Đánh giá hiện trạng nước thải hầm lò và đề xuất công nghệ xử lý nước thải phục vụ cho sinh hoạt tại công ty cổ phần than hà lầm vinacomin

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM DƢƠNG VĂN ĐANG Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƢỚC THẢI HẦM LÒ VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI PHỤC VỤ CHO SINH HOẠT TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN THAN HÀ LẦM – VINACOMIN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trƣờng Khoa : Môi trƣờng Khoá : 2012 – 2016 Thái Nguyên, 2016 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM DƢƠNG VĂN ĐANG Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƢỚC THẢI HẦM LÒ VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI PHỤC VỤ CHO SINH HOẠT TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN THAN HÀ LẦM – VINACOMIN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trƣờng Lớp : K44 – KHMT N01 Khoa : Môi trƣờng Khoá : 2012 – 2016 Giảng viên hƣớng dẫn : TS Nguyễn Chí Hiể u Thái Nguyên, 2016 i LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghiệp giai đoạn cần thiết quan trọng sinh viên sau ngày tháng ngồi ghế giảng đường, giai đoạn then chốt, quan trọng để sinh viên củng cố hành trang cuối trước xã hội làm việc, thời gian để sinh viên tiếp cận với thực tế, nhằm củng cố vận dụng kiến thức học trường Được trí Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, em thực tập Công ty Môi trường Việt – Sing Đến em hoàn thành giai đoạn thực tập tốt nghiệp Lời đầu em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới: Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Ban chủ nhiệm khoa tập thể thầy, cô khoa Môi trường tận tình bảo, giúp đỡ tạo điều kiện cho em suốt trình học tập Ban lãnh đạo toàn thể cán công nhân viên Công ty Môi Trường Việt – Sing, viện kỹ thuật công nghệ môi trường Công Ty Cổ Phần Than Hà Lầm –Vinacomin tạo điều kiện, giúp đỡ, bảo em suốt trình thực tập vừa qua giúp đỡ em việc thu thập số liệu để hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp Đặc biệt em xin chân thành cản ơn quan tâm, bảo, hướng dẫn tận tình thầy TS.Nguyễn Chí Hiểu giúp đỡ em suốt trình thực hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Cuối em xin gửi tới gia đình, người thân, bạn bè động viên giúp đỡ em suốt trình học tập, nghiêm cứu thời gian thực đề tài lời cảm ơn chân thành Xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên Dƣơng Văn Đang ii DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 4.1.Lượng mưa nhiệt độ không khí trung bình khu vực mỏ than Hà Lầm theo trạm Bãi Cháy 18 Bảng 4.2.Tốc độ gió trung bình nhiều năm độ ẩm trung bình đo trạm Bãi cháy 19 Bảng 4.3.Tổng số nắng trung bình khu vực mỏ than Hà Lầm theo trạm Bãi Cháy 20 Bảng4.4 Hệ thống vỉa thancủa Công ty cổ phần than Hà Lầm Vinacomin 21 Bảng 4.5 Nhu cầu nguyên,nhiên liệu sử dụng cho sản xuất Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin 26 Bảng 4.6 Kết phân tích chất lượng nước thải hầm lò chưa qua xử lý mỏ than Hà Lầm đợt (07/09 đến 05/12/2015) 28 Bảng 4.7 Kết phân tích chất lượng nước thải hầm lò qua xử lý mỏ than Hà Lầm đợt (07/09 đến 05/12/2015) 43 iii DANH MỤC HÌNH Trang Hình 2.1 Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ công ty 10 Hình 4.1 Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực mỏ than Hà Lầm 16 Hình 4.2 Sơ đồ quy trình khai thác sản xuất than hầm lò Công ty cổ phần than Hà Lầm - Vinacomin 25 Hình 4.3 Kế t quả pH qua phân tích của mỏ than Hà Lầ m 29 Hình 4.4 Kế t quả TSS qua phân tić h của mỏ than Hà Lầ m 30 Hình 4.5 Kế t quả Pb qua phân tích của mỏ than Hà Lầ m 31 Hình 4.6 Kế t quả Cu qua phân tích của mỏ than Hà Lầ m 31 Hình 4.7 Kế t quả Mn qua phân tić h của mỏ than Hà Lầ m 32 Hình 4.8 Kế t quả Fe qua phân tích mỏ than Hà Lầm 33 Hình 4.9 Kế t quả Dầ u mỡ khoáng qua phân tić h của mỏ than Hà Lầ m 34 Hình 4.10 Kế t quả tổ ng Coliform qua phân tić h của mỏ than Hà Lầ m 35 Hình 4.11 Kế t quả COD và BOD5qua phân tić h của mỏ than Hà Lầ m 36 Hình 4.12 Kế t quả Clorua qua phân tić h của mỏ than Hà Lầ m 37 Hình 4.13 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải hầm lò số I Công ty cổ phần than Hà Lầm - Vinacomin 39 Hình 4.14 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải hầm lò số II Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin 42 Hình 4.15 Sơ đồ dẫn nước thải hầm lòsau xử lý nguồn tiếp nhận suối Hà Lầm 44 iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BTNMT: Bộ tài Nguyên môi trường BYT: Bộ y tế BOD5 : Nhu cầu Oxi sinh hóa COD: Nhu cầu Oxi sinh học NQ : Nghị NĐ: Nghị định QCVN: Quy chuẩn Việt Nam TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TCCP: Tiêu chuẩn cho phép TSS: Hàm lượng chất rắn lơ lửng v MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC BẢNG ii DANH MỤC HÌNH iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv MỤC LỤC v PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.2.1.Mục tiêu tổng quát 1.2.2.Mục tiêu cụ thể 1.3.Yêu cầu đề tài 1.4.Ý nghĩa đề tài 1.4.1 Ý nghĩa khoa học đề tài 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn đề tài PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1.Cơ sở khoa học 2.1.1 Một số khái niệm môi trường, ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi trường nước 2.1.2 Một số thông số đánh giá chất lượng nước thải 2.2.Cơ sở pháp lý 2.3.Cơ sở thực tiễn 10 2.3.1.Nguồn gốc hình thành nước thải mỏ 10 2.3.2.Tính chất chung nước thải mỏ than 11 2.3.3 Một số biện pháp, công nghệ xử lý nước thải hầm lò đem lại hiệu cao 12 vi PHẦN 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊNCỨU 13 3.1.Đối tượng nghiên cứu 13 3.2 Phạm vi nghiên cứu 13 3.3.Nội dung nghiên cứu 13 3.4.Phương pháp nghiên cứu 13 3.4.1.Phương pháp thu thập tài liệu 13 3.4.2.Phương pháp lấy mẫu phân tích 14 3.4.3 Phương pháp phân tích tổng hợp, xử lý số liệu 14 3.4.4 Phương pháp so sánh 14 3.4.5 Phương pháp khảo sát thực địa 15 PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 16 4.1 Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực mỏ than Hà Lầm 16 4.1.1.Điều kiện tự nhiên 16 4.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 22 4.2 Khái quát tổng quan vềCông ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin 22 4.2.1 Qúa trình hình thành phát triển công ty 22 4.2.2.Quy trình công nghệ khai thác than hầm lò công ty 24 4.2.3 Nguyên, nhiên vật liệu sử dụng cho khai thác, sản xuất than công ty 26 4.3 Hiện trạng nước thải hầm lò quy trình xử lý nước thải hầm lò Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin 27 4.3.1.Hiện trạng nước thải hầm lò Công ty cổ phần than Hà Lầm Vinacomin 27 4.3.2.Quy trình thu gom xử lý nước thải hầm lò Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin 38 vii 4.4 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải phục vụ cho sinh hoạt công ty 45 PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49 5.1.Kết luận 49 5.2.Kiến nghị 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 PHỤ LỤC PHẦN MỞ ĐẦU 1.1.