Nghiên cứu khả năng áp dụng sản xuất sạch hơn trong khai thác đá xây dựng

Header Page of 126 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Trần Thị Phƣơng Thúy NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN TRONG KHAI THÁC ĐÁ XÂY DỰNG LUẬN VĂN THẠC SĨ Hà Nội, 2016 Footer Page of 126 Header Page of 126 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Trần Thị Phƣơng Thúy NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN TRONG KHAI THÁC ĐÁ XÂY DỰNG Chuyên ngành: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Mã số: 60440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Đồng Kim Loan XÁC NHẬN HỌC VIÊN ĐÃ CHỈNH SỬA THEO GÓP Ý CỦA HỘI ĐỒNG Giáo viên hướng dẫn Chủ tịch hội đồng chấm luận văn thạc sĩ khoa học PGS.TS Đồng Kim Loan PGS.TSKH Nguyễn Xuân Hải Hà Nội, 2016 Footer Page of 126 Header Page of 126 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp, nỗ lực thân, nhận đƣợc nhiều quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình tập thể, cá nhân trƣờng Trƣớc hết xin chân thành cảm ơn PGS.TS Đồng Kim Loan, giảng viên Khoa Môi trƣờng - Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội anh chị Trung tâm Thiết bị, Môi trƣờng An toàn lao động - Viện Vật liệu xây dựng trực tiếp giúp đỡ suốt trình thực luận văn Tôi xin cảm ơn thầy giáo, cô giáo Khoa Môi trƣờng - Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi đóng góp ý kiến giúp cho luận văn tốt nghiệp đƣợc hoàn chỉnh Tôi xin Cám ơn ủng hộ tạo điều kiện đƣợc điều tra, khảo sát, lấy thông tin từ số sở Khai thác Chế biến đá xây dựng Lƣơng Sơn - Hòa Bình Dự án Hợp tác song phƣơng Việt - Đức “Quản lý khai thác tài nguyên khoáng sản tỉnh Hòa Bình - đóng góp cho phát triển bền vững Việt Nam” Sau cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, ngƣời thân bạn bè quan tâm, chia sẻ khó khăn động viên suốt trình thực luận văn Một lần xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày .tháng .năm 2016 Học viên Trần Thị Phƣơng Thúy Footer Page of 126 Header Page of 126 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CTNH Chất thải nguy hại CPI Hợp phần sản xuất CTTB Cải tiến thiết bị DN Doanh nghiệp ĐTM Đánh giá tác động môi trƣờng SXSH Sản xuất UBND Ủy ban nhân dân UNEP Chƣơng trình Liên Hợp quốc OECD Tổ chức hợp tác phát triển KSQT Kiểm soát trình QLNV Quản lý nội vi SPP Sản phẩm phụ TĐCN Thai đổi công nghệ TĐNL Thay đổi nguyên liệu TNHH Trách nhiệm hữu hạn THTSD Tuần hoàn tái sử dụng TT Thứ tự QĐ Quyết định VNCPC Trung tâm sản xuất Việt Nam VLXD Vật liệu xây dựng Footer Page of 126 Header Page of 126 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU Chƣơng 1: T NG QUAN 1.1 Sản xuất tình hình áp dụng sản xuất i it i uv s n u ts c n Các bư c t ực i n s n u t s c 1.1.3 Tình hình áp dụng s n u t s c Tìn ìn áp dụng s n u t s c T m quan tr ng c a s n u t s c n n t ế gi i n t i Vi t Nam n ngàn s n u t v t i u ây dựng 1.2 Tổng quan tình hình khai thác, chế biến đá làm nguyên liệu ngành sản xuất Vật liệu xây dựng 11 1.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu 12 1.3.1 Tỉn Hòa Bìn 12 1.3.2 Huy n Lư ng S n 14 1.3.3 Công ty TNHH T ng m i v n t i Hợp Tiến đặc điểm địa c t, k oáng s n Núi Sếu 15 Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 2.1 Đối tƣợng, mục tiêu phạm vi nghiên cứu 19 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 21 2.2 P ng p áp t u t p tài li u, phân tích, tổng hợp thông tin 21 2.2.2 P ng p áp u tra, kh o sát thực tế 22 2.2.3 P ng p áp p ỏng v n 23 2.2.4 P ng p áp tín toán, cân dòng v t c t, ượng 23 2.2.5 P ng p áp p ân tíc c i p í ợi ích (CBA) 23 2.3 Nội dung nghiên cứu 24 Footer Page of 126 Header Page of 126 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25 3.1 Hiện trạng công nghệ thiết bị xử lý môi trƣờng Công ty TNHH Xây dựng thƣơng mại vận tải Hợp Tiến 25 Quy trìn công ng k t ác, c ế biến đá cốt i u 25 .2 Tác động c a trìn k t ác đá t i môi trường 27 3.2 Xác