở khảo sát hiện tr ạng vùng mỏ và hiện tr ạng môi trườ ng

chung, tiến hành đánh giá nhanh hiện tr ạng môi trườ ng và dự báo những biếnđộng môi trường trong tương lai do hoạt động khoáng sản.

2.3.3. Phương pháp khảo sát th ực đị a

Xem xét địa hình, tham khảo mẫu đo đạc, phân tích chất lượ ng môi

trườ ng nướ c khu vực có hoạt động khoáng sản làm cơ sở đánh giá hiện tr ạng

môi trường và tác động tớ i các nguồn nướ c.2.3.4. Phương pháp so sánh

Dùng để đánh giá mức độ ảnh hưở ng của hoạt động khoáng sản đến

môi trường trên cơ sở các tiêu chuẩn môi trườ ng Việt Nam hiện hành và

những tổng k ết đánh giá từ thực tiễn của hoạt động khoáng sản, đề xuất các

biện pháp giảm thiểu tác động môi trườ ng.

2.3.5. Phương pháp thự c nghi ệm

Tiến hành thu thậ p, lấy mẫu nướ c phân tích nồng độ sắt và mangan

trong nướ c thải bằng phương pháp hóa học trong phòng thí nghiệm

2.3.5.1. Phương pháp xác định sắt

Trong nướ c thiên nhiên, sắt thườ ng nằm dướ i dạng hợ p chất vô cơ hoặc

hữu cơ có hóa trị 2 hoặc 3. Hợ p chất sắt trong nướ c ít bền, nó dễ bị ôxy hóa

và lắng xuống dướ i dạng hydroxit sắt (III) Fe(OH3) k ết tủa

2Fe2+ + 6 H2O + 3O2 4 Fe(OH3) nâu

Vì thế Fe2+ cần đượ c xác định đượ c ngay sau khi lấy mẫu, nếu không

k ị p phân tích thì ta phải ổn định mẫu bằng cách bổ sung dung dịch đệm axetat

CH3COO- (100ml mẫu nghiên cứu đượ c thêm vào 3-5 ml dung dịch đệm

axetat để giữu cho tr ị số pH ổn định xung quanh giá tr ị 4,76)[9]





44


Có 3 phương pháp để xác định Fe2+:[5][16].

- Phương pháp thể tích

-

Phương pháp so màu - Phương pháp đo tổng hợ p

Ở đây chúng ta dùng phương pháp tr ắc quang so màu bằng chất chỉ thị

phenanthroline [13].

Chu ẩ n b ị hóa ch ấ t

- Dung dịch hydroxylamine: Hòa tan 10g NH2OH.HCl trong 100 ml.

-

Dung dịch Phenanthroline: Hòa tan 0,42g 1,10-phenanthrolinemonohydrate (C12H8 N2.H2O) trong 100 ml nước, đun nóng nhẹ 80oC,

không đun sôi thì thêm 2 giọt HCl đặc.

-

Dung dịch chuẩn Fe gốc (500mg/l) : Thêm từ từ 20 ml H2SO4 vào 50

ml nướ c r ồi hòa tan 1,7594 g Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O (đã sấy khô 2 tiếng ở

105oC) định mức lên 500 ml.

- Dung dịch chuẩn Fe (10mg/l): Lấy 20ml Fe (500mg/l) vào bình định

mức 1000 ml, thêm nướ c cất tớ i vạch định mức.

- Dung dịch đệm axetat:

40g amoni axetat + 50 ml axit axetic băng. Định mức 1 l.

X ử lý m ẫ u

- Sắt tổng: Khi lấy mẫu, axit hóa bằng 1ml H2SO4 ( HNO3 ) đặc cho

100 ml mẫu

-

Tổng sắt hòa tan: Khi lấy mẫu, lọc mẫu r ồi axit hóa bằng 1ml H2SO4

đặc cho 100 ml mẫu

Đo quang

- Đườ ng chuẩ n:

Thêm vào các bình định mứ c dung tích 50 ml:





45


STT 1 2 3 4 5 6 7 8

Thể tích Fe (ml) 0 0,5 1 2 4 6 8 10

CFe (mg/ l) 0 0,1 0,2 0,4 0,8 1,2 1,6 2

Hydroxylamine 1 ml

Đệm axetat 5 ml

Phenonthroline 2 ml

V nƣớ c cất Định mức 50 ml

Đo mẫu

Sau khoảng thờ i gian 5-10 phút từ khi hiện màu thì tiến hành đo.

Thêm đúng như bảng trên nhưng thay chuẩn Fe bằng mẫu

Đo mẫu và các dung dịch đườ ng chuẩn ở 510 nm.

Tính k ết quả

Nồng độ sắt của mẫu tính bằng mg/l đượ c tính theo công thức.

CFe (mg/l) = F. (A1-A0)

Trong đó:

F là độ dốc của đườ ng cong chuẩn tương ứng

A1 là độ hấ p thụ của dung dịch đo

A0 là độ hấ p thụ của dung dịch thử mẫu tr ắng

Bảng 2.1. K ế t quả xác định dung d ịch chuẩ n sắ t t ổ ng:

C(ppm) 0 0.1 0.2 0.4 0.8 1.2 1.6 2

ABS 0 0.022 0.045 0.079 0.158 0.246 0.316 0.398

Phương trình đườ ng chuẩ n của Fe :





46


Hình 2.1 Đườ ng chuẩ n của Fe bằng phương pháp trắ c quang.

2.3.5.2. Phương pháp xác định mangan

,2+ ,

hoặc ôxyt,

.

nO4-

4- 545 nm

Xác đị nh mangan b ằng tr ắc quang dùng fomaldoximPhương pháp xác định mangan bằng tr ắc quang dùng fomaldoxim đượ c

áp dụng theo TCVN 6002:1995 [12].

- :





47


Phương pháp trắc quang dùng fomaldoxim để xác định tổng lượ ng

mangan (gồm mangan hoà tan, huyền phù và mangan liên k ết vớ i các chất

hữu cơ) trong nướ c mặt và nướ c uống.Phương pháp này dùng để xác định mangan trong khoảng nồng độ từ

0,01mg/l đến 5mg/l. Những nồng độ mangan lớn hơn cũng có thể xác định

đượ c bằng cách pha loãng mẫu thích hợ p.

Thêm dung dịch fomaldoxim vào mẫu thử và đo quang phức màu đỏ da

cam ở bướ c sóng khoảng 450nm.

Nếu mangan tồn tại dướ i dạng huyền phù hoặc liên k ết vớ i các hợ p chấthữu cơ, cần phải xử lý trước để chuyển mangan thành dạng phản ứng đượ c

vớ i fomaldoxim.

Phức chất mangan fomaldoxim bền ở pH giữa 9,5 và 10,5 và cường độ

màu tỷ lệ với lượ ng mangan có trong dung dịch. Quan hệ tuyến tính giữa

nồng độ và độ hấ p thụ đạt tớ i nồng độ mangan 5mg/l. Hấ p thụ cực đại ở

khoảng 450nm (hệ số hấ p thụ mol là 11 x 103 l/mol.cm).

- Chu ẩ n b ị hóa ch ấ t

+ Chấ t oxi hóa:

Dùng kali pesunfat (K 2S2O8) hoặc natri pesunfat (Na2S2O8)

+ Natri sunfit khan (Na2SO3 ).

+ Dung d ịch EDTA 0,24 mol/l, dùng muố i di natri của EDTA

Hòa tan 90g dinatri EDTA dihidrat (Na2EDTA.2H2O) và 19g natri

hidroxit (NaOH) trong nướ c và pha loãng thành 1000ml.

+ Dung d ịch fomaldoxim:

Hòa tan 10g hidroxylamoni clorua (NH3OHCl) trong khoảng 50ml

nướ c. Thêm 5ml dung dịch metanal 35% (khối lượ ng/ khối lượ ng) (HCHO)

(fomandehyd) (d=1,08g/ml) và pha loãng bằng nước đến 100ml.





48


+ Dung d ịch hidroxylamoni clorua/amoniac

Dung dịch hidroxylamoni clorua (NH3OHCl), 6mol/l: Hòa tan 42g

hidroxylamoni clorua trong nướ c và pha loãng thành 100ml.Dung dịch amoniac (NH3), 4,7 mol/l: Dùng nướ c pha loãng 70ml

amoniac đặc (d = 0,91g/ml) thành 200ml.

Tr ộn hai thể tích bằng nhau của dung dịch amoniac và dung dịch

hidroxylamoni clorua vào với nhau thu đượ c dung dịch hidroxylamoni

clorua/amoniac

+ Dung d ịch amoni sắ t (II) sunfat hexahidrat [(NH 4 )2 Fe (SO4)2.6H2O],700mg/l.

Axit sunfuric (H2SO4), 3 mol/l.

Thêm từ từ 170ml axit sulfuric đặc (d = 1,84g/ml) vào 750ml nước. Để

nguội r ồi pha loãng thành 1000ml. Dung dịch này có bán sẵn (H2SO4, d =

1,19g/ml)

Hòa tan 700 mg amoni sắt (II) sunfat hexahidrat trong nướ c, thêm 1ml

axit sulfuric và pha loãng thành 1000ml.

+ Dung d ịch natri hidroxit (NaOH) = 4mol/l

Hòa tan 160 g natri hidroxit trong nướ c và pha loãng thành 1000 ml.

