Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành công nghiệp khai thác than giữ vị trí then chốt trong việc thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa và đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia tại Việt Nam. Tỉnh Quảng Ninh là địa bàn trọng điểm về trữ lượng và sản lượng than của cả nước với hai phương thức khai thác chính: hầm lò và lộ thiên. Trong đó, khai thác hầm lò chiếm tỷ trọng lớn và ngày càng mở rộng xuống các tầng sâu dưới mực nước biển từ vài chục mét đến hàng trăm mét. Hoạt động này làm phát sinh hàng nghìn mét khối nước thải mỗi ngày, mang theo nhiều chất ô nhiễm tác động tiêu cực đến môi trường nước xung quanh nếu không được xử lý và quản lý phù hợp.

Bên cạnh áp lực ô nhiễm môi trường, ngành khai thác than là ngành thâm dụng lao động. Trung bình một mỏ than hầm lò duy trì khoảng 700 đến 1.000 công nhân lao động trực tiếp (mỏ lộ thiên từ 200 đến 400 công nhân). Định mức nhu cầu cấp nước phục vụ sinh hoạt, tắm giặt của công nhân mỏ là 135 lít/người/ngày lao động, chưa kể lưu lượng nước sạch rất lớn phục vụ sản xuất và phun sương dập bụi tại khai trường. Nguồn nước sạch của Công ty Cổ phần Than Hà Lầm - Vinacomin chủ yếu phải mua từ hệ thống cấp nước địa phương và vận chuyển lên các khu vực đồi núi cao, gây tốn kém chi phí. Do đó, việc nghiên cứu hiện trạng chất lượng nước thải và đề xuất công nghệ nâng cao hiệu quả xử lý nhằm tái tuần hoàn phục vụ sinh hoạt và sản xuất là yêu cầu thực tiễn cấp bách.

Mục tiêu nghiên cứu:

  1. Mục tiêu tổng quát: Đánh giá hiện trạng mức độ ô nhiễm của nước thải hầm lò tại Công ty Cổ phần Than Hà Lầm - Vinacomin; tìm giải pháp khắc phục, hạn chế ô nhiễm môi trường nước nhằm đảm bảo sự phát triển bền vững của doanh nghiệp và khu vực.
  2. Mục tiêu cụ thể:
    • Đánh giá hiện trạng phát sinh và mức độ ô nhiễm của nước thải hầm lò trong quá trình khai thác, sản xuất, chế biến than của công ty.
    • Đề xuất biện pháp tận dụng nguồn nước thải hầm lò phục vụ sinh hoạt và sản xuất của công ty.
    • Đề xuất phương pháp, công nghệ xử lý nước thải hầm lò mỏ than nhằm nâng cao chất lượng nguồn nước.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Nước thải phát sinh từ quá trình khai thác, sản xuất và chế biến than tại các khu vực thuộc Công ty Cổ phần Than Hà Lầm – Vinacomin.
  • Phạm vi không gian: Các khai trường, công trường khai thác, hố thu nước thải, mặt bằng -51, mặt bằng +28 và các khu vực sàng tuyển than của Công ty Cổ phần Than Hà Lầm - Vinacomin, phường Hà Lầm, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh (tổng diện tích khai trường khoảng 5 km²).
  • Phạm vi thời gian: Thu thập dữ liệu và quan trắc lấy mẫu trong giai đoạn từ tháng 9/2017 đến tháng 12/2017.

Ý nghĩa nghiên cứu:

  • Ý nghĩa khoa học: Vận dụng phương pháp nghiên cứu khoa học chuyên ngành môi trường để đánh giá hiện trạng chất lượng nước thải công nghiệp khai khoáng; bổ sung cơ sở dữ liệu quan trắc thực tế cho công tác nghiên cứu xử lý nước thải mỏ.
  • Ý nghĩa thực tiễn: Cung cấp tài liệu đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải mỏ Hà Lầm, làm cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý thích hợp nhằm tối ưu hóa chi phí vận hành, tiết kiệm tài nguyên nước và cải thiện điều kiện môi trường lao động cho công nhân mỏ.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận xây dựng nội dung dựa trên hệ thống cơ sở khoa học, cơ sở pháp lý và các phương pháp nghiên cứu môi trường chuyên ngành:

Cơ sở khoa học và pháp lý

  • Cơ sở lý luận về môi trường và nước thải: Khái niệm môi trường (Khoản 1 Điều 3 Luật BVMT 2014), ô nhiễm môi trường (Khoản 8 Điều 3 Luật BVMT 2014), ô nhiễm môi trường nước, suy thoái nguồn nước; phân loại nước thải công nghiệp và nước thải mỏ than.
  • Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải:
    • Chỉ tiêu vật lý: Nhiệt độ, pH, tổng chất rắn (TS), chất rắn lơ lửng (TSS), màu sắc, mùi, vị, độ dẫn điện.
    • Chỉ tiêu hóa học: Nhu cầu oxy sinh học ($BOD_5$), nhu cầu oxy hóa học ($COD$), các kim loại và kim loại nặng ($Fe, Mn, Pb, Cu, Cd, As$), hàm lượng phospho tổng, dầu mỡ khoáng, các ion hòa tan ($Cl^-, NO_3^-$).
    • Chỉ tiêu sinh học: Tổng Coliform, E. coli.
  • Cơ sở pháp lý và tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng:
    • Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13; Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13; Luật Hóa chất số 06/2007/QH12.
    • Nghị định số 201/2013/NĐ-CP; Nghị định số 04/2007/NĐ-CP; Nghị định số 25/2013/NĐ-CP; Nghị định số 80/2014/NĐ-CP; Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT.
    • Thông tư số 63/2013/TTLT-BTC-BTNMT; Thông tư số 27/2014/TT-BTNMT; Thông tư số 06/2013/TT-BTNMT; Thông tư số 02/2009/TT-BTNMT; Thông tư số 10/2007/TT-BTNMT.
    • Quyết định số 1714/QĐ-UBND và Quyết định số 3594/QĐ-UBND của UBND tỉnh Quảng Ninh.
    • Quy chuẩn kỹ thuật so sánh: QCVN 40:2011/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp - Cột B); QCVN 08-MT:2015/BTNMT (Chất lượng nước mặt); QCVN 02:2009/BYT (Chất lượng nước sinh hoạt).

Phương pháp nghiên cứu

  • Phương pháp thu thập tài liệu: Thu thập tài liệu thứ cấp về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, địa chất, thủy văn khu vực phường Hà Lầm; hồ sơ công nghệ khai thác, nguyên nhiên vật liệu và số liệu vận hành các hệ thống xử lý nước thải hiện hữu của công ty.
  • Phương pháp khảo sát thực địa: Khảo sát hệ thống thu gom và thoát nước mưa, hố thu nước thải mặt bằng -51, rãnh dẫn nước mặt bằng +28, các phân xưởng sàng tuyển và quy trình vận hành trạm xử lý nước thải số I, số III.
  • Phương pháp lấy mẫu và phân tích: Tiến hành lấy 4 đợt mẫu nước thải hầm lò chưa qua xử lý tại mặt bằng +28 (được bơm từ hố thu -51) vào các ngày: 05/09/2017, 05/10/2017, 15/11/2017 và 11/12/2017. Mỗi mẫu phân tích 12 thông số: pH, TSS, $BOD_5$, COD, Fe tổng, Mn, Pb, Cu, Cd, Tổng P, dầu mỡ khoáng và tổng Coliform. Quy trình lấy mẫu, bảo quản tuân thủ Thông tư 10/2007/TT-BTNMT và TCVN 5999:1995; phân tích tại phòng thí nghiệm của Viện Kỹ thuật và Công nghệ Môi trường (đạt chuẩn theo Nghị định 127/NĐ-CP).
  • Phương pháp so sánh, hồi cứu: So sánh số liệu phân tích với giới hạn quy định tại QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B) và đối chiếu với tiêu chuẩn nước sinh hoạt QCVN 02:2009/BYT.
  • Phương pháp tổng hợp và xử lý số liệu: Sử dụng phần mềm văn phòng (Word, Excel) để thống kê, lập bảng và biểu đồ hóa dữ liệu quan trắc.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ đặc thù ô nhiễm nước thải mỏ than hầm lò và nhu cầu cấp nước sinh hoạt, sản xuất lớn của công nhân mỏ than Hà Lầm. Xác định mục tiêu tổng quát, 3 mục tiêu cụ thể, các yêu cầu kỹ thuật về tính đại diện của mẫu và ý nghĩa khoa học - thực tiễn của khóa luận.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Hệ thống hóa cơ sở lý luận về môi trường, các dạng ô nhiễm nguồn nước và chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải. Trình bày khung pháp lý hiện hành tại Việt Nam. Tổng quan cơ chế hình thành nước thải mỏ (nước ngầm, nước thẩm thấu, nước mưa chảy tràn, nước tháo khô hầm lò, nước sàng tuyển) và đặc tính chung: độ pH thấp ($3 < \text{pH} < 5$), hàm lượng cặn lơ lửng cao, chứa Fe, Mn, kim loại nặng và dầu mỡ khoáng. Khái quát các giải pháp xử lý nước thải mỏ đang áp dụng như keo tụ - lắng - lọc, đĩa lọc kết hợp vật liệu ODM, màng lọc Nano và màng siêu lọc UF.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Quy định rõ đối tượng nghiên cứu là nước thải phát sinh từ khai trường mỏ than Hà Lầm. Giới hạn phạm vi không gian tại mặt bằng -51, mặt bằng +28, các khu vực khai thác hầm lò, lộ thiên và thời gian thực hiện từ tháng 9/2017 đến tháng 12/2017. Chi tiết hóa 5 phương pháp nghiên cứu: thu thập tài liệu, khảo sát thực địa, lấy mẫu và phân tích 12 chỉ tiêu qua 4 đợt quan trắc, so sánh hồi cứu với QCVN và xử lý số liệu bằng Excel.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

  • Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội: Mỏ nằm tại phường Hà Lầm, diện tích khai trường 5 km², địa hình đồi núi dốc $15^\circ - 40^\circ$, đỉnh cao nhất 110 m. Địa tầng chứa than thuộc điệp Hòn Gai có chiều dày 500 - 700 m (trung bình 540 m). Khí hậu chia 2 mùa: mùa mưa (tháng 5-10, lượng mưa 1.000 - 1.800 mm, tổng lượng mưa năm 1.813,8 mm), mùa khô (tháng 11-4 năm sau); nhiệt độ trung bình năm $22,6^\circ\text{C}$; độ ẩm trung bình $82,4%$; số giờ nắng trung bình 1.430,9 giờ/năm. Nước mặt đổ về suối Hà Lầm ($Q_{\min} = 0,5\text{ l/s}$). Hệ thống vỉa than gồm Vỉa 10, Vỉa 13, Vỉa 14 thuộc khu vực Hữu Nghị, than Antraxit có tỷ trọng $1,40 - 1,42\text{ t/m}^3$. Cơ cấu lao động: công nhân sản xuất công nghiệp chiếm $95,9%$, độ tuổi 25 - 35 chiếm $43,7%$.
  • Tổng quan Công ty Cổ phần Than Hà Lầm: Thành lập ngày 01/8/1960. Năm 2003 sản xuất 834.846 tấn than nguyên khai, tiêu thụ 796.888 tấn, doanh thu 218,9 tỷ đồng. Ngày 03/02/2009 khởi công dự án khai thác dưới mức -50 m với 3 giếng đứng đầu tiên tại Việt Nam (công suất 2,4 triệu tấn/năm, tổng mức đầu tư trên 2.200 tỷ đồng); ngày 12/11/2009 chạm mức -300 m. Áp dụng công nghệ khai thác lò chợ chống giữ bằng giá thủy lực di động XDY-1T2/LY, GK/1006/1.4/HT, ZH1800/16/24ZL; quạt thông gió BDCZ-11; tàu điện vận tải ZK-10-6 và 10KP.
  • Hiện trạng và chất lượng nước thải hầm lò: Nước mưa chảy tràn qua bãi than tại mặt bằng +65 và +28 có lưu lượng xả thải lớn nhất $840\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$. Phân tích nước thải hầm lò thô ghi nhận: tính axit cao (pH 4,0 - 4,5; trung bình 4,25), TSS vượt giới hạn 3,5 - 7,0 lần (389 - 700 mg/l; trung bình 534,25 mg/l), Mn vượt 4 lần (4,0 mg/l), COD vượt 1,02 - 1,67 lần (154 - 250 mg/l; trung bình 202 mg/l), dầu mỡ khoáng vượt 1,6 - 1,8 lần (16,2 - 18,2 mg/l; trung bình 17,2 mg/l). Các chỉ tiêu $BOD_5$, Pb, Cu, Cd (KPH), Tổng P và Coliform đều nằm trong ngưỡng cho phép của QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B). Nước thải có đặc thù nhiễm mặn nhẹ (ion $Cl^-$) do vị trí gần Vịnh Cửa Lục.
  • Hiện trạng công nghệ xử lý nước thải của công ty:
    • Hệ thống I (xây dựng năm 2004, công suất $2.000\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$): Thu gom nước từ mặt bằng -51 bơm lên +28 qua song chắn rác $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể phản ứng (châm NaOH nâng pH, PAC keo tụ, PAA trợ lắng, sục khí cưỡng bức) $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Xả ra suối Hà Lầm.