Đặt vấn đề Ngành công nghiệp khai thác than nghành đóng vai trò quan trọng cho kinh tế nghiệp công nghiệp hóa đại hóa đất nước nay, nghành công nghiệp khai thác than góp phần quan trọng kinh tế quốc dân,giúp tạo việc làm sống ổn định cho người lao động, đặc biệt nhu cầu sử dụng than cho phát điện ngành công nghiệp khác giai đoạn phát triển kinh tế nay, đồng thời góp phần đảm bảo an ninh lượng chung đất nước Trong khai thác than không nhắc tới Quảng Ninh mộttỉnh có trữ lượng than lớn đầu công nghiệp than, mỏ than Quảng Ninh có hai hình thức khai thác khai thác hầm lò khai thác lộ thiên,sản lượng chủ yếu khai thác hầm lò,tuy nhiên trình khai thác nước thải tác nhân gây ô nhiễm môi trường trầm trọng,đáng báo động cho môi trường Do điều kiện khai thác xuống sâu so với mặt nước biển với độ sâu từ vài chục mét đến hàng trăm mét, hàng ngày có đến hàng nghìn m3 nước thải phát sinh trình khai thác xả thẳng vào môi trường tự nhiên gây ô nhiễm môi trường nước nặng nề không ảnh hưởng tới môi trường mà ảnh hưởng đến người dân xung quang sinh vật sống nước,với phát triển việc khai thác than ngày phát triển mạnh lượng nước thải trình khai thác đáng báo động biện pháp khắc phục,giảm thiểu,quản lý chặt chẽ hay xử lý Hiện có nhiều giải pháp đưa nhằm khắc phục, xử lý tình trạng ô nhiễm nguồn nước từ khai trường trình khai thác than mỏnhưng giải pháp giải phần chưa giải triệt để chưa 38 4.3.2.Quy trình thu gom xử lý nước thải hầm lò Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin Nhận thấy cần thiết cấp thiết việc xử lý nước thải hầm lò lên công ty xây dựng khu thu gom nước thải khu xử lý nước thải sau khai thác quy trình xử lý nước thải mỏ sau Đối với nước lượng nước mưa chảy tràn : để hạn chế nước mưa chảy tràn vào khu vực khai thác, bãi thải làm ảnh hưởng đến sản xuất gây ô nhiễm môi trường, nên công ty thiết kê đào mương rãnh hứng nước có kích thước rộng x cao 700 x 1000mm Sau bơm dẫn vào hệ thống hố lắng để tách chất rắn lơ lửng, kiểm tra chất lượng đạt tiêu chuẩn thải môi trường Còn môt lượng nước mưa chảy tràn thu gom chung với nước thải hầm lò để xử lý Đối với nước thải hầm lò: Toàn lượng nước thải hầm lò thu gom hố chứa mặt -51 có dung tích 1000m3 để lắng tách tạp chất thô,các hạt cặn có kích thước lớn tao điều kiện thuận lợi cho công đoạn xử lý tiếp theo.Sau bơm lên mặt +28 chảy vào hệ thống rãnh hở xây gạch kích thước dài x rộng x sâu :20 x 0,7 x 1,0 (m) chảy vào hệ thống xử lý nước thải hầm lò công ty qua hệ thống(nhưng áp dụng hệ thống hệ thống I III) - Hê thống I:xây dựng từ năm 2004 với công suất thiết kế 2.400m3/ngày đêm.Nước thải bơm từ hố thu mặt -51 tự chảy qua hệ thống xử lý,nước thải sau xử lý thoát suối Hà Lầm,chính nơi tiêu thoát nước mỏ sau theo suối vịnh Công nghệ xử lý hệ thống I xứ lý nƣớc thải hầm lò công ty: Nước thải bơm từ hố thu gom mặt -51 bơm lên hệ thống xử lý mặt +28,tại nước thải hầm lò qua song chắn rác để loại bỏ bớt rác thải