+ Dung d ịch chuẩ n mangan, tương đương vớ i 100mg Mn/l

Hòa tan 308 mg mangan sunfat monohidrat (MnSO4.H2O) vào nướ c

trong bình định mức dung tích 1000ml. Thêm 10ml axit sunfuric r ồi định mức

bằng nướ c và lắc đều. 1ml của dung dịch chuẩn này chứa 0,1mg Mn.

- Xây d ựng đườ ng chu ẩn xác đị nh n ồng độ Mn 2+ :

Pha loãng 20ml dung dịch mangan tiêu chuẩn thành 1000 ml để thu đượ c

dung dịch có nồng độ 2mg Mn/l . Lấy vào bình 5 định mức dung tích 50 ml

lần lượ t theo bảng sau:





49


STT 1 2 3 4 5

Thể tích Mn 0 10 20 30 40

Nồng độ Mn (mg/l) 0 0.4 0.8 1.2 1.6Amoni sắt (II) sunfat hidrat 1ml

EDTA 2ml

Fomaldoxil 1ml

NaOH 2ml

Sau 5-10 phút cho hydroxyl

amoniclorua/amoniacHydroxyl amoniclorua/amoniac 3ml

Thêm nướ c vào mỗi bình cho đến vạch 50ml . Lắc đều và để ổn định màu

sau khoảng thờ i gian 1 đến 4 giờ, đo quang ở bướ c sóng 450nm.

Bảng 2.2. K ế t quả xác định dung d ịch chuẩ n Mn2+

C(ppm) 0 0,4 0,8 1,2 1,6

ABS 0.002 0.063 0.141 0.214 0.278 Phương trình đườ ng chuẩ n của Mn2+:

Hình 2.2. Đườ ng chuẩ n của mangan bằng phương pháp trắ c quang.





50


2.3.5.3. Thực nghiệm đánh giá ảnh hưởng của chấ t xúc tác trong quá trình

o xy hóa sắt và mangan bằng tác nhân oxy tự do trong không khí

Tiến hành thí nghiệm khảo sát khả năng ôxy hóa sắt và mangan trongnướ c thải mỏ bằng không khí trong điều kiện không sử dụng chất xúc tác và

trong điều kiện có sử dụng chất xúc tác MnO2

Thiết k ế thí nghiệm:

Hình 2.3. Thí nghiệm ảnh hưở ng của chấ t xúc tác.

. Cho dung dịch nướ c thải chứa mangan lẫn sắt vào

n, tiến hành thí nghiệm trong điều kiện không có xúc

tác và trong điều kiện sử dụng vật liệu lọc là cát mangan oxit. Nghiên cứu quá

trình oxi hóa xảy ra.





51


2.3.5.4. Thực nghiệm đánh giá ảnh hưởng của pH trong quá trình ô xy hóa

sắt và mangan trong nước thải mỏ than bằng tác nhân nước ô xy (H 2O2 )

Tiến hành thí nghiệm để khảo sát khả năng xử lý sắt và mangan trongmôi trường nướ c của nướ c ôxy với các điều kiện pH khác nhau

Hóa ch ấ t vàd ụng c ụ

- Máy đo quang : Novaspec II (Anh) – Xác định nồng độ ion Mn2+

- pH

- Nướ c ôxy

-

- Dung dịch kiềm NaOH đặc

- Giấy lọc

-

ớ c thải có hàm hượ ng Mn và Fe cao

- Axit sunfuric H2SO4

- Nướ c cất, H2O

Quy trình thí nghi ệm

- ớ c chứa Mn2+

- 2+

nướ .

- 30, 60,

dung

-

5ml dung2+, Mn2+

- = 5,6,7,8,9

2.3.5.5. Thực nghiệm đánh giá ảnh hưởng của pH trong quá trình ô xy hóa

sắt và mangan trong nước thải mỏ than bằng tác nhân nước ô zôn (O3 )





52


Tiến hành thí nghiệm khảo sát khả năng xử lý mangan trong môi

trường nướ c của khí ôzôn vớ i các pH khác nhau

Hóa ch ấ t vàd ụng c ụ - Máy đo quang : Novaspec II (Anh) – Xác định nồng độ ion Mn2+

-

- Máy tạo khí ozon.

-

- Dung dịch kiềm NaOH đặc

-

Giấy lọc- ớ c thải có hàm hượ ng Mn và Fe cao

- Axit sunfuric H2SO4

-

Bạc nitrat, AgNO3.

- Amoni pesunfat (NH4)2S2O8.

- Nướ c cất, H2O

Quy trình thí nghi ệm

- ớ c chứa Mn2+

- 2+ . Tiến hành

sục khí ô zon cho phản ứng xảy ra

-

dung

-

5ml dung2+, Mn2+

- = 5,6,7,8.

2.3.6. Phương pháp tổ ng h ợ p, x ử lý s ố li ệu





53


Sử dụng phầm mềm Word và Excel để xử lý thông tin số liệu và đượ c

thể hiện dướ i các dạng bảng, biểu, sơ đồ, biểu đồ…tổng hợ p tài liệu, thu thậ p

và k ế thừa có chọn lọc dữ liệu có liên quan đến đề tài (Từ các đề tài nghiêncứu, tài liệu hội thảo, báo cáo tổng k ết...). Sau đó phân tích, tổng hợp, đánh

giá và so sánh từng vấn đề riêng biệt phục vụ cho nội dung đề tài.





54


CHƢƠNG 3: K ẾT QUẢ NGHIÊN CỨ U VÀ THẢO LUẬN

3.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, môi trƣờng có liên quan đến hoạt

động sản xuất than của Công ty TNHH MTV 6183.1.1. V ị trí đị a lý

Hình 3.1 – V ị trí địa lý huyện Đông Triề u

Đông Triều là huyện cửa ngõ phía tây của tỉnh, nằm ở phía tây tỉnh

Quảng Ninh (Toạ độ 21001‟ đến 21013‟ vĩ độ bắc và từ 106026‟ đến 106043‟

kinh độ đông). Thị trấn huyện lỵ từ cách thành phố Hạ Long 78km, cách

thành phố Uông Bí 25km. cách Hà Nội 90km.

- Phía bắc giáp huyện Sơn Động và Lục Nam tỉnh Bắc Giang bằng

vòng cung núi Đông Triều.

- Phía tây giáp huyện Chí Linh tỉnh Hải Dương, ranh giới là sông VàngChua,

- Phía nam giáp huyên Kinh Môn cũng thuộc Hải Dương bằng sông

Kinh Thầy và sông Đá Bạc.

- Phía đông nam giáp huyện Thuỷ Nguyên thuộc thành phố Hải Phòng,

ranh giới cũng là sông Đá Bạc và huyện Kinh Môn tỉnh Hải Dương.





55


- Phía đông giáp thành phố Uông Bí, ranh giới là sông Tiên Yên.

3.1.2. Đị a hình

Đặc trưng địa hình của huyện Đông Triều là đồi núi trung du xen lẫnđồng bằng. Phía Bắc và Tây Bắc là vùng đồi núi thuộc cánh cung Đông Triều,

phía Nam là vùng đồng bằng ven sông.

- Vùng đồi núi phía Bắc gồm các xã: An Sinh, Bình Khê, Tràng Lương.

Địa hình vùng đồi núi phía Bắc thích hợp cho phát triển lâm nghiệp, nông

nghiệp (cây ăn quả, cây công nghiệp ..) và dịch vụ.

- Vùng giữa: kéo dài từ dốc Đỏ thuộc xã Hồng Thái Đông qua phía bắcthị trấn Mạo Khê, xã Kim Sơn, xã Tràng An là vùng đồi thấp xen kẽ, thích

hợp phát triển nông nghiệp (cây ăn quả, cây công nghiệp, lúa nước), chăn

nuôi, công nghiệp, dịch vụ.

- Vùng đồng bằng phía Nam: vùng giáp với sông Kinh Thầy và sông

Đá Bạc. Địa hình của vùng thích hợp cho phát triển nông nghiệp, đặc biệt là

cây lúa và chăn nuôi, thủy sản, dịch vụ vận tải, bốc xếp hàng hóa.

3 .1.3. Đặc điể m khí h ậu

Theo tài liệu trạm Cửa Ông, Huyện Đông Triều nằm trong vùng khí

hậu nhiệt đới gió mùa phía Bắc vì vậy khí hậu nới đây mang những nét đặc

trưng của miền Bắc, đó là khí hậu nóng, ẩm, và mưa nhiều vào mùa hè, lạnh

và khô vào mùa đông.

Nhiệt độ trung bình hàng năm là 22,20C, nhiệt độ trung bình cao nhất là

30-320C, nhiệt độ tối cao tuyệt đối đạt tới là 380C, nhiệt độ trung bình thấp

nhất từ 14,5-15,50C, nhiệt độ tối thấp tuyệt đối là 3,20C.

Độ ẩm không khí trung bình hàng năm là 83% tương đương với mức

trung bình so với toàn tỉnh. Độ ẩm không khí thường thay đổi theo mùa và

các tháng trong năm. Các tháng có độ ẩm không khí cao nhất là tháng 3, 4 và





56


tháng 8 với độ ẩm trên 87%, các tháng có độ ẩm không khí thấp nhất là tháng

2-11-12 với độ ẩm là 74 - 77%.

