Điều tra và đánh giá các nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản kim loại màu trên địa bàn tỉnh thái nguyên

Điều tra và đánh giá các nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản kim loại màu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên Điều tra và đánh giá các nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản kim loại màu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên Điều tra và đánh giá các nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản kim loại màu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên Điều tra và đánh giá các nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản kim loại màu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên Điều tra và đánh giá các nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản kim loại màu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -*** - TRẦN THỊ PHƢỢNG ĐIỀU TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CÁC NGUỒN PHÁT SINH CHẤT THẢI RẮN TỪ HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC VÀ CHẾ BIẾN KHOÁNG SẢN KIM LOẠI MÀU TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG Hà Nội – 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -*** - TRẦN THỊ PHƢỢNG ĐIỀU TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CÁC NGUỒN PHÁT SINH CHẤT THẢI RẮN TỪ HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC VÀ CHẾ BIẾN KHOÁNG SẢN KIM LOẠI MÀU TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS ĐỖ TRỌNG MÙI Hà Nội – 2017 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng đƣợc hƣớng dẫn khoa học TS Đỗ Trọng Mùi Các nội dung nghiên cứu, kết đề tài trung thực chƣa công bố dƣới hình thức trƣớc Những số liệu bảng, biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá đƣợc thu thập từ nguồn khác có ghi rõ phần tài liệu tham khảo Ngồi ra, luận văn cịn sử dụng số nhận xét, đánh giá nhƣ số liệu tác giả khác, quan tổ chức khác có trích dẫn thích nguồn gốc cụ thể Nếu phát có gian lận nào, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung luận văn Hà Nội, ngày 20 tháng năm 2017 Học viên Trần Thị Phƣợng Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng i Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên LỜI CẢM ƠN Đầu tiên cho xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc lời cảm ơn chân thành đến TS Đỗ Trọng Mùi - Viện Khoa học Công nghệ Môi trƣờng, trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội giúp đỡ, hƣớng dẫn, bảo tận tình suốt q trình hồn thành luận văn Tơi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện Đào tạo sau Đại học thầy giáo, cô giáo Viện Khoa học Công nghệ Môi trƣờng, trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội, nhƣ gia đình, bạn bè, đồng nghiệp giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Một lần xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 20 tháng 03 năm 2017 Tác giả luận văn Trần Thị Phƣợng Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng ii Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ viii MỞ ĐẦU .1 CHƢƠNG TỔNG QUAN .4 1.1 Tổng quan ngành khai thác chế biến khoáng sản 1.1.1 Các phương pháp khai thác khoáng sản giới 1.1.1.1 Khai thác lộ thiên 1.1.1.2 Khai thác hầm lò 1.1.2 Các hoạt động chế biến khoáng sản 1.1.3 Chất thải mỏ 1.1.3.1 Các loại chất thải mỏ .8 1.1.3.2 Đặc điểm chất thải mỏ 1.1.3.3 Tác động chất thải mỏ tới môi trường 12 1.2 Tình hình khai thác chế biến số loại khoáng sản kim loại màu Việt Nam 14 1.2.1 Quặng chì - kẽm 14 1.2.2 Quặng thiếc 14 1.2.3 Quặng đồng 15 1.2.4 Quặng vonfram 15 1.3 Sự cố môi trƣờng từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản 16 CHƢƠNG HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN TỪ KHAI THÁC VÀ CHẾ BIẾN KIM LOẠI