Đánh giá thực trạng môi trường tại khu vực mỏ than hồ thiên và đề xuất giải pháp quản lý (luận văn thạc sĩ khoa học)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -*** - NGUYỄN ĐỨC THƯƠNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG MÔI TRƯỜNG TẠI KHU VỰC MỎ THAN HỒ THIÊN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2020 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -*** - NGUYỄN ĐỨC THƯƠNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG MÔI TRƯỜNG TẠI KHU VỰC MỎ THAN HỒ THIÊN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ Chuyên ngành : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Mã số : 8440301.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Xuân Cự Hà Nội - 2020 i LỜI CẢM ƠN Tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phịng Đào Tạo, khoa Khoa Mơi trường, tồn thể thầy, cô giáo Trường Đại học Khoa học Tự nhiên nhiệt tình giảng dạy, truyền đạt cho tơi kiến thức quý báu trình học tập vừa qua Tôi xin chân thành cám ơn sâu sắc đến GS.TS Nguyễn Xuân Cự Giảng viên khoa Khoa Môi Trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên trực tiếp hướng dẫn, bảo, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn lãnh đạo, huy Công ty 91, cán công nhân, nhiệt tình giúp đỡ tơi q trình tơi thực đề tài Tôi xin cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè người thân động viên, hỗ trợ tơi q trình nghiên cứu Hà Nội, tháng năm 2020 Tác giả luận văn Nguyễn Đức Thương ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, kết nghiên cứu trình bày luận văn trung thực, khách quan chưa dùng để bảo vệ lấy học vị Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận văn cám ơn, thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Hà Nội, tháng năm 2019 Tác giả luận văn Nguyễn Đức Thương iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tình hình khai than Thế giới Việt Nam 1.1.1 Tình hình khai thác than giới 1.1.2 Tổng quan công tác quản lý khai thác than giới 1.1.3 Tình hình khai thác than Việt Nam 1.1.4 Tổng quan quản lý môi trường khai thác than Việt Nam: .13 1.1.5 Tổng quan khai thác than tỉnh Quảng Ninh 15 1.2 Tình hình nghiên cứu môi trường xung quanh mỏ than Thế giới Việt Nam 18 1.2.1 Tình hình nghiên cứu môi trường xung quanh mỏ than Thế giới.18 1.2.2 Tình hình nghiên cứu mơi trường xung quanh mỏ than Việt Nam 21 1.3 Tổng quan điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực nghiên cứu 23 1.3.1 Vị trí địa lý: 23 1.3.2 Địa hình sơng suối: 24 1.3.3 Điều kiện khí hậu .24 1.3.4 Đặc điểm kinh tế, xã hội, giao thông liên lạc 25 Chương - ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 26 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 26 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 26 2.2 Địa điểm thời gian 26 2.2.1 Địa điểm nghiên cứu 26 2.2.2 Thời gian nghiên cứu .26 2.3 Nội dung nghiên cứu 26 2.4 Phương pháp nghiên cứu 27 2.4.1 Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp 27 2.4.