Lượng mưa: lượng mưa trung bình hàng năm ở Đông Triều tương đốithấp so với toàn tỉnh, đạt mức 1.442 mm, phân bố không đều trong năm và

phân thành 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9, chiếm 75-80% tổng

lượng mưa, cao nhất là tháng 7 đạt 294 mm; Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3

năm sau, lượng mưa chỉ chiếm từ 20-25% lượng mưa cả năm, tháng có lượng

mưa ít nhất là tháng 12 và tháng 1 chỉ khoảng 4-30 mm.

Gió - bão: Cũng giống như các tỉnh miền Bắc khác, trên địa bàn huyệnĐông Triều thịnh hành hai loại gió chính là gió Đông nam và gió mùa Đông

bắc. Gió Đông nam xuất hiện vào mùa mưa, thổi từ biển vào mang theo hơi

nước và gây ra mưa lớn. Mỗi năm huyện ảnh hưởng trực tiếp của 3 -5 cơn bão

với sức gió từ cấp 8 đến cấp 10. Gió mùa Đông bắc xuất hiện vào mùa khô từ

tháng 10 năm trước đến tháng 4 năm sau, tốc độ gió từ 3-4m/s, gió Đông bắc

tràn về thường lạnh và mang theo giá rét.

3 .1.4. Điều ki ện th ủy văn

Huyện Đông Triều có hệ thống sông suối khá lớn với 10 con sông bao

bọc toàn bộ phía Tây Bắc, Tây Nam và phía Nam phân bố dày đều trên toàn

huyện. Các sông nhánh này đều ngắn và dốc, trắc diện hẹp, bồi tụ ít, quanh

co, uốn khúc, cửa sông hẹp, diện tích lưu vực nhỏ, lũ lên nhanh nhưng rút

chậm nên dễ bị úng lụt kéo dài

3.1.5. Tài nguyên thiên nhiên

Địa hình của huyện Đông Triều khá đa dạng bao gồm núi cao, trung du

gò đồi xen lẫn đồng bằng và bị chia cắt bở i hệ thống sông suối, hồ. Vùng núi

cao tậ p trung tại phía Bắc, đồi trung du xen lẫn đồng bằng phù sa nằm khu

vực giữa huyện. Vùng đồng bằng phù sa nằm khu vực phía Nam. Địa hình





57


dốc dần từ bắc xuống nam. Phía bắc là vòng cung núi Đông Triều trùng điệ p

có ngọn Bảy Đèo cao trên 1000m, phía cực nam là những cánh đồng trũng.

Vùng phía đông có các núi Cao Băng, Đông Sơn, Bảo Quan cao trêndướ i 500m. Từ vùng núi phía bắc có nhiều suối và sông chảy cắt ngang

huyện, cực tây là sông Vàng Chua r ồi đến sông Đạm Thuỷ, sông K ỳ Cầm,

sông Tràng Bảng, cực đông là sông Tiên Yên. Các sông nhỏ và thượ ng nguồn

có độ dốc lớn, đoạn hạ lưu lòng sông khá rộng.

* Tài nguyên đấ t : Là huyện giàu tài nguyên đất. Tổng diện tích đất tự

nhiên là 397,2 km

2

, trong đó: đất đồi núi 309,2 km

2

chiếm 77,84%; Đất phùsa có diện tích 45,75 km2, chiếm 11,52%; đất phù sa không đượ c bồi có diện

tích 33,75 km2, chiếm 8,5%, đất phù sa cũ bạc mầu có diện tích 12 km2,

chiếm 3,02%, đất chua có diện tích 15,4 km2 chiếm 3,8%

Sự phong phú tài nguyên đất đã tạo sự thích hợ p cho việc phát triển

nhiều loại cây tr ồng vật nuôi như vùng đồi núi là cây ăn quả, cây công nghiệ p

dài ngày; Khu vực đất đồi thấ p xen k ẽ đồng ruộng thích hợ p cho phát triển

cây ăn quả, cây công nghiệ p và tr ồng lúa, chăn nuôi; vùng đồng bằng phía

Nam đượ c bồi đắ p bở i phù sa của hai dòng sông Kinh Thầy và sông Đá Bạc,

thích hợ p cho việc phát triển nông nghiệp đặc biệt là tr ồng lúa và chăn nuôi,

thuỷ sản, dịch vụ vận tải ...

* Tài nguyên nướ c : Có nguồn tài nguyên nướ c r ất phong phú, bao gồm

cả nướ c mặt và nướ c ngầm.

Nướ c mặt: có hệ thống sông suối dầy đặc và 44 hồ đậ p lớ n nhỏ

vớ i tổng tr ữ lượ ng và dòng chảy vào khoảng 500 tỷ m3, đảm bảo cung cấ p

nước tướ i sản xuất nông nghiệ p phục vụ công nghiệp và đờ i sống dân sinh.

Nướ c ngầm có chất lượ ng khá tốt, tr ữ lượ ng lớ n có khả năng khai

thác phục vụ đờ i sống nhân dân theo chương trình nướ c sạch nông thôn, phục





58


vụ sản xuất nông nghiệ p, kinh tế trang tr ại, vườn đồi và phát triển nông

nghiệ p.

* Tài nguyên khoáng s ản : nổi bật là than đá vớ i tr ữ lượ ng khoảng 60triệu tấn để khai thác phục vụ trong nướ c và xuất khẩu, r ồi đến đất sét, cao

lanh, đá vôi để sản xuất gốm, sành sứ, vật liệu xây dựng; Ngoài ra còn có suối

khoáng quý tr ữ lượ ng khá, chất lượ ng tốt để điều dưỡ ng chữa bệnh.

Vùng Đông Triều có tài nguyên than là lớ n nhất, ngoài ra còn có vật

liệu xây dựng (đặc biệt là đá vôi); có nguồn suối khoáng quý tr ữ lượ ng khá,

chất lượ ng tốt.Tài nguyên khoáng sản trên địa bàn huyện gồm có 2 nhóm: nhóm

khoáng sản nhiên liệu và nhóm khoáng sản vật liệu xây dựng.

- Nhóm khoáng sản nhiên liệu: chủ yếu là than đá, trữ lượ ng khoảng 60

triệu tấn, cho phép khai thác 1,5-3 triệu tấn/năm. Hiện tại mỗi năm khai thác

trên 2 triệu tấn than sạch. Đây là nguồn tài nguyên tạo ra các ngành công

nghiệ p chủ đạo như nhiệt điện, cơ khí, sản xuất xi măng.. tậ p trung ở thị tr ấn

Mạo Khê, Yên Thọ, Hoàng Quế, Hồng Thái Tây, Hồng Thái Đông, Tràng

Lương, Nguyễn Huệ.

- Nhóm khoáng sản vật liệu xây dựng bao gồm:

+ Đất sét: nằm theo dải vòng cung Đông Triều từ Bình Dương đến

Hồng Thái Đông, tậ p trung nhiều nhất ở Bắc Mã (Bình Dương), Việt Dân,

Tân Việt, Tràng An, Kim Sơn, Yên Thọ là những khu vực có vùng đất sét

dùng để sản xuất gốm, sành sứ. Còn lại là sét thườ ng có thể dùng để sản xuất

gạch nung vớ i tr ữ lượ ng trên 50 triệu m3.

+ Cao lanh: tậ p trung ở xã Yên Đức đảm bảo cung cấp để sản xuất gốm

sứ cổ truyền vớ i sản lượ ng trên 10 triệu sản phẩm/năm.





59


+ Đá vôi: phân bố ở xã Hồng Thái Tây và Yên Đức, mỗi năm có thể

khai thác hàng chục vạn m3 để sản xuất xi măng, vôi và xây dựng cơ sở hạ

tầng.+ Cát, sỏi: tr ữ lượ ng nhiều ở các xã Hồng Thái Đông, Kim Sơn, Xuân

Sơn... và các suối trên địa bàn huyện.

3 .1.6. Điều ki ện kinh t ế , xã h ội

Diện tích, dân số

Tổng diện tích tự nhiên của huyện Đông Triều là 397,7 km2, dân số

theo số liệu thống kê đến ngày 25/05/2011 là 163.984 người, xấp xỉ số dâncủa thành phố Hạ Long, hầu hết là người Kinh. Mật đọ dân số xấp xỉ 412

người / km2 . Dân số Đông Triều phần lớn là công nhân ngành than, có gốc từ

đồng bằng Bắc Bộ.

Huyện Đông Triều gồm có 19 xã và 2 thị trấn: TT Đông Triều và TT

Mạo Khê có diện tích là 1.982,7 ha; dân số 43.803 người.

Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp:

Đông Triều đã phát triển mạnh mẽ, tác động tích cực nhiều mặt vào

tăng trưở ng kinh tế - xã hội của tỉnh. Ngành công nghiệ p khai thác khoáng

sản là ngành chủ đạo mà điển hình là khai thác than đá. Than thuộc loại

Antraxit, có chất lượ ng tốt, giá tr ị sử dụng cao.

Các mỏ than có vị trí từ vùng Đông Triều đến Cẩm Phả vớ i các vỉa than

có cấu tạo và hình thái phức tạ p, biến động về chiều dày và chất lượ ng than.

Tổng tr ữ lượng ước tính đến ngày 01/01/2011, độ sâu – 350m khoảng 48,7 tỷ

tấn, cho phép khai thác 45 – 75 triệu tấn/năm theo Quy hoạch phát triển ngành

than Việt Nam đến năm 2020, có xét triển vọng đến năm 2030 và các năm tiế p

theo.