định nhu cầu thực sản xuất 32 3.2 Tiêu t ụ nư c, ượng 32 3.2.2 Ti m áp dụng s n u t s c n 35 3.3 Áp dụng suất khai thác chế biến đá dùng xây dựng 37 3.3 Các bư c chuẩn bị li u cho thực hi n s n xu t s c n 37 3.3.2 P ân tíc công đo n s n xu t 39 3.3.3 Phát triển c ội s n xu t s c 3.3.4 Lựa ch n gi i pháp s n xu t s c n 43 n 50 3.3.5 Thực hi n gi i pháp s n xu t s c 3.3.6 Duy trì s n xu t s c n 56 n 58 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 PHỤ LỤC 63 Footer Page of 126 Header Page of 126 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Kết áp dụng SXSH Việt Nam đến năm 2016 Bảng 1.2: Tổng hợp hiệu SXSH đem lại cho đem lại cho Công ty CP Cơ điện luyện kim Thái Nguyên 10 Bảng 1.3: Tổng hợp hiệu SXSH đem lại cho Công ty CP XM Phú Thọ 10 Bảng 1.4: Bảng giá điện áp dụng cho sở sản xuất 17 Bảng 3.1: Nguồn chất ô nhiễm phát sinh khai thác chế biến đá cốt liệu xây dựng 27 Bảng 3.2: Kết tổng hợp lƣợng nƣớc sử dụng để dập bụi 32 Bảng 3.3: Tiêu hao điện thiết bị trình chế biến đá 33 Bảng 3.4: Tính toán tiêu thụ điện 34 Bảng 3.5: Bảng tổng hợp thuốc nổ dùng trình phá đá 34 Bảng 3.6: Giá trị hàm lƣợng bụi khu dân cƣ bị tác động từ hoạt động khai thác chế biến đá 35 Bảng 3.7: Phiếu công tác số 37 Bảng 3.8: Phân tích nguồn thải công đoạn sản xuất 38 Bảng 3.9: Phân tích nguyên nhân phát sinh dòng thải công đoạn 42 Bảng 3.10: Các hội SXSH công đoạn 43 Bảng 3.11: Tổng hợp hộ sản xuất phân loại nhóm giải pháp 45 Bảng 3.12: Hiệu áp dụng giải pháp SXSH đề xuất 47 Bảng 3.13: Sàng lọc hội SXSH 48 Bảng 3.14: Phân tích tính khả thi mặt kĩ thuật 51 Bảng 3.15: Chỉ phí lắp đặp mỏ đập 52 Bảng 3.16: Chi phí thuốc nổ phá đá cỡ lần 52 Bảng 3.17: Bảng giá biến tần 53 Bảng 3.18: Chi phí lắp đặt biến tần 53 Bảng 3.19: Mức tiêu thụ điện động lắp biến tần/ tháng 54 Bảng 3.20: Phân tích ảnh hƣởng tới môi trƣờng 55 Bảng 3.21: Kế hoạch triển khai giải pháp thực 56 Bảng 3.22: Kế hoạch triển khai giải pháp đƣợc nghiên cứu tính khải thi 57 Bảng 3.23: Các thông số quan trắc 58 Footer Page of 126 Header Page of 126 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Bản đồ vị trí địa lý tỉnh Hòa Bình 12 Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ khai thác, chế biến đá cốt liệu xây dựng chất ô nhiễm phát sinh 26 Hình 3.2: Bụi phát sinh từ trình nổ mìn 29 Hình 3.3: Bụi phát sinh từ trình phân loại sau sàng 29 Hình 3.4: Chất thải rắn không đƣợc thu gom xử lý 31 Hình 3.5: Sơ đồ sử dụng nƣớc 32 Hình 3.6: Sơ đồ sử dụng lƣợng 33 Hình 3.7: Sơ đồ cân nguyên liệu trình khai thác chế biến đá 40 Hình 3.8: Định giá dòng thải quy trình khai thác chế biến đá xây dựng 41 Footer Page of 126 Header Page of 126 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Mỗi trình sản xuất công nghiệp sử dụng nguyên, nhiên liệu ban đầu để sản xuất sản phẩm mong muốn Bên cạnh sản phẩm, trình sản xuất phát sinh chất thải Khác với cách tiếp cận truyền thống môi trƣờng xử lý chất thải phát sinh, tiếp cận sản xuất hƣớng tới việc tăng hiệu suất sử dụng tài nguyên, tức tác động đến trình sản xuất để nguyên nhiên liệu vào sản phẩm với tỷ lệ cao phạm vị khả thi kinh thế, kĩ thuật, môi trƣờng, qua giảm thiểu đƣợc phát thải tổn thất môi trƣờng Sản xuất công cụ hữu ích việc bảo vệ môi trƣờng, đồng thời mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp nhƣ tiết kiệm chi phí đầu vào, nâng cao hiệu sản xuất, giảm chi phí sản xuất, kéo dài tuổi thọ thiết bị, đáp ứng đƣợc yêu cầu bên hữu quan, đăc biệt đáp ứng đƣợc yêu cầu khách hàng, tạo hình ảnh tốt kinh doanh Bắt đầu đƣợc biết đến Việt Nam vào năm 1995, đến nay, sản xuất mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp thực hiện, tiết kiệm đáng kể nguồn nguyên, nhiên liệu sử dụng giảm phát thải môi trƣờng Nhận thức đƣợc tầm quan trọng vai trò cấp thiết sản xuất công nghiệp, ngày 07/9/2009 Thủ tƣớng Chính phủ có Quyết định số 1419/QĐ-TTg phê duyệt "Chiến lƣợc Sản xuất công nghiệp đến năm 2020” Quyết định nêu