điều tra, đánh giá thực trạng nước thải công nghiệp trên địa bàn tỉnh thừa thiên huế

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC NGUYỄN KHOA DIỆU NY ĐIỀU TRA, ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH THỪA THIÊN HUẾ CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG MÃ NGÀNH: 60.44.03.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS. NGUYỄN VĂN HỢP Huế, 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng toàn bộ những nội dung và số liệu trong luận văn này do tôi tự nghiên cứu, khảo sát và thực hiện. Học viên thực hiện luận văn Nguyễn Khoa Diệu Ny Tôi xin chân thành cảm ơn đến PGS. TS Nguyễn Văn Hợp đã dành nhiều thời gian, tâm huyết hướng dẫn nghiên cứu và giúp tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Xin chân thành cám ơn các thầy, cô giáo khoa Môi trường - trường Đại học Khoa học Huế đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho tôi trong suốt thời gian học tập cũng như thực hiện luận văn. Đồng thời, tôi cũng xin cám ơn quý anh, chị và ban lãnh đạo Chi cục Tài nguyên - Môi trường tỉnh Thừa Thiên Huế, Sở Khoa học - Công nghệ, Ban quản lý các Khu công nghiệp tỉnh đã tạo điều kiện và nhiệt tình giúp đỡ tôi trong việc cung cấp số liệu để viết luận văn. Xin chân thành cám ơn bạn bè, người thân và đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi về thời gian để tôi có thể hoàn thành tốt luận văn này. Huế, tháng 10 năm 2014 Nguyễn Khoa Diệu Ny MỤC LỤC Trang - Trang phụ bìa - Lời cam đoan - Lời cám ơn - Mục lục - Danh mục các từ viết tắt - Danh mục các bảng - Danh mục các hình MỞ ĐẦU 1 Chương 1. TỔNG QUAN 4 1.1. Các nguồn gây ô nhiễm nước 4 1.1.1. Ô nhiễm nước do tự nhiên 4 1.1.2. Ô nhiễm nước do nhân tạo 4 1.2. Các tác nhân gây ô nhiễm nước 6 1.3. Phương pháp xác định tải lượng ô nhiễm từ nguồn thải 8 1.3.2. Phương pháp điều tra nhanh [62] 9 1.3.3. Phương pháp mô hình hóa 11 1.4. Sơ lược về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và phát triển công nghiệp ở tỉnh Thừa Thiên Huế 11 1.4.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên [61] 11 1.4.1.1 Vị trí địa lý 11 1.4.1.2. Đặc điểm địa hình, khí hậu và tài nguyên thiên nhiên 12 1.4.2. Tình hình kinh tế - xã hội 13 1.5. Các nghiên cứu về NTCN ở Thừa Thiên Huế 14 Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1. Nội dung nghiên cứu 16 2.2. Đối tượng và thời gian nghiên cứu 16 2.2.1. Đối tượng nghiên cứu 16 2.2.2. Thời gian nghiên cứu 17 2.3. Phương pháp nghiên cứu 17 2.3.1. Phương pháp điều tra, khảo sát 17 2.3.2. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu 18 2.3.3. Phương pháp phân tích và đánh giá chất lượng nước thải 19 2.3.4. Phương pháp xác định tải lượng ô nhiễm 22 2.3.5. Phương pháp tính toán và xử lý số liệu 23 Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24 3.1. Phân loại các nguồn NTCN ở tỉnh Thừa Thiên Huế 24 3.2. Sơ lược về hiện trạng kiểm soát ô nhiễm nước thải tại các cơ sở sản xuất công nghiệp 26 3.2.1. Nguồn nước sử dụng 26 3.2.2. Tình hình thực hiện các báo cáo ĐTM, báo cáo giám sát ô nhiễm môi trường 27 3.2.3. Tình hình thực hiện quan trắc nước thải 28 3.2.4. Hiện trạng thu gom và xử lý NTCN 29 3.3. Chất lượng nước thải từ các cơ sở sản xuất công nghiệp ở Thừa Thiên Huế. 31 3.3.1. pH 41 3.3.2. Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) 41 3.3.3. Các chất ô nhiễm hữu cơ (COD và BOD5) 42 3.3.4. Các chất dinh dưỡng (TN và TP) 43 3.3.5. Tổng coliform 44 3.3.6. Các chất ô nhiễm khác 44 3.4. Tải lượng ô nhiễm từ các nguồn NTCN ở Thừa Thiên Huế 45 3.4.1. Tải lượng ô nhiễm từ nhóm nguồn công nghiệp khai thác khoáng sản và sản xuất vật liệu xây dựng – Nhóm A (KTKS & VLXD) 58 3.4.2. Tải lượng ô nhiễm từ nhóm nguồn công nghiệp bia, rượu và nước giải khát – Nhóm B (B_R_NGK), công nghiệp chế biến nông, thủy sản – Nhóm C (CB N_TS) và chăn nuôi công nghiệp và giết mổ gia súc – Nhóm D (CN & GMGS) 59 3.4.3. Tải lượng ô nhiễm từ nhóm nguồn công nghiệp dệt và may mặc – Nhóm E (D _ MM), công nghiệp sản xuất giấy, bao bì, chế biến gỗ và cao su – Nhóm F (SXG_BB_CBG & CS), dịch vụ kinh doanh và ngành công nghiệp chế biến khác – Nhóm G (CNK) 61 3.4.4. So sánh tải lượng ô nhiễm từ NTCN của các nhóm nguồn 64 3.5. Đề xuất một số giải pháp để kiểm soát ô nhiễm môi trường nước 66 3.5.1. Giải pháp quản lý 66 3.5.2. Giải pháp kỹ thuật 67 KẾT LUẬN 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tên tiếng Việt Tên tiếng Anh BVMT Bảo vệ môi trường BTNMT Bộ Tài nguyên môi trường ĐTM Đánh giá tác động môi trường TSS Tổng chất rắn lơ lửng Total suspended solids NTCN Nước thải công nghiệp CP Cổ phần TNHH Trách nhiệm hữu hạn VLXD Vật liệu xây dựng BOD Nhu cầu oxy sinh hóa Biological oxygen demand COD Nhu cầu oxy hóa học Chemical oxygen demand QCVN Quy chuẩn Việt Nam CLN Chất lượng nước TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam WHO Tổ chức Y tế thế giới World Health Organization TN Tổng nitơ TP Tổng photpho TC Tổng coliform NN Nhà nước MTV Một thành viên DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang 2.1 Các cơ sở công nghiệp được lựa chọn để lấy mẫu nước thải 19 2.2 Kỹ thuật bảo quản mẫu 19 2.3 Các phương pháp đo/phân tích chất lượng nước thải 20 2.4 Hệ số K q ứng với lưu lượng dòng chảy của nguồn tiếp nhận nước thải 21 2.5 Hệ số K q ứng với dung tích của nguồn tiếp nhận nước thải 21 2.6 Hệ số lưu lượng nguồn thải K f 22 2.7 Hai cơ sở sản xuất được áp dụng phương pháp điều tra nhanh 23 3.1 Các nhóm nguồn và nguồn NTCN ở tỉnh Thừa Thiên Huế 24 3.2 Chất lượng NTCN của nhóm nguồn KTKS & VLXD 32 3.3 Chất lượng NTCN của nhóm nguồn B_R_NGK, CB N_TS, CN & GMGS 34 3.4 Chất lượng NTCN của nhóm nguồn D_MM 36 3.5 Chất lượng NTCN của nhóm nguồn SXG_BB_CBG & CS 37 3.6 Chất lượng NTCN của nhóm nguồn CNK 38 3.7 Nồng độ kim loại nặng trong nước thải một số cơ sở sản xuất 39 3.8 Tải lượng ô nhiễm từ NTCN của nhóm nguồn KTKS & VLXD (nhóm A) 46 3.9 Tải lượng ô nhiễm từ NTCN của nhóm B_R_NGK (nhóm B), CB N_TS (nhóm C), CN & GMGS (nhóm D) 48 3.10 Tải lượng ô nhiễm từ NTCN của nhóm D_MM (nhóm E) 51 3.11 Tải lượng ô nhiễm từ NTCN của nhóm SXG_BB_CBG & CS (nhóm F) 53 3.12 Tải lượng ô nhiễm từ NTCN của nhóm CNK (nhóm G) 55 3.13 Tải lượng ô nhiễm một số chất ô nhiễm khác từ NTCN ở một số cơ sở 57 3.14 Tổng tải lượng ô nhiễm từ NTCN của các nhóm nguồn 64 DANH MỤC CÁC HÌNH Số hiệu hình Tên hình Trang 1.1 Sơ đồ quy trình đánh giá nhanh để ước lượng tải lượng thải từ các nguồn nước thải 9 3.1 Nguồn nước được sử dụng tại các cơ sở sản xuất ở tỉnh Thừa Thiên Huế 27 3.2 Tình hình thực hiện báo cáo ĐTM và giám sát ô nhiễm môi trường các cơ sở sản xuất ở tỉnh T.T. Huế 27 3.3 Tỷ lệ các cơ sở sản xuất thực hiện quan trắc và không quan trắc nước thải 28 3.4 Nồng độ TSS trong NTCN một số cơ sở sản xuất vượt tiêu chuẩn cho phép (TCCP) nhiều lần 41 3.5 Nồng độ COD trong NTCN một số cơ sở