60


Hoạt động khai thác than hàng trăm năm qua tại huyện Đông Triều đã

gây nhiều tác động mạnh tới môi trườ ng: phá huỷ cảnh quan; bụi và ồn trên

khai trườ ng, khu vực xung quanh, dọc các tuyến vận chuyển; gây xói lở , bồilắng dòng chảy; thu hẹ p môi tr ườ ng sống của động vật hoang dã do mất r ừng;

làm cạn kiệt và ô nhiễm nguồn nướ c ngầm, gây ô nhiễm môi tr ường nướ c mặt

(sông, hồ) và nướ c biển ven bờ , tỷ lệ tổn thất trong khai thác hầm lò còn tớ i

trên 40%, số vụ tai nạn lao động ngày càng tăng, các bãi thải mỏ ngày càng

lớn trong khi chưa có biện pháp xử lý lượ ng chất thải khổng lồ này...

Công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp trên địa bàn huyện Đông Triều có bước phát triển khá, các ngành nghề truyền thống tiếp tục phát triển; diện mạo

của các làng nghề sản xuất gốm, sứ thủ công mỹ nghệ đã thay đổi cơ bản về

quy mô sản xuất, chất lượng, mỹ thuật và thị trường tiêu thụ sản phẩm; từng

bước người thợ thủ công mỹ nghệ đã tự khẳng định được thương hiệu của

gốm sứ Đông Triều trên thị trường. Các doanh nghiệp ngoài quốc doanh phát

triển mạnh như Công ty liên doanh gốm Hoàng Quế, Công ty TNHH Quang

Vinh, Công ty TNHH Thắng Lợi, Công ty cổ phần Quang và Mỹ nghệ xuất

khẩu, Công ty vận tải Thành Tâm... đã góp phần thúc đẩy kinh tế của địa

phương. Năm 2006, một số sản phẩm chủ yếu tăng trưởng khá như sản xuất

66,8 triệu viên gạch nung, tăng 12%; đá xây dựng 27.000 m 3; sứ các loại đạt

gần 5,5 triệu sản phẩm... Hệ thống bến, bãi bốc xếp hàng hóa đường sông

được quy hoạch và đầu tư đã đi vào hoạt động, là đầu mối vận chuyển sản

phẩm trên địa bàn huyện.

Đông Triều có r ất nhiều làng nghề được đượ c phục vụ nhân dân và thị

trường như : Làng nghề Gốm Sứ Đông Triều, như xay xát gạo, mộc gia dụng,

thợ nề, sản xuất vật liệu xây dựng, nấm ăn và nguyên liệu, dệt thổ cẩm, đan





61


lát mây tre làm thúng, mủng, rèn, cơ khí nhỏ, sửa chữa, dệt may, thêu ren,

điêu khắc than đá...

Nông nghi ệp :Trong lĩnh vực sản xuất nông - lâm - ngư nghiệ p, ngành kinh tế chủ đạo

của Đông Triều cũng đạt đượ c nhiều thành tựu đáng khích lệ. Tuy đã phải

dành khá nhiều diện tích đất canh tác để phát triển các cụm công nghiệ p, làng

nghề, bến bãi... song việc chuyển đổi cơ cấu cây tr ồng, mùa vụ đượ c thực

hiện và hiệu quả. Đến 2010, 90,5% diện tích lúa trên đồng chủ yếu đượ c cấy

bằng giống mớ i, giống thuần có năng suất cao, chất lượ ng tốt.Diện tích cây vụ động được mở rộng từ 1.293 ha năm 2001 lên 3.118

ha, trong đó cây ngô đông là 852 ha. So với năm 2001, hệ số quay vòng đất

hiện đã tăng từ 2,45 lên 2,5 lần; giá trị sản xuất từ 16,5 triệu đồng ha lên 32,5

triệu đồng ha canh tác, năng suất lúa bình quân tăng từ 45,8 tạ/ha/vụ lên 57,5

ta/ha/vụ; sản lượng lương thực tăng từ 59.902 tấn lên 65.000 tấn, do đó đã

đảm bảo an ninh lương thực trên địa bàn, một phần được chuyển sang hàng

hoá. 100% số xã, thị trấn giờ đây đang xây dựng những cánh đồng với 1.219

ha theo mô hình cánh đồng đạt giá trị sản xuất trên 40 triệu đồng trở lên/ha,

bước đầu có hiệu quả. Hệ thống chợ của huyện và các xã đều đã được quy

hoạch, mở mang và đầu tư để tạo mở thị trường tiêu thụ hàng hóa cho nông

dân, tạo thêm chỗ làm việc cho người kinh doanh thương mại, dịch vụ và

cũng là để tạo nguồn thu cho ngân sách địa phương. Doanh thu của ngành

thương mại, dịch vụ năm 2006 ước đạt 358 tỷ đồng tăng 27,5% so với năm

2005 và chiếm hơn 19% tỷ trọng kinh tế chung. Tỷ lệ hộ giàu có trong huyện

đã chiếm 11%; số hộ khá và trung bình có 80,3%. Số hộ sản xuất giỏi và hộ

giàu ngày càng tăng, đời sống vật chất tinh thần ngày được nâng cao; trên

90% số hộ có xe máy...





62


Văn hóa, xã hội

Về văn hoá, xã hội, Đông Triều có nhiều nét đặc sắc. Ngoài đền thờ Lê

Chân ở thôn An Biên xã Thuỷ An, Đông Triều còn dày đặc các di tích lịch sử văn hoá thờ i Lý Tr ần, đặc biệt là thờ i Tr ần. Đông Triều là quê gốc của nhà

Tr ần. Tổ tiên nhà Tr ần làm nghề đánh cá trên sông, sau lênh đênh về sông

Hồng r ồi định cư và phát tích từ phủ Thiên Trường Nam Định song vẫn gắn bó

vớ i quê gốc, An Sinh Vương Trần Liễu đã trở về Đông Triều lậ p ấ p An Sinh.

Tám mộ vua Tr ần đã di dờ i về đây và ngay thờ i Tr ần đã xây Đền An Sinh ở

khu trung tâm các lăng mộ. Ngoài tám ngôi mộ và Đền An Sinh, đỉnh núiThiên K ỳ ở phía bắc xã An Sinh còn có am Ngoạ Vân, nơi vua Trần Nhân

Tông qua đời, nay còn lăng Trần Nhân Tông, trong đó có Phật Hoàng Tháp

(tháp Vua Phật). Theo sử sách, ở chùa Ngọc Thanh ( thôn Đạm Thuỷ xã Thuỷ

An) còn có lăng vua Trần Thuận Tông. ở xã Yên Đức có dấu vết Vườn Thượ ng

Uyển ở chân núi Phượng Hoàng và bài thơ đề là của Tr ần Nhân Tông khắc

trong hang núi Mèo .

Đông Triều có hơn một trăm đình, chùa, nghè, miếu cổ. Thờ i Lý trên

đất Đông Triều đã có nhiều ngôi chùa lớ n, nay ở chùa Quỳnh Lâm còn một

tấm bia lớ n thờ i Lý. Trong toàn huyện, di vật còn lại nhiều nhất là từ thờ i

Tr ần về sau. Các chùa Quỳnh Lâm, Hồ Thiên, Bác Mã xưa rất nổi tiếng, đặc

biệt là chùa Quỳnh Lâm, nơi Trần Nhân Tông, sư Pháp Loa, sư Huyền Quang

- các vị tổ của Thiền Phái Trúc Lâm đều đã có công xây dựng lớn. Xưa có

tượ ng Di Lặc bằng đồng là một trong „‟tứ đại khí‟‟ của nướ c ta. Chùa r ộng

hàng trăm gian, có gác cao treo khánh đá, chuông đồng, là nơi hàng trăm nhà

sư dịch kinh Đại Tạng, hàng vạn tín đồ trong đó cả vua quan triều đình dự hội

Thiên Phật. ở đây có Quỳnh Lâm viện và thi xã Bích Động, nơi gặ p gỡ của

các nhà thơ lớ n cuối thờ i Tr ần.





63


Ngoài chùa Quỳnh (liệt hạng 15-11-1991), cụm di tích lịch sử văn hoá

xã Yên Đức (liệt hạng 16-12-1993), chùa Bác Mã - di tích Đệ tứ Chiến khu

(liệt hạng 5-9-1994), Đông Triều đã tôn tạo đền Lê Chân, chùa Cảnh Huốngvà vừa xây dựng lại đền An Sinh (liệt hạng 28-4-1962). ở Mạo Khê có di tích

chùa Non Đông (Tương Quang tự) còn bia từ thờ i Tr ần. ở xã Đức Chính có

bia và đền Tr ạo Hà thờ một vị tướ ng triều Tây Sơn... đang cần đượ c bảo vệ và

tôn tạo. R ất tiếc là đình Bình Lục một công trình kiến trúc đặc sắc đã thành

phế tích. Khu mộ cổ ở Mạo Khê cho thấy Đông Triều xưa là một điểm dừng

trên hành lang xâm lượ c thời Đông Hán. Đông Triều từng có những tài năng kiệt xuất, nhất là thờ i Tr ần. Đó là

danh nhân Tr ần Thì Kiến, thám hoa Tr ần Đình Thâm, bảng nhãn Lê Hiến Phủ.