trước đưa vào bể điều hòa.Bể điều hòa vừa có tác dụng điều hòa lưu lượng dòng thải vừa có tác dụng bể lắng sơ cấp loại bỏ phần chất rắn lơ lửng.Nước thải sau bể điều hòa 39 dẫn sang bể phản ứng.Tại bể phản ứng nước thải trộn với dung dịch NAOH,hóa chất PAC,hóa chất PAA sục khí cưỡng bức.Dung dịch NAOH có tác dụng điều chỉnh pH nước thải hay nâng độ pH nước thải hầm lò có pH thấp,hóa chất PAC,hóa chất PAA chất keo tụ chất trợ lắng giúp trình lắng cặn nước thải xảy nhanh hơn.Dòng khí cưỡng đóng vai trò hòa trộn hóa chất cung cấp oxy để oxi hóa kim loại nặng nước thải diễn nhanh hơn.Nước thải sau qua bể phản ứng đưa bể lắng,bể lắng nơi ổn định dòng thải loại bỏ chất rắn lơ lửng,kim loại nặng nước thải dạng bùn lắng dần lắng xuống đáy bể ngược chiều với dòng nước thải vào phần nước tràn qua hệ thống máng thu nước bề mặt sang ngăn cuối bể,nước sau xử lý đạt yêu cầu : độ pH,độ ,độ oxy hóa,kim loại kim loại nặng giảm đáng kể.Và thải môi trường suối Hà Lầm Nước thải hầm lò Vôi vữa Song chắn rắc + Bể điều hòa PAC Máy thổi khí Bể phản ứng PAA Bể lắng Thoát vào rãnh thoát nước chung Hình 4.13 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải hầm lò số I Công ty cổ phần than Hà Lầm - Vinacomin 40 - Hệ thống II:xây dựng vào hoạt động từ tháng năm 2008 có công suất thiết kế 2500m3/ngày đêm với mục địch tái sử dụng lại phần nước thải.Tuy nhiên từ quý 1/2014 hệ thống không sử dụng hệ thống xử lý nước thải hầm lò mà hệ thống sử dụng hệ thống xử lý nước cấp công ty - Hệ thống III:hoạt động từ tháng 1/2009 có công suất thiết kế 2.500m3/ngày đêm,tuy nhiên công suất xử lý lớn trạm 1.900m3/ngày đêm,nước thải hầm lò sau xử lý tái xử dụng,khoảng 300m3/ngày đêm tiếp tục xử lý lắng,lọc để sử dụng vào mục đích tắm,giặt công nhân phần lại khoảng 1.600m3/ngày đêm cấp để tưới đường,phun sương vệ sinh công nghiệp Công nghệ xử lý hệ thống III xứ lý nước thải hầm lò công ty: Nước thải bơm từ hố gom mặt -51 lên hệ thống xử lý mặt +28,tại nước thải chảy qua bể trung hòa ngăn với dung tích 350m3 Tại chất :Dung dịch vôi sữa trong,dung dịch NAOH, dung dịch keo tụ PAC,PAA, hóa chất diệt khuẩn Ca(OCl)2 hệ thống bơm định lượng châm hóa chất vào bể trung hòa theo tỉ lệ định.Hóa chất trộn với nước thải nhờ hệ thống sục khí đặt vào đầu vào cảu dòng nước cấp.Nước thải sau trộn với hóa chất tiếp tục phân phối trải khắp tiết diện bể nhờ hệ thống phân phối nước đặt sát bể.Các hạt cặn lắng lơ lửng sau kết tạo thành bùn có kích thước lớn lắng xuống đáy bể ngược chiều với dòng nước thải vào,phần nước tràn qua hệ thống máng thu nước bề mặt sang ngắn cuối bể.Nước sau xử lý qua bể trung hòa tương đối đạt yêu cầu :độ pH, độ trong, độ khuẩn,độ oxy hóa tiếp tục bơm áp lực luân phiên bơm tới hệ thống thiết bị lọc gồm 12 bình lọc áp lực chuyên dụng có dung tích 10m3/bình.Vật liệu lọc thiết bị lọc chuyên dụng 41 gồm : cát thạch anh 0,4 ÷ 0,8 mm, vật liệu lọc Fe Mn, vật liệu đệm 0,9 ÷ 1,2 mm.Trong trình lọc cặn bẩn giữ lại bề mặt lớp vật liệu lọc,áp suất bình lọc vượt giá trị an toàn nên phải tiến hành xả rửa bình lọc + Quá trình xả rửa ngược tiến hành dựa theo nguyên lý nước đẩy từ lên nhờ áp suất bơm lọc kết hợp với máy nén khí để đẩy cặn bẩn bám bề mặt lớp vật liệu lọc theo đường xả cặn.Thời gian tiến hành rửa ngược phụ thuộc vào mức độ bẩn lớp vật liệu lọc + Qúa trình