MÀU TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN 18 Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng iii Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên 2.1 Hiện trạng khai thác chế biến kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên 18 2.2 Mỏ kẽm chì Làng Hích 19 2.2.1 Hiện trạng khai thác chế biến quặng chì kẽm mỏ Làng Hích 19 2.2.1.1 Quy mô khai thác 21 2.2.1.2 Công nghệ khai thác chế biến 21 2.2.1.3 Kế hoạch huy động khai thác mỏ chì kẽm Làng Hích 25 2.2.2 Hiện trạng mơi trường Xí nghiệp kẽm chì Làng Hích 27 2.2.2.1 Chất thải rắn 27 2.2.2.2 Nước thải 34 2.2.2.3 Bụi khí thải 37 2.3 Mỏ Núi Pháo 39 2.3.1 Hiện trạng khai thác chế biến kim loại màu Mỏ Núi Pháo .39 2.3.1.1 Hoạt động khai thác .40 2.3.1.2 Hoạt động chế biến 45 2.3.2 Hiện trạng quản lý chất thải rắn mỏ Núi Pháo 47 2.3.2.1 Nguồn phát sinh chất thải rắn mỏ Núi Pháo 47 2.3.2.2 Hiện trạng quản lý chất thải mỏ Núi Pháo .52 CHƢƠNG ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ 56 3.1 Kế hoạch phịng ngừa ứng phó cố từ hồ thải quặng đuôi 56 3.2 Giải pháp xử lý dòng thải axit mỏ 71 3.2.1 Xử lý dòng thải axit mỏ chì kẽm Làng Hích 73 3.2.2 Xử lý dòng thải axit mỏ Núi Pháo 73 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng iv Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT BKHCN : Bộ Khoa học Công nghệ BTNMT : Bộ Tài nguyên Môi trƣờng CBCNV : Cán công nhân viên CL : Cô lập CTNH : Chất thải nguy hại HTPHMT : Hoàn thổ phục hồi môi trƣờng ICOLD : International Commission On Large Dams - Ủy ban quốc tế đập lớn KCN : Khu công nghiệp KHCN : Khoa học công nghệ KTCB : Khai thác chế biến HR : Hóa rắn MTV : Một thành viên Non – PAG : Không có khả tạo acid OTC : Khoang chứa quặng oxit PAG : Có khả tạo acid PSSP : Hồ lắng nƣớc mặt khu vực nhà máy tuyển PTP : Hồ chuyển tiếp QCVN : Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam SP : Hồ lắng khu đuôi quặng STC : Khoang chứa đuôi quặng sunfua TC : Tái chế Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng v Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên TĐ : Thiêu đốt TSF : Tailling Storage Facilities - Hệ thống lƣu giữ quặng đuôi (hay TSF), bao gồm hồ chứa đập ngăn TSS : Chất lắng lơ lửng UNEP : United Nations Environment Programme - Chƣơng trình mơi trƣờng Liên Hợp Quốc USGS : United State Geological Survey - Tổ chức khoa học Khảo sát địa chất Mỹ (http://www.usgs.gov) Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng vi Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Đánh giá lƣợng chất thải sinh số loại khoáng sản khác Mỹ (năm 1991) 10 Bảng 2.1 Năng suất xƣởng tính theo quặng nguyên khai năm 2014 .25 Bảng 2.2 Kế hoạch huy động khai thác mỏ chì kẽm Làng Hích .26 Bảng 2.3 Lƣợng bùn thải phát sinh từ q trình tuyển Xí nghiệp kẽm chì Làng Hích 28 Bảng 2.4 Dự báo khối lƣợng bùn thải phát sinh mỏ chì kẽm Làng Hích 29 Bảng 2.5 Kết phân tích mẫu trầm tích hồ thải quặng đuôi năm 2015……31 Bảng 2.6 Kết đo, phân tích mẫu đất khu vực ven hồ lắng thải Sa Lung….….32 Bảng 2.7 Kết phân tích chất lƣợng nƣớc thải từ khai thác tuyển Xí nghiệp chì kẽm Làng Hích qua năm 2012-2015………………………………35 Bảng 2.8 Kết phân tích chất lƣợng khí thải khu vực khai thác tuyển khống Xí nghiệp Kẽm chì Làng Hích qua năm 2013, 2014, 2015…….…39 Bảng 2.9 Tổng hợp trữ lƣợng mỏ Núi Pháo đƣợc Hội đồng Đánh giá Trữ lƣợng Khoáng sản phê duyệt…………………………………………………………… 41 Bảng 2.10 Kế hoạch sản xuất quặng mỏ Núi Pháo năm…………………42 Bảng 2.11 Tóm tắt số liệu sản xuất năm 2014, 2015…… ………………………44 Bảng 2.12 Tổng hợp cấu sản phẩm sau chế biến Công ty TNHH KTCB Khoáng sản Núi Pháo………………………………………………………………44 Bảng 2.13 Hiện trạng phát sinh quản lý chất thải rắn thông thƣờng năm 2013……………………………………………………………………………… 49 Bảng 2.14 Hiện trạng phát sinh quản lý chất thải nguy hại năm 2013.