Đông Triều còn có bề dày truyền thống về văn hoá, giáo dục. Là huyện

đầu tiên trong tỉnh xoá mù chữ và phổ cậ p tiểu học, nay Đông Triều có bốn

trườ ng phổ thông trung học.

Đông Triều là huyện có nhiều liệt sĩ, nhiều Bà mẹ Việt Nam anh hùng

nhất trong tỉnh. Tổng k ết kháng chiến huyện Đông Triều vinh dự đượ c Nhà

nướ c phong tặng danh hiệu Đơn vị Anh hùng.

Giao thông

Hệ thống giao thông đường bộ và đường thủy trọng yếu gồm có:

- Quốc lộ 18A Nối Đông Triều vớ i Thị Xã Chí Linh Tỉnh Hải Dương qua

cầu địa phận (Vàng Dán).

- Phà Triều nối Đông Triều vớ i huyện Kinh Môn Hải Dương qua sông

Kinh Thầy.

- Cầu Hoàng Thạch nối thị tr ấn Mạo Khê vớ i thị tr ấn Minh Tân huyện

Kinh Môn Hải Dương Qua sông Đá Vách.





64


- Đông Triều cũng có tuyến đườ ng sắt Hà Nội - Cảng Cái Lân đi qua vớ i

ga chính là ga Tràng An.

3.2. Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nƣớ c thải mỏ công ty TNHH MTV 618Để đánh giá sự ô nhiễm trong nước thải của mỏ, tác giả đã tiến hành lấy

mẫu trước và sau trạm xử lý nước thải khu công trường khai thác hầm lò công

ty TNHH MTV 618 với tần suất 3 tháng/lần trong giai đoạn từ tháng 11/2013

đến tháng 8/2014 sau đó tiến hành phân tích tại phòng thí nghiệm.

Kết quả phân tích cho thấy nước thải của cả 4 lần lấy mẫu đều mang

tính axit đặc trưng của nước thải mỏ, hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS), sắttổng (Fe), mangan (Mn) cao, hầu hết đều vượt giới hạn cho phép được quy

định trong cột B của QCVN 40:2011/BTNMT quy định đối với chất lượng

nước thải công nghiệp.

3.2.1. Hi ện tr ạng nướ c th ải trướ c x ử lý

K ết quả phân tích các mẫu nướ c thải chưa qua xử lý đượ c lấy tại cửa lò

của mỏ than của Công ty TNHH MTV 618 - Đông Triều Quảng Ninh thu

được như sau:

Bảng 3.1: Chất lượng nướ c thải chưa xử lý của mỏ than - Công ty TNHH MTV 618

TT Chỉ tiêu Đơn vị

Giá trị

QCVN06/11

/2013

08/02/

2014

06/05

/2014

08/08

/2014

1 pH - 3,9 3,5 4,0 4,5 5,5 ÷ 9

2 TSS mg/l 732 826 541 503 1003 BOD5 (20oC) mg/l 38 32,1 28,6 26,5 50

4 COD mg/l 155 175,6 161,2 146,0 150

5 Pb mg/l 0,006 0,004 0,002 0,004 0,5

6 Cu mg/l 0,61 0,003 0,001 0,002 2

7 Fe tổng mg/l 11,5 10,2 8,27 6,34 5





65


8 Cd mg/l KPH KPH KPH KPH 0,1

9 Mn mg/l 11,3 11,0 6,3 6,57 1

10 As mg/l KPH KPH KPH KPH 0,111 Hg mg/l KPH KPH KPH KPH 0,01

12 Amoni mg/l 3,51 2,17 1,92 2,17 10

13Tổng

Photphomg/l 0,30 0,25 0,37 0,42 6

14Dầu mỡ

khoángmg/l 11,7 15,2 10,6 9,30 10

15Tổng

coliform

MPN/1

00ml3.000 3.150 1.320 2.780 5.000

Ghí chú:

- KPH : Không phát hiện đượ c

- QCVN : Quy chuẩ n 40:2011/BTNMT cột B về chất lượ ng nướ c thải công

nghiệ p

Nhận xét:- Giá tr ị pH : dao động trong khoảng từ 3,5 ÷ 4,5 thấp hơn giớ i hạn cho

phép từ 1,22 ÷ 1,57 lần, tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu;

-

Hàm lượ ng TSS : tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu mà hàm lượ ng

TSS trong nướ c thải lấy tại cửa lò dao động trong khoảng từ 503 ÷ 826 mg/l,

vượ t giớ i hạn cho phép từ 5,03 ÷ 8,26 lần;

-

Kim loại: hầu hết các mẫu đều có hàm lượ ng Fe và Mn cao, xấ p xỉ hoặcvượ t giớ i hạn cho phép, trong đó hàm lượng Fe dao động trong khoảng từ

6,34 † 11,5 mg/l, vượ t giớ i hạn cho phép từ 1,27 ÷ 2,3 lần; còn hàm lượ ng

Mn dao động trong khoảng từ 6,3 ÷ 11,3 mg/l, vượ t giớ i hạn cho phép từ 6,3

÷ 11,3 lần.





66


- Kim loại nặng : hàm lượ ng các kim loại nặng trong nướ c thải của mỏ 618

ở cả 4 lần khảo sát đều r ất thấ p, nằm trong ngưỡ ng giớ i hạn cho phép, trong

đó một số kim loại nặng có độc tính cao như As, Cd, Hg không phát hiện thấytrong quá trình phân tích mẫu nướ c thải tại cả 4 lần lấy mẫu. Điều đó cho thấy

nướ c thải của mỏ 618 chưa bị ô nhiễm kim loại nặng.

- Dầu mỡ khoáng : hàm lượ ng dầu mỡ khoáng trong nướ c thải của mỏ 618 có

giá tr ị trung bình cao, tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu mà giá tr ị dao động

trong khoảng từ 9,3 † 15,2 mg/l; vượ t giớ i hạn cho phép tối đa là 1,52 lần.

-

Các chấ t hữu cơ : K ết quả phân tích tất cả các mẫu nướ c thải đều có giátr ị BOD5, Amoni và tổng photpho thấp hơn giớ i hạn cho phép được quy định

tại cột B của QCVN 40:2011/BTNMT về chất lượng nướ c thải công nghiệ p.

Riêng hàm lượ ng COD, tại ¾ đợ t quan tr ắc, đặc biệt là các đợ t quan tr ắc vào

mùa mưa đã vượ t giớ i hạn cho phép từ 1,03 ÷ 1,17 lần.

- Chỉ tiêu Colifform: K ết quả phân tích cho thấy hàm lượ ng Colifform

trong các mẫu dao động từ 1.320 † 3.150 MPN/100ml, đều nằm trong giớ i

hạn cho phép được quy định tại cột B của QCVN 40:2011/BTNMT về chất

lượng nướ c thải công nghiệp. Điều này có thể khẳng định nướ c thải của mỏ

618 chưa bị ô nhiễm vi sinh vật.

Ta thấy hầu hết hàm lượ ng các chất ô nhiễm trong nướ c thải trướ c xử lý

như pH, TSS, Fe, Mn vào 2 đợ t lấy mẫu mùa mưa (06/05/2014 và

08/08/2014) đều có giá tr ị thấp hơn vào 2 đợ t lấy mẫu mùa khô (06/11/2013

và 08/02/2014), nguyên nhân chủ yếu là do lượng nước mưa lớn đã pha

loãng, làm giảm bớ t tính axit và hàm lượ ng các chất ô nhiễm trong nướ c thải.





67


3.2.2. Hi ện tr ạng nướ c th ải sau x ử lý

K ết quả phân tích các mẫu nướ c thải chưa qua xử lý đượ c lấy tại cửa lò

của mỏ than của Công ty TNHH MTV 618 - Đông Triều Quảng Ninh thuđược như sau:

Bảng 3.2: Chất lượng nướ c thải đã qua xử lý của mỏ than-Công ty TNHH MTV 618

TT Chỉ tiêu Đơn vị

Giá trị

QCVN06/11/

2013

08/02/

2014

06/05

/2014

08/08

/2014

1 pH - 6,5 6 6,5 7,0 5,5 ÷ 9

2 TSS mg/l 95,16 99,12 81,15 80,48 100

3 BOD5 (20oC) mg/l 21 29,5 17,2 15,7 50

4 COD mg/l 26 87,5 88,4 75,3 150

5 Pb mg/l 0,005 0,003 0,001 0,002 0,5

6 Cu mg/l 0,43 0,002 0,001 0,001 2

7 Fe tổng mg/l 3,06 3,06 1,98 1,90 5

8 Cd mg/l KPH KPH KPH KPH 0,1

9 Mn mg/l 2,64 2,38 1,94 2,7 1

10 As mg/l KPH KPH KPH KPH 0,1

11 Hg mg/l KPH KPH KPH KPH 0,01

12 Amoni mg/l 1,43 1,34 0,87 1,24 10

13Tổng

Photphomg/l 0,25 0,17 0,29 0,27 6

14Dầu mỡ

khoángmg/l 8,54 7,83 7,05 6,72 10

15Tổng

coliform

MPN/10

0ml2.700 2.010 1.200 1.700 5.000

Ghí chú:





68


- KPH : Không phát hiện đượ c

- QCVN : Quy chuẩ n 40:2011/BTNMT cột B về chất lượng nướ c thải công

nghiệ pNhận xét:

Kết quả phân tích các mẫu nước thải được lấy tại cống thải sau trạm xử

lý cho thấy hầu hết các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải sau khi xử lý đều đảm

bảo nằm trong giới hạn cho phép được quy định ở cột B của QCVN

40:2011/BTNMT về chất lượng nước thải công nghiệp trước khi thải vào môi

trường. Chỉ có duy nhất hàm lượng mangan còn dao động trong khoảng từ1,94÷ 2,7 mg/l, còn vượt giới hạn cho phép từ 1,94 ÷ 2,7 lần, hiệu suất xử lý

58 -78 %, được thể hiện như sau:

Hình 3.2 – Hiện tr ạng Mn trong nướ c thải trướ c và sau xử lý Nguyên nhân ở đây là do có sự cạnh tranh oxi hóa của sắt, quá trính ô

xy hóa của sắt diễn ra với tốc độ nhanh hơn của mangan và độ pH tối ưu để ô

xy hóa mangan cao hơn của sắt, mặt khác do công nghệ xử lý đã cũ nên hàm

lượng mangan trong nước thải còn chưa đạt yêu cầu cho phép trước khi xả

thải ra môi trường.