tiêu, lộ trình cụ thể dự án mà Bộ, ngành địa phƣơng cần phải làm để thúc đẩy doanh nghiệp mở rộng SXSH nhằm nâng cao hiệu sử dụng tài nguyên thiên nhiên, nguyên nhiên liệu, giảm thiểu phát thải hạn chế mức độ gia tăng ô nhiễm, bảo vệ cải thiện chất lƣợng môi trƣờng, sức khỏe ngƣời đảm bảo phát triển bền vững Quá trình khai thác đá xây dựng gây ô nhiễm môi trƣờng bụi, tiếng ồn, rung, mảnh văng, nƣớc thải… Nhiều sở khai thác thiết kế không thiết kế đƣợc phê duyệt, khai thác không theo quy trình, quy phạm… Footer Page of 126 Header Page 10 of 126 gây lãng phí tài nguyên thiên nhiên, phá hoại cảnh quan, gây ô nhiễm môi trƣờng sinh thái nghiêm trọng Xuất phát từ lý đó, học viên lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu khả áp dụng sản xuất khai thác đá xây dựng” nhằm nhận dạng giải pháp tiết kiệm lƣợng, nguyên vật liệu, giảm thiểu tổn thất tài nguyên, tận dụng nguyên liệu giảm tác động tới môi trƣờng từ hoạt động khai thác đá Trên sở giúp doanh nghiệp nâng cao khả cạnh tranh, tiết kiệm chi phí nâng cao hiệu sản xuất, giảm phát thải ô nhiễm môi trƣờng Mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục tiêu chung Tìm hiểu công nghệ sản xuất, nghiên cứu khả áp dụng sản xuất mỏ khai thác đá vôi cho xây dựng huyện Lƣơng Sơn, tỉnh Hòa Bình nhằm sử dụng lƣợng, tài nguyên hiệu quả; phòng ngừa, ngăn chặn giảm thiểu tác động tiêu cực ngành khai thác đá xây dựng đến môi trƣờng 2.2 Mục tiêu cụ thể - Đánh giá đƣợc tiềm áp dụng sản xuất Công ty TNHH Xây dựng thƣơng mại vận tải Hợp Tiến - Đề xuất giáp pháp sản xuất áp dụng Công ty TNHH Xây dựng thƣơng mại vận tải Hợp Tiến Phạm vi nghiên cứu - Đối tƣợng nghiên cứu: Hoạt động khai thác đá huyện Lƣơng Sơn, tỉnh Hòa Bình - Phạm vi nghiên cứu: Khu mỏ khai thác đá vôi Núi Sếu Công ty TNHH Xây dựng thƣơng mại vận tải Hợp Tiến, Huyện Lƣơng Sơn, Tỉnh Hòa Bình Footer Page 10 of 126 Header Page 14 of 126 Bảng 1.1: Kết áp dụng SXSH Việt Nam đến năm 2016 Mục tiêu chiến ƣợc Tỷ lệ doanh nghiệp công nghiệp có nhận thức sản xuất Tỷ lệ doanh nghiệp áp dụng sản xuất giảm đƣợc tiêu thụ lƣợng, nguyên nhiên liệu đơn vị sản phẩm Mức độ giảm lƣợng, nguyên nhiên liệu đơn vị sản phẩm Tỷ lệ doanh nghiệp vừa lớn có phận chuyên trách hoạt động sản xuất Tỷ lệ Sở Công Thƣơng có cán chuyên trách đủ lực hƣớng d n sản xuất cho công nghiệp Mục tiêu giai đoạn 2010-2015 2016-2020 Hiện trạng 2010 Hiện trạng 2015 50% 90% 28% 55% 25% 50% 11% 24% 8-13% Đa dạng Nguyên liệu, hóa chất: 1-92%; Nƣớc: 1-99%; Than: 2-98%; DO: 1-70%; Điện: 1-68%; Nhiên liệu sinh khối (củi, trấu): 361%; FO: 7-43%; Xăng dầu: 5-34%; Gas: 3-30% 90% - - 90% 18% 73% 5-8% 70% Nguồn: CPI 20 6 Footer Page 14 of 126 Header Page 15 of 126 - Mục tiêu 1: 50% s sản xuất c ng ng pn nt c Đến tháng 2/2016, có 55% doanh nghiệp sản xuất công nghiệp có biết SXSH lợi ích SXSH với mức độ nhận thức khác nhau, từ việc nghe nói đến SXSH đến việc thực áp dụng SXSH thu đƣợc kết giảm định mức tiêu thụ nguyên, nhiên liệu đáp ứng mục tiêu chiến lƣợc 92% doanh nghiệp có nhận thức lợi ích việc áp dụng SXSH nhận thức đƣợc lợi ích kinh tế môi trƣờng việc áp dụng SXSH Số lại (8%) nhận thức đƣợc SXSH mang lại lợi ích môi trƣờng cho doanh nghiêp Kết khảo sát cho thấy SXSH đƣợc biết đến tất ngành sản xuất công nghiệp khảo sát (Mỏ khai khoáng, thực phẩm đồ uống, công nghiệp nhẹ, hóa chất, vật liệu xây dựng, luyện kim, thiết bị, tái chế, tài nguyên), không phân biệt quy mô (nhỏ, trung bình, lớn) - Mục t c a c ến lược 25 xuất sạc s sản xuất c ng ng p áp dụng sản ơn g ảm tiêu thụ lượng, nguyên li u, nhiên li u đơn vị sản phẩm Đến tháng 2/2016, có 32 có 24 doanh nghiệp cho biết có áp dụng SXSH, số cho biết giảm đƣợc tiêu thụ lƣợng, nguyên liệu, nhiên liệu đơn vị sản phẩm 8% cho biết chƣa thu đƣợc lợi ích rõ rệt Nhóm 8% doanh nghiệp không sẵn sàng cung cấp thông tin mức tiêu hao nguyên nhiên liệu ảnh hƣởng đến tính cạnh tranh - Mục t c a c ến lược ảm 5-8 lượng nguyên l u n ên l