Chất lượng nước thải mỏ than hầm lò

Chương 1 Hiện trạng khai thác than Hầm lò và Chất lượng

1.2. Chất lượng nước thải mỏ than hầm lò

Khai thác than là một trong những hoạt động gây ô nhiễm môi trường về nhiều mặt như: gây bụi, gây ồn, nước thải có độ pH thấp, độ đục, hàm lượng sắt cao và huỷ hoại cảnh quan môi trường.

Hoạt động khai thác và chế biến than tạo ra một lượng lớn nước thải, đa dạng về thành phần, hàm lượng axít cao, chất thải rắn, sắt, mangan và một số kim loại khác nói chung cao vượt TCCP. Hàm lượng các chất lơ lửng thư ờng dao động từ 50  1000 mg/l, trong đó đa phần là các hạt có kích thước nhỏ hơn 10m.

Lưu lượng nước thải ở mỏ hầm lò theo một số công trình nghiên cứu tính bình quân: 3  10 m3/1 tấn than khai thác [2].

Theo tài liệu [2], lượng nước thải từ các mỏ th an hầm lò vùng Quảng Ninh dao động trong khoảng 25  30 triệu m3/ năm, trong đó khu mỏ Cẩm Phả là 6 triệu m3/ năm, khu mỏ Mạo Khê là 3 triệu m3/ năm, khu mỏ Mông Dương là 1 triệu m3/ năm.

1.2.2. Phân tích chất lượng nước thải [ 4,6]

Nước thải cuả các mỏ được đánh giá theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) 5945-2005 (giới hạn B). Các chỉ tiêu nước thải của một số mỏ hầm lò ghi trong bảng 1.1, bảng 1.2, bảng1.3, bảng 1.4. [ Nguồn: Theo kết quả quan trắc quý I, II, III, IV năm 2008 của Viện Khoa học Công nghệ Mỏ]

Bảng 1.1. Kết quả quan trắc độ pH

Giá trị đo pH TT Mỏ than Vị trí đo

Quý I Quý II Quý III Quý IV +126 V24 Tràng Khê 4.88 105 6.48 4.13 +200 V10-II Tr.Khê 4.95 117 4.62 3.92 1 Hồng Thái

+251 V46 Hồng Thái 4.39 132 7.84 3.78

Cửa giếng phụ -25 Đạt TCCP 4.8

2 Mạo Khê

Cửa lò +30 Đạt TCCP 5.2

Cửa lò +135 Cánh Gà 6.14 3.15 3.72 6.03 3 Vàng Danh

Lò +122 (Đập tràn) Đạt TCCP 3.54

V5 +195 Than Thùng 2.67 4.68

Cửa lò V5 +250 2.7 3.21

4 Đồng Vông

XV 131 Đông VD

Đạt TCCP

3.01 3.00

Đạt TCCP DV -100II T-14.2 4.83 5.02 5.17 5.5 5 Khe Chàm

XV-100II T 4.97 5.08 2.62 5.5

Lò +200-Ia 4.92 4.68 2.58 5.0

6 Nam MÉu

Lò +250-Ib Đạt TC 5.05 4.19 4.2

7 Hà Lầm CL +29 5.6 5.5 5.2 6.5

CL 1+13 Lé TrÝ 5.34 4.08 3.71 5.2 8 Thèng NhÊt

Giếng phụ +41 Lộ Trí Đạt TC 4.26 3.57 5.3

Hầm bơm -97 5.61 6.77 6.14 7.51

Suèi H10 6.47 7.14 6.69 7.75

9 Mông Dương

Mặt bằng cửa lò +10 5.24 3.08 3.52 6.47

Khai thác 2 6.07 6.57 6.71 6.63

10 Quang Hanh

Khai thác 6 5.97 6.21 6.28 6.31

Bảng 1.2. Kết quả đo hàm lượng TSS trong nước thải mỏ

Hàm lượng TSS (mg/l) TT Mỏ than Vị trí đo

Quý I Quý II Quý III Quý IV +126 V24 Tràng Khê 107 114 109 96

+200 V10-II Tr.Khê 87 169 91 117

1 Hồng Thái

+251 V46 Hồng Thái 73 330 176 132

Cửa giếng phụ -25 92 76 78 180

2 Mạo Khê

Cửa lò +30 620 97 92 220

Cửa lò +135 Cánh Gà 140 618 830 370 3 Vàng Danh

Lò +122 (Đập tràn) 94 380 186 490 V5 +195 Than Thùng 260 862 142 -

Cửa lò V5 +250 220 200 126 215

4 Đồng Vông

XV 131 Đông VD 200 314 600 184

DV -100II T-14.2 121 112 120 120

5 Khe Chàm

XV-100II T 104 128 382 350

Lò +200-Ia 220 482 257 106

6 Nam MÉu

Lò +250-Ib 740 44 385 130

7 Hà Lầm CL +29 284 102 - 216

CL 1+13 Lé TrÝ 170 156 220 210

8 Thèng NhÊt

GiÕng phô +41 Lé TrÝ 115 118 180 109

Hầm bơm -97 242 190 380 162

Suèi H10 89 107 139 144

9 Mông Dương

Mặt bằng cửa lò +10 108 31 155 55

Bảng 1.3. Kết quả đo hàm lượng Fe, Mn trong nước thải mỏ Hàm lượng Fe (mg/l) theo quý

Hàm lượng Mn (mg/l) theo T quý

T Má

than Vị trí đo

I II III IV I II III IV

+126V24Tràng

Khê 8.33 7.5 7.92 7.14 2.14 2.02 1.68 1.82 +200V10-II Tr.Khê 3.07 8.01 4.27 3.81 1.62 1.19 1.55 1.60 1 Hồng

Thái +251V46Hồng

Thái 12.9 16.5 7.12 6.8 4.52 7.8 1.62 1.41 Cửa giếng phụ -25 1.94 1.71 3.7 12.3 2.01 0.9 0.9 3.74 2 Mạo

Khê Cửa lò +30 2.51 4.5 4.8 9.12 1.85 1 0.7 4.19 CL +135 Cánh Gà 8.92 5.19 15.4 20.2 1.09 6.23 1.45 3.03 3 Vàng

Danh Lò +122(Đập tràn) 2.1 3.0 2.82 3.08 0.78 1.22 0.52 1.26 V5+195ThanThùng 12.2 25.4 14.2 - 0.78 1.22 0.52 1.26 Cửa lò V5 +250 22 12 11 14.1 3.08 8.42 3.14 - 4 Đồng

Vông XV 131 Đông VD 2.91 3.02 24.1 6.93 3.0 2.0 1.8 2.14 Lò +200-Ia 16.3 17.2 19.1 9.04 0.89 0.92 3.72 0.84 5 Nam

Mẫu Lò +250-Ib 9.21 8.18 17.7 18.3 3.62 2.91 4.18 3.74 6 Hà

LÇm CL + 29 1.26 0.3 - 17 0.25 - 0.32 0.3

DV -225 V13.2 3.27 6.38 7.04 3.0 5.08 2.03 5.08 3.19 DV -100II T-14.2 4.34 7.21 6.98 6.9 0.87 1.43 1.40 1.20 7 Khe

Chàm XV-100II T 6.42 23.7 9.5 3.0 1.37 1.54 1.37 1.25 CL 1+13 Lé TrÝ 27.5 19.6 9.8 12.8 4.59 3.02 - - 8 Thèng

NhÊt GiÕng phô+41

L.TrÝ 49.7 22.4 9.7 10.8 2.64 2.76 2.82 2.96 Hầm bơm -97 1.36 16.4 5.87 4.93 0.61 3.21 0.75 0.54 Suèi H10 1.29 7.55 6.52 1.14 0.57 2.38 2.78 1.27 9 Mông

Dương Mặt bằng cửa

lò+10 10.6 54 19.8 12.4 6.24 6.55 2.14 0.76 Khai thác 2 1.32 1.16 1.22 1.36 0.53 0.48 0.53 0.58 10 Quang

Hanh Khai thác 6 1.97 2.12 1.9 2.26 0.96 0.69 0.57 0.53

Bảng 1.4. Kết quả đo hàm lượng BOD5 và COD trong nước thải mỏ Hàm lượng BOD5 (mg/l)

theo quý

Hàm lượng COD (mg/l) theo T quý

T Má

than Vị trí đo

I II III IV I II III IV

+126V24Tràng

Khê 7.2 7.5 10.5 17.5 46.9 47.04 46.3 42.38 +200V10-II

Tr.Khê 14 37.5 17 18.5 25.1 69 33.7 35.44 1 Hồng

Thái

+251V46H.Thái 14 68 59.5 42 29.8 128.9 96.3 68.2 Cửa lò +30 34 32 75.6 58.5 125.5 81.5 99.7 92.2 2 Mạo

Khê Giếng phụ -80 15 34 - 20 43.9 59.8 - 30.7 CL +135 Cánh

Gà 25.5 42 80 62.5 94.1 94 112.9 90.94

3 Vàng

Danh Lò +122 (Đập

tràn) 22 38 37.5 48 39.2 81.5 59.6 90.1

Khai thác 2 8.5 18 25.5 23 25 42.6 48.6 57.7 4 Quang

Hanh Khai thác 6 9.5 11.5 15 16.5 37.6 42.8 48.6 47.2 Cửa lò 125 - 1 - - 85.7 30.5 125.4 128.6 122.3 122.9 5 Nam

Mẫu Lò +250-Ib 24 28 85.7 22 59.6 40.8 144 36.9 Hầm bơm - 225 17 - 128 98 31.5 - 109.5 125.5 6 Khe

Chàm XV-100II T 14.5 27 51 50 33.5 50.7 94.1 90.5 7 Thèng

Nhất Lò G. chính +42 8.1 51.5 52 98 30.3 78.4 75.3 203.8 Hầm bơm -97 51 50.5 94 50 188 100 150.5 100.4 8 Mông

Dương M.bằng CL +10 43 29 36.5 29 125.4 62.4 75.3 62.7 9 Dương

Huy C.lò XV +38 15 32 74.5 72 45 75 113 116

Từ kết quả trong bảng 1.1, bảng 1.2, bảng 1.3, bảng 1.4 ta có thể nêu mét sè nhËn xÐt nh­ sau:

- Nồng độ pH của nước thải mỏ hầm lò dao động trong khoảng từ 2.62

đến đạt TCCP, phổ biến dao động trong khoảng 4.2  5.5. Đa số giá trị pH của nước thải ở các mỏ than hầm lò đều thấp hơn TCVN 5945 – 2005 (5.5  9).

Điển hình tại mỏ than Vàng Danh (cửa lò +135 Cánh Gà, lò +122 Đập tràn) và tại mỏ than Thống Nhất ( CL 1+13 Lộ Trí, giếng phụ +41 L.trí) không những không những độ pH thấp mà lượng nước xả thải rất lớn, khoảng 400  600 m3/giờ. Mức độ ô nhiễm môi trường do độ pH gây ra từ các nguồn thải trên là rất lớn cần được xử lý trước khi thải ra môi trường.

- Hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước thải hầm lò rất lớn dao động trong khoảng 16  862 mg/l, vượt TCVN 5945 – 2005 (100 mg/l)từ 1.1 8.6 lÇn.

- Hàm lượng sắt trong nước thải hầm lò biến đổi trong khoảng 1.14  19.8 mg/l, vượt TCVN 5945 – 2005 (5 mg/l) từ 1.1 3.96 lần.

- Hàm lượng mangan trong nước thải hầm lò biến đổi trong khoảng 0.54 8.42 mg/l, vượt TCVN 5945 – 2005 (1 mg/l) từ 1.18.42 lần.

- Hàm lượng BOD5 trong nước thải hầm lò có giá trị tương đối cao từ 6.5118 mg/l, vượt TCCP (50mg/l) từ 1.1  2.36 lần.

- Hàm lượng COD trong nước thải hầm lò biến đổi trong khoảng 25  203.84 mg/l, vượt TCVN 5945 – 2005 (80mg/l) từ 1.1  2.6 lần.

Nhìn chung nước thải từ các cơ sở sản xuất chế biến than có chung các

đặc trưng là độ pH thấp (nước đều có tính axít), hàm lượng chất rắn lơ lửng và một số kim loại cao hơn TCCP, hàm lượng BOD5 và COD cũng vượt quá

TCCP. Vì vậy trong đa số các trường hợp lượng nước thải nà y cần được xử lý ở những mức độ khác nhau trước khi thải vào khu vực chung.

Chương 2