Trong công cuộc “Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa” theo đường lối đổi mới của Đảng, ngành khai khoáng điển hình là ngành khai thác than có vai trò quan trọng trong công cuộc phát triển kinh tế của đất nước. Chỉ tính riêng về cân bằng năng lượng quốc gia trong những năm gần đây, than chiếm tỷ lệ từ 45 ÷ 52%. Ngoài ra, than còn là nguyên liệu cho nhiều ngành sản xuất khác và là mặt hàng xuất khẩu quan trọng để thu hút ngoại tệ của nước ta.
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn các thầy cô bộ môn Địa sinh thái và Công nghệ Môi trường, khoa Môi Trường, trường Đại học Mỏ – Địa Chất đã dạy dỗ, tạo điều kiện cho em trong quá trình học tập và hoàn thành đồ án tốt nghiệp.
Đặc biệt em xin gửi lời cám ơn đến Cô giáo – Th.S Trần Thị Thanh Thủy –
Bộ môn Địa sinh thái & CNMT và Th.S Đỗ Mạnh Dũng – PGĐ Công ty Cổ phần Tin
học, Công nghệ, Môi trường – Vinacomin, người đã trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đồ án này Trong thời gian làm việc với cô, em không những tiếp thu được thêm nhiều kiến thức bổ ích mà còn học tập được tinh thần làm việc, thái độ nghiên cứu khoa học nghiêm túc, hiệu quả, đây là những điều rất cần thiết cho em trong quá trình học tập và công tác sau này.
Bên cạnh đó là những ý kiến đóng góp của bạn bè, đã cho em nguồn động viên lớn để hoàn thành nhiệm vụ của đồ án Qua đó em đã đạt được nhiều tiến bộ về kiến thức chuyên môn cũng như những kĩ năng làm việc bổ ích.
Trong quá trình tính toán và lựa chọn các phương án thiết kế, do còn hạn chế
về kiến thức cũng như hiểu biết về kiến thức thực tế nên bản đồ án này không tránh khỏi những sai sót, em rất mong nhận được sự chỉ bảo, hướng dẫn của các thầy cô giáo giúp cho đồ án của em được hoàn chỉnh hơn.
Em chân thành gửi lời cám ơn sâu sắc đến toàn thể thầy cô và các bạn!
Hà Nội, ngày 09/06/2014
Sinh viên
Hoàng Cầm
Trang 2MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘIKHU VỰC 3
MỎ THAN KHE BỐ 3
1.1 Điều kiện tự nhiên 3
1.1.1 Vị trí địa lý 3
1.1.2 Đặc điểm địa hình 3
1.1.3 Đặc điểm địa chất mỏ 4
1.1.4 Đặc điểm địa chất thủy văn 5
1.1.5 Đặc điểm khí tượng 5
1.1.6 Đặc điểm thủy văn 8
1.1.7 Tài nguyên sinh vật khu vực mỏ 9
1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 10
1.2.1 Điều kiện kinh tế 10
1.2.2 Điều kiện về xã hội 11
1.3 Hiện trạng môi trường khu vực mỏ than Khe Bố 13
1.3.1 Môi trường không khí 13
1.3.2 Hiện trạng chất lượng môi trường nước 15
1.3.3 Hiện trạng môi trường đất 21
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI MỎ 23
2.1 Các phương pháp xử lý nước thải mỏ trên thế giới 23
2.1.1 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Nga 23
2.1.2 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Séc26 2.1.3 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Ba Lan 27
2.1.4 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Mỹ28 2.1.5 Các giải pháp kiểm soát quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Úc 39
2.1.6 Các giải pháp kiểm soát quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Trung Quốc 42
2.1.7 Tổng hợp đánh giá, phân tích về các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải mỏ hầm lò trên thế giới 47
2.2 Các phương pháp xử lý nước thải các mỏ ở Việt Nam 53
Trang 32.2.1 Xử lý nước thải bằng hệ thống bể lắng (Áp dụng tại khu -25, +30 và nhà
sàng Mạo Khê) 53
2.2.2 Xử lý nước thải bằng đá vôi (Áp dụng tại lò +200 Cánh Gà – Vàng Danh) 54
2.2.3 Xử lý nước thải bằng sữa vôi + thoát ra mương chứa rọ đá (Áp dụng tại moong Na Dương) 55
2.2.4 Xử lý nước thải bằng sữa vôi và Polyme pha tự động (Áp dụng tại mặt bằng -51, Công ty than Hà Lầm) 55
2.2.5 Xử lý nước thải bằng sữa vôi và polyme tái tuần hoàn nước thải cho nhà máy tuyển (Áp dụng tại Công ty tuyển than Cửa Ông) 56
2.3 Những vấn đề còn tồn tại cần giải quyết để phục vụ công tác thiết kế xử lý nước thải mỏ 56
CHƯƠNG 3 LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI .59 3.1 Cơ sở lựa chọn dây chuyền công nghệ 59
3.1.1 Cơ sở pháp lý 59
3.1.2 Cơ sở khoa học 59
3.2 Đề xuất dây truyền công nghệ xử lý nước thải mỏ than Khe Bố 60
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI MỎ THAN KHE BỐ 63
4.1 Tính toán dây chuyền công nghệ 63
4.1.1 Lưới thu rác 64
4.1.2 Bể điều hòa 64
4.1.3 Bể trung hòa 68
4.1.4 Bể keo tụ + tạo bông 73
4.1.5 Bể lắng 83
4.1.6 Bể chứa bùn và máy ép bùn 86
CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ CÁC DẠNG CÔNG TÁC 88
5.1 Công tác thu thập tài liệu 88
5.1.1 Mục đích, nhiệm vụ 88
5.1.2 Khối lượng tài liệu thu thập 88
5.1.3 Phương pháp thu thập 88
5.1.4 Phương pháp chỉnh lý 89
5.2 Công tác khảo sát thực địa 89
5.2.1 Mục đích, nhiệm vụ 89
Trang 45.2.2 Khối lượng công tác 89
5.2.3 Phương pháp tiến hành 89
5.3 Công tác trắc địa 89
5.3.1 Mục đích, nhiệm vụ 89
5.3.2 Khối lượng công việc 90
5.3.3 Phương pháp tiến hành 90
5.4 Công tác chỉnh lý tài liệu và viết báo cáo tổng kết 90
5.4.1 Mục đích và nhiệm vụ 90
5.4.2 Phương pháp chỉnh lý tài liệu để viết báo cáo 90
CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN DỰ TRÙ NHÂN LỰC VÀ KINH PHÍ 91
6.1 Cơ sở tính toán 91
6.2 Tính toán dự trù nhân lực 92
6.3 Thời gian thi công 94
6.4 Dự toán kinh phí cho xây dựng công trình 95
6.4.1 Dự toán kinh phí cho công tác khảo sát, thiết kế 95
6.4.2 Dự toán kinh phí cho từng hạng mục đã thiết kế 98
6.5 Dự toán chi phí cho máy móc thiết bị, lắp đặt 101
6.5.1 Dự toán chi phí thiết bị, máy móc 101
6.5.2 Dự toán chi phí lắp đặt thiết bị máy móc 102
6.5.3 Tổng dự toán cho toàn bộ công trình 102
6.6 Đánh giá hiệu quả đầu tư 102
6.6.1 Chi phí điện năng cho 1 ngày 102
6.6.2 Chi phí dầu mỡ các loại cho một ngày 103
6.6.3 Chi phí hóa chất 103
6.6.4 Tổng chi phí vận hành, quản lý trong 1 ngày 103
6.6.5 Giá thành xử lý một m3 nước thải 103
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 104
KẾT LUẬN 104
KIẾN NGHỊ 104
TÀI LIỆU THAM KHẢO 106
Trang 5DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 - Nhiệt độ không khí trung bình tháng huyện Tương Dương (oC) 8
Bảng 1.2 - Tổng lượng mưa các tháng huyện Tương Dương (mm) 9
Bảng 1.3 - Vị trí quan trắc chất lượng môi trường không khí 14
Bảng 1.4 - Số liệu quan trắc vi khí hậu 14
Bảng 1.5 - Kết quả quan trắc chất lượng môi trường không khí xung quanh 15
Bảng 1.6 - Toạ độ vị trí quan trắc môi trường nước khu vực dự án 16
Bảng 1.7 - Kết quả phân tích chất lượng nước mặt 18
Bảng 1.8 - Kết quả phân tích chất lượng nước sinh hoạt 19
Bảng 1.9 - Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm 20
Bảng 1.10 - Kết quả phân tích chất lượng nước thải 21
Bảng 1.11 - Tọa độ vị trí quan trắc môi trường đất khu vực dự án 22
Bảng 1.12 - Kết quả quan trắc chất lượng môi trường đất 23
Bảng 2.1 - Hiệu quả phản ứng trung hòa của một số hóa chất 33 Bảng 2.2 - Chi phí của các hệ thống xử lý nước thải mỏ có tính axít khi dùng các hóa chất khác nhau (theo Skousen: 1990, 1993)35 Bảng 2.3 - Những thiết kế tiêu biểu được lựa chọn áp dụng cho một số ALD 42 Bảng 2.4 - Tổng hợp các giải pháp kiểm soát khí độc, bụi tại các mỏ than hầm lò trên thế giới 55 Bảng 2.5 - Tỷ lệ áp dụng công nghệ xử lý nước thải trong Tập đoàn Công nghiệp Than Khoáng sản Việt Nam tính đến năm 2005 63
