sản xuất và đảm bảo mụi trƣờng
3.5.1. Thiết kế bói thải hợp lý để tăng dung tớch 3.5.1.1. Nguyờn tắc thiết kế 3.5.1.1. Nguyờn tắc thiết kế
- Đập chắn thải phải đỏp ứng yờu cầu ổn định trong mọi điều kiện làm việc, trong thời gian thi cụng đến khai thỏc sử dụng.
- Đập phải đƣợc đảm bảo điều kiện ổn định thấm trong nền đập, thõn đập, hai vai đập vựng bờ tiếp giỏp và mang cỏc cụng trỡnh đặt trong đập để khụng gõy ra thấm vƣợt quỏ lƣu lƣợng và vận tốc cho phộp, gõy xúi ngầm, búc cuốn trụi vật liệu uy hiếp tớnh bền vững và tuổi thọ cụng trỡnh.
- Đập phải cú đủ chiều cao an toàn, chiều cao phũng lỳn kể cả nền và thõn đập.
- Điều kiện địa hỡnh, địa chất: Cần xem xột địa hỡnh vựng tuyến, đặc trƣng cỏc nham thạch nền và tầng phủ.
- Đảm bảo điều kiện cho thiết bị bốc xỳc, vận tải và thiết bị lu nốn hoạt động an toàn.
- Tối ƣu phƣơng phỏp đổ thải để tăng độ đầm chặt, kộo dài thời gian đổ thải.
3.5.1.2. Cỏc thụng số của bói thải
- Gúc dốc sƣờn bói thải:
Gúc dốc sƣờn bói thải đƣợc chọn bằng gúc ổn định của đất đỏ thải là:
o
t 3537
.
- Gúc nghiờng mặt tầng bói thải:
Để đảm bảo thoỏt nƣớc cho bề mặt bói thải và giỳp cho ụtụ khụng bị trụi xuống sƣờn bói thải, bề mặt bói thải đƣợc thiết kế nghiờng với độ dốc i = 2% về phớa trong (phớa sƣờn đồi).
- Bờ chắn
+ Chiều cao: Để đảm bảo an toàn cho cụng tỏc đổ thải và định vị khi dỡ tải cho cỏc thiết bị bằng phải xõy dựng bờ chắn an toàn. Chiều cao tổi thiểu khụng nhỏ hơn 1/2 đƣờng kớnh lốp xe loại lớn nhất theo cụng thức (3.1):
Hmin = 0,5 x dlop = 0,5 x 1,2 = 0,6m; (3.1) Chọn H = 1m (tƣơng đƣơng ỏp dụng cho xe cú trọng tải 10 tấn).
+ Chiều rộng bờ chắn tối thiểu bằng đƣờng kớnh lốp xe, chọn B = 1,5m. Bờ chắn đƣợc hành thành nhờ mỏy gạt, vị trớ thƣờng xuyờn thay đổi trong quỏ trỡnh đổ thải.
- Chiều rộng ban đầu của bói thải (hoặc chiều rộng bói quay xe) Chiều rộng ban đầu của bói thải xỏc định theo cụng thức (3.2):
Bt = bm + lo + Rq + bo/2 + m + Lat, m; (3.2) Trong đú:
bm- chiều rộng rónh thoỏt nƣớc, bm = 1m; lo- chiều dài xe ụtụ, lo = 6,0m;
Rq- bỏn kớnh quay vũng của xe, Rq = 11,5m; bo- chiều rộng xe ụtụ, bo = 3m;
m- Khoảng cỏch an toàn với rónh nƣớc, m = 1m;
Lat- chiều rộng đai an tồn đối với bờ bói thải, Lat = 2-3m; Bt = 23 m, trong đú chiều rộng phần nền bói thải là 20m. - Chiều cao tầng bói thải:
Bói thải rắn phần mở rộng cú nhiệm vụ chứa đuụi thải khụ, đặc điểm địa hỡnh thoải và cú mặt rộng, đuụi thải dạng hạt mịn, hệ số nở rời lớn vỡ vậy để đảm bảo an và dễ dàng vận hành, lựa chọn chiều cao tầng đổ thải 5-10m. Trong giai đoạn đầu thiết kế đổ thải với chiều cao tầng 5m đến mức +360. Từ mức +360 trở lờn thiết kế chiều cao tầng bói thải là 10m.
Đai bảo vệ với mục đớch bố trớ rónh thoỏt nƣớc, tăng cƣờng độ ổn định cho bói thải, chiều rộng đai bảo vệ đƣợc chọn là 5-7m.
- Dung tớch bói thải:
Bói thải đƣợc thiết kế từ mức +350 lờn +370m.
Căn cứ vào cỏc thụng số của bói thải, bản vẽ kết thỳc đổ thải xỏc định đƣợc dung tớch bói thải trong bảng 3.5:
Bảng 3.5. Thụng số cơ bản của bói thải
TT Cos cao đổ thải (m) Diện tớch chứa (m2) Chiều cao tầng (m) Khối lƣợng (m3) 1 350 3.848 5 32.576 2 355 9.615 5 58.815 3 360 14.051 5 79.308 4 365 17.744 5 93.800 5 370 19.771 Tổng 264.500
Theo tớnh toỏn ở trờn, bói thải quặng đuụi số 1 chứa đƣợc lƣợng đuụi thải của Xƣởng tuyển số 1 trong 3,5 năm hoạt động. Trong khi tiến hành thải bựn tại bói thải số 1, tiến hành thải theo khu vực để bựn nhanh chúng thoỏt nƣớc qua thẩm thấu hoặc bốc hơi tự nhiờn, bựn cỏt dạng lỏng thành dạng mịn khụ.
Để nõng cao hiệu quả chứa thải của bói thải khụ, sau khi thoỏt nƣớc bằng cỏc phƣơng phỏp trờn, khi độ ẩm đạt < 20%, tiến hành dựng mỏy xỳc và ụ tụ vận chuyển quặng đuụi thải từ bói thải số 1 lờn bói thải số 2. Dung tớch của bói thải số 2 là 264.500 m3, với cụng suất hoạt động nhƣ hiện nay là 68.000 tấn quặng đuụi (tƣơng đƣơng với 34.500 m3), cú thể sử dụng chứa thải khụ cho xƣởng
tuyển trong ~ 8 năm. Nếu ỏp dụng triệt để cỏc biện phỏp lu nốn tăng độ đầm chặt và thoỏt nƣớc tốt, cú thể kộo dài thờm đỏng kể thời gian đổ thải [1].
Hỡnh 3.8. Thi cụng khu vực bói thải quặng đuụi số 2 (bói thải khụ)
3.5.2. Giải phỏp bảo vệ mụi trƣờng 3.5.2.1. Thu hồi nƣớc từ bói thải 3.5.2.1. Thu hồi nƣớc từ bói thải
Phần hạ lƣu bói thải số 1 xõy hệ thống rónh bằng bờ tụng cốt thộp để thu hồi nƣớc về trạm bơm lƣu hồi, cung cấp một phần nƣớc cho xƣởng tuyển bằng hệ thống bơm cƣỡng bức thụng qua hệ thống rónh thoỏt nƣớc từ hồ chứa thải đến bể thu nƣớc tại hạ lƣu.
3.5.2.2. Biện phỏp phũng ngừa và ứng phú sự cố vỡ đập
- Xõy dựng quy trỡnh và thực hiện trỡnh tự đổ thải hợp lý, đập chặn rũ rỉ. Xõy dựng bể thu hồi nƣớc mặt, kờnh xả nƣớc lũ cho thƣợng lƣu bói thải quặng đuụi theo đỳng thiết kế;
- Thƣờng xuyờn quan trắc giỏm sỏt, theo dừi đập chắn bói thải quặng đuụi để phỏt hiện cỏc hiện tƣợng hƣ hỏng, rũ rỉ nếu cú, để cú biện phỏp xử lý kịp thời.
- Hàng năm lập phƣơng ỏn cho trƣờng hợp xảy ra sự cố vỡ đập.
3.5.2.3. Cải tạo, phục hồi mụi trƣờng khu vực bói thải quặng đuụi
Theo kết quả phõn tớch cỏc chỉ tiờu kim loại trong mẫu bựn thải quặng đuụi tại bói thải quặng đuụi số 1 ngày 29/11/2017 của Trung tõm Trung tõm quan trắc Tài nguyờn và Mụi trƣờng trực thuộc Sở Tài nguyờn và Mụi trƣờng tỉnh Bắc Kạn cho thấy, hàm lƣợng kim loại Zn, Pb, As cũng nhƣ cỏc chất cú hại khỏc nằm trong ngƣỡng cho phộp của QCVN 08-MT:2015/BTNMT. Do đú, sau khi kết thỳc đổ thải tại bói thải quặng đuụi số 1 sẽ tiến hành cải tạo, phục hồi mụi trƣờng bói thải này.
* Đổ đất màu
Để đảm bảo khả năng phỏt triển của cõy trờn khu vực bói thải quặng đuụi, tiến hành phủ một lớp đất mầu dầy 0,5m trờn tồn bộ mặt bằng bói thải khụ quặng đuụi. Diện tớch bề mặt bói thải: 20.339 m2. Khối lƣợng phủ đất mầu: 10.169,5 m3
.
Bói thải khụ quặng đuụi kết thỳc đổ thải vào năm thứ 8 của dự ỏn, khi đú dự ỏn vẫn đang tiến hành mở rộng biờn giới khai trƣờng. Trong quỏ trỡnh mở rộng biờn giới khai trƣờng để khai thỏc phần trữ lƣợng phớa dƣới, sẽ tiến hành búc đất phủ trờn bề mặt của khai trƣờng. Lƣợng đất phủ này sẽ đƣợc vận chuyển trực tiếp đến bói thải quặng đuụi. Tại đõy, mỏy ủi sẽ tiến hành san gạt và đầm nộn trờn toàn bộ bề mặt của bói thải quặng đuụi. Đõy là một giai đoạn trong quy trỡnh sản xuất và tiến hành đồng thời với quỏ trỡnh sản xuất của mỏ.
* Trồng cõy:
Sau khi kết thỳc cụng tỏc san gạt bói thải sẽ tiến hành trồng loại keo lai trờn mặt tầng và mặt bằng bói thải, trồng cỏ laule, cỏ dại trờn sƣờn tầng bói thải:
- Diện tớch trồng keo lai là: 20.339 m2.
- Mật độ trồng cõy keo lai: 2.500 cõy/ha. Mật độ trồng cỏ là: 10.000 khúm/ha.
Đào hố và trồng cõy là: 20.339 x 2.500/10.000 = 5.085 cõy (hố). Kớch thƣớc hố 0,4 x 0,4 x 0,4 m.
Chăm súc cõy trong ba năm đầu: tƣới nƣớc, phõn bún, trồng dặm cõy chết (trồng dặm 30%).
* Xõy dựng hố lắng xung quanh bói thải quặng đuụi
Để nguồn nƣớc thoỏt ra từ bói thải quặng đuụi đƣợc xử lý trƣớc khi thoỏt ra hệ thống thoỏt nƣớc khu vực, tiến hành đào hố lắng xung quanh bói thải quặng đuụi.
- Số lƣợng hố thu nƣớc: 2 hố. - Đào cỏc hố lắng với số lƣợng là:
Vđào= 4 x 31,67*1,5 = 190,02 m3.
Khối lƣợng đất đỏ đào hố lắng đƣợc vận chuyển đổ thải tại cỏc bói thải.
3.5.2.4. Chƣơng trỡnh giỏm sỏt * Giỏm sỏt chất thải
Cần xõy dựng kế hoạch giỏm sỏt cỏc thụng số đặc trƣng của chất thải trong quỏ trỡnh sản xuất theo tiờu chuẩn tham chiếu nhƣ trong bảng sau:
Bảng 3.6. Kế hoạch giỏm sỏt chất thải
STT Nội dung giỏm sỏt, quan trắc Tiờu chuẩn tham chiếu Tần suất A. Giai đoạn chuẩn bị và thi cụng xõy dựng
I. Giỏm sỏt nước thải sinh hoạt
- Thụng số quan trắc: pH, BOD5, TSS, NH4+, NO3-, dầu mỡ, PO43- , coliform,... QCVN-MT 08:2015/BTNMT 3 thỏng/ lần
STT Nội dung giỏm sỏt, quan trắc Tiờu chuẩn tham chiếu Tần suất
- Vị trớ giỏm sỏt: Điểm sau hệ thống XLNT sinh hoạt
II. Giỏm sỏt chất thải rắn sinh hoạt
Chất thải rắn sinh hoạt - Giỏm sỏt số lƣợng.
- Vị trớ giỏm sỏt: Tại khu vực thu gom. - Nghị định số 38/2015/NĐ-CP ngày 24/04/2015 3 thỏng/ lần
II. Giỏm sỏt bụi, khớ thải
Bụi, khớ thải
- Cỏc thụng số giỏm sỏt: Bụi, cỏc
khớ (CO, SO2, NO2). QCVN hiện hành 3 thỏng/
lần - Vị trớ giỏm sỏt: Tuyến đƣờng ụ tụ mỏ (01), khu vực thi cụng xõy dựng xƣởng tuyển số 2 (01) và khu vực thi cụng bói thải quặng đuụi số 4 (01).
B. Giai đoạn vận hành
I. Quan trắc mụi trường nước thải
I.1. Nước thải sinh hoạt
- Thụng số quan trắc: pH, BOD5, NH4+, NO3-, dầu mỡ động thực vật, PO43-, coliform,... QCVN-MT 08:2015/BTNMT 3 thỏng/ lần - Vị trớ giỏm sỏt: Điểm sau hệ
thống xử lý NTSH (01)
I.2. Nước thải sản xuất
- Thụng số quan trắc: pH, BOD5, COD, As, Hg, Cd, Zn, Pb, Fe, Coliform, dầu mỡ,..
QCVN 40:2011/BTNMT (cột B)
3 thỏng/ lần - Vị trớ quan trắc: Nƣớc thải moong khai thỏc (02); Cửa xả của nƣớc thỏo khụ khai trƣờng (02); Nƣớc tại bói thải quặng đuụi (03).
II. Quan trắc mụi trường khụng khớ
STT Nội dung giỏm sỏt, quan trắc Tiờu chuẩn tham chiếu Tần suất
- Cỏc thụng số giỏm sỏt: Bụi, cỏc
khớ (CO, SO2, NO2). QCVN hiện hành 3 thỏng/
lần - Vị trớ quan trắc:(02) Khu vực mỏy đập, (01) cụng trƣờng khai thỏc, (02) khu vực tuyến đƣờng vận chuyển lờn bói thải, (02) khu vực tuyến đƣờng vận chuyển nội mỏ, (01) khu vực bói thải.
III. Chất thải rắn Bựn thải QCVN hiện hành 3 thỏng/ lần - Cỏc thụng số giỏm sỏt: pH, As, Cd, Zn, Pb, Fe.
- Vị trớ quan trắc: (01) Bựn thải khu vực bói thải quặng đuụi.
IV. Chất thải rắn nguy hại
Chất thải rắn nguy hại
QCVN hiện hành 3
thỏng/lần - Cỏc thụng số giỏm sỏt: Số
lƣợng, loại chất thải rắn nguy hại
- Vị trớ giỏm sỏt: tại kho chứa chất thải nguy hại.
* Giỏm sỏt khỏc
a) Giỏm sỏt trƣợt lở, trụi lấp đất đỏ thải, bồi tụ lũng suối:
- Quỏ trỡnh trƣợt lở bói thải, bờ moong: Quan sỏt thụng thƣờng, chỳ trọng vào cỏc ngày cú mƣa lớn.
- Quỏ trỡnh bồi tụ lũng suối trong khu vực: Trong và sau cỏc trận mƣa lớn, thành viờn của phũng An toàn - Mụi trƣờng đi kiểm tra tại suối Bản Nhƣợng, kết hợp với giỏc quan để so sỏnh đỏnh giỏ mức độ bồi lấp và đƣa ra cỏc biện phỏp nạo vột xử lý kịp thời.
b) Giỏm sỏt an tồn khu vực bói thải quặng đuụi, hiện tƣợng hạ thấp mực nƣớc ngầm:
biết đƣợc sự ổn định của bói thải.
- Lập kế hoạch theo dừi hiện tƣợng hạ thấp mực nƣớc ngầm khu vực xung quanh mỏ trong quỏ trỡnh sản xuất.
c) Giỏm sỏt sức khỏe cho CBCNV:
Ngoài việc khỏm chữa chăm súc sức khoẻ định kỳ cho ngƣời lao động theo quy định của Luật Lao động và của TKV. Để chăm súc và đảm bảo sức khoẻ tốt cho ngƣời lao động, chủ dự ỏn làm tốt cụng tỏc khỏm, kiểm tra sức khoẻ cho ngƣời lao động. Cụ thể:
- Đối tƣợng khỏm chữa: Tất cả cỏn bộ cụng nhõn viờn của Cụng ty CP Kim loại màu Bắc Kạn - TMC.
- Những loại bệnh khỏm chữa: Bệnh về thớnh giỏc, thị giỏc, hụ hấp, da, lõy nhiễm,...
- Tần suất: Định kỳ 06 thỏng 1 lần đối với ngành nghề độc hại, nặng nhọc nhƣ cụng nhõn khai thỏc, cụng nhõn tuyển khoỏng. Cỏc đối trƣờng cũn lại định kỳ 1 lần/năm.
3.5.3. Cỏc giải phỏp về thiết kế bói thải
3.5.3.1. Sử dụng vải địa kỹ thuật để chống thấm thõn đập và lũng hồ [1]
Khu vực chứa quặng đuụi đƣợc chống thấm bằng lớp vật liệu chống thấm bằng vải địa kỹ thuật HDPE. Màng chống thấm HDPE là nhựa PE cú trọng lƣợng phõn tử lớn chiếm 97,5%, 2,5% than hoạt tớnh và cỏc hoạt chất chống oxi hoỏ. Sản phẩm nhựa PE tạo thành qua quỏ trỡnh đồng trựng hợp của cỏc phõn tử etylen (C2H4) với nhau dƣới điều kiện nhiệt độ, ỏp suất và xỳc tỏc thớch hợp hay cũn gọi là quỏ trỡnh Polime hoỏ.
Yờu cầu vật liệu chống thấm (Màng chống thấm HDPE): Hệ số đạt 1x10-14cm/giõy; cƣờng độ chịu kộo 80N/mm, độ gión dài >700%; độ bền
khỏng chọc thủng tới 830N; khả năng chống lóo húa đạt độ bền đến trờn 50 năm. Màng chống thấm HDPE thƣờng đƣợc dựng làm lớp lút dải dƣới đỏy cỏc bói chụn lấp chất thải rắn, cú tỏc dụng ngăn khụng cho nƣớc rỏc ngấm ra mụi trƣờng bờn ngoài; chống thấm cho cỏc ao, hồ; chống thấm cho cỏc bói thải xỉ của cỏc nhà mỏy nhiệt điện, cỏc khu vực khai thỏc khoỏng sản… rất hiệu quả. Vỡ vậy việc chống thấm cho hồ thải bằng vật liệu chống thấm HDPE là cần thiết và khả thi.
Quy trỡnh thi cụng chống thấm nhƣ sau:
+ San gạt đỏy bói thải tạo độ bằng phẳng tƣơng đối, lu lốn tạo độ chặt k = 0,95. Đối với bờ địa hỡnh xung quanh và đỏy bói thải: phỏt dọn sạch cõy cối, gọt nhẹ sƣờn địa hỡnh tự nhiờn, cỏc gốc cõy tạo độ phẳng tƣơng đối. Chiều dày đất đỏ cần san gạt trung bỡnh 25cm, khối lƣợng san gạt bằng mỏy 6.518m3. Tại cỏc mộp biờn khu vực rải vải địa kỹ thuật phải đào rónh neo để lấp mộp vải địa, rónh đào sõu 40cm, rộng 30cm, tổng chiều dài theo chu vi 650, tổng khối lƣợng và lấp rónh neo: 78m3.
+ Trải màng chống thấm HDPE nối tiếp nhau theo chiều ngang (khổ 7m) sau đú hàn lại với nhau bằng phƣơng phỏp hàn chồng mộp theo nguyờn lý hàn nhiệt để đút núng gắn kết cỏc tấm màng với nhau bằng mỏy hàn chuyờn dụng
Comet – Leister, kiểm tra mối nối bằng nƣớc.
+ Khi đó hàn gắn xong màng thống thấm trờn tồn diện tớch tiến hành lấp mộp và đầm chặt để khụng bị tuột và khụng để cho nƣớc tràn vào khe hở (hỡnh 3.9).
- Tổng diện tớch lút đỏy bói chứa quặng đuụi đƣợc xỏc định theo phƣơng phỏp mặt cắt song, tớnh trung bỡnh chiều dài nhõn với khoảng khoảng cỏch giữa cỏc tuyến mặt cắt. Tổng khối lƣợng lút đỏy gia cố nền bói thải là:
26.074 m2, ngồi ra cần phải tớnh thờm vật liệu 5% để bắt mộp và hàn giữa cỏc tấm vải địa.
335 340 340 345 350 355 355 355 355 360 360 360 365 365 365 370 375 375 380 385 350 +355 +355 +355
Thông số mặt bằng đổ thải ban đầu:
- Chiều rộng, dài tối thiểu: 23m - Chiều cao đai an toàn: >= 1m - Chiều rộng đai an tồn: >= 2m - Góc nghiêng s-ờn dốc: 37 độ. - Độ dốc mặt bãi thải: 2%. - Chiều cao giới hạn đổ thải: 5m.
+350
Lớp vải địa kỹ thuật