xả rửa xuôi tiến hành dựa theo nguyên lý nước đưa từ xuống nhờ áp suất bơm để đẩy chất cặn bẩn phía đáy lớp vật liệu lọc theo đường xả cặn Sau nước lọc qua cụm 12 thiết bị lọc áp lực,đạt tiêu chuẩn nước cấp sinh hoạt cấp sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt công nghiệp công ty.Phần xả cặn ( trình rửa lọc ) phần bùn bể xử lý trung hòa định kỳ bơm bể chứa bùn tập trung,sau bốc xúc chuyển đổ bãi thải 42 Nước sa ̣ch Sƣ̃a vôi NAOH Keo tu ̣ PAA Keo tu ̣ PAC Ca(OCl)2 Hê ̣ thố ng bơm đinh ̣ lươ ̣ng Hóa chất Bơm Bể chứa Bơm Ngăn trô ̣n hóa chấ t kế t hơ ̣p lắ ng Ngăn lắ ng Ngăn chứa Bơm bùn Cụm thiết bị lọc áp lực Xả cặn Nước thải vào Hê ̣ thố ng máy thổ i khí Bể́ a bùn Bể chư chứa bùn Bơm Nước thành phẩ m Bơm Hố lắ ng Hô ̣ tiêu thu ̣ xử lý Hình 4.14 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải hầm lò số II Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin - Nước thải hầm lò mỏ Hà Lầm sau xử lý đạt kết sau: 43 Bảng 4.7 Kết phân tích chất lƣợng nƣớc thải hầm lò qua xử lý mỏ than Hà Lầm đợt (07/09 đến 05/12/2015) Kết TT Chỉ tiêu Đơn vị 10 pH TSS Pb Cu Fe tổng Cd Mn COD BOD5(200) Clorua mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 11 Dầu mỡ khoáng mg/l 0,5 12 Tổng coliform MPN/100 50 30 QCVN 40:2011 BTNMT (cột B) 07/09/2015 06/10/2015 W1 W2 W1 W2 05/11/2015 05/12/2015 W1 W2 W1 W2 6,7 4,2 389 80 500 0,006 0,005 0,03 0,46 0,38 0,46 0,9 KPH KPH KPH 4 200 50 300 10 10 1100 1000 1100 6,7 80 0,02 0,38 KPH 70 1000 300 0,5 0,4 KPH 200 1300 80 0,02 0,4 KPH 0,5 70 900 200 0,5 0,4 10 KPH 200 1200 50 0,02 0,4 KPH 0,5 70 900 5,5 – 100 0,5 0,1 150 50 1000 0,5 10 50 40 50 40 50 40 5000 (Nguồn :Kết nghiên cứu ) Ghi chú: - KPH: Không phát - W1 :Nước thải hầm lò trước xử lý - W2 :Nước thải hầm lò sau xử lý 44 Qua bảng kết 4.7 vừa thấy nước thải hầm lò mỏ Hà Lầm sau xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép theo cột B QCVN 40:2011/BTNMT nước thải công nghiệp giá trị pH,tổng chất rắn lơ lửng (TSS),các kim loại kim loại nặng Fe,Mn, Pb đạt yêu cầu,nằm ngưỡng cho phép phép thải môi trường.Nước thải sau xử lý mỏ đạt yêu câu thải môi trường tức thải suối Hà Lầm theo suối thải biển (suối Hà Lầm suối tự nhiên, mùa khô lưu lượng nước nhỏ, mùa mưa đón thoát nước từ triền đồi, suối nguồn tiếp nhận nước thải phát sinh từ hoạt động dân sinh sản xuất khu vực cách trực tiếp cách gián tiếp qua nguồn nước mặt khu vực Trong giao đoạn theo quy hoạch phát triển khu vực nguồn nước suối không sử dụng vào mục đích cấp sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp nuôi trồng thủy sản nên việc thải bỏ nước thải hàm lò công ty qua xử lý theo suối Hà Lầm không gây ảnh hưởng đến suối) Nước thải hầm lò Cửa xả Rãnh thoát nước nội mặt trạm XLNT Rãnh thoát nước chung (nước mặt + nước thải dân cư) Rãnh thoát nước cổng trạm Hệ thống I xử lý nước thải hầm lò Nguồn tiếp nhận (suối Hà Lầm) Hình 4.15.Sơ đồ dẫn nước thải hầm lò sau xử lý nguồn tiếp nhận suối Hà Lầm 45 Các chế phẩm sử dụng hệ thống xử lý nước thải hầm lò công ty bao gồm : - Chất keo tụ PAA, PAC - Hóa chất diệt khuẩn Ca(OCl)2 - Vôi cục hay NaOH 4.4 Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc thải phục vụ cho sinh hoạt công ty Việc tận dụng tái tuần hoàn sử dụng nước thải hầm lò công ty than Quảng Ninh trọng nghiêm cứu áp dụng công nghệ để tận