Bảng 2.6 - Hiện trạng hoạt động của các hệ thống xử lý nước thải trong ngành than Việt Nam tính đến năm 2005 64
Bảng 3.1 - Tổng lượng nước chảy vào mỏ 65
Bảng 3.2 - Các thông số trong nước thải mỏ cần xử lý 66
Bảng 4.1 - Bảng tổng hợp các thông số bể điều hòa 73
Bảng 4.2 - Bảng tổng kết các thông số của bể trung hòa 74
Bảng 4.3 - Các thông số thiết kế bể pha NaOH 77
Bảng 4.4 - Các thông số thiết kế trộn nhanh bằng cơ khí 80
Bảng 4.5 - Bảng giá trị kt 81
Bảng 4.6 - Kích thước bể trộn có thể thiết kế theo bảng sau với turbine 6 cánh phẳng 81
Bảng 4.7 - Bảng tổng kết các thông số bể keo tụ 82
Trang 6Bảng 4.8 - Các giá trị của CD cánh khuấy 84
Bảng 4.9 - Bảng thống số bể tạo bông 86
Bảng 4.10 - Các thông số của bể lắng đứng 89
Bảng 4.11 - Thông số thiết kế bể chứa bùn thải 89
Bảng 6.1 - Nhu cầu lao động của hệ thống xử lý nước thải 95
Bảng 6.2 - Biên chế và bố trí lao động theo chức danh công việc 95
Bảng 6.3 - Nhu cầu lao động của hệ thống xử lý nước thải 95
Bảng 6.4 - Dự kiến thời gian thi công 96
Bảng 6.5 - Dự trù nhân lực và kinh phí công tác thu thập tài liệu, khảo sát thực địa 97
Bảng 6.6 Các chi phí phụ của công tác thu thập tài liệu, khảo sát thực địa 97
Bảng 6.7 - Bảng chi phí phô tô và mua tài liệu 97
Bảng 6.8 - Dự trù kinh phí dụng cụ lấy mẫu và bảo quản mẫu 98
Bảng 6.9 - Dự trù kinh phí cho công tác phân tích mẫu nước Sông Cả và suối Khe Mú 98
Bảng 6.10 - Dự trù kinh phí cho công tác phân tích mẫu nước thải 99
Bảng 6.11 - Tổng dự trù kinh phí cho công tác khảo sát sơ bộ 99
Bảng 6.12 - Tổng hợp chi phí xây dựng các công trình thiết kế 102
Bảng 6.13 - Chi phí máy móc thiết bị 103
Bảng 6.14 - Chi phí lắp đặt thiết bị máy móc 104
Bảng 6.15 - Tổng dự toán cho toàn bộ công trình 104
Bảng 6.16 - Tổng hợp các máy móc thiết bị sử dụng điện 104
Trang 7DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 - Vị trí Công ty Cổ phần than Khe Bố 3
Hình 2.1 - Xử lý cặn rắn lơ lửng nước thải hầm lò bằng hồ lắng 3 tầng 24
Hình 2.2 - Sơ đồ lắng nước thải mỏ trong thiết bị lắng ngang, có sử dụng keo tụ 25
Hình 2.3 - Sơ đồ lắng nước thải mỏ trong thiết bị lắng đứng với các chất phụ gia và thiết bị lọc nhanh, công suất từ 25,50,75,100,150 m3/h 25
Hình 2.4 - Sơ đồ nguyên lý trung hòa axit nước thải mỏ 26
Hình 2.5 - Sơ đồ công nghệ xử lý nước axit bằng trung hoà sữa vôi theo kết hợp keo tụ và lắng 26
Hình 2.6 - Sơ đồ công nghệ sử dụng khí mêtan phát sinh từ mỏ than đá để xử lý nước thải mỏ với hàm lượng muối cao 29
Hình 2.7 - Hệ thống sử dụng khí mêtan phát sinh từ mỏ than để xử lý nước thải mỏ với hàm lượng muối cao tại mỏ Morcineck - Ba Lan 29
Hình 2.8 - Quá trình xử lý nước thải mỏ có tính axít bằng kiềm và ôxi hóa sắt 32
Hình 2.9 - Quá trình Biosunfit trong xử lý tính axít của nước thải 38
Hình 2.10 - Hệ thống thử nghiệm phản ứng đáy tràn kỵ khí để xử lý nước thải mỏ có tính axít (Dill, nkk, 1994) 38
Hình 2.11 - Một wetlands nhân tạo điển hình để xử lý nước thải mỏ có tính axít 38
Hình 2.12 - Mặt cắt ngang của một một ALD điển hình 40
Hình 2.13 - Tiến hành xây dựng 1 ALD ở West, Virginia, Mỹ 42
Hình 2.14 - Thiết bị bùn nồng độ thấp hợp nhất với bể cô đặc bùn 43
Hình 2.15 - Hệ thống sử dụng bộ pha trộn hoá chất định lượng chuẩn 45
Hình 2.16 - Lưu đồ thể hiện thành phần chính của hệ thống phản ứng vi sinh để xử lý nước thải 46
Hình 2.17 - Hệ thống khử và sản sinh kiềm sử dụng lớp đá vôi và chất hữu cơ để xử lý bằng phương pháp bị động 47
Hình 2.18 - Màng phản ứng lọc có thể được sử dụng để xử lý nước ngầm có tính axít 48
Hình 2.19 - Sơ đồ mô tả tầng bảo vệ điện hoá cho lớp đất phủ 50
Hình 2.20 - Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải mỏ có hàm lượng muối nhờ thẩm tách bằng điện tại mỏ A Cam của Tam Túc – Trung Quốc 52
Hình 2.21 - Xử lý nước thải bằng hệ thống bể lắng 61
Hình 2.22 - Hệ thống xử lý nước thải bằng đá vôi 61
Trang 8Hình 2.23 - Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải bằng sữa vôi+ thoát qua mương chứa rọ
đá 62
Hình 3.1 Dây truyền công nghệ xử lý nước thải cho mỏ than 66
Hình 4.1 - Sơ đồ nguyên lý của bể pha NaOH 76
Hình 4.2 - Bể lắng đứng 86
Trang 9Hệ thống xử lý nước thảiNghị định
Chất trợ keoQuy chuẩn Việt NamTiêu chuẩn Việt NamHướng Tây Bắc – Đông NamTiêu chuẩn xây dựng
Tiêu chuẩn cho phépThông tư
Tính toán thiết kế
Ủy Ban Nhân DânTập đoàn Than – Khoáng sản Việt NamXây dựng công trình
Trang 10MỞ ĐẦU
Trong công cuộc “Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa” theo đường lối đổi mớicủa Đảng, ngành khai khoáng điển hình là ngành khai thác than có vai trò quantrọng trong công cuộc phát triển kinh tế của đất nước Chỉ tính riêng về cân bằngnăng lượng quốc gia trong những năm gần đây, than chiếm tỷ lệ từ 45 ÷ 52% Ngoài
ra, than còn là nguyên liệu cho nhiều ngành sản xuất khác và là mặt hàng xuất khẩuquan trọng để thu hút ngoại tệ của nước ta
Cùng với lợi ích kinh tế từ việc khai thác than thì hoạt động này cũng mangđến những ảnh hưởng không nhỏ tới môi trường khu vực khai thác như: thay đổicảnh quan, biến đổi các các hệ sinh thái, không khí bị ô nhiễm bởi bụi và tiếng ồn,đặc biệt là ô nhiễm nước mặt và nước ngầm do nước thải mỏ chưa qua xử lí đổ thải ramôi trường khu vực khai thác Vì vậy, để đảm bảo phát triển bền vững ngành than,đảm bảo vệ sinh môi trường cho cộng đồng, Tập đoàn Than – Khoáng sản Việt Nam
đã có chủ trương giám sát môi trường các mỏ khai thác than, tiến hành xây dựng cáccông trình xử lý môi trường đảm bảo yêu cầu chất lượng
Mỏ than Khe Bố thuộc Công ty Cổ phần than Khe Bố – xã Tam Quang –huyện Tương Dương – tỉnh Nghệ An, khai thác than bằng phương pháp hầm lò.Nước thải hầm lò của mỏ có hàm lượng sắt cao, mangan và chất rắn lơ lửng cao vượtquá tiêu chuẩn cho phép nên khi xả thải vào môi trường qua suối Khe Mú và sông Cả
sẽ gây ảnh hưởng đến chất lượng của nước sông, suối, gây tác động xấu đến môitrường, hủy hoại môi sinh và cảnh quan khu vực Để góp phần vào việc bảo vệ môitrường, ngăn ngừa và khắc phục tình trạng ô nhiễm môi trường do quá trình khai thác
than gây ra ở mỏ than Khe Bố, đề tài: " Đánh giá hiện trạng môi trường và thiết kế
hệ thống xử lý nước thải mỏ than Khe Bố – xã Tam Quang – huyện Tương Dương – tỉnh Nghệ An Công suất 4500 m 3 /ngày Thời gian thi công 6 tháng” được thực
hiện là rất cần thiết Đề tài tập trung nghiên cứu điều kiện địa lý tự nhiên khu vựcTương Dương, Nghệ An; đánh giá hiện trạng môi trường, chất lượng nước thải mỏ;tính toán thiết kế thông số các công trình xử lý nước thải mỏ, tính toán dự trù nhânlực và kinh phí cho công trình xử lý nước thải mỏ than Khe Bố
Để thực hiện nội dung đề tài phù hợp với yêu cầu chuyên môn và cấu trúccủa Bộ môn Địa sinh thái và Công nghệ Môi trường, trường Đại học Mỏ – Địa chất,
đồ án được hoàn thành gồm 2 phần chính với 6 chương như sau:
Trang 11MỞ ĐẦU
PHẦN 1 PHẦN CHUNG VÀ CHUYÊN MÔN
Chương 1 Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực mỏ than Khe BốChương 2 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải mỏ
Chương 3 Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý nước thải
Chương 4 Thiết kế dây chuyền công nghệ xử lý nước thải mỏ than Khe Bố
PHẦN 2 THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CHI PHÍ
Chương 5 Thiết kế các dạng công tác
Chương 6 Tính toán dự trù nhân lực và kinh phí
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 12+ Phía Bắc giáp đồi núi;
+ Phía Nam gần sông Cả;
+ Phía Đông giáp đường vào ô tô của khu mỏ và suối Khe Mú;
+ Phía Tây giáp đồi và bản Phiềng Khầm
Hình 1.1 – Vị trí khu vực mỏ than Khe Bố 1.1.2 Đặc điểm địa hình
Địa hình khu mỏ Khe Bố có dạng đồi núi cao, các dãy núi chạy nối tiếpnhau theo hướng Bắc – Nam Các đỉnh núi có độ cao thay đổi từ +100 m đến +400
m Địa hình bị phân cắt nhiều bởi các suối nhỏ, triền núi, phía Nam hai bên sườnrất dốc Các nguồn nước này bắt nguồn từ đỉnh núi đổ về phía Tây Nam và ĐôngNam khu mỏ Địa hình mỏ than Khe Bố gồm các quả đồi có độ cao từ 100 ÷ 200 m,
Trang 13sườn đồi loại từ 15 ÷ 30o, chia cắt địa hình bởi các dòng suối cạn, bề mặt địa hìnhđược một lớp đệ tứ dầy từ 3 ÷ 8 m, được phủ một thảm thực vật dầy do đó các yếu
tố ngoại sinh xảy ra không đáng kể
1.1.3 Đặc điểm địa chất mỏ
* Yếu tố phong hoá:
Quá trình phong hóa đã tạo nên lớp phủ đệ tứ trên toàn bộ diện tích khu mỏ,thành phần gồm: sét, cát sạn, đá lăn, rễ cây, lẫn lộn bở rời, thấm nước tốt, mềm yếu,
dễ lún
* Yếu tố khe nứt:
Phát triển trên toàn bộ diện tích của trầm tích Neogen, các khe nứt phát triểnmạnh theo mặt lớp không định hướng, ở độ sâu từ 20 ÷ 40 m khe nứt rộng 05 ÷ 1,5
m, bị oxit sắt lấp đầy, phần dưới sâu khe nứt bị sét và canxi lấp đầy
* Tính chất cơ lý của nham thạch:
Trầm tích Neogen gồm nham thạch: cát kết, sạn kết, bột kết, cuội kết, sét kết
và sét than Nham thạch thường cứng, giòn, dễ vỡ, nhất là sét than khi no nước thìmềm nhão, khi khô thì cứng, không có hiện tượng bùng nền hoặc sập lở Trên thực
tế mỏ đã khai thác qua một thời gian dài, từ năm 1963 đến nay không xảy ra bùngnền hoặc sập lò đã chứng minh cho kết luận này là đúng đắn
* Đặc điểm địa chất mỏ:
Khu mỏ có hai vỉa than từ dưới lên là vỉa 1 và vỉa 2, trong đó vỉa 2 không đạtgiá trị công nghiệp và phân bố trong phạm vi hẹp ở cánh Tây Nam của nếp lõm từtuyến thăm dò IV đến tuyến III Trong báo cáo này chỉ nêu đặc tính và chất lượngthan của vỉa 1
Vỉa 1 có dạng một nếp lõm kéo dài theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, phíaTây Bắc bị đứt gãy F1 cắt qua Vỉa 1 có cấu tạo khá phức tạp, trong phạm vi vỉa có
từ 0 ÷ 4 lớp đá kẹp, các lớp đá kẹp chủ yếu là sét kết, sét than Chiều dày lớp đá kẹpthay đổi từ vài cm đến 1 m Số lớp và chiều dày các lớp đá kẹp phân bố không cóquy luật, chiều dày toàn vỉa than thay đổi 0 m ÷ 23,59 m Chiều dày tính trữ lượngcủa vỉa thay đổi từ 0,45 m ÷ 19,30 m (LK70)
Chiều dày vỉa than ở cánh Đông Bắc tương đối ổn định Chiều dày than ởcánh Tây Nam thay đổi nhiều, thay đổi đột ngột như LK1 và LK25 cách nhau 20 mchiều dày vỉa than thay đổi từ 0 m ÷ 7,65 m, LK70 và LK5 cách nhau 50 m chiềudầy vỉa thay đổi gần 10 lần (từ 2,44 m ÷ 23,59 m)
Trang 14Độ tro của than theo đường phương và hướng dốc của vỉa ít thay đổi Tại cáccông trình khoan ở gần vị trí vỉa than bị vát mỏng, độ tro của vỉa thường tăng lên
(Nguồn: Báo cáo thăm dò địa chất mỏ Khe Bố 2012).
1.1.4 Đặc điểm địa chất thủy văn
Trên cơ sở tuổi địa chất, thành phần thạch học và tính chất chứa nước chiađịa tầng Địa chất thủy văn của khu mỏ ra thành các địa tầng sau:
1.1.4.1 Địa tầng nước Neogen
Trầm tích của tầng chứa nước Neogen phân bố dạng bầu dục chiều dài 1000
m, chiều rộng 380 m, bao gồm các loại nham thạch: Sạn kết, cát kết, cuội kết, bộtkết, sét kết, sét than và than Các loại nham thạch sắp xếp không theo quy luật đôikhi chỉ là thấu kính, vách, trụ vỉa thường là sét kết cũng có chỗ bột kết và cát kết,thậm chí là cuội kết Thành tạo này tạo thành một nếp lõm, cánh Đông Bắc thoải(30 ÷ 40o), cánh Tây Nam dốc (60 ÷ 70o) chiều dài vót nhọn từ Đông Bắc sangTây Nam (240 ÷ 170 m) Nguồn cung cấp chủ yếu là nước mưa, miền thoát nướcchủ yếu chảy vào lò đã khai thác cùng quá trình thấm xuống tầng chứa nước sông
Cả (O3S1) Nước có dạng bicacbonat canxi, nhạt, ăn mòn yếu, đảm bảo vệ sinh chosinh hoạt
1.1.4.2 Tầng chứa nước sông Cả (O 3 – S 1 )
Tầng này bao quanh tầng chứa nước Neogen, các nham thạch trầm tích gồm:cát kết dạng quaczit và đá phiến xen kẽ nhau, xếp thành một đơn nghiêng cắm vềphía Đông Bắc, góc dốc 30 ÷ 50o, nham thạch bị phong hoá và ảnh hưởng của đứtgẫy bị vỡ vụn vò nhàu, đã gặp dăm kết thạch anh hạt méo mó, kích thước hạt từ 0,5
÷ 3 cm, gắn kết bởi xi măng sét, rất cứng, kẽ nứt phát triển theo, mặt lớp rộng từ 0,5
÷ l,5 mm không định hướng, được lấp đầy oxit sắt, động thái nước biến đổi mạnh,nguồn cung cấp chủ yếu là nước mưa, miền thoát nước chủ yếu là thấm qua sông Cả
và bốc hơi Nước sông Cả ít có quan hệ thuỷ lực với tầng chứa nước O3 – S1
(Nguồn: Báo cáo thăm dò địa chất mỏ Khe Bố 2012).
1.1.5 Đặc điểm khí tượng
Mỏ than Khe Bố nằm ở phía Bắc dải Trường Sơn, mang đặc điểm của miềnkhí hậu nhiệt đới gió mùa, có khí hậu lục địa, chịu ảnh hưởng của gió mùa ĐôngBắc và gió Tây Nam (gió Lào)
Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau do ảnh hưởng của khối không khícực đới lục địa Châu Á nên có gió Đông Bắc mang theo không khí lạnh hanh khô từphương Bắc xuống, nhiệt độ xuống thấp có thể ở mức 9 ÷ 10oC, bình quân từ 15 ÷
20oC, đặc biệt có năm nhiệt độ xuống thấp ở mức 3 ÷ 5oC Gió Đông Bắc thổi vàogặp dãy Trường Sơn đổi thành gió Tây Bắc gây nên mưa phùn
Trang 15Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, do ảnh hưởng của khối không khí xíchđạo Thái Bình Dương nên thường có vận tốc gió bình quân 1,8 ÷ 2 m/s, gió ĐôngNam từ biển thổi vào nóng ẩm nên thường gây ra mưa rào, từ tháng 4 đến tháng 7khối không khí nhiệt đới Ấn Độ Dương thường có gió Tây Nam xen kẽ mang theokhông khí nóng từ Lào về gây nên nắng nóng, nhiệt độ thường lên đến 36 ÷ 37oC cókhi đến 38 ÷ 39oC, có năm tạo nắng hạn gay gắt Từ tháng 8 đến tháng 10 thườngchịu ảnh hưởng của áp thấp và bão từ biển Đông gây nên mưa lũ lớn, vận tốc gió từ
Nhiệt độ không khí hàng năm dao động trong khoảng 24,5 ÷ 27oC
Nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất là tháng 7, từ 28,0 ÷ 29,0oC đôi khinóng đến 40oC
Nhiệt độ trung bình tháng lạnh nhất là tháng 1, từ 12,5oC ÷ 14,0oC có nhữnglúc đặc biệt xuống còn 0oC
Số giờ nắng trong năm dao động từ 1.600 giờ ÷ 1.700 giờ, tháng có số giờ nắng
ít nhất là tháng 1 với số giờ nắng là 56 giờ, tháng có số giờ nắng nhiều nhất là tháng 7
và tháng 8 với số giờ nắng là 140 giờ, ngày có số giờ nắng cao thất là 13 giờ
Bảng 1.1 – Nhiệt độ không khí trung bình tháng huyện Tương Dương ( o C)
Trang 16Lượng mưa trung bình năm là 1.200 đến 2.000 mm/năm.