sản xuất vượt TCCP nhiều lần 42 3.6 Nồng độ BOD 5 trong NTCN một số cơ sở sản xuất vượt TCCP nhiều lần 43 3.7 Nồng độ TN trong NTCN một số cơ sở sản xuất vượt TCCP nhiều lần 43 3.8 Tải lượng TSS, COD và BOD 5 cao từ một số cơ sở thuộc nhóm nguồn KTKS & VLXD (nhóm A) 58 3.9 Tải lượng COD và BOD 5 cao từ một số cơ sở thuộc nhóm nguồn B_R_NGK (nhóm B) và CB N_TS (nhóm C) 60 3.10 Tải lượng COD và BOD 5 cao từ một số cơ sở thuộc nhóm nguồn CN & GMGS (nhóm D) 61 3.11 Tải lượng TSS, COD và BOD 5 từ một số cơ sở thuộc nhóm nguồn SXG_BB_CBG & CS (nhóm F) 62 3.12 Tải lượng COD và BOD 5 từ một số cơ sở thuộc nhóm nguồn CNK (nhóm G) 63 3.13 Tải lượng COD và BOD 5 trong NTCN của các nhóm nguồn 64 3.14 Tải lượng TN và TP của các nhóm nguồn 65 MỞ ĐẦU Sau hơn 30 năm thực hiện quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa, Việt Nam đã có các khu công nghiệp, khu chế xuất và khu công nghệ cao ở 57/63 tỉnh thành, thu hút hàng chục ngàn dự án xây dựng nhà máy với đủ loại ngành nghề và hơn 300.000 cơ sở công nghiệp bên ngoài các KCN/KCX [55]. Sự phát triển của công nghiệp đã đưa lại nhiều sản phẩm phục vụ cho con người, song nó cũng đưa đến sự cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên và các chất thải có khả năng làm ô nhiễm môi trường, trong đó nước thải là một trong những nguồn thải được quan tâm nhất do chúng thường có lưu lượng lớn, nồng độ các chất ô nhiễm cao, thành phần ô nhiễm khó xử lý hoặc chi phí xử lý tốn kém… Thừa Thiên Huế là một tỉnh thuộc vùng kinh tế trọng điểm miền Trung, có cảng biển nước sâu Chân Mây, cảng Thuận An với quy mô lớn phục vụ cho khu vực miền Trung, Tây Nguyên và tiểu vùng Mê Kông, có sân bay Phú Bài nằm trên quốc lộ 1A, tuyến đường sắt xuyên Việt chạy dọc theo tỉnh, có 86 km biên giới với Lào. Với vị thế đó, trong những năm qua, kinh tế của tỉnh có bước phát triển khá toàn diện. Cơ cấu kinh tế chuyển dịch hợp lý theo hướng dịch vụ - công nghiệp - nông nghiệp, lấy công nghiệp làm động lực chính nhằm phát triển kinh tế của tỉnh. Toàn tỉnh hiện đã hình thành 6 Khu công nghiệp, với diện tích hơn 2.100 ha, thu hút 72 dự án đầu tư [1]. Bên cạnh các cơ sở sản xuất kinh doanh được quy hoạch ở khu công nghiệp, trên địa bàn toàn tỉnh còn có nhiều cơ sở nằm rải rác ngoài khu công nghiệp và xen lẫn trong khu dân cư. Cơ cấu công nghiệp tỉnh Thừa Thiên Huế tương đối đa dạng, có đủ các nghành nghề công nghiệp quan trọng như công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, khai thác và chế biến khoáng sản, công nghiệp chế biến nông, lâm, thủy sản, thực phẩm đồ uống, công nghiệp dệt, may, giày…. Bên cạnh những thành tựu đạt được về mặt kinh tế - xã hội, hiện trạng ô nhiễm môi trường, đặc biệt là ô nhiễm do nước thải công nghiệp gây ra đang gia tăng ở các mức độ khác nhau. Theo báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh năm 2011, nước thải của nhiều cơ sở sản xuất chưa được xử lý triệt để, trong thành phần vẫn chứa các kim loại nặng như Al III , Pb II , As III , Hg II , 1 Cu II và nồng độ cao của nhu cầu oxy sinh hóa (BOD 5 ), nhu cầu oxy hóa học (COD), tổng chất rắn lơ lửng (TSS), tổng coliform (TC)….được thải trực tiếp ra môi trường [9]. Trước thực tiễn đó, trong nhiều năm qua, Sở Tài nguyên và Môi trường (TN & MT), Sở Khoa học và Công nghệ Thừa Thiên Huế đã triển khai một số dự án, đề tài…nhằm kiểm soát ô nhiễm môi trường như “Điều tra, đánh giá hiện trạng nước thải từ các nguồn thải điểm và một số đánh giá bổ sung về chất thải rắn ở Thành phố Huế và vùng phụ cận” (N.V. Hợp, 1997) [49]; “Điều tra đánh giá tác động của các nguồn nước thải đến môi trường và xây dựng cơ sở dữ liệu các nguồn thải ở đô thị Huế” (H.T. Long, 2002) [48]; Báo cáo “Tình hình kiểm soát ô nhiễm môi trường tỉnh Thừa Thiên Huế giai đoạn 2006 - 2010” (N.V. Hợp, 2011) [50]; Báo cáo về hoạt động kiểm kê nguồn ô nhiễm tại tỉnh Thừa Thiên Huế trong khuôn khổ dự án tăng cường năng lực quản lý môi trường nước tại Việt Nam do cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản (Jica) phối hợp với Sở TN & MT thực hiện [53]…Các đề tài, dự án trên đã cung cấp nhiều thông tin liên quan đến các nguồn gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt là các nguồn nước thải và đánh giá tác động của chúng đến môi trường, đề xuất các biện pháp kiểm soát ô nhiễm… Tuy vậy, số liệu thu thập được về các nguồn nước thải, đặc biệt là nước thải công nghiệp (NTCN) chưa nhiều và rời rạc, tính đại diện còn hạn chế (do được thực hiện trong thời gian ngắn), tải lượng các tác nhân ô nhiễm từ các nguồn thải chưa được thiết lập thành cơ sở dữ liệu (CSDL) và việc biểu diễn, quản lý số liệu cũng chưa theo một phương thức chuẩn mực, nên khó khai thác, sử dụng số liệu cũng như chia sẻ thông tin, dữ liệu…. Năm 2003, Chính phủ đã ban hành Nghị định 67/2003/NĐ - CP và gần đây nhất là Nghị định 25/2013/NĐ - CP về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải. Các Nghị định này đã tạo hành lang pháp lý giúp cho cơ quan quản lý có được nguồn thu cho công tác bảo vệ môi trường (BVMT). Tuy vậy, cũng như nhiều địa phương khác, tại Thừa Thiên Huế, việc xác định mức phí đối với từng cơ sở sản xuất kinh doanh gặp phải một số khó khăn do khó xác định một cách đại diện tải lượng thải các chất ô nhiễm từ nguồn thải. Mặt khác, chưa thiết lập được CSDL về các nguồn nước thải, đặc biệt là các nguồn NTCN nên thiếu dữ liệu “đầu vào” cho việc áp dụng mô hình hóa môi trường để đánh giá tác động của một hoặc nhiều nguồn nước 2 [...]... lượng các chất ô nhiễm trong NTCN trên địa bàn tỉnh, nhưng thường chỉ tập trung vào một hoặc một vài cơ sở sản xuất hoặc một Khu công nghiệp như Đánh giá hiện trạng môi trường công nghiệp tại thị xã Hương Thủy, tỉnh Thừa Thiên Huế và đề xuất giải pháp quản lý” [57], Đánh giá hàm lượng kim loại độc trong nước thải từ một số nhà máy Khu công nghiệp Phú Bài, tỉnh Thừa Thiên Huế [59]… Cũng trong giai đoạn...3 thải điểm đến môi trường trong khu vực và dự báo diễn biến môi trường, quy hoạch môi trường… Xuất phát từ những lý do trên, đề tài Điều tra, đánh giá thực trạng nước thải công nghiệp trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế được thực hiện nhằm góp phần thiết lập CSDL các nguồn thải, tạo điều kiện thuận lợi cho công tác quản lý và kiểm soát ô nhiễm môi trường ở địa phương 4 Chương 1... ở Thừa Thiên Huế Năm 1997, đề tài Điều tra, đánh giá hiện trạng nước thải từ các nguồn thải điểm và một số đánh giá bổ sung về chất thải rắn ở Thành phố Huế và vùng phụ cận” [49], áp dụng phương pháp quan trắc trực tiếp và phương pháp điều tra nhanh, đã xác định được nồng độ và tải lượng các chất ô nhiễm từ 19 nguồn NTCN trên địa bàn Thành phố Huế và vùng phụ cận Năm 2002, đề tài Điều tra đánh giá. .. thành nước thải đô thị và chảy vào đường cống [48] Nhìn chung, thành phần cơ bản của nước thải đô thị cũng gần tương tự nước thải sinh hoạt nhưng có thể phức tạp hơn do chứa nhiều chất ô nhiễm khác như các kim loại độc, dầu mỡ… iii) Nước thải công nghiệp Nước thải công nghiệp (industrial wastewater) là nước thải phát sinh từ các khu chế xuất, khu công nghiệp, cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, ... 