dụng nguồn nước thải đó.Trong trình nghiên cứu nước thải hầm lò mỏ than công ty thấy nước thải hầm lò công ty than Hà Lầm có đặc trưng chung nước thải hầm lò tỉnh Quảng Ninh nói riêng nước nói chung, nhiên có đặc điểm khác so với nước thải công ty khác độ nhiễm mặn nước thải cao,nước thải từ hầm lò khai trường công ty có độ muối cao,độ mặn lớn hay nồng độ ion Cl- lớn khu vực khai thác công ty gần biển cửa lục,nên nước ngầm khu vực bị tượng nhiễm mặn,có nồng độ ion muối nước cao, ion Cl-.Xuất phát từ nghiên cứu nước thải hầm lò công ty nghiên cứu, tài liệu tham khảo công nghệ xử lý nước thải địa bàn tỉnh em xin đề xuất công nghệ xử lý nước thải phục vụ cho sinh hoạt công nghệ sử dụng màng lọc Nano (nước thải qua lần xử lý bậc đạt tiêu chuẩn Cột B Quy chuẩn 40:2011/BTNMTđể xả thải môi trường nước thải công nghiệp) nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn theo QCVN 02:2009/BYT cung cấp phục vụ cho sinh hoạt công nhân công ty công trường khai trường Công nghệ áp dụng số công ty Công ty than Núi Béo cho thấy có nhiều đặc điểm vượt trội đem lại hiệu cao so với số công nghệ xử lý khác công nghệ xứ lý đĩa lọc kết hợp với lọc vật liệu ODM, công nghệ màng lọc UF Công nghệ màng lọc Nano phù hợp với địa hình, tính chất nước thải công ty, có số ưu điểm vượt trội như: 46 -Chi phí lắp đặt vừa phải,đơn giản,dễ xử dụng,vận hành, có tính tự động hóa cao - Diện tích lắp đặt không lớn, tốc độ lọc nhanh cho công suất cao - Đảm bảo tính ổn định xử lý,chi phí bảo dưỡng thấp Hệ thống xử lý bao gồm công đoạn sau [10];[12]: -Hệ thống lọc đa khử chất hữu chất ô nhiễm gốc nitơ - Hệ thống lọc tinh Aqualine - Hệ thống hóa chất chống cáu cặn - Hệ thống lọc màng Nano khử mặn - Hệ thống hóa chất điều chỉnh pH (Sơ đồ công nghệ hệ thống tham khảo phần phụ lục.) Nguyên lý hoạt động công nghệ: Nước thải sau xử lý bậc bậc đạt tiêu chuẩn xả thải môi trường bơm vào: -2 bình lọc đa hay gọi hệ thống lọc thô hệ thống làm vật liệu composite(không nên làm vật liệu inox hay vật liệu dễ ăn mòn nước thải có hàm lương muối cao dễ ăn mòn,nhanh chóng hỏng) bình lọc đa chứa vật liệu lọc đa ODM -2F, cát thạch anh sỏi đỡ (sắp xếp theo thứ tự từ xuống) Bình lọc có tác dụng khử tạp chất hữu chất ô nhiễm gốc nitơ,giảm độ màu làm nước - Nước sau qua bình lọc đa đẩy qua bề chứa nước thô sau nước lại hút vào thiết bị lọc tinh, với cấu trúc màng lọc MF có kích thước 5.10-9m thiết kế với cấu hình dòng nước chảy từ vào trong, tạp chất có kích thước lớn 5.10-9m giữ lại màng nước vào bên trong, hệ thống lọc tình có nhiệm vụ bảo vệ màng lọc Nano không cho tập chất có kích thước lớn vào hệ thống lọc Nano làm cho màng lọc nhanh hỏng, đầu hệ thống lọc tinh có nhánh, nhánh trung tâm nhánh nước sách nhánh lại dùng để xả nước tiến hành sục rửa 47 - Nước sau qua màng lọc tinh chứa vào bể chứa trung gian, sau hút vào hệ thống lọc Nano đồng thời trình hút nước từ bể trung gian vào hệ thống lọc Nano hệ thống chống cáu cặn đồng thời bơm theo hòa vào dòng nước chảy tới hệ thống lọc, áp lực cao tạp chất có kích thước lớn 10-9m giữ lại mạng lọc sau hòa chung dòng nước chảy ống nước thải, hệ thống chống cáu cặn có tác dụng hạn chế cặn bám bề mặt màng Nano, làm cho màng lọc bị tắc nhanh hỏng, hiệu xuất lọc không cao Hóa chất chống cáu cặn thực chất loại axit hữu yếu tác dụng có hại đến màng lọc - Nước sau màng lọc Nano chảy vào bế chứa nước sau xử lý chảy vào bể hệ thống đo pH hoạt động cho pH giá trị khoảng 6,5 – 8,5 (giá trị pH cho nước dùng cho sinh hoạt) số pH nằm 6,5 hệ thống nâng pH tự động bơm hóa chất NaOH để tăng nồng độ pH đến giá trị quy định pH cao 8,5 bơm hóa chất H2SO4 hoạt động để giảm giá trị pH xuống Các vật liệu xử lý công nghệ gồm : vật liệu lọc đa ODM 2F, cát thạch anh (0,8 - 1,2mm), sỏi đỡ (5 – 10mm) lõi lọc với màng lọc 5.10-9m 10-9m Hóa chất sử dụng công nghệ gồm : dung dịch NaOH, H2SO4, hóa chất chống cáu cặn King Lee Pretreat Plus 0100 Hệ thống hoàn toàn cài chế độ tự động có chế độ tay, xử dụng công tác tự động, chế độ phao dây tự động chế độ Với quy mô thiết kế gồm hệ thống lọc Nano công suất hệ thống 40 – 50m3/h, giúp ích nhiều cho công ty vấn đề cung cấp nước sinh hoạt cho công nhân tắm giặt nước thải hệ thống màng lọc Nano ta dùng để phun sương dập bụi,tưới đường nước thải có hầm lượng muối cao 48 Hệ thống lắp đặp theo quy mô hệ thống lọc hệ thống gồm màng lọc Nano chi phí lắp đặt, nguyên vật liệu toàn hệ thống công nghệ khoảng tỷ đồng, vớicông suất hệ thống 40 – 50m3/h ngày đêm hoạt động đạt trung bình khoảng 800m3 nước (hoạt động 20h với công suất 40m3) vòng năm đạt trung bình 292.000m3 nước Mà theo giá nước thị trường Quảng Ninh mà công ty hay mua 12.000đ/1m3 sau năm hoạt động hệ thống tiết kiệm cho công ty khoảng tỷ rưỡi (292000 x 12000đ) Vậy sau năm hoạt động hệ thống hoàn toàn thu lại tiền vốn đầu từ ban đầu mà hệ thống màng lọc có tuổi thọ trung bình 1,5 đến năm nhiên thay cần thay lõi lọc bên nên tiết kiện chi phí, lại tiết kiện tiền cho nước sử dụng công ty, tận dụng nước thải hệ thống để phun sương, dập bụi, tưới đường thân thiện với môi trường, công nghệ xử lý nhiều nơi áp dụng nên qua nghiêm cứu.Qua tìm hiểu em thấy công nghệ phù hợp với công ty 49 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1.Kết luận Trên sở phân tích đánh giá cho thấy nước thải hầm lò Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin có giá trị pH thấp (dao động từ 3- 4,2); hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS)của mỏ cao,đều vượt giới hạn cho phép từ ÷ lần; hàm lượng Mn dao động từ ÷ mg/l vượt giới hạn cho phép từ ÷ lần; hàm lượng Fe dao đông từ ÷ 10 mg/l vượt giới hạn cho phép từ 1,4 ÷ lần; hàm lượng CODcao so với quy định cho phép 1,3 ÷ lần; hàm lượng ion muối nước thải hầm lò mỏ Hà Lầm cao cụ thể ion Clorua dao động từ 1100 ÷ 1300 mg/l,cao so với ngưỡng quy định 1,1 ÷ 1,3 lần so với quy định theo côt B QCVN 40:2011/BTNMT chất lượng nước thải công nghiệp.Ngoài Kim loại nặnggồm Cu,Pb,Cd, Dầu mỡ khoáng, coliform, hàm lượng BOD5ở nước thải hầm lò công ty thấp so với quy chuẩn Qua cho thấy nước thải hầm lò công ty bị ô nhiễm có tính chất ô nhiễm giống đa phần các nước thải khai thác hầm lò cần phải xử lý trước thải môi trường thấy công ty có biện pháp giảm thiểu, quản lý tốt vấn đề dầu mỡ khai thác Trên sở nghiên cứu thấy công nghệ sử dụng màng lọc Nano xử lý nước thải phục vụ cho sinh hoạt phù hợp với Công ty than Hà Lầm, công nghệ giúp tiết kiện chi phí việc mua nước để sinh hoạt công ty, tận dụng nguồn nước thải để sinh hoạt, tắm giặt, nước thải công nghệ tận dụng để làm nước tưới đường, phun sương dập bụi tốt, công nghệ vận hành sử dụng tương đối