Mưa nhiều nhất vào các tháng 5 đến tháng 10, thường đạt 150 ÷ 550mm/tháng, hay xảy ra lũ và mưa lớn lượng mưa lớn nhất là 650 mm Các tháng 12,
1, 2 ít mưa, tổng lượng mưa của cả 3 tháng này chỉ đạt 70 mm Số ngày có mưatrong năm là 124 ÷ 150 ngày
Độ ẩm trung bình trong năm lớn hơn 85% Độ ẩm trung bình cao nhất vềmùa khô là 98%, về mùa mưa đến 100% Hướng gió chủ đạo là gió Đông Bắc vàgió Tây Nam Tốc độ gió trung bình là 1 ÷ 3 m/s Thời gian ảnh hưởng của khíhậu, lượng mưa đến việc khai thác dự kiến là 3 tháng
Bảng 1.2 – Tổng lượng mưa các tháng huyện Tương Dương (mm)
(Nguồn: Báo cáo của Đài Khí tượng Thuỷ văn Bắc Trung Bộ)
Chế độ gió ở khu vực Khe Bố chủ yếu phụ thuộc vào 2 hướng gió chính vào
2 mùa: Gió Tây Nam, hay còn gọi là gió Lào thổi từ tháng 4 đến tháng 10, tập trungvào các tháng 6, 7 có đợt kéo dài 15 ÷ 20 ngày, khô nóng làm nhiệt độ không khí cóngày lên trên 40oC
Gió mùa Đông Bắc lạnh từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau Hàng năm thường
có khoảng 7 ÷ 10 đợt gió mùa Đông Bắc, thường có mưa phùn kèm theo nhưng vớilượng nước rất ít nên không khí vẫn rất khô
Hiện tượng thời tiết cực đoan xuất hiện nhiều lũ ống và lũ quét do rừng đầunguồn bị chặt phá gây sạt lở bồi lấp các lòng sông suối, tại đây cũng có những trậnmưa lớn gây ngập lụt trên diện rộng do biến đổi khí hậu gây ra, các cơn bão siêumạnh như bão số 8 năm 2008
1.1.6 Đặc điểm thủy văn
Trang 17Nguồn nước mặt trong phạm vi khu mỏ gồm có sông Cả và 3 con suối chính.Nơi tiếp nhận của nước thải đã qua xử lý của mỏ là sông Cả Mục đích sử dụngnước của sông Cả là tưới tiêu nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản.
Nguồn nước mặt không đủ tiêu chuẩn vi sinh để cung cấp cho sinh hoạt, cầnphải thăm dò nguồn nước dưới đất để cung cấp cho dân sinh của mỏ
a Sông Cả
Bắt nguồn từ biên giới Việt – Lào, đoạn chạy qua phía Tây Nam khu mỏtương đối thẳng, rộng 100 m, sâu 9,5 m, mùa lũ nước dâng đến cốt +38,40 m, mùakhô mực nước thấp ở cốt +33,l0 m Nham thạch hai bờ sông là cát kết dạng quaczit,đáy là bùn và cuội sỏi Mùa mưa nước sông đục, mùa khô nước trong, nước thuộc
loại bicacbonat canxi, có tính ăn mòn yếu (Nguồn: Báo cáo thăm dò địa chất mỏ Khe Bố 2012).
b Suối 1
Bắt nguồn từ phía Đông Bắc khu mỏ chảy vào sông cả, suối rộng từ 0,5 ÷2,0 m khoảng 200 m Phần hạ nguồn, nước chảy ngầm dưới lớp đất phủ lòng suốichủ yếu là đá lăn, cát, cuội, sỏi Mùa mưa nước đục, lưu lượng Q = 6.981 l/s, mùakhô có tháng nước cạn hoàn toàn, nước thuộc loại bicacbonat canxi và bicacbonatnatri nhạt, có tính ăn mòn yếu
c Suối 2
Bắt nguồn từ Đông Bắc khu mỏ, rộng 1m ÷ l,5m chảy vào sông Cả, phần hạlưu suối thẳng, không dốc, mùa mưa nước đục, mùa khô nước trong, nước thuộcloại bicacbonat canxi và bicacbonat natri nhạt, có tính ăn mòn yếu
d Suối 3
Chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam khu mỏ, suối không thẳng và cũngkhông dốc, rộng từ 4 ÷ 5 m, sâu từ 0,3 ÷ 1 m Mùa mưa nước đục lưu lượng lớnnhất Qmax = 5.610 l/s, mùa khô nước trong, lưu lượng nhỏ nhất Min = 29 l/s Nướcthuộc loại bicacbonat canxi – bicacbonat sunfatcanxi, nước nhạt, ăn mòn yếu,không đảm bảo vệ sinh trong sinh hoạt
Tuy nhiên, trong khu mỏ có suối Khe Mú chảy từ phía Đông Bắc theo hướngĐông Bắc – Tây Nam bao quanh mỏ và đổ vào sông cả ở phía Nam Vào mùa khôsuối ít nước, lưu lượng nước lớn nhất Qmax = 56,10 l/s, bé nhất 12 l/s Phía Nam của
mỏ có sông Cả chảy qua, dòng sông có hướng Tây Bắc – Đông Nam Lòng sônghẹp có chiều rộng khoảng 100 m, độ sâu của sông không đồng đều Về mùa khô
Trang 18sông ít nước, về mùa mưa nước sông thường lớn, lưu lượng nước của sông tối đa29.900 m3/s, tối thiểu 45 m3/s.
1.1.7 Tài nguyên sinh vật khu vực mỏ
1.1.7.1 Diễn biến hiện trạng hệ sinh thái
Khảo sát khu vực dự án cho thấy khu vực nằm trong vùng đồi núi, thảm thựcvật nghèo lại bị ảnh hưởng của quá trình khai thác than nên hầu như không có giá trịkinh tế Xung quanh ranh giới khu vực khai thác và đổ thải hầu hết chỉ còn lại rừngtái sinh, tính đa dạng sinh học thấp, chủ yếu gồm các loài cây thân thảo, cây bụi vàmột số loài cây lấy gỗ như keo, bạch đàn… Các loài động vật lớn sinh sống tại đâyhầu như không còn
Địa hình khu mỏ bị phân cắt mạnh, với nhiều ngọn núi có độ cao tương đối.Chính điều này làm cho hệ sinh vật dưới nước ít đa dạng và phong phú Mặt khác,vào mùa mưa nước chảy tràn cuốn theo đất đá gây bồi lấp lòng suối, làm biến đổichất lượng nước ảnh hưởng tới sinh vật thuỷ sinh Các loài động vật lớn sinh sốngtại đây hầu như không còn Nguồn tài nguyên rừng và hệ sinh thái ở khu vực mỏ rấtnghèo nàn, cây cối thưa thớt, ít có giá trị, không có thực vật rừng, động vật rừngquý hiếm thuộc nhóm I và nhóm II theo Nghị định số 18/HĐBT ngày 17 tháng 01năm 1992 của Hội đồng Bộ trưởng
1.1.7.2 Hiện trạng hệ sinh thái trên cạn
Rừng ở đây là rừng thứ sinh do hậu quả bị khai thác gỗ và đốt nương làmrẫy Do đó, hiện nay đang được tái sinh chậm chạp, rất ít cây gỗ to cao, cây cối chủyếu là cây gỗ tạp cao tư 4 ÷ 5 m xen lẫn nứa, giang và dây leo chằng chịt, rậm rạp.Tuy nhiên hệ độ thực vật ở đây nói chung tương đối nghèo nàn, rất ít khi gặp cácloại thú lớn Theo người dân địa phương thì thỉnh thoảng có gặp các loại thú nhỏnhư nhím, lợn rừng, gà rừng, chồn, sóc, và một số loại chim chóc khác…
Động vật trên cạn: Kết quả điều tra và thống kê cho thấy có sự xuất hiện củaloài giun tròn (Nematoda), loài giun sán ký sinh ở gia súc, loài giun đất(Oligochaeta), loài ve giáp (Acartia), loài bọ nhảy (Collembola), loài côn trùng(Insecta), loài bò sát (Reptilia), loài ếch nhái (Amphibia), loài chim (Aves)…
Về vật nuôi: theo khảo sát chỉ thấy có trâu, bò, lợn, gà, vịt, mèo… chăn thảcủa vài hộ dân nuôi xung quanh khu mỏ
Về nuôi trồng thủy sản: đối tượng được nuôi thả chính là cá trắm, cá trôi, cá
rô phi đơn tính
Trang 191.1.7.3 Hiện trạng hệ sinh thái dưới nước
Suối xung quanh khu mỏ hầu hết mùa này đều cạn nước, hàm lượng các chấtrắn lơ lửng cao, lòng suối thường xuyên bị bồi lắng Do vậy, hệ sinh thái rất nghèonàn, chỉ tồn tại các dạng thực vật như: cây le, cỏ dại…
Suối trong khu mỏ đều có các hệ thực vật phù du như: ngành Tảo Lục, ngànhTảo Mắt, ngành Tảo Silic, ngành Tảo Roi, ngành Tảo Vàng, ngành Vi khuẩn Lam.Các hệ động vật không xương sống gồm một số nhóm sau: Trùng bánh xe, Giáp xácrâu ngành, Giáp xác chân chèo, Giáp xác hai vỏ… và có nhiều loại cá sinh sống
1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội
1.2.1.2.1 Điều kiện kinh tế
1.2.1.1 Về phát triển kinh tế
Xã Tam Quang, huyện Tương Dương, tỉnh Nghệ An có 12 bản với 7.070nhân khẩu, gồm các dân tộc: Thái, Tày Poọng, Dan Lai, Kinh sinh sống đã bao đời.Diện tích tự nhiên 37.508 ha, có quốc lộ 7A, sông Cả đi qua Ngoài 9 bản nằm sáttuyến Quốc lộ 7, xã Tam Quang hiện có 3 bản nằm ở khu vực biên giới, đời sốngngười dân rất thấp Trong công tác xóa đói, giảm nghèo, xã thường ưu tiên cho 3bản này Xã đang vận động người dân tham gia trồng rừng và phát triển chăn nuôi.Bên cạnh đó, xã đang có chủ trương tăng diện tích để tăng sản lượng các loại nôngsản chủ lực của xã như lúa, ngô, lạc… Hiện toàn xã có hơn 200 ha lúa rẫy và 35 hangô Đặc biệt, dù là xã miền núi nhưng Tam Quang đã trồng được hơn 30 ha lạc/2vụ/năm Xã đã mạnh dạn đưa giống lạc L26 vào trồng thử nghiệm trên diện tích 12
ha, trong đó có 2 ha làm mô hình và diện tích còn lại là nhân dân tự mua giống vềgieo
1.2.1.2 Hệ thống giao thông đường bộ
Quốc lộ 7A chạy qua huyện Tương Dương, Tỉnh phố Nghệ An là tuyếnđường bộ quan trọng nối liền thành phố với biên giới Việt – Lào và các tỉnh thànhtrong cả nước cũng như các thị xã, huyện lỵ trong tỉnh Quốc lộ 7A là tuyến đườngchính vận chuyển thiết bị, vật tư, nhiên liệu cung cấp cho khai thác
Ngoài đường bộ, đường biển là tuyến đường chủ yếu được sử dụng để vậnchuyển than đến các hộ tiêu thụ trong nước cũng như xuất khẩu, đồng thời nhập vềcác thiết bị vật tư phục vụ cho Công ty
1.2.1.3 Hệ thống thông tin liên lạc
Thông tin với bên ngoài, Công ty sử dụng hệ thống điện thoại số nối dây
Trang 20cũng như di động và hệ thống các dịch vụ khác của Bưu điện Tỉnh Nghệ An.