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực địa 27 iv 2.4.3 Phương pháp lấy mẫu, phân tích mẫu 27 2.4.4 Phương pháp xử lý số liệu .29 2.4.5 Phương pháp so sánh với quy chuẩn, tiêu chuẩn Việt Nam 29 Chương - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31 3.1 Khái quát khu vực khai thác than mỏ Hồ Thiên 31 3.1.1 Trữ lượng công nghệ khai thác than mỏ Hồ Thiên 31 3.1.2 Cơ cấu tổ chức công tác quản lý mỏ than Hồ Thiên 33 3.2 Đánh giá thực trạng môi trường xung quanh mỏ than Hồ Thiên 33 3.2.1 Đánh giá thực trạng môi trường đất xung quanh mỏ than Hồ Thiên 33 3.2.2 Đánh giá thực trạng môi trường nước mỏ than Hồ Thiên .35 3.2.3 Đánh giá thực trạng mơi trường khơng khí mỏ than Hồ Thiên 57 3.3 Đánh giá ảnh hưởng khai thác mỏ than Hồ thiên đến môi trường khu vực 62 3.4 Đề xuất giải pháp nhằm bảo vệ môi trường mỏ than Hồ Thiên 63 3.3.1.Các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí 63 3.3.2 Giải pháp nhằm nâng cao hiệu cơng tác quản lí mơi trường mỏ 64 KẾT LUẬN 66 KẾT LUẬN 66 ĐỀ NGHỊ 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu viết tắt BOD (Biochemical Oxygen Demand) Tên kí hiệu Nhu cầu oxy sinh hóa BVMT Bảo vệ mơi trường COD (Chemical Oxygen Demand) Nhu cầu oxy hóa học CTNH Chất thải nguy hại DO (Dissolve oxygen) Oxy hòa tan ĐTM Đánh giá tác động mơi trường HLMT Hầm lị mỏ than HĐND Hội đồng nhân dân HTXL Hệ thống xử lý MPN (Most Probable Number) Số vi khuẩn lớn QCVN Quy chuẩn Việt Nam TSS (Total Suspended Solid) Tổng chất rắn lơ lửng TCCP Tiêu chuẩn cho phép TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn thành viên TN&MT Tài nguyên Môi trường TKV Tập đồn cơng nghiệp than – Khống UBND WEC (World Energy Council) sản Việt Nam Ủy ban nhân dân Hội đồng lượng toàn cầu vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Top 10 nhà sản xuất than năm 2016 Bảng 1.2 Các nguồn gây ô nhiễm môi trường hoạt động khai thác than 18 Bảng 2.1 Phương pháp phân tích thơng số đánh giá 28 Bảng 3.1 Kết phân tích mẫu nước mặt mỏ than Hồ Thiên 51 Bảng 3.2 Kết phân tích mẫu nước chảy tràn mặt kho than +160 54 Bảng 3.3 Kết phân tích nước thải đầu Trạm XLNT Khu mỏ Hồ Thiên 56 Bảng 3.4 Chất lượng môi trường khơng khí khu vực mỏ than Hồ Thiên đợt 2-6/2018 59 Bảng 3.5 Chất lượng mơi trường khơng khí khu vực mỏ than Hồ Thiên đợt 4-12/2018 60 Bảng 3.6 Chất lượng mơi trường khơng khí khu vực mỏ than Hồ Thiên đợt 1/2019….61 vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Quy trình cơng nghệ khai thác lộ thiên kèm theo dịng thải 16 Hình 1.2 Quy trình cơng nghệ khai thác hầm lị kèm theo dịng thải 17 Hình 2.1 Vị trí khu mỏ Hồ Thiên 26 Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ khai thác than 333 Hình 3.2 Sơ đồ tổ chức quản lý 33 Hình 3.3 Nguyên lý trạm xử lý nước thải hầm lò mỏ Hồ Thiên ………………… ….50 Hình 3.4 Diễn biến hàm lượng TSS nước mặt 53 Hình 3.5 Diễn biến hàm lượng Mn nước mặt 53 Hình 3.6 Diễn biến hàm lượng Fe nước mặt 53 Hình 3.7 Diễn biến hàm lượng Mn nước thải mỏ 55 Hình 3.8 Diễn biến hàm lượng Fe nước thải mỏ 56 viii MỞ ĐẦU Những vấn đề có liên quan đến mơi trường bắt đầu người ta quan tâm vào cuối kỉ XVIII, trình khai thác tài nguyên thiên nhiên kèm với cơng nghiệp hóa, đại hóa nước Tây Âu Bắc Mỹ Cho đến ngày nay, giới không ngừng đẩy mạnh hoạt động bảo vệ môi trường Hàng loạt biện pháp đề xuất thực đạt khơng thành tựu lĩnh vực Song đứng trước thách thức gay gắt mơi trường quy mơ tồn cầu Cùng với q trình xây dựng phát triển lớn mạnh đất nước ngành lượng ngày ý quan tâm hơn, đặc biệt ngành than - vàng đen Tổ quốc Quảng Ninh cực tam giác tăng trưởng kinh tế khu vực phía Bắc Việt Nam gồm Hà Nội - Quảng Ninh - Hải Phòng, giành thắng lợi to lớn quan trọng việc thực nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội đất nước Ngành than ngành công nghiệp chủ đạo tỉnh Quảng Ninh Hiện nay, khai thác than đóng góp tới 1/3 GDP nửa ngân sách tỉnh, ngành quan trọng đất nước, đồng thời gắn liền an ninh lượng quốc gia Mọi tốn mơ hình phát triển kinh tế - xã hội tất yếu phải tính đến phát triển ngành than Và phát triển ngành than phải đặt tổng thể phát triển kinh tế - xã hội nước nói chung tỉnh Quảng Ninh nói riêng Theo Bộ Cơng thương (năm 2016), trữ lượng than thành phố Hạ Long có tiềm khai thác lên đến 530 triệu Tuy nhiên, chất lượng mơi trường cị xu hướng biến đổi mạnh theo chiều hướng xuống, khả xử lý nước thải rác thải đạt 40% tổng lượng chất thải xả ngày thành phố Hạ Long Tai biến thiên nhiên ngày tác động mạnh tới đời sống dån thành phố Hạ Long nói chung khu vực khai thác than nói riêng (UBND Hạ Long, 2015) Tác động môi trường hoạt động khai thác mỏ bao gồm xói mịn, sụt đất, đa dạng sinh học, ô nhiễm đất, nước ngầm nước mặt hóa chất từ chế biến quặng Trong số trường hợp, rừng vùng lân cận bị chặt phá để lấy chỗ chứa chất thải mỏ Bên cạnh việc hủy hoại mơi trường, nhiễm hóa chất Ghi : - NT07: nước chảy tràn bề mặt kho than +160 - Đợt 1,2,3,4 năm 2018 đợt năm 2019 - Cmax QCVN: 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước thải công nghiệp “-”: Không quy định Qua bảng kết phân tích bảng 3.6 cho thấy hầu hết tiêu phân tích mẫu nước thải trước xử lý (DO, độc đục, BOD5, COD, KLN, NH4+, NO3_, SO42_, Xianua, T-P, Tổng dầu mỡ, Coliform) nằm giới hạn quy chuẩn cho phép QCVN 40:2011/BTNMT (B) Tuy nhiên, so sánh với QCVN 40:2011/BTNMT giới hạn (A) số số không đảm bảo cụ thể: + Hàm lượng Fe vượt quy chuẩn từ 1,4 đến 4,1 lần vào mùa khô Mùa mưa nước thải pha loãng nên hàm lượng tương đối thấp + Hàm lượng Mn vượt quy chuẩn từ 1,6 đến 1,8 lần vào mùa khô, tương tự số Fe, mùa mưa pha loãng nên hàm lượng giảm tương đối rõ rệt + Hàm lượng TSS tương đối thấp, ngưỡng cho phép cách quy hoạch sân bãi, hệ thống bể lắng rộng, nhiều ngăn làm tăng khả lắng đọng chất lơ lửng đặc biệt công tác che đậy than bạt thực nghiêm túc đem lại kết cao Hình 3.7 Diễn biến hàm lượng Mn nước thải mỏ 55 Hình 3.8 Diễn biến hàm lượng Fe nước thải mỏ * Nước thải đầu Trạm xử lý nước thải hầm lị sau xử lý Bảng 3.3 Kết phân tích nước thải đầu Trạm XLNT Khu mỏ Hồ Thiên Đợt 26/2018 Đợt 39/2018 Đợt 411/2018 Đợt 13/2019 Cmax QCVN (Cột B) Cmax QCVN (Cột A) STT Chỉ tiêu Đợt 13/2018 Nhiệt độ (0C) 25,5 11 24,6 26,7 27,6 40 40 13 6,89 24 15 15 150 50 6,92 27,6 7,15 7,02 7,02 5,5-9 6-9 8,6 3,8 11,6 5,6 5,6 45 27 16,6 8,9 24,5 12,1 12,1 135 67,5 13 6,6 26 10 10 90 45