u đơn vị sản p ẩm Tháng 2/2016, kết thực mục tiêu đa dạng, từ đến 99 tất lĩnh vực nguyên liệu, hóa chất, điện, nƣớc, than, dầu Tính đến thời điểm khảo sát, có 34 doanh nghiệp cho biết việc áp dụng SXSH giúp doanh nghiệp giảm tiêu thụ lƣợng, nguyên nhiên liệu đơn vị sản phẩm từ lên, số 66 doanh nghiệp lại có mức giảm tiêu thụ lƣợng, nguyên nhiên liệu đơn vị sản phẩm chƣa rõ rệt dƣới Footer Page 15 of 126 trở Header Page 16 of 126 - Mục t c a c ến lược 90% doanh ng chuyên trách oạt động sản xuất sạc n ơn giai đoạn 2016 - 2020 - Mục t c a c ến lược 70% Công T ương có cán chuyên trách có đ lực ng dẫn SXSH công ng Đến năm 2015, có 73 p vừa l n có p p Sở Công Thƣơng có cán chuyên trách có lực hƣớng d n sản xuất cho công nghiệp với lực tƣơng đối khác nhau, bao gồm 25 Sở Công Thƣơng có cán vừa đƣợc đào tạo thực hành hƣớng d n doanh nghiệp, vừa có hoạt động thực tế hƣớng d n doanh nghiệp địa phƣơng 48 Sở Công Thƣơng có cán đƣợc đào tạo thực hành hƣớng d n doanh nghiệp, có hoạt động thực tế hƣớng d n doanh nghiệp * n trạng áp dụng sản xuất sạc ơn ngàn sản xuất VLXD Ngành sản xuất vật liệu xây dựng có điển hình áp dụng SXSH ngành ngành xi măng, lợp, gạch, bột canxit… mang lại nhiều lợi ích mặt kinh tế nhƣ lợi ích mặt môi trƣờng nhƣ [14]: Đối v i ngàn s n u t Xi măng: đơn vị Công ty CP Xi măng Phú Thọ, Kiện Khê, Lƣu Xá Đối v i ngàn s n u t T m ợp: đơn vị Công ty CP Cơ điện luyện kim Thái nguyên - Nhà máy lợp ganh thép Thái nguyên, Công ty CP Vật tƣ Thiết bị & Xây dựng Nghệ An Đối v i ngàn g c ngói: đơn vị Công ty CP Granit Trung Đô Đối v i ngàn bột can it: đơn vị Công ty CP Vật liệu chịu lửa Thái Nguyên 1.1.5 T m quan tr ng c a sản xuất sạc ơn ngàn sản xuất v t l u xây dựng Thấy rõ đƣợc tầm quan trọng sản xuất việc việc giảm thiểu ô nhiễm bảo vệ môi trƣờng cho phát triển bền vững, ngày 22 tháng năm 1999 Việt Nam ký vào tuyên ngôn Quốc tế Sản xuất với nội dung nhƣ sau: Footer Page 16 of 126 Header Page 17 of 126 + Để đạt đƣợc phát triển bền vững trách nhiệm chung cộng đồng Hành động để bảo vệ môi trƣờng toàn cầu phải bao gồm việc áp dụng hoạt động sản xuất tiêu dùng bền vững đƣợc cải thiện + Sản xuất chiến lƣợc phòng ngừa khác nhƣ Hiệu suất sinh thái, Năng suất xanh Phòng ngừa ô nhiễm lựa chọn đƣợc ƣu tiên Các chiến lƣợc đòi hỏi phát triển, hỗ trợ thực biện pháp phù hợp + Sản xuất áp dụng liên tục chiến lƣợc phòng ngừa tổng hợp trình, sản phẩm dịch vụ lợi ích kinh tế, xã hội, sức khoẻ, an toàn môi trƣờng Từ đó, Việt Nam có áp sản xuất cho ngành sản xuất công nghiệp, ngành sản xuất VLXD có điển hình áp dụng SXSH mang lại nhiều lợi ích kinh tế môi trƣờng nhƣ [14] - Ngành lợp: Công ty CP Cơ điện luyện kim Thái Nguyên * Các giải pháp SXSH áp dụng công ty là: + Công ty áp dụng 12 giải pháp quản lý nội vi + Đầu tƣ 1.9 tỷ đồng lắp đặt hệ thống cấp liệu bán tự động nhằm giảm thất thoát nguyên liệu giảm bụi phát tán môi trƣờng xung quanh, cải thiện môi trƣờng làm việc cho công nhân; + Bổ sung hệ thống thu hồi nƣớc thứ cấp (xi lô lắng) nhằm tuần hoàn lại toàn nƣớc thải nhà máy giảm tiêu thụ nƣớc * Hiệu giải pháp SXSH mang lại là: + Công ty thu đƣợc 1.6 tỷ đồng năm 2010 390 triệu đồng quý I năm 2011 nhờ vào giảm tiêu thụ nguyên vật liệu giảm ô nhiễm môi trƣờng Footer Page 17 of 126 Header Page 18 of 126 Bảng 1.2: Tổng hợp hiệu SXSH đem ại cho đem ại cho Công ty CP Cơ điện uyện kim Thái Nguyên Lợi ích kỹ thuật Giảm 4% mức tiêu thụ amiang Giảm 8-24% mức tiêu thụ bột giấy Lợi ích kinh tế Tiết kiệm 952 triệu đồng Giảm mức tiêu thụ điện Giảm từ 55-65% suất tiêu thụ nƣớc Lợi ích môi trƣờng Nồng độ bụi (3,15mg/l) đáp ứng TCVN Giảm bụi, nâng cao điều kiện làm việc công nhân lao động Giảm phát thải CO2 môi trƣờng Giảm 100.000m3 nƣớc thải/năm - Ngành xi măng: Công ty CP Xi măng Phú Thọ * Các giải pháp SXSH công ty áp dụng: + Công ty áp dụng 16 giải pháp SXSH Các giải pháp điển hình là: Sửa chữa vị trí rò rỉ khí nén, bảo ôn lò sấy, sửa chữa lò đốt