Thông tin trong nội bộ, Công ty sử dụng tổng đài điện thoại tự động nối vănphòng Công ty với các công trường, khu vực sản xuất
1.2.2 Điều kiện về xã hội
Qua các số liệu trên có thể thấy điều kiện kinh tế trong vùng phát triển trungbình, cơ cấu kinh tế chủ yếu là nông nghiệp và các ngành nghề khác Diện tích đấtnông nghiệp nhỏ, thu nhập bình quân còn thấp Tỷ lệ hộ nghèo của xã là hơn 50%
Các công trình công cộng, hạ tầng cơ sở trong khu vực:
- Cơ quan, trường học: 02 cơ sở;
- Nhà máy, xí nghiệp công nghiệp: 02 cơ sở;
+ Số người mắc bệnh nghề nghiệp: 0 người
(Nguồn: Các số liệu điều tra kinh tế xã hội học tháng 10 năm 2012 được lấy từ báo cáo tổng kết tình hình kinh tế xã hội xã Tam Quang năm 2012).
Công tác y tế dự phòng:
Chăm sóc sức khoẻ ban đầu cho nhân dân được tăng cường, tình hình dịchbệnh trên địa bàn được kiểm soát chặt chẽ, các dịch bệnh thường xảy ra theo mùađược phát hiện sớm, xử lý kịp thời không để lây lan thành dịch; vệ sinh an toàn thựcphẩm được chú trọng, hàng tháng đã tổ chức kiểm tra các cơ sở kinh doanh hàng tạphoá, giết mổ gia súc trên địa bàn, 100% các cơ sở đều thực hiện tốt công tác an toàn
vệ sinh thực phẩm
Công tác xã hội:
Trang 21Công tác quản lý đối tượng chính sách đảm bảo chặt chẽ, thực hiện các chínhsách xã hội đúng các quy định của cấp trên Giải quyết đầy đủ các chế độ chính sáchcho các đối tượng chính sách, người tàn tật, hộ nghèo Trong năm hướng dẫn làm
hồ sơ hưởng trợ cấp xã hội cho các cụ đủ 80 tuổi Cấp phát thẻ bảo hiểm y tế chocác hộ dân, thẻ bảo hiểm y tế cho trẻ nhỏ dưới 6 tuổi Rà soát làm hồ sơ đề nghịhưởng trợ cấp xã hội cho một số người dân
Công tác an ninh quốc phòng:
Thực hiện nhiệm vụ được giao Ban chỉ huy quân sự xã đã xây dựng kế hoạch
tổ chức thực hiện đạt kết quả tốt công tác Quốc phòng của địa phương, củng cố tổchức, biên chế lực lượng đảm bảo tính sẵn sàng chiến đấu cao đáp ứng được yêucầu thực tế đặt ra, 100% quân số dân quân được quán triệt thực hiện nhiệm vụ sẵnsàng chiến đấu khi có tình huống xảy ra Thực hành diễn tập chiến đấu trị an vàhuấn luyện dân quân hàng năm đạt kết quả Khá và được cấp trên đánh giá cao Anninh chính trị trên địa bàn xã được giữ vững, không xảy ra các điểm nóng về anninh chính trị
- Về trật tự, an toàn xã hội: Thường xuyên bám sát địa bàn, kịp thời giải
quyết các vấn đề phát sinh tại cơ sở;
Nhìn chung, sự góp mặt và phát triển của mỏ than Khe Bố đã góp phần thuhút tập trung dân cư hình thành cụm dân cư khá đông đúc Từ năm 1994 đã hìnhthành khu công nhân mỏ và một làng cán bộ công nhân viên hưu trí của mỏ
Cùng với sự phát triển dân số khu vực thì các điều kiện dịch vụ, văn hóa,kinh tế phục vụ dân cư được hình thành, đường sá trong khu vực được trải nhựarộng rãi, hình thành khu chợ, các quầy bán hàng, nhà ở đã được ngói hóa 80%,nguồn nước sử dụng chủ yếu là giếng khơi, điện lưới quốc gia đã phục vụ gần 100%
hộ dân cư sinh sống trong vùng… Ngoài ra một số công trình phúc lợi như nhà tre,trường tiểu học, trường trung học cơ sở đã được trang bị đầy đủ các dụng cụ, có sânvận động phục vụ công nhân, hệ thống thông tin, nhà văn hóa công nhân, trạm thuphát sóng truyền hình phục vụ đời sống văn hóa và tinh thần công nhân mỏ và nhândân gần khu mỏ
Trang 221.3 Hiện trạng môi trường khu vực mỏ than Khe Bố
1.3.1 Môi trường không khí
1 K1 Mặt bằng sân công nghiêp X = 465934.50 Y = 21475.50
2 K2 Khu văn phòng điều hành X = 465999.50 Y = 21467.50
4 K4 Bãi thải dọc suối Khe Mũ +62 X = 465974.00 Y = 21351.50
5 K5 Bãi thải Đông Bắc +60 X = 465820.50 Y = 21197.50
8 K8 Giếng nghiêng chính +52 X = 465900.86 Y = 21414.43
(Nguồn: Số liệu quan trắc khu vực dự án do Công ty VITE thực hiện)
b Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu
Phương pháp đo đạc và phân tích: Các thông số quan trắc được đo tại hiệntrường bằng thiết bị sau:
- Máy HAZ – DUST – Mỹ: Lấy mẫu và xác định hàm lượng bụi;
- Máy RION NL – 20 (Nhật): Đo độ ồn;
- Máy TESTO 445 (Đức): Đo các chỉ tiêu vi khí hậu;
Bảng 1.4 – Số liệu quan trắc vi khí hậu
Thời gian quan
trắc Vận tốc gió (m/s) Nhiệt độ (
o C) Độ ẩm (%)
14 16/06/2012 0,91 1,02 31,1 31,6oC 61 75%
10 12/10/2012 1,24 1,44 26,8 29,7oC 63 71%
(Nguồn: Số liệu quan trắc khu vực dự án do Công ty VITE thực hiện)
Bảng 1.5 – Kết quả quan trắc chất lượng môi trường không khí xung quanh
Trang 23Bụi lơ lửng (mg/m 3 )
(Nguồn: Số liệu quan trắc khu vực dự án do Công ty VITE thực hiện)
d Đánh giá hiện trạng môi trường không khí
- Môi trường không khí tại khu vực thực hiện khai thác tương đối thuận lợicho hoạt động sản xuất và đời sống dân cư xung quanh khu vực khai thác;
- Trong tất cả các thông số phân tích, hàm lượng bụi lơ lửng tại các vị trí bãithải dọc suối Khe Mú, bãi thải Đông Bắc, trạm sàng, kho than nồng độ bụi khá cao,vượt quy chuẩn cho phép tương ứng Tại các vị trí này, hoạt động vận tải và cácthiết bị máy làm việc làm phát sinh bụi Tại các khu vực văn phòng lượng bụi thấp;
- Cũng giống như bụi, hàm lượng các khí độc hại ở các khu vực khai trường,khu vực sản xuất cao hơn với các khu vực khác Tuy nhiên các giá trị này vẫn thấphơn quy chuẩn tương ứng;
- Mức ồn đo tại các điểm trong khu vực khai thác dao động từ 61 ÷ 73 dB Mức
độ ồn vượt quy chuẩn cho phép QCVN 26:2010/BTNMT (TB1h) 1,04 lần do tại thời
Trang 24điểm đo có máy sàng, goòng đang làm việc;
- Hàm lượng các khí độc được quan trắc bao gồm: CO, CO2, SO2, NO2 Nồng
độ các hơi khí này cho thấy hàm lượng các hơi khí đều thấp, thấp hơn các giá trị tối
đa cho phép tương ứng theo QCVN 05:2009/BTNMT (TB1h)
e Nhận xét chung về môi trường không khí
- Chất lượng môi trường không khí tương đối tốt, chỉ ảnh hưởng cục bộ tiếng
ồn và bụi gần khu vực máy xúc và xe tải làm việc Tuy nhiên, tại các vị trí bãi thảidọc suối Khe Mú, bãi thải Đông Bắc, trạm sàng, kho than nồng độ bụi khá cao, vượtquy chuẩn cho phép tương ứng
- Tại các trạm sàng, kho than: môi trường không khí có biểu hiện ô nhiễmnhẹ bởi các thông số bụi và tiếng ồn Tuy nhiên, mức độ không nhiều và khôngliên tục
1.3.2 Hiện trạng chất lượng môi trường nước
II Nước mặt
III Nước sinh hoạt
SH1 Nước sinh hoạt khu văn phòng X = 465994.00 Y = 21480.00SH2 Nước sinh hoạt khu tập thể X = 465870.50 Y = 21341.50
(Nguồn: Số liệu quan trắc khu vực dự án do Công ty VITE thực hiện)