69


3.3. Hiện trạng công nghệ xử lý nƣớ c thải mỏ công ty TNHH MTV 618

Hiện nay, công ty TNHH MTV 618 đã dầu tư, xây dựng đượ c tr ạm xử lý

nướ c thải khai thác than hầm lò đáp ứng đượ c công suất 200 m3

/h, tr ạm xử lýdo Công ty TNHH MTV môi trườ ng- Vinacomin tr ực tiế p vận hành vớ i công

nghệ xử lý chủ yếu như sau:

Hình 3.3 – Hiện tr ạng công nghệ xử lý nướ c thải hầm lò công ty 618

Nướ c thải hầm lò được bơm tr ực tiế p lên hệ thống mương dẫn và tự

chảy vào bể điều hòa. Bể điều hòa vừa có chức năng điều hòa lưu lượ ng dòng





70


chảy vừa có chức năng làm lắng sơ bộ nướ c thải giúp loại bỏ một phần hàm

lượ ng các chất lơ lửng có trong nướ c thải.

Nướ c thải sau khi lắng thô tại bể điều hòa được bơm trực tiế p lên thiết bị lắng Lamen. Bơm định lượng đượ c lắp đặt để bơm trực tiế p hóa chất điều

chỉnh pH ( dung dịch sữa vôi Ca(OH)2) và hóa chất keo tụ PAC và tr ợ keo tụ

PA vào đườ ng ống, qua thiết bị tr ộn tĩnh hóa chất đượ c tr ộn đều với nướ c thải

trướ c khi vào hệ thống lắng Lamen. Dung dịch sữa vôi Ca(OH)2 có chức năng

trung hoà axít H2SO4 có trong nướ c thải, nâng độ pH đạt tiêu chuẩn môi

trườ ng, hóa chất PAC có chức năng làm giảm độ nhớ t, tăng khả năng hút giữacác hạt có kích thướ c nhỏ tạo thành các hạt có kích thướ c lớn hơn, sau đó PA

có chức năng tăng khả năng hội tụ của các hạt khi tiế p xúc vớ i nhau tạo thành

thể keo tụ lớn, tăng tốc độ lắng đọng.

Tại thiết bị lắng, cặn lơ lửng k ết thành bông có kích thướ c lớ n, phần

lớ n lắng đọng xuống đáy bể, quá trình lắng đọng diễn ra nhanh dướ i sự tác

động của hóa chất tr ợ lắng và hệ thống tấm lắng lamen. Các hàm lượ ng TSS,

kim loại như Fe, Mn, … phần lớn đượ c xử lý ở giai đoạn này.

Nướ c sau thiết bị lắng Lamen sẽ đượ c tự chảy qua hệ thống thiết bị lọc

tự động, thiết bị lọc tự động là thiết bị lọc tr ọng lực vớ i vật liệu lọc là cát

thạch anh và sỏi lọc chuyên dụng giúp loại bỏ bớt hàm lượ ng các hợ p chất lơ

lửng, các hợ p chất hữu cơ và kim loại nặng trong nướ c thải. Nướ c sau hệ

thống thiết bị lọc tự động đượ c xả thải tr ực tiếp ra môi trườ ng.

Tại bể điều hòa có lắp đặt hệ thống ống hút bùn. Ống hút bùn đượ c nối

với máy bơm bùn và định k ỳ được hút đưa vào bể chứa bùn. Bùn cặn tại thiết

bị lắng Lamen, thiết bị lọc tr ọng lực cũng đượ c thu gom qua hệ thống tuyến

ống dẫn bùn và đưa về bể chứa . Bùn cặn tại bể chứa bùn được bơm lên máy

ép bùn để ép. sau đó bùn thải sau khi ép được thu gom và đem đi đổ thải tại





71


khu vực quy định. Nước sau khi ép bùn đượ c tuần hoàn về bể điều hòa để

tham gia lại vào quá trình xử lý.

Công nghệ XLNT hầm lò mỏ than tại công ty than 618 đượ c áp dụnghiện nay chủ yếu là phương pháp keo tụ và lọc tr ọng lực. Vì vậy nướ c thải sau

xử lý chưa đặt hiệu quả cao đối vớ i các kim loại nặng, đặc biệt là hàm lượ ng

sắt và mangan, mặt khác hiệu suất xử lý đối vớ i các thành phần khác trong

nướ c thải cũng không cao, chỉ đáp ứng đượ c yêu cầu xả ra nguồn nướ c mặt

loại B theo QCVN 40:2011.

3.4 ả năng xử lý nƣớ c thải có hàm lƣợ ng mangan lẫn sắtcao và đề xuất phƣơng án xử lý

3.4.1. Ảnh hưở ng c ủa ch ất xúc tác đế n quá trình x ử lý mangan trong

nướ c th ải mò than h ầm lò

Đườ ng chuẩn Mn2+ : y = 0,175x – 0,003

Đườ ng chuẩn tổng Sắt: y = 0,1982x + 0,0019

Cho các dung dịch nướ c thải chứa hỗn hợ p sắt và mangan vào các bình định

mức 100ml , sau đó điều chỉnh về các giá tr ị pH trong khoảng 4 đến 9, tiế p

tục làm theo thí nghiệm sau :

+ TN1: Đổ các dung dịch đã được điều chỉnh pH khác nhau vào bình nón và

sục khí trong vòng 2h

+ TN2: Cân 0.5 g vật liệu MnO2 cho vào mỗi bình nón r ồi đổ các dung dịch

đã được điều chỉnh pH vào các bình nón đó, tiến hành sục khí trong 2h

K ết quả đo hàm lượ ng Mangan và Sắt thu được cho dướ i bảng sau:

Bảng 3.3: K ế t quả thí nghiệm ảnh hưở ng của chấ t xúc tác

pH

Không dùng vật liệu Vật liệu MnO2 dạng hạt

Mn +

(mg/l)

Tổng Sắt

(mg/l)

Mn +

(mg/l)

Tổng Sắt

(mg/l)





72


4 8.5 10.2 8.79 10.4

5 8.0 9.4 8.12 9.2

6 7.2 5.32 6.84 4.367 5.6 3.11 4.58 2.5

8 3.3 0.79 2.0 0.16

9 0.8 KPHD 0.5 KPHD

KPHD: Không phát hiện đượ c

Hình 3.4 : Đồ thị ảnh hưở ng của chất xúc tác trong các điề u kiện pH khác nhauNhận xét: Từ hình 3.4 ta thấy hiệu suất xử lý sắt và mangan trong điều kiện

sử dụng chất xúc tác hiệu quả hơn so vớ i không sử dụng chất xúc tác, nguyên

nhân có thể do quá trình hấ p phụ hoặc quá trình oxi hóa Mn2+ xảy ra trên bề

mặt MnO2. Tuy nhiên, mức chênh lệch hiệu xuất xử lý không lớ n, mà hiệu

suất xử lý phụ thuộc nhiều hơn vào nồng độ pH, tại khoảng pH = 7- 8, quá





73


oxy hóa sắt diễn ra nhanh làm hàm lượ ng sắt giảm đáng kể , tại khoảng pH <

8, quá trình oxy hóa mangan diễn ra chậm, nồng độ mangan giảm không đáng

k ể, nhưng khi tăng pH đến khoảng ~ 9 , nồng độ mangan giảm đột biến, điềuđó chứng tỏ quá trình oxy hóa mangan trong khoảng pH này diễn ra nhanh và

hiệu quả hơn.