kín, tránh tổn thất nhiệt qua cửa lò, lắp đặt hệ thống thu hồi bụi vị trí thích hợp, thay đổi vị trí động cho phù hợp với tải, thay đèn tín hiệu đèn 40W, Thay đèn chiếu sáng T10 đèn T8, đèn chiếu sáng dây tóc 200W đèn Compắc 50W, lắp biến tần cho quạt lò nung, đầu tƣ hệ thống cấp liệu tự động cho máy nghiền xi măng, đầu tƣ hệ thống đóng bao xi măng * Hiệu giải pháp SXSH mang lại đƣợc thể bảng 1.3 Bảng 1.3: Tổng hợp hiệu SXSH đem ại cho Công ty CP XM Phú Thọ Lợi ích kỹ thuật Lợi ích kinh tế Giảm 0.2 -1 vôi Lợi ích môi trƣờng suất tiêu thụ đá Tiết kiệm từ 18 -75 Giảm 477 bụi triệu đồng/năm Giảm 40.6 -46.2 suất tiêu thụ Tiết kiệm từ 2.8 -2.9 tỷ Giảm lƣợng nƣớc thải vào môi trƣờng chất lƣợng nƣớc quặng sắt (năm 2008, 2009) đồng/năm thải khí thải đạt tiêu Giảm 13.3 -26.7 suất tiêu thụ Tiết kiệm từ 4.4 -8 triệu chuẩn môi trƣờng Việt nƣớc đồng/năm Nam Giảm 1.1 -2.1 suất tiêu thụ Tiết kiệm từ 192 - 236 Giảm 2.215,5 CO điện triệu đồng/năm 10 Footer Page 18 of 126 Header Page 19 of 126 1.2 Tổng quan tình hình khai thác, chế biến đá àm nguyên iệu ngành sản xuất Vật iệu xây dựng Theo Quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến sử dụng khoáng sản làm vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2020 tổng tài nguyên đá xây dựng 53 tỷ m3, đá ốp lát 37 tỷ m3 phân bố tất vùng Theo chất lƣợng đá điều kiện khai thác địa phƣơng có khai thác nhiều là: Yên Bái, Tuyên Quang, Thái Nguyên, Sơn La, Hoà Bình (vùng Trung du miền núi phía Bắc); Quảng Ninh, Hà Tây (cũ), Hà Nam (Vùng Đồng sông Hồng); tỉnh vùng Bắc Trung duyên hải miền Trung; Kon Tum, Lâm Đồng (vùng Tây Nguyên); Đồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu (vùng Đông Nam bộ), An Giang Kiên Giang (vùng Đồng sông Cửu Long) Với quan điểm cụ thể Quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến sử dụng khoáng sản làm vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2020 là: “Áp dụng quy trình công nghệ thăm dò, công nghệ khai thác, chế biến khoáng sản tiên tiến nhằm giảm thiểu tối đa tác động tiêu cực đến môi trƣờng cảnh quan thiên nhiên; thực việc hoàn trả lại mặt sau khai thác khoáng sản phục hồi môi trƣờng cải tạo khu vực hoàn thành việc khai thác, sử dụng đất hợp lý để phục vụ mục đích dân sinh” [7] Hiện sở sản xuất đá xây dựng Việt Nam tồn dây chuyền thiết bị nghiền sàng đá công suất từ 50 - 500 nghìn m3/năm (các sở nhỏ lẻ có công suất dƣới 50 nghìn m 3/năm thƣờng dùng thiết bị sản xuất nƣớc, Trung Quốc, Nga…Các dây chuyền có định mức tiêu thụ nhiên nhiêu cao, gây ô nhiễm bụi tiếng ồn Để đạt đƣợc mục tiêu Quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến sử dụng khoáng sản làm vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2020 Việc áp dụng sản xuất sở khai thác chế biến khoáng sản làm vật liệu xây dựng cần thiết nhằm nhận dạng giải pháp tiết kiệm lƣợng, nguyên vật liệu, giảm thiểu tổn thất tài nguyên, tận dụng phế liệu thải giảm tác động tới môi trƣờng 11 Footer Page 19 of 126 Header Page 20 of 126 1.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu 1.3.1 Tỉn òa Bìn a) Vị trí địa lý Tỉnh Hoà Bình tỉnh miền núi, nằm toạ độ địa lý 200 o19'-210o08' vĩ độ Bắc, 104048' - 105040' kinh độ Ðông, cách thủ đô Hà Nội 73 km Phía Bắc giáp tỉnh Phú Thọ; phía Nam giáp tỉnh Hà Nam, Ninh Bình; phía Ðông giáp tỉnh Hà Tây; phía Tây giáp tỉnh Sơn La, Thanh Hóa Diện tích tự nhiên toàn tỉnh 4.662,5 km2, chiếm 1,41 tổng diện tích tự nhiên nƣớc [19] Nguồn: N u t b n tài nguyên - môi trường b n đồ Vi t Nam H nh 1.1: Bản đồ vị trí địa ý tỉnh Hòa B nh b) Ðịa ìn Ðịa hình tỉnh Hòa Bình núi cao, chia cắt phức tạp, cánh đồng rộng (nhƣ tỉnh Lai Châu, Sơn La), độ dốc lớn theo hƣớng Tây Bắc-Ðông 12 Footer Page 20 of 126 Header Page 21 of 126 Nam, chia thành vùng rõ rệt Vùng núi cao (phía Tây Bắc) có độ cao trung bình từ 600-700m, độ dốc trung bình 30-350, có nơi có độ dốc 400 Ðịa hình hiểm trở, lại khó khăn Diện tích toàn vùng 2.127,4km2, chiếm 46 diện tích tự nhiên toàn tỉnh; vùng trung du (phía Ðông Nam) có độ cao trung bình từ 100-200m, độ dốc trung bình từ 20-250m, địa hình dải núi thấp, bị chia cắt với diện tích toàn vùng 2.535,1km2, chiếm 54 c) K í diện tích tự nhiên toàn tỉnh [19] u Mƣa, bão tập trung từ tháng đến tháng hàng năm với lƣợng mƣa trung bình hàng năm 1800-2200 mm Các tƣợng gió lốc, mƣa đá thƣờng xuyên xảy Nhiệt độ trung bình hàng năm 24,7oC; cao 41,2oC; thấp 1,9oC Tháng nóng tháng 7, nhiệt độ trung bình từ 27-29oC; tháng lạnh tháng 1, nhiệt độ trung bình 15,5-16,5oC Tần suất sƣơng muối xảy ra: 0,9 ngày/năm [19] d) T uỷ văn Hoà Bình có mạng lƣới sông suối phân bổ tƣơng đối dày khắp huyện Sông Ðà sông lớn chảy qua tỉnh có lƣu vực 15.000 km2 chảy qua huyện Mai Châu, Ðà Bắc, Tân Lạc, Kỳ Sơn thị xã Hòa Bình với tổng chiều dài 151 km Hồ sông Ðà có dung tích 9,5 tỷ m3 nƣớc; sông Bƣởi bắt nguồn từ xã Phú Cƣờng, huyện Tân Lạc, dài 55km; sông Bôi bắt nguồn từ xã Thƣợng Tiến, huyện Kim Bôi, dài 125km; sông Bùi bắt nguồn từ xã Lâm Sơn huyện Lƣơng Sơn, dài 32km; sông Lãng bắt nguồn từ xã Bảo Hiệu, huyện Yên Thuỷ, dài 30km [19] e) Giao thông Các đƣờng giao thông quan trọng địa bàn tỉnh nhƣ quốc lộ số qua huyện Lƣơng Sơn, Kỳ Sơn, thị xã Hòa Bình, huyện Tân Lạc, Mai Châu; quốc lộ 15A từ huyện Mai Châu nối quốc lộ với huyện vùng cao tỉnh Thanh Hóa; quốc lộ 12B qua huyện Tân Lạc, Lạc Sơn, Yên Thuỷ tỉnh Ninh Bình, nối quốc lộ với quốc lộ 1; quốc lộ 21 từ thị trấn Xuân Mai tỉnh Hà Tây qua huyện Lƣơng Sơn, Kim Bôi, Lạc Thuỷ nối với quốc lộ 12B huyện Nho Quan, tỉnh Ninh Bình [19] 13 Footer Page 21 of 126 Header Page 22 of 126 1.3.2 uy n Lương ơn a) Vị trí địa lý Lƣơng Sơn huyện cửa ngõ phía đông tỉnh Hòa Bình, tiếp giáp với Thủ đô Hà Nội với vùng Tây bắc Tổ quốc, liền kề với khu công nghệ cao Hòa Lạc, khu đô thị Phú Cát, Miếu Môn, Đại học Quốc gia, Làng văn hóa dân tộc Việt Nam Huyện nằm tọa độ địa lí: từ 105o25’14”-105o41’25” Kinh độ Đông; 20o36’30” - 20o57’22” Vĩ độ Bắc Phía tây giáp huyện Kỳ Sơn Phía nam giáp huyện Kim Bôi Lạc Thủy Phía đông giáp huyện Mỹ Đức, Chƣơng Mỹ; phía bắc giáp huyện Quốc Oai (thành phố Hà Nội) Tổng diện tích tự nhiên toàn huyện 36.488,85ha, đƣợc chia thành 20 đơn vị hành chính, bao gồm 19 xã thị trấn (Cao Răm, Cƣ Yên, Hòa Sơn, Hợp Hòa, Lâm Sơn, Liên Sơn, Nhuận Trạch, Tân Vinh, Thành Lập, Tiến Sơn, Trƣờng Sơn, Trung Sơn, Tân Thành, Cao Dƣơng, Hợp Châu, Cao Thắng, Long Sơn, Thanh Lƣơng, Hợp Thanh Thị trấn Lƣơng Sơn) Trung tâm huyện đóng thị trấn Lƣơng Sơn trung tâm kinh tế , trị, văn hóa huyện; cách Thủ đô Hà Nội khoảng 40 km phía Tây cách thành phố Hòa Bình khoảng 30 km phía Đông Có đƣờng quốc lộ số 6A, đƣờng Hồ Chí Minh qua, có tài nguyên phong phú nguồn lao động dồi [1] b) Đ ều k n tự n ên Về địa hình, huyện Lƣơng Sơn thuộc vùng trung du - nơi chuyển tiếp đồng miền núi, nên địa hình đa dạng Địa hình đồi núi thấp có độ cao sàn sàn khoảng 200-400m đƣợc hình thành đá macma, đá vôi trầm tích lục nguyên, có mạng lƣới sông, suối dày đặc [1] c) Đ ều k n k n tế - xã ộ Dân số toàn huyện 98.856 ngƣời gồm dân tộc Mƣờng, Dao, Kinh, ngƣời Mƣờng chiếm khoảng 70 dân số Lực lƣợng lao động đông, số lao động phi nông nghiệp ngày gia tăng, tỷ lệ lao động qua đào tạo chiếm 45 , điều cho thấy huyện mạnh nguồn lực lao động [20] 14 Footer Page 22 of 126 Header Page 23 of 126 Về kinh tế, tốc độ tăng trƣởng kinh tế năm 2014 đạt 11,5 Cơ cấu kinh tế: Nông, lâm, ngƣ nghiệp chiếm 23,1 ; Công nghiệp, xây dựng chiếm 48,1 ; Thƣơng mại - dịch vụ chiếm 28,8 Giá trị sản xuất đạt 7.678,3 tỷ đồng, đó, lĩnh vực nông, lâm, ngƣ nghiệp đạt 1.547 tỷ đồng; công nghiệp - xây dựng đạt 4.250 tỷ đồng; thƣơng mại - dịch vụ đạt 1.881,3 tỷ đồng Thu nhập bình quân đầu ngƣời tăng Theo số liệu thống kê, năm 2010 thu nhập bình quân đầu ngƣời đạt 18,2 triệu đồng/năm, năm 2014 đạt 36,6 triệu đồng/năm Tỷ lệ hộ nghèo giảm từ 7,% (năm 2010) xuống 5,25% (năm 2014) Đây điều kiện thuận lợi để huyện