b Phương pháp lấy mẫu và thiết bị phân tích
Phương pháp lấy mẫu theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6663:11 – 2011:
- Lấy mẫu bằng thiết bị lấy mẫu MODEL 3000 (sản xuất tại Mỹ);
- Thiết bị đựng mẫu: Bình thủy tinh loại 1.000 ml;
- Thiết bị lấy mẫu và dựng mẫu đều được rửa sạch và khô trước khi tiến hànhlấy mẫu;
- Lấy mẫu theo chiều sâu: Thả thiết bị lấy mẫu xuống giếng, để cho nước ở
độ sâu đã định, nạp đầy thiết bị rồi kéo lên và chuyển vào bình chứa;
Trang 25- Mẫu lấy xong được cố định mẫu để tránh chuyển hóa các chất trong mẫu vàbảo quản trong thùng bảo ôn, vận chuyển về phòng thí nghiệm trong thời gian ngắnnhất;
- Trên mỗi bình đựng mẫu được dán mác ghi rõ ngày tháng năm lấy mẫu, địađiểm lấy mẫu, tên người lấy mẫu
Phương pháp đo đạc và phân tích mẫu:
- Các thông số vật lý: độ đục, pH được đo bằng máy HYDROLAB;
- Fe, Ca2+, Mn2+, NO3- được phân tích bằng máy HATCH;
- Các thông số còn lại phân tích theo tiêu chuẩn Việt Nam trong phòng thínghiệm
Quy chuẩn đối chiếu:
- QCVN 08:2008/BTNMT đối với nước mặt;
- QCVN 09:2008/BTNMT đối với nước ngầm;
- QCVN 01:2009/BYT về chất lượng nước ăn uống;
- QCVN 02:2009/BYT về chất lượng nước sinh hoạt
Trang 27(Nguồn: Số liệu quan trắc khu vực dự án do Công ty VITE thực hiện)
d Đánh giá kết quả phân tích
Đánh giá kết quả phân tích nước mặt
Kết quả phân tích môi trường nước mặt trong khu vực thực hiện dự án đượcnêu trong bảng 1.7
Qua bảng kết quả phân tích nhận thấy: nước mặt trong khu vực thực hiện dự án
có chất lượng tương đối tốt, các chỉ tiêu phân tích đạt QCVN 08:2008/BTNMT (B2)
Hàm lượng các chỉ tiêu hóa lý ở mức trung bình, các chỉ tiêu kim loại nặng ởmức độ thấp Một số chỉ tiêu chỉ xuất hiện ở dạng vết và không phát hiện được
Đánh giá kết quả phân tích nước sinh hoạt
Kết quả phân tích sinh hoạt được trình bày trong bảng 1.8
Bảng 1.8 – Kết quả phân tích chất lượng nước sinh hoạt
NSH khu văn phòng điều hành
Giếng nước khu dân cư Tam Quang
2 Mùi vị
Khôngcómùi,
vị lạ
Khôngcómùi,
vị lạ
Khôngcómùi,
vị lạ
Khôngcómùi,
0,0001
0,0002
(Nguồn: Số liệu quan trắc khu vực dự án do Công ty VITE thực hiện)
Nhìn chung, kết quả phân tích cho thấy: các chỉ tiêu vật lý, hóa học phân tích
Trang 28đều có giá trị nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT và QCVN02:2009/BYT tại thời điểm lấy mẫu Duy chỉ có ở khu văn phòng của công nhân dodùng nước giếng nên chỉ tiêu coliform chưa đạt QCVN 01:2009/BYT về chất lượngnước ăn uống, nhưng vượt không đáng kể từ 1 – 4 MPN/100 ml.
Đánh giá kết quả phân tích nước ngầm
Bảng 1.9 – Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm
Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm được trình bày trong bảng 1.9
09:2008/ BTNMT
Nhà Bà Hồ Thị Xuân
Giếng nước khu dân cư Tam Quang
Trang 29(Nguồn: Số liệu quan trắc khu vực dự án do Công ty VITE thực hiện)
Nhìn chung, chất lượng nước ngầm tại các vị trí lấy mẫu đạt QCVN 09:2008/BTNMT Qua hai lần lấy mẫu và phân tích, các chỉ số đo được có sự chênh lệch làkhông lớn Hàm lượng các kim loại trong nước ở mức thấp Có sự xuất hiện củacoliform, tuy nhiên giá trị là không lớn
Đánh giá chất lượng nước thải (bơm hút từ hầm lò)
Kết quả phân tích chất lượng nước thải được trình bày trong bảng 1.10
Bảng 1.10 – Kết quả phân tích chất lượng nước thải
QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công
nghiệp Cột B quy định giá trị C của các thông số ô nhiếm làm cơ sở để tính toángiá trị tối đa cho phép trong nước thải công nghiệp khi thải vào các nguồn nướckhông dùng cho mục đích sinh hoạt
C max = C × K q × K f
Trang 30- C max là giá trị tối đa cho phép của thông số ô nhiễm trong nước thải côngnghiệp khi xả vào nguồn tiếp nhận nước thải;
- K q là hệ số nguồn tiếp nhận nước thải ứng với lưu lượng dòng chảy củasông, suối, khe, rạch, kênh, mương, hồ, ao, đầm, mục đích sử dụng của vùng nướcbiển ven bờ;
- K f là hệ số lưu lượng nguồn thải ứng với tổng lưu lượng nước thải của các
cơ sở công nghiệp khi xả vào nguồn tiếp nhận nước thải
Nước thải mỏ than có các chỉ tiêu pH, sắt (Fe), Mangan (Mn), cặn lơ lửng (TSS)thường xuyên không đạt tiêu chuẩn môi trường cho phép Độ pH = 5,3 (tiêu chuẩn 5,5
÷ 9,0), hàm lượng Fe = 5,32 mg/l (tiêu chuẩn 5 mg/l), hàm lượng Mn = 3,2 mg/l (tiêu
chuẩn 1mg/l), hàm lượng TSS = 134 mg/l (tiêu chuẩn 100 mg/l) Các chỉ tiêu khác đạttiêu chuẩn cho phép
Chất lượng nước thải thay đổi theo mùa và tuỳ thuộc vào điều kiện thời tiết.Thường vào mùa mưa độ pH cao, hàm lượng Fe và Mn thấp, hàm lượng TSS cao.Ngược lại vào mùa khô thường độ pH thấp, hàm lượng Fe và Mn cao, hàm lượngTSS ít hơn
1.3.3 Hiện trạng môi trường đất
a Phương pháp quan trắc, phân tích chất lượng môi trường đất
Phương pháp xác định được áp dụng theo TCVN 6496 – 1999 và TCVN
6649 – 2000
b Tiêu chuẩn đối chiếu
Kết quả quan trắc môi trường đất được so sánh với tiêu chuẩn QCVN 03:2008/BTNMT (đất sử dụng cho mục đích lâm nghiệp)
c Vị trí quan trắc môi trường đất
Bảng 1.11 – Tọa độ vị trí quan trắc môi trường đất khu vực dự án
Toạ độ
1 D1 Đất bãi thải Đông Bắc +60 X = 465898.00 Y = 21451.50
2 D2 Đất đồi gần mặt bằng sân công nghiệp X = 465822.00 Y = 21172.00
(Nguồn: Số liệu quan trắc khu vực dự án do Công ty VITE thực hiện)
Trang 31d Đánh giá chất lượng môi trường đất
Bảng 1.12 – Kết quả quan trắc chất lượng môi trường đất
T
T Chỉ tiêu
Điểm quan trắc
QCVN 03:2008/ BTNMT (Đất sử dụng cho mục đích lâm nghiệp)
Đất bãi thải Đông Bắc
+60
Đất đồi gần mặt bằng sân công nghiệp
(Nguồn: Số liệu quan trắc khu vực dự án do Công ty VITE thực hiện)
Kết quả phân tích được so sánh với QCVN 03:2008/BTNMT (đất sử dụngcho mục đích lâm nghiệp) cho thấy:
- pH: pH qua 2 đợt quan trắc dao động từ 5,4 – 6,0
- Hàm lượng N tổng số, P2O5, K2O: đây là các chỉ tiêu đánh giá chất lượngdinh dưỡng trong đất đối với sự phát triển của cây trồng Đất tại khai trường khôngchua, giàu phốt pho và kali, hàm lượng nitơ ở mức trung bình
- Hàm lượng các kim loại nặng như Pb, As: Tại thời điểm lấy mẫu không cóbiểu hiện ô nhiễm bởi bất kỳ hàm lượng kim loại nặng nào
- Hàm lượng Cu, Ca, Na, Mg, Fe, Mn, Zn: Qua kết quả phân tích cho thấy các kimloại đều nằm trong QCVN 03:2008/BTNMT (đất sử dụng cho mục đích lâm nghiệp)
Trang 32CHƯƠNG 2.
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI MỎ
2.1 Các phương pháp xử lý nước thải mỏ trên thế giới
2.1.1 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Nga
2.1.1.1 Giải pháp xử lý nước thải hầm lò có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao
Xử lý nước thải hầm lò bị ô nhiễm bởi hàm lượng chất rắn lơ lửng có thểđược thực hiện bằng phương pháp lắng, lọc với các thiết bị làm trong nước hoặcthiết bị lắng, có kết cấu khác nhau
Giải pháp đơn giản nhất là lắng trong bằng các hồ lắng, có thể sử dụng liênhoàn 1, 2 hoặc nhiều tầng hồ, nước phải lưu lại trong đó 10 ngày đêm hoặc lâu hơn.Thể tích của hồ tầng đầu tiên được tính không nhỏ hơn 5 năm thể tích của bùn lắng.Tổng thể tích hồ lắng được tính theo chu kỳ xử lý bùn, không nhỏ hơn 10 năm.Hiệu suất xử lý nước thải trung bình đạt 80 – 95% (Hình 2.1)
Hình 2.1 – Xử lý cặn rắn lơ lửng nước thải hầm lò bằng hồ lắng 3 tầng
1 – Hồ tầng 1; 2 – Hồ tầng 2; 3 – Hồ tầng 3; 4 – Đập chắn; 5 – Thùng chứa nước clo.
Trong thực tế các giải pháp sử dụng kết hợp giữa chất keo tụ, lắng bằng bểlắng ngang, hoặc lắng đứng và sau đó được lọc áp lực cũng đã được áp dụng
Xử lý nước thải mỏ có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao bằng bể lắng ngang có
sử dụng chất keo tụ được thể hiện trong hình 2.2
Trang 33Hình 2.2 – Sơ đồ lắng nước thải mỏ trong thiết bị lắng ngang, có sử dụng keo tụ
1 – Bể điều hoà, 2 – Bể lắng ngang, 3 – Bể chứa nước sạch, 4 – Thùng hoà tan chất đông tụ, 5 – Dung dịch chất đông tụ, 6 – Thùng hoà tan chất keo tụ, 7 – Dung dịch chất keo tụ, 8 – Thùng chứa nước Clo.
Xử lý nước thải mỏ có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao bằng bể lắng ngang có sửdụng chất keo tụ, sau khi lắng có sử dụng lọc áp lực được thể hiện trong hình 2.3
Hình 2.3 – Sơ đồ lắng nước thải mỏ trong thiết bị lắng đứng với các chất phụ gia
và thiết bị lọc nhanh, công suất từ 25,50,75,100,150 m 3 /h
1 – Bể điều hoà; 2 – Hố nhận; 3 – Bể khuấy trộn; 4 – Hố nhận; 5 – Bể lắng đứng; 6 – Hố nhận; 7 – Phin lọc nhanh; 8 – Bể nước sạch; 9 – Thùng chứa dung dịch clo; 10 – Thùng dung dịch chất keo tụ; 11 – Thùng hoà tan chất keo tụ; 12 – Máy thổi khí;
13 – Thùng hoà tan chất đông tụ; 14 – Thùng dung dịch chất đông tụ; 15 – Hố nhận;
16 – Mặt bằng tách nước bùn; 17 – Hố nhận nước róc bùn, bơm tuần hoàn.
Trang 342.1.1.2 Xử lý nước thải hầm lò có tính axit
Xử lý nước thải hầm lò có tính axit là loại bỏ trong nước các tạp chất khoángchứa muối và ion các kim loại nặng, đồng thời nâng cao độ pH đến giá trị cho phép,đảm bảo tiêu chuẩn xả thải ra môi trường Hình 2.4 thể hiện sơ đồ nguyên lý trunghòa axit nước thải mỏ ở Nga
Hình 2.4 – Sơ đồ nguyên lý trung hòa axit nước thải mỏ
1 – Thiết bị khuấy trộn; 2 – Đầu đo pH tự động; 3 – Thiết bị điều khiển tự động; 4 –
Thiết bị định lượng; 5 – Bể chứa dung dịch sữa vôi.
Giải pháp xử lý nước thải có tính axit bằng công nghệ sử dụng sữa vôi đểtrung hòa kết hợp với giải pháp lắng, lọc là phổ biến ở Nga Hình 2.5 thể hiện sơ đồcông nghệ xử lý nước thải mỏ than hầm lò có tính axit đặc trưng của Nga
Trong thực tế, bùn thu được từ quá trình xử lý có tính kiềm cao vì vậy có thểđược tuần hoàn để xử lý nhằm giảm tiêu hao sữa vôi, thúc đẩy quá trình làm trongnước và tăng khả năng nén cặn bùn
Hình 2.5 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước axit bằng trung hoà sữa vôi theo kết hợp
keo tụ và lắng
Trang 351 – Bể khuấy trộn 2 ngăn; 2 – Thùng hoà trộn nước thải với hóa chất; 3 – Bể lắng; 4 – Bề chứa; 5 – Bể nén bùn; 6 – Thiết bị điều tiết phân chia bùn theo đĩa lọc chân không; 7 – Phin lọc chân không; 8 – Thiết bị hút ẩm; 9 – Bơm chân không; 10 – Bể tiếp nhận cặn lọc; 11 – Máy thổi khí; 12 – Bunke chứa vôi cục; 13 – Máy nghiền bi
và tôi vôi; 14 – Máy phân cấp hạt; 15 – Bể trung gian; 16 – Bể định lượng sữa vôi 5%; 17 – Thùng khuấy trộn, hoà tan keo tụ; 18 – Thùng định lượng keo tụ; 19 – Thùng chứa axit HCl 30%; 20 – Thùng định lượng và chuẩn axit đến 10%;
2.1.2 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Séc
Hiện nay khai thác than tại cộng hòa Séc đang giảm về sản lượng Hoạt độngkhai thác chủ yếu diễn ra tại vùng thượng lưu Silesia và vùng phía tây Bohemia.Đặc tính ô nhiễm của nước thải từ các mỏ than của cộng hòa Séc chủ yếu bị ônhiễm bởi hàm lượng khoáng cao đặc biệt là SO42- Công nghệ điển hình xử lý nướcthải mỏ ở cộng hòa Séc là công nghệ khử sulphat trong nước thải mỏ
Công nghệ cải tiến để khử sulphat đã được kiểm chứng bằng mô hình vàthực tiễn với hiệu quả cao trong khử sulphat của nước thải mỏ Biện pháp côngnghệ bao gồm 3 giai đoạn sau:
- Đầu tiên kiềm hoá nước thải mỏ với độ pH từ 11,4 ÷ 12,4 bằng Ca(OH)2, sựtách bùn kiềm bằng đông tụ và lọc;
- Kết tủa hóa học sunphat bằng muối nhôm (bao gồm ion AlO2- hoặc Al3+)tiếp theo tách sản phẩm bùn khử sulphat bằng đông tụ và lọc áp lực;
- Sự trung hoà nước khử sulphat bằng CO2 lỏng và tách sản phẩm bùn trunghoà bằng đông tụ và lọc áp lực
Một vấn đề của việc làm sạch nước thải mỏ là phải đồng thời giải quyếtnhững vấn đề về sản phẩm bùn sinh ra bởi kết tủa hoá học của các tạp chất Nó đòihỏi cân nhắc bởi kích cỡ hạt bùn được sinh ra bởi công nghệ Bùn của sự kiềm hoáchứa bên trong CaSO4.2H2O cân bằng với dung dịch Ca(OH)2 và hydroxit của cáckim loại Bùn của sự khử sulphat chứa hầu hết là bùn đất và hydrat canxi aluminat.Bùn của sự trung hoà chứa hầu hết là CO32- và HCO3- Bùn kiềm hoà và trung hoà làdung môi phát tán và đẩy nhanh quá trình đông tụ mà không cần chất trợ lắng Bùnkhử sulphat đông tụ rất khó, có thể tăng đông tụ lên 2 lần bằng cách thêm chất trợlắng Tuy nhiên, hỗn hợp nước bùn có thể dễ ràng loại bỏ nước bằng việc lọc ép.Mặc dù cặn lọc vẫn chứa khoảng 70 ÷ 80% nước, độ quánh của nó không bám dính
và sản phẩm này dễ vận chuyển bằng xe chuyên dụng
Trang 362.1.3 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Ba Lan
Nước thải mỏ than nói chung và nước thải mỏ than hầm lò nói riêng tại BaLan thường có chất lượng tốt, một số mỏ có vấn đề về hàm lượng khoáng cao và cần
xử lý Có nhiều giải pháp để xử lý nước có hàm lượng khoáng hóa cao nhưng tại BaLan đã có một cách tiếp cận hợp lý để xử lý nước nhiễm mặn đó là trong quy trìnhcông nghệ xử lý nước thải mỏ có sử dụng khí metan thu được từ mỏ như là nguyênliệu cho xử lý nước Như vậy, với cách làm đó đã giải quyết được hai mục tiêu là xử
lý nước thải kết hợp với khí thải, mang lại hiệu quả về kinh tế và môi trường
Điều kiện ban đầu để có thể áp dụng được công nghệ này là khu mỏ than cóphát sinh khí mêtan đồng thời nước thải có hàm lượng khoáng hóa cao MỏMorcinek – Ba Lan trên bể than Silesian là một mỏ có điều kiện thích hợp như trên
và đã được ứng dụng công nghệ nói trên