đơn giản nhà nước khuyến khích 50 5.2.Kiến nghị Để giảm thiểunhững tác hại tiêu cực ảnh hưởng đến môi trường nước thải hầm lò Công ty than Hà Lầm ta cần: -Thực nguyên tắc bảo vệ môi trường báo cáo đánh giá tác động môi trường công ty, cam kết bảo vệ môi trường - Lập báo cáo xả thải quan trắc thường xuyên - Chú trọng sử dụng phương pháp xử lý mới, đại, hiệu tiết kiện - Vận hành công trình, công nghệ xử lý nước thải thường xuyên, quy trình công nghệ - Các cấp, quan có trách nhiệm tỉnh Quảng Ninh tập đoàn than Khoáng sản tích cực giám sát, tạo điều kiền thuận lợi cho công ty công tác xử lý, bảo vệ môi trường TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tiếng Việt Báo cáo xả thải Công ty cổ phần than Hà Lầm –Vinacomin Bộ Tài nguyên Môi trường (2011), Quy chuẩn Việt Nam, QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp Lưu Đức Hải (2001), Cơ sở khoa học môi trường, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội Hoàng Văn Hùng, Nguyễn Thanh Hải (2010), Bài giảng “Ô nhiễm môi trường”, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Dư Ngọc Thành (2008), Giáo trình “Quản lý tài nguyên nước khoáng sản”, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Lê Quốc Tuấn (2009), Báo cáo khao học môi trường “Ô nhiễm nước hậu nó”, Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh Luật bảo vệ môi trường văn hướng dẫn thực (2015) Sở tài nguyên môi trường tỉnh Quảng Ninh quy định chất thải, quy định bảo vệ môi trường mỏ hoạt động địa bàn Tập đoàn công nghiệp than khoáng sản Việt Nam (TKV ), 2014, “Báo cáo tổng kết công tác BVMT tổng công ty năm 2014” II Tài liệu trích dẫn từ INTERNET 10.http://cokhimoitruong.com.vn/chi-tiet/ap-dung-thanh-cong-cong-nghenano-trong-linh-vuc-xu-ly-nuoc-c1229.html 11.http://xulynuoc.com/moitruong/Co-ban-ve-tai-nguyen-nuoc 12.http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-nghien-cuu-ung-dung-mang-loc-nanotrong-cong-nghe-xu-ly-nuoc-bien-ap-luc-thap-thanh-nuoc-sinh-hoat-cho-cacvung-9544/ 13.http://tusach.thuvienkhoahoc.com/wiki/Nước_đóng_vai_trò_quan_trọng_ như_thế_nào PHỤ LỤC BỂ CHỨA NƢỚC ĐẦUNGUỒN BÌNH LỌC ĐA NĂNG - 01 cột lọc composite BÌNH LỌC ĐA NĂNG 2- 01 cột lọc composite BỂ CHỨA NƢỚC THÔ THIẾT BỊ LỌC TINH AQUALINE MICRON Hệ thống chống cáu cặn THIẾT BỊ LỌC TINH AQUALINE MICRON BỂ CHỨA TRUNG GIAN Hệ thống chống cáu cặn Hệ thống CIP HỆ LỌC NANO Gồm: Vỏ + 12 màng HỆ LỌC NANO Gồm: Vỏ + 12 màng BỂ CHỨA NƢỚC SAU XỬ LÝ HỆ LỌC NANO Gồm: Vỏ + 12 màng Hệ thống nâng pH Sơ đồ dây chuyền công nghệcủa hệ thống xử lý màng nọc Nano ... 26 4.3 Hiện trạng nước thải hầm lò quy trình xử lý nước thải hầm lò Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin 27 4.3.1 .Hiện trạng nước thải hầm lò Công ty cổ phần than Hà Lầm Vinacomin ... trình thu gom xử lý nước thải hầm lò Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin 38 vii 4.4 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải phục vụ cho sinh hoạt công ty 45 PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ... NÔNG LÂM DƢƠNG VĂN ĐANG Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƢỚC THẢI HẦM LÒ VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI PHỤC VỤ CHO SINH HOẠT TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN THAN HÀ LẦM – VINACOMIN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP