nghiên cứu ảnh hưởng nước thải khu công nghiệp sông công đến chất lượng nước suối văn dương, tỉnh thái nguyên

i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ************** Nguyễn Thị Thanh Huệ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG NƢỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP SÔNG CÔNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG NƢỚC SUỐI VĂN DƢƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2012 ii ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ************** Nguyễn Thị Thanh Huệ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG NƢỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP SÔNG CÔNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG NƢỚC SUỐI VĂN DƢƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60 85 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TSKH. Nguyễn Xuân Hải Hà Nội - 2012 iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1. Nước và những vấn đề môi trường liên quan 3 1.2. Quản lý môi trường nước thải công nghiệp trong nước và trên thế giới 5 1.3. Vấn đề môi trường khu công nghiệp tỉnh Thái Nguyên 11 1.4. Ảnh hưởng của việc nguồn nước bị ô nhiễm 11 1.5. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội thị xã Sông Công 13 1.5.1. Điều kiện tự nhiên 13 1.5.1.1. Vị trí địa lý 13 1.5.1.2. Địa hình, địa mạo 15 1.5.1.3. Điều kiện khí hậu, thủy văn 15 1.5.2. Điều kiện kinh tế xã hội 18 1.5.2.1. Điều kiện kinh tế 18 1.5.2.2 Điều kiện xã hội 19 1.5.2.3. Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật 21 1.5.2.4. Hiện trạng sử dụng đất trên địa bàn thị xã Sông Công 22 1.6. Đặc điểm suối Văn Dương 28 Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 32 2.1. Đối tượng nghiên cứu 32 2.2. Nội dung nghiên cứu 32 2.3. Phương pháp nghiên cứu 32 Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 3.1. Hiện trạng chất lượng nước thải Khu công nghiệp Sông Công 36 3.2. Ảnh hưởng nước thải khu công nghiệp Sông Công đến chất lượng nước suối Văn Dương 51 3.2.1. Hiện trạng chất lượng nước suối Văn Dương 51 3.2.2. Diễn biến chất lượng nước suối Văn Dương 55 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64 1. Kết luận 60 2. Kiến nghị 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 iv DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT STT Ký hiệu Tên ký hiệu 1 BVMT Bảo vệ Môi trường 2 BOD Nhu cầu oxy sinh hóa 3 COD Nhu cầu oxy hóa học 4 CP Cổ phần 5 DO Lượng oxy hòa tan 6 KCN Khu công nghiệp 7 HST Hệ sinh thái 8 QCVN Quy chuẩn Việt Nam 9 TNHH Trách nhiệm hữu hạn 10 KCN Khu công nghiệp v DANH MỤC BẢNG Bảng 1. Tình hình phát triển KCN qua các năm 2006, 2007, 2008 6 Bảng 2. Đặc trưng nước thải một số ngành công nghiệp (trước xử lý) 8 Bảng 3. Diện tích, dân số, mật độ dân số 2009 21 Bảng 4. Cơ cấu sử dụng đất của thị xã Sông Công năm 2009 23 Bảng 5. Các doanh nghiệp sản xuất trong khu công nghiệp Sông Công 25 Bảng 6. Ký hiệu và đặc điểm của các mẫu nghiên cứu 34 Bảng 7. Đặc thù ô nhiễm trong nước thải của một số cơ sở hoạt động trong KCN Sông Công 37 Bảng 8. Kết quả phân tích chất lượng nước thải khu công nghiệp Sông Công trước khi chảy vào suối Văn Dương 38 Bảng 9. Tải lượng một số chất ô nhiễm trong nước thải khu công nghiệp 40 Sông Công vào mùa mưa 40 Bảng 10. Kết quả phân tích chất lượng nước thải Công ty cổ phần đầu tư và thương mại TNG 41 Bảng 11. Kết quả phân tích chất lượng nước thải nhà máy kẽm điện phân 42 Bảng 12. Kết quả phân tích chất lượng nước thải Công ty TNHH Titan Hoa Hằng tại điểm thoát nước mưa của Công ty ra cống thoát nước KCN Sông Công 43 Bảng 13. Ảnh hưởng đến nguồn nước tiếp nhận từ nước mưa chảy tràn của một số nhà máy trong khu công nghiệp 45 Bảng 14. Bảng diễn biến trung bình chất lượng nước thải khu công nghiệp Sông Công qua các năm từ năm 2005 đến 2010 47 Bảng 15. Kết quả phân tích chất lượng nước Suối Văn Dương trước và sau điểm tiếp nhận nước thải KCN Sông Công 52 Bảng 16. Diễn biến chất lượng nước suối Văn Dương 55 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1. Đồ thị thể hiện tình hình phát triển KCN (thành lập theo Quyết định của Thủ tướng Chính phủ) thời gian qua 6 Hình 2. Biểu đồ tỷ lệ gia tăng lượng nước thải từ các KCN và tỷ lệ gia tăng tổng lượng nước thải từ các lĩnh vực trong toàn quốc 8 Hình 3. Vị trí địa lý thị xã Sông Công 13 Hình 4. Vị trí suối Văn Dương 30 Hình 5. Trên suối Văn Dương trước điểm tiếp nhận nước thải KCN Sông Công 31 Hình 6. Trên suối Văn Dương sau điểm tiếp nhận nước thải KCN Sông Công 31 Hình 7. Vị trí lấy mẫu nước thải và nước mặt trên suối Văn Dương 35 Hình 8. Biểu đồ diễn biến hàm lượng Zn trong nước thải KCN Sông Công qua các năm 49 Hình 9. Biểu đồ diễn biến hàm lượng NH 4 -N trong nước thải khu công nghiệp Sông Công qua các năm 49 Hình 10. Biểu đồ diễn biến hàm lượng TSS trong nước thải khu công nghiệp Sông Công qua các năm 50 Hình 11. Biểu đồ diễn biến hàm lượng Coliform trong nước thải khu công nghiệp Sông Công qua các năm 50 1 MỞ ĐẦU Hiện nay Việt Nam là nước đang phát triển theo hướng công nghiệp hoá, hiện đại hoá, từ đó đưa nước ta thành nước phát triển. Các ngành công nghiệp của Việt Nam đang trên đà lớn mạnh, với rất nhiều ngành nghề thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau, tuy nhiên mặt trái của nền công nghiệp phát triển đó chính là tình trạng ô nhiễm môi trường. Hậu quả này gây ra ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí… khu vực sản xuất và xung quanh. Việt Nam có rất nhiều khu công nghiệp, khu chế xuất; các khu công nghiệp này đã và đang mang lại hiệu quả kinh tế rõ ràng. Tuy nhiên điều đáng nói nhất là tốc độ phát triển kinh tế “nóng” của các khu công nghiệp, khu chế xuất này đã kéo theo nhiều tác động tiêu cực đến môi trường. Tại các khu công nghiệp công tác bảo vệ môi trường chưa được thực hiện đồng bộ, nước thải chưa được xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường trước khi xả thải, nhiều khu công nghiệp chưa xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung. Thái Nguyên là một tỉnh trung du miền núi được tái lập từ năm 1997. Mặc dù địa bàn có lợi thế nằm liền kề với thủ đô Hà Nội, nhưng Thái Nguyên vẫn được coi là tỉnh có điểm xuất phát thấp. Để tạo đà cho phát triển kinh tế - xã hội lãnh đạo tỉnh đã chủ trương ưu tiên phát triển công nghiệp mà tập trung chủ yếu ở một số khu vực: Thành phố Thái Nguyên, thị xã Sông Công, khu vực Quang Sơn - La Hiên… Khu công nghiệp Sông Công là khu công nghiệp của tỉnh được hình thành từ cuối năm 1999 và được khởi công xây dựng vào năm 2000. Đây là khu công nghiệp hoạt động theo Nghị định 36/CP ngày 24/04/1997 của Chính phủ. Theo quy hoạch được phê duyệt, khu công nghiệp có tổng diện tích là 320 ha, nằm kề bên quốc lộ 3, cách ga Lương Sơn 500m, cách cảng đường thuỷ Đa Phúc 17km, cách sân bay quốc tế Nội Bài 45km [4]. Khu công nghiệp Sông Công I hiện đang hoạt động với 26 nhà máy xí nghiệp bao gồm các ngành: vật liệu xây dựng, cơ khí chế tạo, lắp ráp bao bì, may mặc điện tử, … (Bao gồm cả khu A và khu B). Góp phần đáng kể vào phát triển nền kinh tế của tỉnh, tạo công ăn việc làm cho người dân địa phương. Tuy mới hình thành nhưng môi trường khu công nghiệp đang trở thành vấn đề khá bức xúc của vùng, 2 trong đó đáng quan tâm là nước thải khu công nghiệp. Một lượng lớn nước thải sản xuất của các cơ sở sản xuất trong khu công nghiệp chưa được xử lý đảm bảo tiêu chuẩn xả trực tiếp vào suối Văn Dương gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng ảnh hưởng lớn đến sức khỏe người dân. Xuất phát từ những vấn đề bức xúc trên, đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải khu công nghiệp Sông Công đến chất lượng nước suối Văn Dương, tỉnh Thái Nguyên” nhằm đánh giá những ảnh hưởng của nước thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp khu công nghiệp Sông Công đến chất lượng nước nguồn tiếp nhận. Từ có có những đề xuất nhằm hạn chế ảnh hưởng từ những hoạt động đó đến chất lượng nước suối Văn Dương. 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Nƣớc và những vấn đề môi trƣờng liên quan Tài nguyên nƣớc là các nguồn nước mà con người sử dụng hoặc có thể sử dụng vào những mục đích khác nhau. Nước được dùng trong các hoạt động nông nghiệp, công nghiệp, dân dụng, giải trí và môi trường. Hầu hết các hoạt động trên đều cần nước ngọt.[1] Nước ngọt là nguồn tài nguyên tái tạo, tuy vậy mà việc cung cấp nước ngọt và sạch trên thế giới đang từng bước giảm đi. Nhu cầu nước đã vượt cung ở một vài nơi trên thế giới, trong khi dân số thế giới vẫn đang tiếp tục tăng làm cho nhu cầu nước càng tăng. Sự nhận thức về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu hệ sinh thái chỉ mới được lên tiếng gần đây. Các hệ sinh thái nước ngọt mang đậm tính đa dạng sinh học hiện đang suy giảm nhanh hơn các hệ sinh thái biển và đất liền.[1] Ô nhiễm nƣớc là hiện tượng các vùng nước như sông, hồ, biển, nước ngầm bị các hoạt động của con người làm nhiễm các chất có thể gây hại cho con người và cuộc sống các sinh vật trong tự nhiên. Trong quá trình sinh hoạt hàng ngày, dưới tốc độ phát triển như hiện nay con người vô tình làm ô nhiễm nguồn nước bằng các hóa chất, chất thải từ các nhà máy, xí nghiệp. Các nhà máy xí nghiệp xả khói bụi công nghiệp vào không khí làm ô nhiễm không khí, khi trời mưa, các chất ô nhiễm này sẽ lẫn vào trong nước mưa cũng góp phần làm ô nhiễm nguồn nước. Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng. Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước. 4 Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân ra các loại ô nhiễm nước: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ô nhiễm hoá chất, ô nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý. Các vấn đề môi trường liên quan tới tài nguyên nước: Nước phân bố không đều trên bề mặt trái đất. Lượng mưa ở sa mạc dưới 100mm/năm, trong khi ở nhiều vùng nhiệt đới (Ấn Độ) có thể đạt 5000mm/năm. Do vậy, có nơi thiếu nước, hạn hán, trong khi nhiều vùng mưa lụt thường xuyên. Các biến đổi khí hậu do con người gây ra đang làm trầm trọng thêm sự phân bố không đều tài nguyên nước trên trái đất. - Con người ngày càng khai thác và sử dụng nhiều hơn tài nguyên nước. Lượng nước ngầm khai thác trên thế giới năm 1990 gấp 30 lần năm 1960 dẫn đến nguy cơ suy giảm trữ lượng nước sạch, gây ra các thay đổi lớn về cân bằng nước. - Nguồn nước đang bị ô nhiễm bởi các hoạt động của con người. Ô nhiễm nước mặt, nước ngầm, nước biển bởi các tác nhân như NO 3 , P, thuốc trừ sâu và hoá chất, kim loại nặng, các chất hữu cơ, các vi sinh vật gây bệnh v.v. Do vậy, vấn đề đảm bảo nguồn nước sạch cho dân cư các vùng trên thế giới đang là nhiệm vụ hàng đầu của các tổ chức môi trường thế giới. Trong khoảng từ năm 1980 - 1990, thế giới đã chi cho chương trình cung cấp nước sạch khoảng 300 tỷ USD, đảm bảo cung cấp cho 79% dân cư đô thị, 41% dân cư nông thôn. Các tác nhân gây ô nhiễm nước có thể chia ra làm nhiều loại: Kim loại nặng (As, Pb, Cr, Sb, Cd, Hg, Mo, Al, Cu, Zn, Fe, Al, Mn ), anion (CN - , F - , NO 3 , Cl - , SO 4 ), một số hoá chất độc (thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, Dioxin), các sinh vật gây bệnh (vi khuẩn, ký sinh trùng).[13] - Kim loại nặng tích luỹ theo chuỗi thức ăn trong cơ thể con người khi đạt liều lượng nhất định sẽ gây bệnh. Một số kim loại có khả năng gây ung thư như Cr, Cd, Pb, Ni. - Một số anion có độc tính cao điển hình là xyanua (CN - ). Ion (F - ) khi có nồng độ cao gây độc, nhưng ở nồng độ thấp làm hỏng men răng. Nitrat (NO - 3 ) có thể chuyển thành (NO - 2 ) kích động bệnh methoglobin và hình thành hợp chất [...]... cửa xả nước thải của KCN vào suối Văn Dương Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải của khu công nghiệp sông Công hiện tại 1/ Tổng lượng chất thải phát sinh tại Khu công nghiệp sông Công I (nước thải, khí thải, chất thải rắn, chất thải nguy hại) - Nước thải: Tổng lượng nước thải của Khu công nghiệp sông Công I là 30.000m3/tháng Lượng nước thải trung bình là 1000 m3/ngày, lưu lượng xả lớn nhất là 1.200m3/ngày,... lý nước thải Đúc phôi thép hệ thống nước thải làm mát tuần hoàn Sản xuất cốp pha thép nguồn thải chủ yếu tiếng ồn Đúc phôi thép hệ thống nước thải làm mát tuần hoàn Đúc phôi thép hệ thống nước thải làm mát tuần hoàn * Nguồn thải nƣớc thải khu công nghiệp Sông Công I vào suối Văn Dƣơng Nước thải khu công nghiệp Sông Công I bao gồm nước thải khu A và B trong đó nước thải khu A được thu và chảy vào sông. .. sông Công, toàn bộ nước thải khu B được chảy vào suối Văn Dương Tại thời điểm nghiên cứu nước thải khu công nghiệp mới chỉ được xử lý sơ bộ tại các cơ sở sản xuất sau đó xả thải trực tiếp vào nguồn tiếp nhận Tuy nhiên chất lượng nước thải chưa đảm bảo quy chuẩn xả thải Nước thải khu công nghiệp bao gồm nước thải sản xuất, nước thải sinh hoạt và nước mưa chảy tràn cùng chảy qua một cửa xả nước thải. .. vào sông suối có hàm lượng lớn thủy ngân hữu cơ độc hại gây ảnh hưởng đến chất lượng nước và sinh vật sống trong nước 10 1.3 Vấn đề môi trƣờng khu công nghiệp tỉnh Thái Nguyên Theo quy hoạch, toàn tỉnh Thái Nguyên có 25 khu, cụm công nghiệp, trong đó KCN Sông Công 1 thu hút được 68 dự án đầu tư, 1 số khu, cụm công nghiệp đã kết thúc giai đoạn đầu tư bắt đầu đi vào hoạt động.[8] Việc xử lý chất thải. .. khu công nghiệp Sông Công Theo Quyết định số 58/2007/QĐ-TTg ngày 04/5/2007 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hội tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020, thị xã sông Công có 02 Khu công nghiệp là Khu công nghiệp sông Công I (thuộc phường Mỏ Chè và xã Tân Quang) với diện tích là 220ha và Khu công nghiệp sông Công II (thuộc xã Tân Quang) với diện tích là 250ha Khu. .. trong khu n viên của các doanh nghiệp - Chất thải rắn sinh hoạt: Tổng lượng chất thải rắn sinh hoạt của Khu công nghiệp sông Công khoảng 5 tấn/tháng Hiện Công ty phát triển hạ tầng đã thu gom theo Hợp đồng và vận chuyển đến bãi rác của huyện Phổ Yên để xử lý - Khí thải: Các doanh nghiệp trong Khu công nghiệp sông Công có phát sinh khí thải đã xây dựng hệ thống thu gom và xử lý khí thải trước khi thải. .. lý chất thải tại Khu công nghiệp - Về công trình xử lý nước thải: KCN Sông Công I giai đoạn I đã được đầu tư tương đối đồng bộ về kết cấu hạ tầng BVMT, hệ thống thoát nước mưa, nước thải đã được xây dựng đến từng doanh nghiệp Hệ thống thoát nước mưa và nước thải tại Khu công nghiệp được thu gom qua hệ thống cống rãnh riêng trước khi thải ra ngoài môi trường Cụ thể, đối với hệ thống thu gom nước thải: ... được thải ra ngoài môi trường (suối Văn Dương) theo cửa xả số 1, còn nước mưa chảy tràn và thoát 27 nước bề mặt sẽ được tập trung vào cống chung và thải qua cửa xả số 2 ra suối Văn Dương, sau đó đổ ra sông Cầu tại xã Đông Cao, huyện Phổ Yên Hiện nay, toàn bộ các doanh nghiệp trong Khu công nghiệp sông Công I (khu B) đã thực hiện xả nước thải vào hệ thống xử lý nước thải tập trung của Khu công nghiệp, ... doanh nghiệp sản xuất trong khu công nghiệp Sông Công STT Tên cơ sở I Các doanh nghiệp thuộc khu B 1 HTX Công nghiệp & Vận tải Chiến Công 2 Công ty CP sản xuất phân bón Thái Nguyên 3 Nhà máy kẽm điện phân 4 Công ty TNHH Hương Đông 5 Công ty CP thép Thái Nguyên 6 7 8 9 10 Nhà máy gạch ốp lát Việt ý Cty CP pin quốc gia Bưu điện Thái Nguyên Công ty TNHH Gia Thành Công ty TNHH Titan Hoa Hằng 11 Công ty... sản xuất nông nghiệp huyện Phú Bình, Phổ Yên nơi có suối chảy qua 28 Một vài năm gần đây suối Văn Dương đã và đang chịu ảnh hưởng của các nguồn thải trực tiếp từ sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là nước thải công nghiệp không xử lý hoặc xử lý không đảm bảo xả ra môi trường gây ô nhiễm chất lượng nguồn nước tiếp nhận 29 Suối Văn Dƣơng Cửa xả số 1 KCN Sông Công 1 (khu B) KCN Sông Công 1 (khu B) Cửa xả . tài Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải khu công nghiệp Sông Công đến chất lượng nước suối Văn Dương, tỉnh Thái Nguyên nhằm đánh giá những ảnh hưởng của nước thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp. nghiên cứu 32 Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 3.1. Hiện trạng chất lượng nước thải Khu công nghiệp Sông Công 36 3.2. Ảnh hưởng nước thải khu công nghiệp Sông Công đến chất lượng nước. quả phân tích chất lượng nước thải khu công nghiệp Sông Công trước khi chảy vào suối Văn Dương 38 Bảng 9. Tải lượng một số chất ô nhiễm trong nước thải khu công nghiệp 40 Sông Công vào mùa