51 52 53 54 Công ty TNHH Trường An Công ty CP Long Thọ - xí nghiệp sản xuất ximăng Công ty hữu hạn ximăng Luks (Việt Nam) Công ty CP gạch tuynel 2 Công ty CP prime Thiên Phúc - khai thác và chế biến cát Công ty CP gạch tuynel số 3 T.T Huế Nhóm B: Công nghiệp bia, rượu và nước giải khát (B_R_NGK) Công ty TNHH MTV thực phẩm Huế Công ty TNHH Bia Huế - Nhà máy bia Phú Bài Công ty TNHH Bia Huế - Nhà máy... mẫu nước thải ở một số cơ sở công nghiệp chưa có số liệu hoặc số liệu không đủ tin cậy (Bảng 2.1) 19 Bảng 2.1 Các cơ sở công nghiệp được lựa chọn để lấy mẫu nước thải STT Tên công ty/cơ sở sản xuất 1 Lò mổ gia súc Hương Sơ 2 Công ty TNHH Dệt kim và may mặc Huế 3 4 5 6 7 Địa điểm Phường Hương Sơ, TP Huế Khu công nghiệp Phú Bài, TX Hương Thủy Công ty TNHH Ngọc Anh - sản xuất gỗ mỹ nghệ Khu công nghiệp. .. (chi nhánh Huế) - sản xuất hàng may mặc Công ty CP Dệt may Huế Công ty CP Da giày Huế Công ty CP May xuất khẩu Công ty CP xuất nhập khẩu và đầu tư Thừa Thiên Huế Công ty CP đầu tư - dệt may Thiên An Phát Nhóm F: Công nghiệp sản xuất giấy, bao bì, chế biến gỗ và cao su (SXG_BB_CBG & CS) Công ty TNHH MTV nhựa bao bì Việt Phát Công ty TNHH Ngọc Anh - sản xuất gỗ mỹ nghệ Công ty TNHH nhựa Tân Tiến Công ty... đề tài là các nguồn NTCN trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế, bao gồm 08 huyện, thị xã và 01 thành phố - Thành phố Huế 2.2.2 Thời gian nghiên cứu Thời gian điều tra, tổng hợp số liệu có sẵn, phân tích và đánh giá các nguồn NTCN: từ tháng 1 đến tháng 9/2014 và được chia thành 2 giai đoạn: - Từ tháng 1 đến 4/2014: Điều tra sàng lọc để xác định các nhóm nguồn/nguồn NTCN trên địa bàn tỉnh, xác định các đặc... pháp sau: - Điều tra, thu thập các báo cáo kiểm soát ô nhiễm môi trường, báo cáo đánh giá tác động môi trường các cơ sở sản xuất công nghiệp, kết quả quan trắc định kỳ từ một số đơn vị quản lý môi trường trên địa bàn tỉnh; - Phỏng vấn trực tiếp: phỏng vấn lãnh đạo và cán bộ phụ trách công tác quản lý môi trường tại các cơ sở sản xuất công nghiệp; - Điều tra theo phiếu điều tra: mẫu phiếu điều tra được... môi trường ở địa phương (trong đó có quy định phải thiết lập CSDL về các nguồn thải) , nhưng nhiều tỉnh/ thành (trong đó có Thừa Thiên Huế) do không được tập huấn triển khai nên không biết và do vậy, hiệu quả của công tác kiểm soát ô nhiễm môi trường còn hạn chế và chưa thiết lập được CSDL về các nguồn thải Rõ ràng, việc xây dựng được CSDL về các nguồn NTCN trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế trên cơ sở tổng . trên, đề tài Điều tra, đánh giá thực trạng nước thải công nghiệp trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế được thực hiện nhằm góp phần thiết lập CSDL các nguồn thải, tạo điều kiện thuận lợi cho công. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC NGUYỄN KHOA DIỆU NY ĐIỀU TRA, ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH THỪA THIÊN HUẾ CHUYÊN NGÀNH:. mỡ…. iii) Nước thải công nghiệp Nước thải công nghiệp (industrial wastewater) là nước thải phát sinh từ các khu chế xuất, khu công nghiệp, cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao