Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải tại các mỏ than trên địa bàn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN HOÀNG TRUNG

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG

NƯỚC THẢI TẠI CÁC MỎ THAN TRÊN

ĐỊA BÀN THỊ XÃ ĐÔNG TRIỀU,

TỈNH QUẢNG NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

THÁI NGUYÊN - 2017

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN HOÀNG TRUNG

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG

NƯỚC THẢI TẠI CÁC MỎ THAN TRÊN

ĐỊA BÀN THỊ XÃ ĐÔNG TRIỀU,

TỈNH QUẢNG NINH

Ngành: Khoa học môi trường

Mã số ngành: 60 44 03 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Người hướng dẫn khoahọc: TS. DƯ NGỌC THÀNH

THÁI NGUYÊN - 2017

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi. Các số

liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất

kỳ công trình nào khác. Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.

Thái Nguyên, tháng 10 năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Hoàng Trung

ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cám ơn sâu sắc đến TS Dư Ngọc Thành đã trực tiếp

hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng Đào Tạo, khoa Khoa

Môi trường, cùng toàn thể các thầy, cô giáo Trường Đại học Nông Lâm Thái

Nguyên đã nhiệt tình giảng dạy, truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu, tạo

điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập tại trường.

Tôi xin chân thành cảm ơn Thạc sỹ Đặng Xuân Thường - Viện trưởng Viện

Kỹ Thuật và Công nghệ môi trường, các cán bộ trong Viện đã phối hợp, tham gia,

giúp đỡ nhiệt tình trong suốt quá trình tôi thực hiện đề tài.

Tôi xin chân thành cảm ơn Công ty TNHH MTV 618, Công ty TNHH mỏ

than Hồng Thái, Công ty TNHH mỏ than Mạo Khê đã tạo điều kiện, cung cấp số

liệu, phối hợp cùng tôi, chỉ dẫn và giúp đỡ tôi để tôi có mọi điều kiện thuận lợi

nghiên cứu và hiểu rõ các kiến thức thực tế về mỏ trong suốt quá trình tôi thực tập,

nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.

Xin chân thành cảm ơn các hộ dân xung quanh khu vực mỏ, ban quản lý mỏ,

các cô chú, anh chị công nhân đã nhiệt tình tham gia phỏng vấn và cung cấp những

thông tin hết sức thiết thực, có ích cho đề tài này, giúp quá trình điều tra được chính

xác và khách quan nhất.

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và người

thân đã luôn bên tôi, động viên, giúp đỡ tôi trong cuộc sống, học tập và nghiên cứu.

Thái Nguyên, tháng 10 năm 2017

Học viên

Nguyễn Hoàng Trung

iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN.........................................................................................................i

LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................ii

MỤC LỤC................................................................................................................. iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................vi

DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................................vii

DANH MỤC CÁC HÌNH....................................................................................... viii

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

1. Tính cấp thiết của đề tài ..........................................................................................1

2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ...............................................................................2

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

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU..................................................................4

1.1. Cơ sở lý luận ........................................................................................................4

1.1.1. Một số khái niệm về môi trường.......................................................................4

1.1.2. Một số khái niệm về than..................................................................................7

1.2. Cơ sở pháp lý .....................................................................................................10

1.3. Tổng quan về ngành công nghiệp than ..............................................................12

1.3.1. Những tác động của hoạt động khai thác than ................................................14

1.3.2. Sự hình thành nước thải trong quá trình khai thác than hầm lò......................15

1.3.3. Tính chất chung của nước thải ngành than .....................................................15

1.3.4. Tình hình quản lý nước thải mỏ khai thác than tại Quảng Ninh.....................18

1.4. Tình hình nghiên cứu xử lý nước thải khai thác than trên Thế giới và Việt Nam.....20

1.4.1. Tình hình nghiên cứu xử lý nước thải khai thác than trên Thế giới ...............20

1.4.2. Tình hình nghiên cứu xử lý nước thải khai thác than ở Việt Nam .................22

CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....28

2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu......................................................................28

