môi trƣờng
Các yêu cầu đối với xử lý bùn đỏ
- Bùn đỏ sẽ đƣợc lƣu trữ trong toàn bộ đời Dự án.
- Các thành phần bùn đỏ có hại cho mơi trƣờng sẽ đƣợc cách ly hồn toàn, khơng để rị rỉ hay thẩm thấu gây ảnh hƣởng tới môi trƣờng.
- Thành phần chất lỏng đi theo bùn đỏ hoặc sinh ra trong quá trình lƣu trữ (nhƣ nƣớc mƣa hòa với bùn đỏ) sẽ đƣợc thu hồi, tái sử dụng cho các khâu công nghệ của Nhà máy alumin.
(1) Các tiêu chí lựa chọn để xây dựng hồ bùn đỏ: Hồ bùn đỏ đƣợc xây dựng
phải thỏa mãn các tiêu chí sau:
- Khơng gây ra hiện tƣợng thẩm thấu các chất ô nhiễm gây ảnh hƣởng môi trƣờng. Lịng hồ phải đƣợc xử lý thi cơng và lót vải địa kỹ thuật và/hoặc vải nhựa chống thấm cao phân tử đặc dụng (HDPE) có độ thấm đạt các yêu cầu của tiêu chuẩn, quy chuẩn của Việt Nam đối với bãi chơn lấp rác thải nguy hại.
- Khơng có hiện tƣợng phát sinh và phát tán bụi ra môi trƣờng.
- Đảm bảo khả năng hoàn thổ trả lại đất cho canh tác trong thời gian ngắn nhất với chi phí nhỏ nhất.
- Không tiềm ẩn bất cứ khả năng gây thảm họa nào đặc biệt là khả năng vỡ đập gây ô nhiễm và nguy hiểm trên diện rộng.
(2) Các yêu cầu về mặt kỹ thuật khác:
- Diện tích, thể tích hồ cơng tác: Để đảm bảo giảm chi phí xây dựng và chi phí đền bù, giải tỏa, hồ bùn đỏ đƣợc thiết kế có diện tích bề mặt và thể tích chứa
chất thải tối ƣu đảm bảo lƣu trữ đƣợc tối đa lƣợng bùn đỏ thải ra, đồng thời cân bằng lƣợng nƣớc sinh ra trong hồ bùn đỏ và lƣợng nƣớc tuần hoàn về nhà máy.
- Hồ dự phịng: Để đảm bảo an tồn tuyệt đối trong các điều kiện khí hậu, hồ bùn đỏ đƣợc trang bị một hệ thống hồ dự phịng khẩn cấp có nhiệm vụ trữ nƣớc tràn từ hồ cơng tác chính (trong trƣờng hợp mƣa lớn, dài ngày) sau đó bơm nƣớc tuần hồn về nhà máy.
Bùn đỏ của nhà máy sẽ tiến hành xử lý theo phƣơng thức tồn đọng. Trong quá trình xử lý sẽ tách tối đa thành phần nƣớc trong bùn đỏ để hàm lƣợng chất lỏng trong huyền phù bùn đỏ hạ xuống dƣới 51,9%. Chất rắn trong bùn đỏ chiếm vào khoảng 48,1%. Huyền phù bùn đỏ thải ra từ nhà máy alumin sẽ đƣợc bơm qua đƣờng ống đƣa vào bãi chứa hồ bùn đỏ.
- Hồ chứa bùn đỏ đƣợc thiết kế, xây dựng theo đúng các tiêu chuẩn xây dựng đã quy định của Việt Nam.
Hồ chứa bùn đỏ đƣợc lựa chọn là các thung lũng phía Nam khu vực Nhà máy alumin. Các đập ngăn sẽ đƣợc xây dựng để tạo ra các hồ thải theo các giai đoạn hoạt động của nhà máy. Tổng thể tích của các hồ theo tính tốn đảm bảo đƣợc 30 năm vận hành cho nhà máy.
Xung quanh hồ sẽ xây dựng hệ thống kênh thu nƣớc mặt, nƣớc mƣa từ lƣu vực xung quanh để dẫn thoát ra khỏi phạm vi lòng hồ, đảm bảo lƣợng mƣa xuống hồ chỉ là lƣợng mƣa thu trực tiếp từ diện tích mặt thống của hồ.
Lựa chọn lớp chống thấm hồ bùn đỏ
Vật liệu lót chống thấm hồ bùn đỏ đƣợc sử dụng trong hệ thống chống thấm phải bảo đảm đƣợc độ bền vững, chịu đƣợc tác động của hóa học của chất thải và chống đƣợc sự rò rỉ của chất thải trong mọi điều kiện thời tiết và trong suốt q trình thi cơng, vận hành, đóng bãi và hậu đóng bãi chơn lấp bùn đỏ.
Theo mặt bằng của vị trí thải bùn đỏ ở giai đoạn đầu của dự án, một lớp chống thấm HDPE có diện tích 62,5 x 104 m2 đƣợc phủ trên bề mặt của bãi thải. Lớp này có chiều dày ~ 1,5 mm, hệ số thấm ≤ 1.10-12 cm/s.
Lƣợng nƣớc thấm qua màng chống thấm đƣợc tính theo cơng thức sau: Q= kAH/δ
Trong đó: Q – Lƣợng thấm (m3/s ).
A – diện tích thấm, A= 62,5×10 4m2
K – hệ số thấm màng chống thấm, K = 1×10-15m/s ΔH – Độ chênh mực nƣớc trên và dƣới màng, m δ – chiều dày của màng thấm, = 1,5×10-3m
Lƣợng nƣớc thấm sẽ là: 9,39×10-6 m3/s, tƣơng đƣơng 0,8113 m3/ngày đêm.
Đây là lƣợng nƣớc thấm nhỏ, khơng đáng kể trên tồn bộ diện tích tính tốn. Hơn nữa, màng chống thấp là loại vật liệu đáp ứng nhu cầu bảo vệ mơi trƣờng.Vì vậy, màng chống thấm HDPE đƣợc lựa chọn để chống thấm cho hồ thải bùn đỏ.
Dung tích chứa của hồ bùn đỏ
Các hồ thải bùn đỏ đƣợc xây dựng theo các giai đoạn khác nhau phù hợp với yêu cầu của hoạt động sản xuất của nhà máy. Mỗi một giai đoạn ln phải có một hồ dự phịng chống sự cố tràn đập do mƣa lũ hoặc vỡ đập. Diện tích hồ khoảng 20 – 35 ha cho mỗi giai đoạn của dự án (mỗi giai đoạn đảm bảo cho vận hành nhà máy từ 4 - 7 năm) đảm bảo cân bằng lƣợng nƣớc sinh ra trong hồ và lƣợng nƣớc đƣa về nhà máy tránh sự cố tràn hồ.
Theo Dự án, trên khu vực thải bùn đỏ đƣợc chia thành 6 hồ (6 giai đoạn hay 6 ngăn). Bảng 10 thể hiện các thông số cơ bản hồ bùn đỏ; Kèm theo bản đồ tổng thể mặt bằng, vị trí các đập theo từng giai đoạn và tổng thể diện tích hồ bùn đỏ; Sơ đồ ở hình 9 thể hiện mặt cắt đại diện - nguyên tắc xây dựng hồ bùn đỏ.
Thu hồi nước từ hồ bùn đỏ
- Lƣợng nƣớc thu về: Theo công nghệ sản xuất alumin, tổng lƣợng dung dịch thu về là 117 m3/h. Trong đó lƣợng dung dịch thu hồi từ bùn đỏ là 57 m3/h; lƣợng nƣớc mƣa thu hồi là 60 m3
/h (1.440 m3/ngày đêm, 525.600 m3/năm).
Tổng lƣợng nƣớc mƣa ngày lớn nhất trên hồ bùn đỏ 1 (W = 25,2 ha), đƣợc tính tốn theo cơng thức: W=1000×HR× F (m3). Trong đó:
HR - Lƣợng mƣa ngày lớn nhất: 325,4 mm (lƣợng mƣa ngày lớn nhất trong vòng mấy chục năm, xảy ra vào ngày 08/7/1999 tại tỉnh Đắk Nông); Lƣợng mƣa ngày lớn nhất trung bình từ 1978 - 2008 : 86,5 mm.
+ Lƣợng nƣớc mƣa tính theo lƣợng mƣa ngày lớn nhất hồ chứa bùn đỏ phải tiếp nhận (tính cho hồ số 1):
W =1.000x 325,4 x 0,252 = 82.700 m³
+ Lƣợng nƣớc mƣa tính theo lƣợng mƣa ngày trung bình lớn nhất (1978- 2008) hồ chứa bùn đỏ phải tiếp nhận (tính cho hồ số 1):
W =1.000x 86,5 x 0,252 = 21.798 m³
Nhƣ vậy, lƣợng nƣớc mƣa ngày lớn nhất so với lƣợng nƣớc mƣa Nhà máy alumin có thể thu hồi lớn hơn nhiều lần (15 – 56 lần), có phƣơng án hợp lý để chống tràn cho hồ chứa bùn đỏ trong mùa mƣa.
- Tháp nƣớc thu về: Trong mỗi hồ bùn đỏ bố trí 03 tháp nƣớc thu về Φ~1.200 mm, đảm bảo đƣợc việc thu hồi nƣớc sau khi bùn lắng.