Lƣơng Sơn phát triển thành vùng động lực kinh tế tỉnh Hòa Bình [20] d) Trữ lượng k oáng sản Ở huyện Lƣơng Sơn nhiều loại khoáng sản Theo kết thăm dò, có hai loại khoáng sản trữ lƣợng dồi dào, khai thác đá vôi đất sét Trữ lƣợng đất sét khoảng 1,285 triệu m Đất sét đƣợc dùng làm nguyên liệu sản xuất gạch ngói chất lƣợng cao Với diện tích 19.056 núi đá vôi khai thác, huyện Lƣơng Sơn có tiềm lớn để phát triển ngành vật liệu xây dựng Hiện tại, Lƣợng Sơn có mỏ đá vôi khai thác, đáp ứng nhu cầu xây dựng, giao thông, thuỷ lợi địa bàn quốc gia (chi tiết theo phụ lục 2) 1.3.3 C ng ty TN T ương mạ v n tả ợp T ến đặc đ ểm địa c ất k oáng sản Núi ếu 1.3.3.1 Công ty TNHH T ng m i v n t i Hợp tiến * Các thông tin chung - Địa chỉ: Thôn Quèn Thị, xã Cao Dƣơng, huyện Lƣơng Sơn, Tỉnh Hòa Bình - Đại diện: Lê Quang Đăng - Tổng số cán bộ, công nhân viên: 20 ngƣời - Tổng diện diện tích đất quản lý: 151.901,3 m3, - Tổng trữ lƣợng mỏ: 4.115.864 m3 - Tuổi thọ mỏ: 40 năm 15 Footer Page 23 of 126 Header Page 24 of 126 - Công suất thiết kế: 100.500 m3 đá nguyên khai/năm - Khối lƣợng sản phẩm năm công ty: 100.000 m3/ năm * C ế độ làm v c Chế độ làm việc mỏ đƣợc xác định theo chế độ làm việc không liên tục, nghỉ chủ nhật ngày lễ: - Số ngày làm việc năm: 240 ngày - Số ca làm việc ngày: ca - Số làm việc: * Cung cấp đ n nư c a) Cung cấp nư c Nƣớc sinh hoạt: không Nƣớc phục vụ cho sản xuất, công ty sử dụng nƣớc mặt hồ sinh thái bên cạnh khu khai trƣờng * Cung cấp đ n Nguồn cung cấp điện cho khu vực khai thác mỏ lấy từ lƣới điện 35kV gần khu mỏ phục vụ nhu cầu khai thác chế biến đá Giá điện sản xuất mỏ đƣợc tính theo mức ứng với thời điểm khác cao điểm từ (9h30-11h30 từ 17h-20h), bình thƣờng (từ 4h-9h30, từ 11h30-17h) thấp điểm từ (22h-4h) Ngày chủ nhật cao điểm, thấp điểm từ 22h-4h, lại trung bình Bảng 3.1 biểu giá bán điện thực năm 2016 Bộ Công Thƣơng nhƣ sau: 16 Footer Page 24 of 126 Header Page 25 of 126 Bảng 1.4: Bảng giá điện áp dụng cho sở sản xuất Giá bán điện (đồng/kWh) Loại điện áp TT Giờ b nh Giờ thấp Giờ cao thƣờng điểm điểm Cấp điện áp từ 110kV trở lên 1.388 869 2.459 Cấp điện áp từ 22kV đến dƣới 110kV 1.405 902 2.556 Cấp điện áp từ 6kV đến dƣới 22kV 1.453 934 2.637 Cấp điện áp dƣới 6kV 1.518 983 2.735 Hiện công ty sản xuất 8h/ngày từ 8h-16h Luận văn chọn giá điện trung bình cao điểm bình thƣờng 2.000 đồng/kWh Trong tính toán, tổng giá điện (bao gồm 10 thuế VAT) 2.200 đồng/kWh .3.3.2 Đặc điểm k oáng s n Núi Sếu - Địa điểm khu mỏ: xã Cao Dƣơng, huyện Lƣơng sơn, Tỉnh Hòa Bình - Trữ lƣợng mỏ: - Diện tích khu mỏ: 16,89 (0,1689km2) - Khu mỏ đƣợc cấp phép khai thác 40 năm, năm 2009 - Đặc điểm khoảng sản khu mỏ Núi Sếu: + Đất phủ diện tích khu mỏ chiếm 8-10% diện tích bề mặt địa hình, phân bố chủ yếu hố karst bề mặt địa hình núi đá vôi Thành phần chủ yếu đất phủ gồm mùn thực vật, sét mảnh vụn đá vôi Đất phủ có màu xám, xám nâu, bở rời, chiều dày mỏng từ 0,3 đến 0,7m + Toàn khu mỏ thân đá vôi, thân khoáng có chiều rộng theo hƣớng dốc đá từ 65m đến 400m, chiều dài theo đƣờng phƣơng kéo dài đá từ 150m đến 500m, độ cao tuyệt đối xuất lộ đá vôi thấp 20m cao 150m + Thành phần thạch học thân khoáng gồm loại đá vôi nhƣ đá vôi ẩn tinh, đá vôi ẩn tinh giả dạng trứng các, đá vôi ẩn tinh bị dolomit hóa yếu đá vôi ẩn tinh chứa tàn tích sinh vật 17 Footer Page 25 of 126 Header Page 26 of 126 + Hàm lƣợng hóa học m u đá vôi Núi Sếu nhƣ sau: CaO nhỏ 51,59%, lớn 53,28% MgO nhỏ 0,89%, lớn 1,24% CKT nhỏ 41,8%, lớn 42,90% MKN nhỏ 41,8%, lớn 42,35% + Đặc tính lý đá vôi Độ ẩm khô gió (W) nhỏ 0,08%, lớn 0,13% Độ hút nƣớc (Whn) nhỏ 0,16%, lớn 0,25* Khối lƣợng riêng nhỏ 2,71g/cm3, lớn 2,73g/cm3 Độ rỗng (n) nhỏ 0,37%, lớn 0,74% Từ số liệu cho thấy đá vôi nguyên liệu khoáng đáp ứng tiêu chuẩn sản xuất đá làm vật liệu xây dựng thông thƣờng 18 Footer Page 26 of 126 Header Page 27 of 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Công ty CP tự động hóa ACS Việt Nam (tháng 10/2016), Trang t ông tin n tử Công ty CP tự động óa ACS Vi t Nam, http://bientanacs.com.vn/bien-tanls/bang-gia-bien-tan-ls.html Công ty TNHH Xây dựng thƣơng mại vận tải Hợp Tiến (2009), Báo cáo Đán giá tác động môi trường dự án K t ác ộ t iên mỏ đá vôi àm v t i u ây dựng t ông t ường, Hòa Bình Công ty TNHH xây dựng thƣơng mại vận tải Hợp Tiến (2009), Báo cáo T iết kế c sở dự án Đ u tư ây dựng công trìn k t ác ộ t iên mỏ đá vôi àm v t i u ây dựng t ông t ường t i núi Sếu, ã Cao Dư ng, uy n Kim Bôi, tỉn Hòa Bìn , Hòa Bình Hợp phần sản xuất công nghiệp (2008), Tài i u đào t o s n u ts c n c o tư v n s n u t s c n, Trung tâm sản xuất Việt Nam, Hà Nội Kế hoạch số 106/KH-UBND ngày 15/9/2016 C iến ược áp dụng s n u t s c n công ng i p địa bàn tỉn Hòa Bìn giai đo n 20 6-2020 Phòng giáo dục đào tạo tỉnh Hòa Bình (tháng 5/2016), Trang thông tin n tử P òng giáo dục đào t o tỉn Hòa Bìn , tại: http://thanhpho.hoabinh.edu.vn/vn/content/diaphuong/dialy/dieu-kien-tu-nhien-xahoi-tinh-hoa-binh_54720.aspx Quyết định số 152/2008/QĐ-TTg ngày 28/11/2008 phê duyệt Quy o c t ăm dò, k t ác, c ế biến sử dụng k oáng s n àm v t i u ây dựng Vi t Nam đến năm 2020 Quyết định số 1419/QĐ-TTg ngày 07/9/2009 phê duyệt C iến ược S n u t s c n công ng i p đến năm 2020 Quyết định số 2427/ QĐ-TTg ngày 22/ 12/2011 phê duyệt C iến ược k oáng s n đến năm 2020, t m n ìn đến năm 2030 10 Quyết định số 1216/QĐ-TTg ngày 5/9/2012 phê duyệt C iến ược b o v môi trường quốc gia đến năm 2020, t m n ìn đến năm 2030 11 Quyết định số 1469/QĐ-TTg ngày 22/8/2014 phê duyệt Quy o c tổng t ể p át triển V t i u ây dựng đến năm 2020 địn 61 Footer Page 27 of 126 ng đến năm 2030 Header Page 28 of 126 12 Quyết định số 76/QĐ-TTg ngày 11/01/2016 phê duyệt C ng trìn àn động quốc gia v s n u t tiêu dùng b n vững đến năm 2020, t m n ìn đến năm 2030 13 Trung tâm Quan trắc Mô hình hóa Môi trƣờng (2016), Dự án Hợp tác song p ng Vi t-Đức Qu n ý k t ác tài nguyên k oáng s n tỉn Hòa Bìn đóng góp c o p át triển b n vững t i Vi t Nam, Hà Nội 14 Trung tâm sản xuất Việt Nam (tháng 6/2016), Trang t ông tin n tử Hợp p ns n u ts c n, tại: http://sxsh.vn/vi VN/Home/ tongquansanxuatsachhon 14/2011/Tuyen-ngon-quoc-te-ve-san-xuat-sach-hon-894 aspx 15 UNND tỉnh Hòa Bình (tháng 5/2016), Cổng t ông tin n tử UBND tỉn Hòa Bình, http://luongson hoabinh.gov.vn/index.php/gi-i-thi-u-chung 16 Văn phòng giúp việc Chiến lƣợc Sản xuất công nghiệp đến năm 2020 (2010), Tài i u ỗ trợ Đào t o cán tư v n s n u t s c n, Trung tâm sản xuất Việt Nam, Hà Nội 17 Viện Vật liệu xây dựng (2013), Hư ng dẫn công tác b o v môi trường c sở s n u t v t i u ây dựng - K t ác, c ế biến đá ây dựng, Hà Nội 18 Viện Vật liệu xây dựng (2015), Báo cáo đán giá i n tr ng c sở s n u t v t i u ây dựng áp dụng s n u t s c n gi i p áp tiếp tục triển k t ực i n, n ân rộng mô hình, Hà Nội Tiếng Anh 19 Heritage and local Gaverment (2004), Quarries and Ancillary Activities Guidelines for planning Authorities, Department of the environment 20 Vammalan Kijapaina (2008), Mine closure handbook, Espoo 21 Eropean commission (2009), Management of tailings and waste - rock in mining activities 22 UNEP (2002), Sustainable Consumption and Cleaner Production Global Status 62 Footer Page 28 of 126 ... cực ngành khai thác đá xây dựng đến môi trƣờng 2.2 Mục tiêu cụ thể - Đánh giá đƣợc tiềm áp dụng sản xuất Công ty TNHH Xây dựng thƣơng mại vận tải Hợp Tiến - Đề xuất giáp pháp sản xuất áp dụng Công... trƣờng Mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục tiêu chung Tìm hiểu công nghệ sản xuất, nghiên cứu khả áp dụng sản xuất mỏ khai thác đá vôi cho xây dựng huyện Lƣơng Sơn, tỉnh Hòa Bình nhằm sử dụng lƣợng, tài... HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Trần Thị Phƣơng Thúy NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN TRONG KHAI THÁC ĐÁ XÂY DỰNG Chuyên ngành: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Mã số: 60440301 LUẬN VĂN