3.4 ịch nướ c oxy

(H 2 O 2 )

Đườ ng chuẩn Mn2+ : y = 0,175x – 0,003

Đườ ng chuẩn tổng Sắt: y = 0,1982x + 0,0019Cho các dung dịch nướ c thải chứa hỗn hợ p sắt và mangan vào các bình

định mức 1000 ml, sau đó điều chỉnh về các giá tr ị pH trong khoảng 6 đến 9,

lấy vào mỗi bình nón mỗi bình 200 ml dung dung dịch nướ c thải, thêm vào

mỗi bình 5-6 giọt dung dịch nước oxy, sau đó lắc đều và để ổn định trong các

khoảng thờ i gian từ 10 phút đến 90 phút ta thu đượ c k ết quả sau:

Bảng 3.4. K ế t quả xử lý mangan và sắt trong nướ c thải của nướ c oxy

Đơn vị: (mg/l)

Thời

gian

(phút)

pH =6 pH = 7 pH = 8 pH = 9

Mn2+ Tổng

FeMn2+

Tổng

FeMn2+

Tổng

FeMn2+

Tổng

Fe

10 8.7 4.0 8.3 1.2 8.0 0.05 7.8 0

20 6.8 3.64 6.15 0.45 5.64 0 5.43 0

30 6.5 3.37 5.24 0.11 5.0 0 4.76 0

40 5.6 3.11 4.78 0.03 4.21 0 3.5 0

50 5.2 3.0 4.0 0.01 3.30 0 2.11 0

60 4.8 3.12 3.12 0.01 2.18 0 1.34 0





74


70 4.0 2.89 2.49 0 1.50 0 0.69 0

80 3.17 2.45 2.04 0 1.52 0 0.45 0

90 3.0 2.46 1.84 0 1.46 0 0.27 0

Hình 3.5. Đồ thị khả năng xử lý sắt và mangan trong nướ c thải của nướ c oxy

Nhận xét: Từ hình 3.5 ta thấy quá trình oxy hóa sắt trong nước thải bằng

dung dịch nước oxy diễn ra nhanh trong điều kiện pH >= 7, hàm lượng sắt

trong nước thải giảm nhanh, thậm chí có thể coi như bị oxy hóa hoàn toàn

nhưng khả năng oxy hóa mangan vẫn phụ thuộc vào nồng độ pH, nước oxy

chỉ ô xy hóa mangan trong nước thải xuống dưới giới hạn cho phép ( Nồng dộ

= 1mg/l) khi nồng độ pH ~ 9 . Khi nồng độ pH < 8.5 hàm lượng Mn giảm và

bão hòa ở mức dao động trong giới hạn cho phép

3.4 (O 3 )

Đườ ng chuẩn Mn2+ : y = 0,175x – 0,003

Đườ ng chuẩn tổng Sắt: y = 0,1982x + 0,0019





75


Cho các dung dịch nướ c thải chứa hỗn hợ p sắt và mangan vào các bình

định mức 1000 ml, sau đó điều chỉnh về các giá tr ị pH trong khoảng 6 đến 8,

lấy vào mỗi cốc lọc mỗi cốc 200 ml dung dung dịch nướ c thải, tiến hành sụckhí o zôn trong các khoảng thờ i gian từ 2 phút đến 20 phút ta thu đượ c k ết

quả sau:

Bảng 3.5. K ế t quả xử lý mangan và sắt trong nướ c thải của ô zôn

Thời gian

(phút)

pH =6 pH = 7 pH = 8Mn +

(mg/l)

Tổng Fe

(mg/l)

Mn +

(mg/l)

Tổng Fe

(mg/l)

Mn +

(mg/l)

Tổng Fe

(mg/l)

0 11.4 8.9 11.4 8.8 11.2 7.6

2 5.4 3.7 5.2 3.6 5.0 3.24

4 4.2 2.5 4.11 2.7 4.36 2.43

6 3.5 1.37 3.37 1.3 3.10 1.3

8 2.6 1.12 2.19 1.0 2.06 0.89

10 1.8 0.6 1.58 0.67 1.84 0.53

12 1.6 0.37 1.43 0.33 1.64 0.28

14 1.8 0.2 1.45 0.2 1.28 0.17

16 2.0 KPHĐ 1.43 KPHĐ 1.21 KPHĐ

18 2.0 KPHĐ 1.47 KPHĐ 1.10 KHHĐ

20 2.0 KPHĐ 1.52 KPHĐ 1.12 KHHĐ





76


Hình 3.6. K ế t quả xử lý mangan và sắt trong nướ c thải của ô zôn

Nhận xét: Dựa vào hình 3.6 ta thấy, khả năng ô xy hóa sắt và mangan

của ô zôn diễn ra nhanh, hàm lượng sắt và mangan trong nước thải giảm

mạnh, tuy nhiên giá trị mangan chỉ giảm đến mức dao động trong ngưỡng

cho phép và vẫn nằm trên GHCP trong khi hàm lượng sắt gần như được ozon

oxy hóa hoàn toàn.

3.4.4. T ổ ng h ợ p k ế t qu ả

- Như vậy đối với nướ c thải chứa hỗn hợ p sắt và mangan cao, hàm lượ ng

sắt dễ dàng bị oxy hóa bở i oxy không khí trong điều kiện pH > = 7 và gần như

bị ô xy hóa hoàn toàn dướ i tác dụng của các chất ô xy hóa mạnh như nướ c oxy,

khí ozon trong điều kiện pH > 6, điều đó thể hiện thông qua biểu đồ :





77


Hình 3.7: Khả năng ô xy hóa sắt trong các môi trườ ng

Ghi chú:

- GHCP: Giớ i hạn cho phép Theo QCVN 40:2011/BTNMT cột B = 5 mg/l.

Đối với hàm lượ ng Mn, do có sự cạnh tranh của quá trình oxy hóa sắt,

hiệu quả hóa mangan bị ảnh hưở ng rõ r ệt, ngay cả khi sử dụng các chất oxy

hóa mạnh :





78


Hình 3.8: Khả năng ô x y hóa mangan trong các môi trườ ng

Ghi chú: GHCP :

- Giớ i hạn cho phép Theo QCVN 40:2011/BTNMT cột B = 1 mg/l.

Dựa vào hình trên ta thấy, khả năng oxy hóa Mangan trong nướ c cóchứa lẫn hàm lượ ng sắt phụ thuộc nhiều vào giá tr ị pH, hàm lượ ng Mn chỉ

nằm dướ i giớ i hạn cho phép khi giá tr ị pH = 8.5-9. Điều này do ảnh hưở ng

của các yếu tố:

+ Do sự cạnh canh oxy hóa của sắt

+ Do quá trình oxy hóa mangan diễn ra chậm

+ Mangan dễ bị hòa tan lại khi nồng độ pH giảm.3.4.5 . Đề xu ấ t công ngh ệ x ử lý

Để đáp ứng nhu cầu xả thải của ngành công nghiệ p khai thác khoáng

sản, đặc biệt ngành công nghiệ p khai thác than hầm lò đang ngày càng gia tăng,

việc đề xuất ra một dây chuyền công nghệ trong xử lý nướ c thải đem lại hiệu





79


quả cao là điều hết sức cần thiết đối với các đơn vị, doanh nghiệ p nhằm bảo vệ

môi trườ ng và phát triển bền vững. Yêu cầu đối vớ i hệ thống xử lý sẽ đề ra:

-

Quy trình công nghệ đơn giản;- Không tốn nhiều diện tích;

- Chi phí vận hành và bảo dưỡ ng thấ p;

- Hiệu suất xử lý cao

Tác giả đề xuất một số công nghệ xử lý nướ c thải than hầm lò có chứa hỗn

hợ p sắt và mangan được đề xuất như sau:

Do quá trình oxy hóa loại bỏ mangan chỉ thực sự hiệu quả trong điềukiện pH = 8.5- 9 mà không cần đến những chất oxy hóa mạnh hay chất xúc

tác nên tác giả đề xuất xây dựng tr ạm xử lý mớ i theo công nghệ sau:





80


Hình 3.9: Sơ đồ đề xuấ t công nghệ xử lý

Nướ c thải hầm lò qua song chắn rác để loai bỏ rác thải trước khi đượ c

chảy vào Bể điều hòa. Bể điều hòa vừa có chức năng điều hòa lưu lượ ng, ổn

định dòng chảy vừa có chức năng lắng cát loại bỏ hạt lơ lửng có kích thướ c

lớn trong nướ c thải. Nướ c sau bể điều hòa được bơm lên bể phản ứng, tại bể

phản ứng, nướ c thải đượ c nâng pH lên khoảng 9 bằng cách cung cấ p vào 1

lượ ng sữa vôi hoặc dung dịch xút đặc (NaOH), sử dụng bộ đo pH tự động để

đảm bảo ổn định giá tr ị pH, đồng thờ i, tại đây ta cũng dùng máy nén khí cấ p





81


khí vào nướ c thải để tạo tác nhân oxy hóa. Nướ c sau bể phản ứng được đưa

qua bể khuấy tr ộn, tại bể khuấy tr ộn hóa chất keo PAC và tr ợ keo tụ PA đượ c

bơm vào, dướ i tác dụng của bộ máy khuấy hóa chất đượ c hòa tan đều trongnướ c thải. Nướ c sau bể khuấy tr ộn tự chảy về bể lắng. Trướ c hết cho PAC

vào để giảm độ nhớt, tăng khả năng hút giữa các hạt có kích thướ c nhỏ tạo

thành các hạt có kích thướ c lớn hơn, sau đó cho tiế p PA để tăng khả năng hội

tụ của các hạt khi tiế p xúc vớ i nhau tạo thành thể keo tụ lớn, tăng tốc độ lắng

đọng. Tại bể lắng, cặn lơ lửng k ết thành bông có kích thướ c lớ n, phần lớ n

lắng đọng xuống đáy bể. Nướ c thải sau bể lắng loại bỏ đượ c phần lớn hàm lượ ng các chất ô

nhiễm và cặn lơ lửng đượ c tự chảy sang bể trung hòa, tại đây một lượ ng dung

dịch axit loãng được bơm vào hệ thống đưa giá trị pH về trung tính (Đối vớ i

nướ c thải không sử dụng để tuần hoàn phục vụ các mục đích sản xuất khác

mà chỉ xả thẳng ra môi trườ ng vớ i yêu cầu chất lượ ng theo cột B QCVN

40:2011/BTNMT thì có thể bỏ qua giai đoạn này)

Nướ c thải sau bể tr ung hòa được được đưa qua hệ thống lọc áp lực, hệ

thống lọc áp có tác dụng loại bỏ bớ t các cặn bẩn, dàu mỡ , hấ p phụ các thành

phần gây ô nhiễm.

Nướ c sau hệ thống lọc áp đạt tiêu chuẩn xả thải và đượ c xả thải tr ực

tiếp ra môi trườ ng.

Tại đáy bể lắng lắp đặt các ống hút bùn nối với máy bơm bùn. Bơm

bùn định k ỳ hoạt động hút bùn lên bể chứa bùn, sau đó bùn tại bể chứa bùn

được bơm lên máy ép bùn để ép. Nướ c xả cặn r ửa lọc tại bể lọc tr ọng lực

cũng đượ c thu về xử lý tại bể chứa bùn. Nước sau ép bùn đượ c tuần hoàn về

bể điều hòa để tham gia lại từ đầu quá trình xử lý.

- Ưu điể m của hệ thố ng :





82


+ Tốn ít diện tích xây dựng

+ Đáp ứng đượ c với lưu lượ ng dòng thải lớ n

+ Hiệu suất xử lý cao, khả năng xử lý tốt hàm lượ ng kim loại, đặc biệtlà sắt và mangan trong nướ c thải.

+ Công suất vận hành lớ n

+ Nướ c sau xử lý có thể tuần hoàn hoàn lại phục vụ các mục đích sản

xuất khác.

+ Có thể cải tạo tr ực tiế p từ những tr ạm xử lý có sẵn.

-

Nhược điể m của hệ thố ng:+ Hệ thống có nhiều giai đoạn xử lý phức tạ p nên yêu cầu năng lực

vận hành cao.

Ứ ng d ụng đề xu ấ t c ải t ạo tr ạm x ử lý nướ c th ải công ty TNHH MTV 618

Một số công việc công ty TNHH MVT – Tổng Công ty than Đông Bắc

cần tiến hành để cải tại tr ạm xử lý nướ c thải khai thác than hầm lò như sau:

- Xây dựng thêm bể phản ứng bể khuấy tr ộn hóa chất, bể sục khí, lắp đặt

thiết bị cung cấ p khí và hệ thống máy khuấy tr ộn hóa chất keo tụ.

- Lắp đặt bộ thiết bị đo pH tự động.

- Tận dụng thiết bị lắng Lamen hiện tại

- Cải tạo hệ thống thiết bị lọc tự động, bổ sung thêm vật liệu lọc hấ p phụ,

cân bằng pH để làm tăng hiệu suất lọc và lọa bỏ các chất độc hại trong nướ c

thải.





83


K ẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

K ẾT LUẬN

Trong quá trình thực hiện luận văn nghiên cứu khả năng oxy hóa củamangan và sắt trong nướ c thải khai thác than hầm lò, luận văn đã thể hiện

đượ c những k ết quả chính sau:

1) Khái quát được điều kiện tự nhiên, tình hình kinh tế xã hội, môi trườ ng

tại khu vực huyện Đông Triều – Tỉnh Quảng Ninh có ảnh hưở ng tr ực tiếp đến

hoạt động khai thác than khoáng sản, đặc biệt là khai thác than hầm lò của

Công ty TNHH MTV 618 – Tổng công ty than Đông Bắc.2) Đánh giá đượ c hiện tr ạng, nêu lên bức tranh ô nhiễm kim loại nặng đặc

biệt là sắt và mangan trong nướ c thải khai thác than hầm lò công ty TNHH

MTV 618 thuộc khu vực huyện Đông Triều – Tỉnh Quảng Ninh vớ i hàm

lượ ng ô nhiễm sắt trong nướ c thải trướ c xử lý cao hơn giớ i hạn cho phép từ

1,27 – 2,3 lần, hàm lượng mangan trướ c xử lý cao hơn giớ i hạn cho phép từ

6,3 đến 11,3 lần . Nướ c thải sau xử lý vẫn còn hàm lượng mangan cao hơn

giớ i hạn cho phép từ 1,94 đến 2,7 lần. Hiệu suất xử lý các thành phần ô nhiễm

khác như TSS, dàu mỡ khoáng,… của tr ạm xử lý hiện tại trong nướ c thải còn

chưa cao, chỉ nằm dao động trong ngưỡ ng giớ i hạn cho phép.

3) Nghiên cứu các thí nghiệm xử lý nướ c thải chứa hàm lượ ng sắt và

mangan cao trong phòng thí nghiệm. Từ đó tìm ra môi trườ ng pH chính là yếu

tố ảnh hưở ng lớn đến khả năng ô xi hóa hàm lượng mangan trong nướ c thải.

Tại khoảng pH ~ 9, mangan dễ dàng bị loại bỏ bằng ô xi không khí mà không

cần thiết sử dụng đến các chất ôxy hóa mạnh như clo, ô zôn,….

4) Dựa trên số liệu đánh giá hiện tr ạng công nghệ xử lý, k ết quả nghiên

cứu trong phòng thí nghiệm, đề xuất sơ đồ công nghệ cải tạo hệ thống xử lý

nướ c thải hầm lò cũ cũng như xây dựng hệ thống xử lý nướ c thải hầm lò mớ i





84


đạt hiệu quả cao, nướ c thải sau xử lý có thể tuần hoàn phục vụ vào các mục

đích sản xuất khác. Áp dụng sơ đồ công nghệ đề xuất đề đưa ra phương án cải

tạo tr ạm xử lý nướ c thải hầm lò Công ty 618KIẾN NGHỊ

- Công ty TNHH MTV 618 cần sớ m tiến hành cải tạo, áp dụng công

nghệ đề xuất trên vào tr ạm xử lý nướ c thải hiện tại để đảm bảo tiêu chuẩn xả

thải, góp phần bảo vệ môi trườ ng và phát triển bền vững.

- Cần quan tr ắc nước trướ c và sau xử lý, thực hiện việc quan tr ắc theo quy

định, giám sát các chỉ tiêu môi trườ ng, từ đó dự đoán đượ c các biến đổi môitrườ ng . Xây dựng các biện pháp xử lý trướ c khi biến đổi môi trườ ng xảy ra.

- Phải tậ p huấn, đào tạo công nhân làm quen vớ i hệ thống xử lý, tránh

những sai xót do thiếu nhận thức của người lao động trong quá trình sản xuất.





85


Tài liệu trong nƣớ c

1.

Lê Tuấn Anh (2005), Bài giảng Công trình xử lý nước thải, Trường Đạihọc Cân Thơ

2. văn .

3. Nguyễn Ngọc Dung (2005), Xử lý nước cấp, Nhà xuất bản xây dựng

4. Tr (2003),

5. (1990),

TH6. (1976), ,

Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật.

7.

(2000), 2, Nhà xuất bản

.

8. Tr ịnh Thị Thanh, Đồng Thi Kim Loan, Phạm Ngọc Hồ (2009), Giáo trình

cơ sở môi trường nướ c, Nhà xuất bản Giáo dục.

9. Đào Đình Thuần (2004), Giáo trình phân tích nước, Trường Đại học Mỏ

Địa Chất

10. , TCVN 5942-1995

11. ,TCVN 5945 – 1995

12. Tiêu chuẩn môi trường Việt Nam, TCVN 6002 – 1995

13. Tiêu chuẩn môi trường Việt Nam, TCVN 6177 - 1996

14.

Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân (2014), Xử

lý nước thải đô thị và công nghiệp , Nhà xuất bản ĐHQG thành phố Hồ

Chí Minh

15. Luật bảo vệ môi trường 2005





86


16. (1976),

CN.

17.

Viện KHCN Mỏ (2009). Tổng hợp báo cáo quan trắc môi trường năm 2009 18. Sổ tay xử lý nước, tập 2 (1999) NXB Xây Dựng

Tài liệu internet

19. Website : http://tusach.thuvienkhoahoc.com/

20. Website : http://www.hoahocngaynay.com/

Tài liệu nƣớc ngoài

21.

EnaFclopedia of industial chemical analysis fosten peesnell clifpordL.Hilton interscien publishors a dirision of John wiley anh sons inc

22. Mellors, Jr, olen L.Method of preparating etectrolytic manganese

dioxide. Petent number 4477320, Dec 21,1984.

23. Silvas, F. P. C., 2010. Biotecnologia aplicada a drenagem ácida de

minas, São Paulo: Escola Politécnica da Universidade de São Paulo

24. Cumming, Kay, R.A.Chalmers (1956), Quantitative Chemical Analysis,

Edinburgh – London.



http://tusach.thuvienkhoahoc.com/


http://www.hoahocngaynay.com/

http://www.hoahocngaynay.com/




87


PHỤ LỤC

M ột s ố hình ảnh hi ện tr ạng nướ c th ải h ầm lò công ty TNHH MTV 618

H ệ thố ng thiế t bị l ằ ng và l ọc





88

Bể điề u hòa và l ắng sơ bộ


Documents

Đánh giá hiện trạng ô nhiễm sắt và mangan trong nước thải khai thác than công ty TNHH một thành viên 618 và đề xuất phương án xử lý