Nước nhiễm mặn có thể làm thay đổi chất lượng nước nguồn tiếp nhận,chúng phải được xử lý phù hợp với tiêu chuẩn của từng nước và sự phát triển củatừng vùng Nhiều ống dẫn khí mêtan tại các mỏ than đã gây ô nhiễm không khí,bằng cách sử dụng khí đốt như là nguồn nguyên liệu trong quá trình xử lý nướcnhiễm mặn, các mỏ than đá sẽ giảm được chi phí khử muối đồng thời làm giảm phátthải khí nhà kính
Sử dụng khí metan phát sinh từ mỏ than đá để xử lý nước thải mỏ với hàmlượng muối cao đã được ứng dụng thành công tại mỏ than Morcineck Quy trìnhđược thiết kế bởi hệ thống Aquatech, hợp nhất, tích hợp sẵn chế độ xử lý, áp lực caothẩm thấu ngược và cuối cùng là sự tích tụ muối tại thiết bị bay hơi Chế độ tiền xử
lý được thiết kế đặc biệt cho chất thải phức tạp, điển hình của dòng nước nhiễmmặn từ các vỉa than Sau tiền xử lý, một hệ thống thẩm thấu ngược chuyển đổi nướcthải nhiễm mặn thành nước sạch sử dụng được và thải ra cặn than, muối Thiết bịlàm bay hơi đốt bằng khí mêtan có chất lượng trung bình (metan chiếm 50%) thuhồi từ mỏ Morcinek, sau đó tập trung bùn cặn thải ra được làm khô thu muối phục
vụ thương mại hoặc đem chôn
Sơ đồ công nghệ sử dụng khí mêtan phát sinh từ mỏ than đá để xử lý nướcthải mỏ với hàm lượng muối cao tại mỏ Morcineck – Ba Lan (Hình 2.6)
Trang 37Hình 2.6 – Sơ đồ công nghệ sử dụng khí mêtan phát sinh từ mỏ than đá để xử lý
nước thải mỏ với hàm lượng muối cao
Hình 2.7 - Hệ thống sử dụng khí Metan phát sinh từ mỏ than để xử lý nước thải
mỏ với hàm lượng muối cao tại mỏ Morcineck – Ba Lan 2.1.4 Các giải pháp kiểm soát, quản lý nước thải các mỏ than hầm lò tại Mỹ
Các giải pháp xử lý nước thải mỏ than nói chung và nước thải mỏ than hầm
lò nói riêng tại Mỹ có thể được phân thành hai loại: các giải pháp chủ động và cácgiải pháp bị động
Trang 382.1.4.1 Các giải pháp chủ động
Trong giải pháp chủ động gồm 2 hướng: hướng xử lý bằng hóa học và hướng
xử lý bằng sinh học
a Hướng xử lý nước thải mỏ than bằng hóa học
Đặc tính chung của nước thải ngành khai thác than là có tính axit mạnh, hàmlượng ion Fe, Mn ở dạng hòa tan cao Các hoá chất có tính kiềm được sử dụng để trunghòa và loại bỏ các kim loại dạng hòa tan trong nước thải mỏ có tính axit Trong côngnghệ xử lý nước thải mỏ bằng hóa chất có các yêu cầu được đặt ra đó là: giá hóa chất
xử lý, giá vận hành các thiết bị hòa trộn và nạp hóa chất, các phản ứng oxi hóa, hệthống hồ lắng trong một hệ thống xử lý nước thải mỏ Trong quá trình xử lý nước thải
mỏ thường có 5 bước chính như sau:
- Điều hòa, kiểm soát lưu lượng và đặc tính của nguồn nước thải;
- Trung hòa bằng các hóa chất;
- Oxi hóa, làm kết tủa các ion kim loại dạng hòa tan;
- Lắng cặn của các hydroxit kim loại và các chất rắn lơ lửng khác;
- Loại bỏ bùn cặn;
Theo Wildeman và những người khác (1994), đã đưa ra quá trình chung cho
xử lý nước thải mỏ có tính axít bằng kiềm và oxi hóa sắt (Hình 2.8)
Hình 2.8 - Quá trình xử lý nước thải mỏ có tính axit bằng kiềm và oxi hóa sắt
Trang 39Dòng chảy được điều hòa bằng một hệ thống hồ, tại đây nước thải được tạothành hỗn hợp nước có tính chất tương đối đồng nhất Vôi thường được sử dụng đểtrung hòa, cả ở dạng vôi nung và vôi tôi (sữa vôi) Quá trình nạp hóa chất xử lý cóthể được điều chỉnh tự động bởi điện cực pH trong nước và sẽ xác định khối lượngchất phản ứng thêm vào Ngay sau khi thêm vôi vào nước chuyển thành màu ngọclam bởi vì sự có mặt của hợp chất FeSO4 Qua bước khuấy trộn, oxi hóa sẽ chuyểnion Fe (II) dạng tan thành Fe (III) và nước nhanh chóng xuất hiện màu đỏ đất son.
Fe (III) bắt đầu lắng ở dạng hydroxit sắt từ pH = 4,0 và kết tủa lớn nhất tại pH =8,0 Mức độ oxi hóa phụ thuộc vào hàm lượng oxy Vì vậy, việc khuấy trộn, sục khíđược sử dụng làm tăng tốc độ ôxi hóa dẫn tới tăng tốc độ kết tủa Hydroxit sắt vàcác chất lơ lửng khác được lắng xuống bởi hệ thống hồ lắng Mangan cũng sẽ kếttủa nếu pH đủ cao (pH 9,0 ÷ 9,5) Đồng thời, trong hệ thống xảy ra hiện tượng kếttủa CaSO4 (nhưng không đáng kể) do có sự quay lại của ion Ca2+ và SO42- thànhdạng hòa tan Điều kiện lắng lý tưởng là các hồ chứa đủ lớn để lưu nước thải trong
hồ càng lâu càng tốt Tuy nhiên cũng cần thiết nạo vét hồ một cách định kỳ Nướcthải sau khi qua hồ lắng có thể thải trực tiếp vào hệ thống sông suối trong khu vực.Nước thải mỏ có thể coi như đã được làm sạch về độ axit, hàm lượng Fe, Mn, cặn lơlửng nhưng hàm lượng Ca2+ trong nước lại cao
Theo Ackman (1986), Kleinmann (1991) cho biết mỏ Bureau ở Mỹ đã ápdụng một hệ thống hòa trộn để xử lý nước thải mỏ Hệ thống vận hành hoạt động tốt
do việc sử dụng vôi và các chất phản ứng rất hiệu quả Hệ thống gồm có sự kết hợpcủa một vòi bơm cung cấp không khí kiểu Ventury và một máy trộn tĩnh Máy trộnđược thiết kế đủ thời gian lưu nước để xuất hiện phản ứng oxi hóa Việc khuấy trộnđồng thời với sự trung hòa bởi dung dịch vôi (hoặc các chất kiềm khác) được đưavào qua lỗ hút của vòi bơm Sự xáo trộn mạnh mẽ ở đầu ra tạo điều kiện tốt chophản ứng trung hòa, tiết kiệm được khoảng 30% vôi so với các chất phản ứng thôngthường Hệ thống được thiết kế theo kiểu bán di chuyển để giảm sức ép trong côngtác bơm thải nước mỏ, vốn đầu tư ban đầu và chi phí vận hành, duy trì đều giảm
Hydroxit kim loại kết tủa ở dạng rắn lơ lửng, chúng rất khó loại khỏi nước.Tách bùn và xử lý chôn lấp bùn cũng cần được tính toán đến trong quá trình hoạtđộng của mỏ Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải có thể được chôn lấp cùng bãithải đất, đá của quá trình khai thác, hoặc chôn lấp ở các moong đã khai thác xong,đôi khi bùn thải còn được tách nước bằng máy ép trước khi đổ thải Vùng chôn lấpbùn có thể trở thành khu vực có nguồn ô nhiễm tiềm ẩn theo hướng thẩm thấu chất
Trang 40ô nhiễm do quá trình thủy học Thiết kế vùng đổ thải bùn hoặc khu vực chôn lấp cầnđược đánh giá một cách cẩn thận.
Có nhiều hóa chất được dùng để trung hòa nước thải mỏ than có tính axitcao Mỗi loại hóa chất có những ưu điểm và nhược điểm riêng Hiện nay, trong lĩnhvực xử lý nước thải mỏ có tính axít cao người ta thường đề cập tới 5 loại hóa chấtsau: đá vôi (CaCO3), vôi tôi (sữa vôi Ca(OH)2), xút (NaOH), Natricacbonat(Na2CO3), Amoniac (NH3)
Skousen và những người khác (1996) đã đưa ra hiệu quả trung hòa axit củamột số hóa chất cơ bản thường dùng (Bảng 2.1)
Bảng 2.1 – Hiệu quả phản ứng trung hòa của một số hóa chất
Hệ số (1)
Hiệu quả (2)
USD/tấn hoặc Gallon Bán sỉ Bán lẻ
(2) Hiệu suất trung hòa đánh giá hiệu quả tương quan của hóa chất dùng để trung hòa axit nước thải mỏ Ví dụ: Nếu để trung hòa 100 tấn axit/năm thì lượng sữa vôi cần dùng là: 100 × (0,74 / 0,90) = 82 tấn;
(3) Giá của hóa chất phụ thuộc vào khối lượng hàng phân phối: Giá lẻ là giá mua với lượng ít, giá sỉ là giá mua với lượng nhiều Dạng lỏng giá tính cho gallon, dạng khác tính cho tấn.