…50 Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng vii Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên Bảng 2.15 Khối lƣợng chất thải phát sinh từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản mỏ Núi Pháo……………………………………………………….51 Bảng 3.1 Phân loại nhóm TSF theo độ cao mức độ rủi ro ……… ………… 58 Bảng 3.2 Phân loại mức độ rủi ro TSF ……………………………………59 Bảng 3.3 Nhận diện rủi ro, cố q trình hoạt động, đóng cửa mỏ CTPHMT TSF …….……………………………………………………….60 Bảng 3.4 Đề xuất thang điểm đánh giá khả xảy cố TSF…………… 61 Bảng 3.5 Đề xuất thang điểm đánh giá mức độ thiệt hại TSF gây ra…… 62 Bảng 3.6 Ma trận thang điểm rủi ro……………………………………………….64 Bảng 3.7 Đề xuất thang điểm đánh giá mức độ rủi ro TSF……………… .64 Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng viii Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên Bảng 3.6 Ma trận thang điểm rủi ro Khả xảy Khơng đáng kể Thấp Trung bình Đáng kể Nghiêm trọng Cao x (3) x (6) x (9) x (12) x (15) Trung bình x (2) x (4) x (6) x (8) x (10) Thấp x (1) x (2) x (3) x (4) x (5) Bảng 3.7 Đề xuất thang điểm đánh giá mức độ rủi ro TSF Mức độ rủi ro Thấp Trung bình Khá cao Cao Rất cao Thang điểm 1–3 4–6 7–9 10 – 12 13 – 15 Phân vùng Vùng chấp nhận rủi ro Vùng chấp nhận rủi ro cần có giải pháp giảm thiểu rủi ro môi trƣờng Vùng không chấp nhận rủi ro Bước 4: Xây dựng kế hoạch kiểm soát cố TSF Kế hoạch kiểm soát rủi ro vị trí có nguy xảy cố kế hoạch nội sở nhằm kiểm tra định kỳ đảm bảo an toàn cơng trình, thiết bị vị trí có nguy xảy cố, bao gồm nội dung sau: - Kiểm tra định kỳ, đột xuất thiết bị vị trí có nguy xảy cố; - Tiến hành bảo dƣỡng, thay định kỳ thiết bị vị trí có nguy xảy cố; - Báo cáo thống việc kiểm tra, thay thiết bị - Xây dựng quy trình vận hành sản xuất an tồn cơng đoạn sản xuất Bước 5: Xác định đối tượng tham gia ứng phó cố TSF - Ban Chỉ huy ứng phó cố TSF; - Sở Công thƣơng; - Lãnh đạo Doanh nghiệp KTCB; - Các cấp quyền địa phƣơng; - Cơ quan quản lý môi trƣờng địa phƣơng; Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 64 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên - Các cấp huy quân tỉnh, (huyện); - Bộ đội biên phòng, đơn vị đội chủ lực đóng địa bàn (nếu có); - Cơng an; - Các quan truyền thông; - Các quan y tế, bệnh viện; - Nhân dân khu vực bị ảnh hƣởng Cần xác định rõ ràng cụ thể trách nhiệm đơn vị tham gia thực TSF Trên sở đó, phân công nhiệm vụ cho cán nhân viên để tình khẩn cấp xảy họ thực thi cách nhanh chóng Điều làm cho việc vận hành TSF đƣợc kịp thời, đầy đủ, thông suốt từ xuống dƣới đạt hiệu cao Bước 6: Tổ chức lực lượng ứng phó cố TSF Lực lƣợng ứng phó cố TSF cần phải tổ chức cho đạt đƣợc mục đích bảo vệ ngƣời, tài sản môi trƣờng cách hiệu Các nhiệm vụ mà lực lƣợng cần thực phải gồm: - Kiểm soát, khống chế đƣợc cố TSF hạn chế không để cố lan rộng gây hậu nghiêm trọng - Bảo vệ an tồn cho lực lƣợng ứng phó có mặt trƣờng - Báo động cho ngƣời cố TSF liên lạc với bên liên quan Kế hoạch Phòng ngừa, Ứng phó cố TSF - Truy cập tồn thơng tin q trình Phịng ngừa, Ứng phó cố - Kiểm sốt tồn trƣờng cố TSF Cách thức tổ chức lực lƣợng để thực nhiệm vụ khác tùy thuộc vào quy mô, yêu cầu khả sở nhƣ vào chất, quy mô Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 65 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên hoạt động, kiểu cố số lƣợng nhân viên có Lực lƣợng ứng phó cố TSF đƣợc tổ chức thành hệ thống với thành phần, chức tƣơng ứng nhƣ sau: - Trung tâm đạo: nơi họp bàn, thảo luận Ban đạo - Ban đạo: đƣa định chiến lƣợc, đảm bảo cung cấp kịp thời nhân lực, trang thiết bị phối hợp với quan chức năng, quyền khu vực nhằm ứng phó, kiểm sốt, khắc phục cố - Đội ứng cứu cố khẩn cấp: chịu trách nhiệm tham gia trực tiếp hoạt động ứng phó, kiểm sốt, khắc phục cố Có trách nhiệm đảm bảo thơng tin liên lạc, giao thơng an tồn, thơng suốt khu vực cố, báo cáo tình hình thực đạo Ban đạo Đội ứng cứu cố khẩn cấp bao gồm đơn vị sau: + Đơn vị phụ trách sản xuất; + Đơn vị phụ trách an tồn mơi trƣờng; + Đơn vị phụ trách cơng nghệ trình sản xuất, kinh doanh; + Đơn vị phụ trách an ninh; + Đơn vị phụ trách phòng cháy, chữa cháy; + Đơn vị phụ trách liên lạc, phối hợp với địa phƣơng, đại diện khu vực dân cƣ; v.v + Đơn vị phụ trách cấp cứu, cứu thƣơng; Bước Chuẩn bị trang thiết bị ứng phó cố TSF Trang thiết bị cần thiết cho phịng ngừa ứng phó cố TSF bao gồm: - Hệ thống liên lạc; - Hệ thống cảnh báo thông tin diến biến cố; - Trang thiết bị ứng phó, khắc phục cố, bao gồm: Phƣơng tiện di chuyển phù hợp với điều kiện trƣờng xảy cố; Các thiết bị y tế phục vụ sơ cứu chỗ cấp cứu động, v.v Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 66 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên - Trang bị nhận dạng (mũ, áo bảo hộ, băng tay, v.v.) nhằm phân biệt đơn vị chức năng, nhiệm vụ đơn vị tham gia ứng phó cố - Trang thiết bị bảo vệ cá nhân (khẩu trang, quần áo bảo hộ, găng tay, v.v.) phù hợp với chức năng, nhiệm vụ đơn vị trình ứng phó cố - Thiết bị hỗ trợ (nguồn cung cấp điện dự phòng, thiết bị chiếu sáng, camera, điện đàm, v.v.) Khối lƣợng thiết bị, vật liệu dự trù cho ứng phó cố phải đƣợc dự trữ chuẩn bị sẵn sàng phù hợp với loại cố TSF xảy Bước Chuẩn bị hệ thống thơng tin ứng phó cố TSF Các thông tin cần thiết việc triển khai hoạt động ứng phó cố TSF bao gồm: - Thơng tin quy trình KTCB sở vị trí có nguy phát sinh cố TSF - Thông tin dự báo số lƣợng vị trí thiệt hại cố TSF gây (thiệt hại ngƣời, hoạt động KTCB, môi trƣờng, v.v.) dự báo mức độ tổn thất; - Thông tin sở y tế phối hợp nguồn lực có - Thơng tin liên lạc với đơn vị phối hợp ứng phó cố (lãnh đạo, ngƣời quản lý sở khu vực bị ảnh hƣởng cố; Lãnh đạo quan quản lý địa phƣơng; đại diện cộng đồng dân cƣ; sở y tế, công an, quân đội khu vực, v.v.) - Danh sách chuyên gia (từ ngành công nghiệp, quan công quyền, v.v.), ngƣời tƣ vấn cố, khắc phục hậu cố Bước Xây dựng phương án ứng phó cố TSF bổ sung Trong trƣờng hợp cố TSF vƣợt nội dung dự báo trong kế hoạch phịng ngừa, ứng phó cố phải đối mặt với khó khăn đặc biệt (ví dụ có cố phát sinh, thiếu thốn trang thiết bị, nguồn lực, v.v.) Ban đạo Ứng phó cố trƣờng cần thực nội dung tìm kiếm hỗ trợ, Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 67 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên báo cáo đơn vị ứng phó cố cấp cao phƣơng án ứng phó cố bổ sung/dự phịng Các thơng tin phƣơng án ứng phó cố bổ sung/dự phịng gồm: - Đánh giá nhanh phạm vi mức độ ảnh hƣởng cố phát sinh; - Nhu cầu trang thiết bị, nhân lực phƣơng tiện ứng phó cố cần thiết bổ sung; - Những hoạt động triển khai cần bổ sung việc ứng phó cố; Trong thời gian bổ sung trang thiết bị, nhân lực cần thiết, quy trình ứng phó cố đƣợc tiếp tục triển khai với huy động tối đa nguồn lực chỗ huy, điều phối Ban huy ứng phó cố Sau đƣợc bổ sung trang thiết bị, nhân lực cần thiết theo, nội dung ứng phó cố đƣợc tiếp tục tiến hành theo quy trình ban đầu dƣới đạo, điều phối Ban huy ứng phó cố Bước 10: Báo cáo kết ứng phó cố TSF điều tra cố TSF Báo cáo kết ứng phó cố TSF điều tra cố TSF đƣợc thực sở KTCB quan quản lý Báo cáo kết ứng phó cố điều tra cố đƣợc công bố đến cộng đồng dân cƣ nhằm đảm bảo hoạt động thích hợp đƣợc thực để tránh cố tƣơng tự, ứng phó cố tƣơng tự tƣơng lai Nội dung báo cáo gồm: - Nguyên nhân gây cố (từ khí hậu, tƣợng thời tiết cực đoan, cố kỹ thuật trình sử dụng, biến động địa kỹ thuật biến dạng mức đập thải trình quản lý vận hành hồ đập thải, v.v.); - Thiệt hại, tổn thất cố gây (về ngƣời, môi trƣờng, kinh tế, v.v.); - Các hoạt động, biện pháp khắc phục hậu cố gây (biện pháp kỹ thuật, phối hợp lực lƣợng có liên quan, v.v.); - Các học kinh nghiệm, kế hoạch phòng ngừa cố tƣơng lai Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 68 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Ngun Các cấp quyền cần cơng bố thông tin điều tra cố Điều hỗ trợ việc rút kinh nghiệm quản lý rủi ro sở khác nhằm hoàn thiện kế hoạch phịng ngừa, ứng phó cố TSF Bước 11: Xây dựng kế hoạch nâng cao nhận thức tập huấn nội dung phịng ngừa, ứng phó cố TSF * Nội dung nâng cao nhận thức: Mọi ngƣời, cần phải có hiểu biết định, tƣơng ứng với mức độ liên quan mình, hoạt động sở KTCB khoáng sản Nhận thức đƣợc thực hành tốt giúp phịng ngừa rủi ro có hiệu Vì sở KTCB khống sản có đặc điểm hoạt động riêng (quy trình KTCB, quản lý, v.v khác nhau) nên nội dung thông tin, trang bị cho đối tƣợng để nâng cao nhận thức cần phù hợp với đặc điểm sở: - Qui trình KTCB khống sản; - Các nguy dẫn đến cố TSF; - Ảnh hƣởng cố TSF xảy đến sức khỏe ngƣời môi trƣờng; - Các biện pháp kế hoạch phòng ngừa ứng phó cố TSF; - Các biện pháp, quy trình ứng phó cố TSF ban đầu; - Trách nhiệm, vai trò, nhiệm vụ bên liên quan * Cách thức cung cấp thông tin, nâng cao nhận thức Việc cung cấp thông tin biện pháp phịng ngừa thực nhiều phƣơng cách khác nhƣ tổ chức lớp tập huấn, cung cấp tài liệu; phổ biến, tuyên truyền qua gặp gỡ trực tiếp lãnh đạo sở cán bộ, công nhân viên, ngƣời dân, v.v Tuy nhiên, cách thức đƣợc xem tốt để nâng cao nhận thức tổ chức tạo chế tiếp cận phù hợp cho lôi kéo đƣợc tất bên liên quan tham Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 69 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên gia vào q trình chuẩn bị kế hoạch chung phịng ngừa ứng phó cố TSF Kế hoạch khơng có nội dung phịng ngừa ứng phó nội sở mà bao gồm nội dung kế hoạch cho khu vực xung quanh sở Chính q trình tham gia chuẩn bị nhƣ vậy, nhận thức từ tất bên liên quan đƣợc nâng cao cách thực chất, góp phần hiệu cho hoạt động phòng ngừa rủi ro * Yêu cầu công tác đào tạo đảm bảo an tồn hóa chất: - Trách nhiệm tổ chức đào tạo chủ yếu thuộc lãnh đạo sở KTCB khoáng sản - Lãnh đạo sở cần triển khai hoạt động đào tạo cần thiết ngƣời quản lý lao động, bao gồm nhân viên tạm thời khách đến làm việc Những nội dung đào tạo bao gồm: + Các vị trí có nguy gây cố sở; + Nhận diện nguy biện pháp khắc phục cần thiết; + Các quy trình đảm bảo an tồn lao động bản; + Các quy trình cấp cứu bản; + Các quy trình xử lý cố TSF; + Các mối nguy hiểm trong trình thao tác - Phải trì đào tạo thƣờng xuyên, ngƣời lao động, tổ chức đoàn thể đại diện cho ngƣời lao động cần tham gia vào hoạt động đào tạo nhƣ tham gia lớp học, diễn tập cải tiến chƣơng trình - Các hoạt động đào tạo cần nâng cao nhận thức cho ngƣời lao động, góp phần khơng ngăn ngừa cố mà cịn giúp họ ứng phó nhanh chóng, hiệu trƣớc điều bất thƣờng xảy công việc Sự thiếu hiểu biết thơng tin khơng đầy đủ dẫn đến hành động sai gây hậu không mong muốn Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 70 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên - Cần tổ chức đào tạo cho ngƣời vừa vào nhận việc để họ có ý thức an toàn cần yêu cầu họ phải cam kết thực quy định an toàn - Cần thiết kế chƣơng trình đạo tạo cho hợp lý để ngƣời lao động có đƣợc kỹ cần thiết đảm đƣơng tốt nhiệm vụ đƣợc giao có đủ hiểu biết để hiểu hoạt động, thiết bị trình sản xuất nơi làm việc - Cần lƣu giữ cập nhật hồ sơ đào tạo an toàn tất ngƣời lao động, kể ngƣời quản lý, cán kỹ thuật ngƣời làm cơng tác an tồn - Cần có đánh giá đặn hiệu công tác đào tạo Công việc đánh giá đặc biệt quan trọng có chuyển đổi, chẳng hạn nhƣ nhân viên, kể ngƣời quản lý phụ trách công việc, đƣợc chuyển sang đơn vị - Chƣơng trình đào tạo cần đƣợc sửa đổi có thay đổi q trình, quy trình sản xuất công nghệ đƣợc áp dụng đơn vị 3.2 Giải pháp xử lý dòng thải axit mỏ Theo kinh nghiệm số nƣớc nhƣ Thuỵ Điển, Canađa, Australia cách tốt để tránh tác động xấu dịng axit mỏ ngăn chặn khả hình thành dòng axit mỏ Giải pháp loại trừ dòng axit mỏ khác nhau, tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể mỏ, nhƣng nguyên lý chung trộn vào đất đá thải có chứa khống vật sunfua lƣợng khống trung hồ nhƣ đá vơi, đủ để trung hoà hết lƣợng axit mà đất đá thải tạo Sau đổ thải vào bãi thải đất đá phủ lên bề mặt thải lớp vật liệu cách ly không cho đất đá thải tiếp xúc với nƣớc khơng khí (phƣơng pháp lƣu giữ khô); đổ đất đá thải có chứa khống vật sunfua vào TSF cho đất đá thải bị chìm sâu nƣớc (phƣơng pháp lƣu giữ ƣớt) Trong trƣờng hợp dòng axit mỏ hình thành tồn từ nguồn thải phải trung hồ axit kết hợp với việc loại bỏ cố định ion kim loại Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 71 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên Về chất, chia thành nhóm phƣơng pháp sinh học nhóm phƣơng pháp hố học - Phƣơng pháp xử lý sinh học: tập trung nƣớc thải axit mỏ vào vùng đất ngập nƣớc, đầm phá tự nhiên đầm nhân tạo sử dụng số loài cỏ dại (nhƣ lau, sậy chẳng hạn) chủng vi sinh để cố định ion kim loại Phƣơng pháp xử lý sinh học thích hợp mỏ có quy mơ khai thác lớn (khối lƣợng nƣớc thải axit lớn) nơi có nhiều đầm lầy tự nhiên thuận lợi cho việc xây dựng đầm nhân tạo Ƣu điểm phƣơng pháp xử lý sinh học không sử dụng hố chất nên khơng gây nhiễm thứ cấp cho môi trƣờng nƣớc Nhƣng phƣơng pháp xử lý sinh học lại có nhƣợc điểm thời gian xử lý kéo dài cần diện tích lớn Tại Canmet (Canada) thực nghiên cứu mở rộng vùng đất ngập nƣớc Kết cho thấy vi khuẩn tiêu thụ axit, khử hố học sunphat thành hydro sunphua, hydro sunphua phản ứng với kim loại tạo kết tủa khơng tan thu hồi đƣợc Xử lý sinh học giải pháp đơn lẻ Nó khơng ngăn chặn hình thành axit mà loại bỏ chất nhiễm dịng thải axit thu hồi chất nhiễm - Phƣơng pháp xử lý hoá học: sử dụng phản ứng hố học để trung hồ axit loại bỏ ion kim loại Nói chung để trung hồ dịng axit mỏ sử dụng hố chất có tính kiềm nhƣ: NaOH, KOH, sơ đa, vôi, sữa vôi, đá vôi, đá phấn, đôlômit, manhêzit, chí phế thải có tính kiềm Hiện có số nghiên cứu sử dụng bùn đỏ để xử lý dịng axit mỏ Tuy nhiên, vơi, sữa vôi đá vôi hay đƣợc sử dụng chúng có hiệu xử lý cao nhiều kim loại giá thành thấp Đây phƣơng pháp thích hợp mỏ có qui mơ khai thác nhỏ nơi khơng có vùng đất ngập nƣớc, đầm lầy tự nhiên không thuận lợi cho việc xây dựng đầm nhân tạo Phƣơng pháp xử lý hố học có ƣu điểm thời gian xử lý nhanh, hiệu xử lý cao nhƣng có nhƣợc điểm sử dụng hố chất nên có nguy gây nhiễm thứ cấp cho môi trƣờng Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 72 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên 3.2.1 Xử lý dòng thải axit mỏ chì kẽm Làng Hích Tồn phần bùn thải sau q trình tuyển Xí nghiệp kẽm chì Làng Hích đƣợc dẫn hồ lắng Sa Lung cách xƣởng tuyển km phía Nam Hồ lắng đƣợc xây dựng năm 1986, với thiết kế đơn giản, quy mơ nhỏ, có khả lƣu giữ quặng dạng rắn Đến năm 2014, Xí nghiệp tiến hành nâng chiều cao đập, chiều sâu trung bình đập đƣợc nâng lên 6,6 m, dung tích chứa 204.290 m3 Dung tích hồ chứa tính đến tháng năm 2015 khoảng 81.040 m3 Trong đó, chiều cao chất lắng đọng hồ đạt 2,1 m Tại thời điểm điều tra, khảo sát lƣợng bùn thải hồ phân bố không tập trung nhiều vị trí xả, gây nguy chất thải tràn quan mặt đập chính; lƣợng nƣớc hồ thấp, nhiều khu vực chất thải nhô lên khỏi mặt nƣớc, có nguy hình thành dịng thải axit mỏ, nguy vỡ đập thải mùa mƣa lũ, ảnh hƣởng tới khu vực hạ du Biện pháp phù hợp để hạn chế tạo thành dòng thải axit mỏ chì kẽm Làng Hích sử dụng phƣơng pháp hóa học (vơi bột) Việc sử dụng khối lƣợng vơi lớn dùng để trung hồ axit tạo khối lƣợng lớn bùn thải có hàm lƣợng chất rắn thấp Khi dòng thải axit đƣợc trung hoà, hydroxyt kim loại thạch cao kết tủa tạo bùn có hàm lƣợng chất rắn từ 3% đến 10% khối lƣợng Lƣợng bùn đƣợc làm đặc thiết bị lọc hay thiết bị nén bùn truyền thống để giảm thể tích Do đó, đƣợc trộn lẫn với quặng nhiều hydroxyt kim loại ổn định mặt hoá học chúng giúp ổn định quặng Tuy nhiên, cơng đoạn chi phí cao thực tế, thể tích bùn cịn cao quặng nơi xử lý vĩnh viễn Mặc dầu giải pháp hiệu nhằm hạn chế tạo thành dòng thải axit 3.2.2 Xử lý dòng thải axit mỏ Núi Pháo Nhà máy chế biến tạo hai loại đuôi quặng: đuôi quặng sulphua đuôi quặng ôxit Khu chứa đuôi quặng (TSF) nằm thung lũng khoảng 1-2 km phía đơng nam nhà máy bao gồm hai khu vực riêng biệt: khoang chứa đuôi quặng Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 73 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên sulphua (STC) khoang chứa đuôi quặng ôxit(OTC) Mỗi khu vực ngăn cách đập mà dâng cao Đuôi quặng sulphua đuôi quặng ôxit từ nhà máy xử lý đƣợc bơm đến hai khoang chứa quặng sulphua quặng ôxit - Khoang chứa STC: Đi quặng sulphua bao gồm loại vật chất có khả phản ứng cao, đƣợc ngâm nƣớc trì dƣới mực nƣớc m thời điểm để tránh ơxi hóa sản sinh axit thừa Lƣợng nƣớc bổ sung đƣợc lấy từ moong sông Cơng Khoang chứa STC có dung tích chứa khoảng 22 triệu m3 - Khoang chứa OTC: Đuôi quặng ôxit chứa lƣợng nhỏ sulphua đƣợc coi có đặc tính địa hóa tốt Khoang chứa có dung tích khoảng 26 triệu m3 Với đặc điểm thiết kế, thời gian sử dụng hồ chứa quặng đuôi mỏ Núi Pháo, phƣơng pháp xử lý sinh học phù hợp để hạn chế tạo thành dịng thải axit Có thể kết hợp sử dụng biện pháp hóa học, nhiên cần nghiên cứu đến nguy gây ô nhiễm thứ cấp ức chế phát triển loài sinh vật Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 74 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sau thời gian thực đề tài, học viên có đƣợc kết sau: Tổng quan ngành khai thác chế biến khoáng sản giới Các phƣơng pháp khai thác chế biến khoáng sản đƣợc áp dụng Đánh giá nguồn phát sinh, đặc điểm tác động chất thải mỏ tới môi trƣờng Xác định đƣợc nguồn phát sinh, khối lƣợng, thành phần chất thải rắn biện pháp quản lý chất thải rắn hoạt động KTCB chì kẽm mỏ Làng Hích: Hồ chứa quặng thải đƣợc thiết kế đơn giản, có khả lƣu giữ quặng đuôi dạng rắn Tuy nhiên, hồ thải quặng đuôi chƣa đƣợc thiết kế hệ thống lót chống thấm; Xí nghiệp chƣa có chƣơng trình quản lý an tồn ứng phó cố hồ thải; Có nguy hình thành dịng axit mỏ; Có nguy vỡ đập thải mùa mƣa lũ, ảnh hƣởng tới khu vực hạ du Xác định đƣợc nguồn phát sinh, khối lƣợng, thành phần chất thải rắn biện pháp quản lý chất thải rắn hoạt động KTCB mỏ Núi Pháo Hệ thống hồ thải quặng đuôi mỏ Núi Pháo đƣợc đầu tƣ xây dựng hoàn chỉnh Theo đánh giá chuyên gia hồ thải quặng điển hình mặt kỹ thuật, đảm bảo an tồn mặt mơi trƣờng Tuy nhiên, mùa khơ, số vị trí hồ thải khơng đƣợc phủ ngập nƣớc theo thiết kế, điều dẫn đến khả hình thành dịng thải axit Trƣớc tình hình trên, học viên đề xuất giải pháp quản lý chất thải rắn trình khai thác chế biến khống sản gồm: Kế hoạch phịng ngừa ứng phó cố từ hồ thải quặng đuôi giải pháp kỹ thuật xử lý dòng thải axit mỏ Kiến nghị Các quan quản lý Nhà nƣớc cần sớm phối hợp với sở KTCB khoáng sản xây dựng văn hƣớng dẫn đánh giá rủi ro môi trƣờng TSF để làm quy định chi tiết thiết kế quản lý an toàn TSF Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 75 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên khai thác chế biến khoáng sản; Xây dựng văn pháp luật cụ thể quy định quản lý an toàn TSF khai thác, chế biến khoáng sản Việc xây dựng chế phịng ngừa - ứng phó - khắc phục cố mơi trƣờng (cụ thể Kế hoạch phịng ngừa ứng phó cố từ hồ thải quặng đi) nguy cố xảy biện pháp phòng ngừa Tuy nhiên, chế ứng phó chƣa hồn thiện: chƣa xác định đƣợc trách nhiệm quan quản lý, sở; chƣa tích hợp đƣợc với chế ứng phó cố khác; thiếu quy định liên quan đến khắc phục sau cố v.v Vì vậy, quan quản lý Nhà nƣớc cần sớm đƣa chế phòng ngừa - ứng phó - khắc phục cố mơi trƣờng cụ thể Luận văn đề xuất giải pháp kỹ thuật xử lý dòng thải axit mỏ hồ chứa quặng đuôi Tuy nhiên, để đạt đƣợc hiệu cần có chấp hành sở KTCB nhƣ giám sát quan quản lý Nhà nƣớc giải pháp đạt đƣợc hiệu Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 76 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt: Bộ Tài nguyên môi trƣờng (2015), Báo cáo trạng môi trường Quốc gia giai đoạn 2011 -2015 Công ty Cổ phần tài nguyên Masan (2015), Báo cáo thường niên năm 2015 Vũ Văn Lệ (2008), “Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ tuyển quặng gốc mỏ thiếc Suối Bắc, Quỳ Hợp, Nghệ An” Tạp chí Khoa học công nghệ số 9/2008-CNKTLT Nguyễn Bảo Linh (2012), Báo cáo tổng kết đề tài “Nghiên cứu công nghệ tuyển quặng đồng khu Làng Phát, huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái” Nguyễn Mạnh Quân (2013), “Định hƣớng khai thác khống sản Việt Nam”, Báo cơng thương điện tử Lƣu Văn Thực (2013), “Phát triển công nghiệp khai thác, chế biến quặng đồng tỉnh Lào Cai Tập đoàn cơng nghiệp Than - Khống sản Việt Nam” Tạp chí công nghiệp mỏ, số 4-2013 Quyết định số 05/2008/QĐ-BCT ngày 04 tháng năm 2008 Quyết định phê duyệt quy hoạch phân vùng thăm dò, khai thác, chế biến sử dụng quặng thiếc, vonfram antimon giai đoạn 2007-2015, có xét đến năm 2025 Cơng ty TNHH Khai Thác Chế Biến Khoáng Sản Núi Pháo (2012), Thiết kế mỏ Dự án Mỏ Vonfram – Đa kim Núi Pháo, ĐạiTừ, Thái Nguyên Trung tâm Môi trƣờng Công nghiệp, Viện KHCN Mỏ - Luyện kim (2015), Kết lấy mẫu phân tích mơi trường tháng 7/2015 10 Công ty TNHH Tinh luyện Vonfram Núi Pháo - H.C Starck (2013), Báo cáo đánh giá tác động môi trường Nhà máy công nghệ cao tinh luyện vônfram Núi Pháo – H.C Starck 11 Viện Khoa học Công nghệ mỏ Luyện Kim (2010) Dự án điều tra, thống kê nguồn thải; đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường, cố môi trường nguồn thải KTCB khống sản 12 Xí nghiệp kẽm chì Làng Hích (2015 - 2016), Báo cáo kết quan trắc, giám sát môi trường định kỳ năm 2015 – 2016 Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 77 Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên 13 Xí nghiệp kẽm chì Làng Hích (2015), Báo cáo đề nghị xác nhận hoàn thành việc thực đề án bảo vệ môi trƣờng chi tiết Tài liệu tiếng Anh: 14 Cục Bảo vệ Môi trƣờng Mỹ (U.S.EPA) (1994) Extraction and beneficiation of ores and minerals Technical Resource Document U.S Environmental Protection Agency 15 David M Chambers, Bretwood Higman (2011), Long term risk of tailings dam failure 16 Department of Mines and Petroleum, Australia (2013) 17 ICOLD Committee on Tailings Dams and Waste Lagoons (2001), Tailings dams risk of dangerous occurences 18 Shahid Azam Qiren Li, (2010) 19 UNEP, ICOLD, USEPA, USCOLD, infomine.com, wise-uranium.org 20 USGS (2015), Mineral Commodity Summaries Luận văn Thạc sỹ Học viên: Trần Thị Phượng 78 ... iii Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên 2.1 Hiện trạng khai thác chế biến kim loại màu địa bàn tỉnh Thái. .. vii Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên Bảng 2.15 Khối lƣợng chất thải phát sinh từ hoạt động khai thác. .. Phượng Điều tra đánh giá nguồn phát sinh chất thải rắn từ hoạt động khai thác chế biến khoáng sản kim loại màu địa bàn tỉnh Thái Nguyên 1.1.3.1 Các loại chất thải mỏ a Đất đá thải Các hoạt động khai