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................28

2.1.2. Phạm vi nghiên cứu.........................................................................................28

2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ......................................................................28

iv

2.2.1. Địa điểm..........................................................................................................28

2.2.2. Thời gian nghiên cứu ......................................................................................28

2.3. Nội dung nghiên cứu..........................................................................................28

2.4. Phương pháp nghiên cứu..................................................................................29

2.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu, thông tin thứ cấp............................29

2.4.2. Thu thập thông tin sơ cấp..............................................................................29

2.4.3. Phương pháp điều tra khảo sát thực địa .......................................................30

2.4.4. Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu và so sánh .........................................30

2.4.5. Phương pháp lấy mẫu, phân tích phòng thí nghiệm........................................31

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN..............................34

3.1. Khái quát về các mỏ than nghiên cứu tại thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh.......34

3.1.1. Khái quát về mỏ than Mạo Khê ......................................................................34

3.1.2. Khái quát mỏ Hồ Thiên - 618 .........................................................................38

3.1.3. Khái quát mỏ than Hồng Thái.........................................................................41

3.2. Đánh giá thực trạng chất lượng nước thải khu vực các mỏ than trên địa bàn

thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh ..............................................................45

3.2.1. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước thải trước hệ thống xử lý tại tại mỏ

Công ty than Mạo Khê ...................................................................................45

3.2.2. Đánh hiện trạng chất lượng nước thải trước hệ thống xử lý tại mỏ Hồ

Thiên - Công ty TNHH 618 ...........................................................................49

3.2.3. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước thải trước hệ thống xử lý tại mỏ Hồng Thái..53

3.3. Đánh giá hiện trạng nước thải các mỏ than trên địa bàn Thị xã Đông Triều

sau hệ thống xử lý nước thải. .........................................................................61

3.4. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường nước

xung quanh thông qua ý kiến của người dân trên địa bàn Thị xã Đông

Triều, tỉnh Quảng Ninh, từ đó đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi

trường nước. ....................................................................................................69

3.4.1. Ảnh hưởng của nước thải các mỏ than đến môi trường nước thông qua ý

kiến của người dân trên địa bàn .....................................................................69

v

3.4.2. Đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước ...............................74

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................75

1. KẾT LUẬN...........................................................................................................75

2. KIẾN NGHỊ ..........................................................................................................75

TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................77

vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Kí hiệu viết tắt Tên kí hiệu

BOD (Biochemical Oxygen Demand) Nhu cầu oxy sinh học

COD (Chemical Oxygen Demand) Nhu cầu oxy hóa học

CTNH Chất thải nguy hại

DO (Dissolve oxygen) Oxy hòa tan

HLMT Hầm lò mỏ than

HTXL Hệ thống xử lý

MPN (Most Probable Number) Số vi khuẩn có thể lớn nhất

QCVN Quy chuẩn Việt Nam

TSS (Total Suspended Solid) Tổng chất rắn lơ lửng

TCCP Tiêu chuẩn cho phép

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn một

thành viên

TKV Tập đoàn công nghiệp than -

Khoáng sản Việt Nam

UBND Ủy ban nhân dân

WEC (World Energy Council) Hội đồng năng lượng toàn cầu

vii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Đặc điểm nước thải hầm lò mỏ than và tác động đến môi trường ........16

Bảng 2.1. Nội dung quan trắc các mỏ trên địa bàn thị xã Đông Triều ..................31

Bảng 2.2. Phương pháp phân tích các thông số đánh giá nước thải ......................32

Bảng 3.1. Trữ lượng than nguyên khai mỏ than Hồng Thái..................................42

Bảng 3.2. Kết quả phân tích nước thải trước hệ thống xử lý tại mỏ Mạo Khê

đợt 1, đợt 2.............................................................................................46

Bảng 3.3. Kết quả phân tích nước thải trước hệ thống xử lý tại mỏ Mạo Khê

đợt 3, đợt 4.............................................................................................47

Bảng 3.4. Kết quả phân tích nước thải trước hệ thống xử lý tại Mỏ than Hồ

Thiên đợt 1, đợt 2 ..................................................................................49

Bảng 3.5. Kết quả phân tích nước thải trước hệ thống xử lý tại Mỏ than Hồ

Thiên đợt 3, đợt 4...................................................................................51

Bảng 3.6. Kết quả phân tích nước thải trước hệ thống xử lý tại Mỏ than

Hồng Thái đợt 1, đợt 2 ..........................................................................53

Bảng 3.7. Kết quả phân tích nước thải trước hệ thống xử lý tại Mỏ than

Hồng Thái đợt 3, đợt 4 ..........................................................................54

Bảng 3.8. Nước thải sau hệ thống xử lý tại Mỏ than Mạo Khê đợt 1, đợt 2..........62

Bảng 3.9. Nước thải sau hệ thống xử lý tại Mỏ than Mạo Khê đợt 3, đợt 4..........63

Bảng 3.10. Nước thải sau hệ thống xử lý tại Mỏ Hồ Thiên đợt 1, đợt 2 .................65

Bảng 3.11. Nước thải sau hệ thống xử lý tại Mỏ Hồ Thiên đợt 3, đợt 4 .................66

Bảng 3.12. Nước thải sau hệ thống xử lý tại Mỏ Hồng Thái đợt 1, đợt 2 ...............67

Bảng 3.13. Nước thải sau hệ thống xử lý tại Mỏ Hồng Thái đợt 3, đợt 4 ...............68

Bảng 3.14. Ý kiến người dân về hoạt động khai thác than có mang lại thuận

lợi, đóng góp cho nền kinh tế gia đình ..................................................70

Bảng 3.15. Điều tra về nguồn nước và hiện trạng nguồn nước gia đình hiện

đang sử dụng..........................................................................................71

Bảng 3.16. Đánh giá của người dân xung quanh về hoạt động khai thác than

có ảnh hưởng đến mực nước ngầm của khu vực...................................72

Bảng 3.17. Đánh giá của người dân xung quanh về hoạt động khai thác than

có ảnh hưởng đến nước mặt của khu vực..............................................73

viii

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Sơ đồ nguyên tác chung XLNT hầm là mỏ than do công ty môi

trường TKV quản lý. .............................................................................24

Hình 3.1. Sơ đồ tổ chức quản lý tại mỏ than Mạo Khê.........................................35

Hình 3.2. Nguyên lý trạm xử lý nước thải hầm lò mỏ Mạo Khê ..........................37

Hình 3.3. Cơ cấu bộ máy điều hành và sản xuất của mỏ Hồ Thiên ......................39

Hình 3.4. Hệ thống xử lý nước thải hầm lò tại mỏ Hồ Thiên................................40

Hình 3.5. Tổ chức bộ máy quản lý, vận hành các công trình bảo vệ môi

trường mỏ Hồng Thái............................................................................42

Hình 3.6. Giá trị pH trong nước thải trước xử lý tại các mỏ nghiên cứu .....................57

Hình 3.7. Giá trị TSS trong nước thải trước xử lý tại các mỏ nghiên cứu ............58

Hình 3.8. Giá trị Mn trong nước thải trước xử lý tại các mỏ nghiên cứu.....................59

Hình 3.9. Giá trị Fe trong nước thải trước xử lý tại các mỏ nghiên cứu...............60

Hình 3.10. Hàm lượng dầu mỡ khoáng trong nước thải trước xử lý tại các mỏ

nghiên cứu .............................................................................................61

Hình 3.11. Biểu đồ thể hiện ý kiến của người dân về hoạt động khai thác ảnh

hưởng tới mực nước ngầm ....................................................................72