    • Hệ thống II (hoạt động tháng 6/2008, công suất thiết kế $2.500\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$): Từ quý 1/2014 chuyển đổi công năng sang trạm xử lý nước cấp cho công ty.
    • Hệ thống III (hoạt động tháng 1/2009, công suất thiết kế $2.500\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$, thực tế tối đa $1.900\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$): Nước từ hố thu -51 bơm lên bể trung hòa 3 ngăn dung tích $350\text{ m}^3$ (châm vôi sữa, NaOH, PAC, PAA, diệt khuẩn $\text{Ca(OCl)}_2$ và sục khí) $\rightarrow$ Cụm 12 bình lọc áp lực chuyên dụng ($10\text{ m}^3\text{/bình}$, chứa cát thạch anh 0,4 - 0,8 mm, vật liệu khử Fe, Mn và lớp sỏi đệm 0,9 - 1,2 mm có quy trình rửa ngược, rửa xuôi định kỳ). Nước sau lọc cung cấp $300\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$ cho tắm giặt sinh hoạt và $1.600\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$ cho tưới đường, dập bụi, vệ sinh công nghiệp.
  • Đề xuất ứng dụng màng lọc siêu lọc UF (Ultrafiltration): Phân tích cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cơ chế lọc áp lực và các ưu nhược điểm của công nghệ màng UF để tích hợp sau cụm lọc áp lực nhằm loại bỏ triệt để cặn mịn, vi sinh vật, kim loại keo tụ còn sót lại, nâng chất lượng nước đạt chuẩn cấp cho sinh hoạt.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các kết quả đạt được về đánh giá chất lượng nước thải thô và quy trình xử lý thực tế; kiến nghị duy trì vận hành ổn định hệ thống hiện hữu và triển khai tích hợp công nghệ màng UF để tối ưu hóa việc tái sử dụng nước.

Kết quả và đóng góp

Kết quả phân tích chất lượng nước thải hầm lò

Dữ liệu quan trắc 4 đợt tại mỏ than Hà Lầm giai đoạn tháng 09 - 12/2017 được tổng hợp tại bảng sau:

STT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị Đợt 1 (05/09) Đợt 2 (05/10) Đợt 3 (15/11) Đợt 4 (11/12) Giá trị trung bình QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B)
1 pH - 4,0 4,0 4,5 4,5 4,25 5,5 - 9,0
2 Chất rắn lơ lửng (TSS) mg/l 389 489 559 700 534,25 100
3 Chì (Pb) mg/l 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,5
4 Đồng (Cu) mg/l 0,46 0,46 0,46 0,46 0,46 2,0
5 Sắt tổng số (Fe) mg/l 1,1 1,1 2,1 2,1 1,6 5,0
6 Cadimi (Cd) mg/l KPH KPH - - KPH 0,1
7 Mangan (Mn) mg/l 4,0 4,0 - - 4,0 1,0
8 COD mg/l - - 154 250 202 150
9 $BOD_5$ ($20^\circ\text{C}$) mg/l - - 18 20 19 50
10 Tổng Phospho (P) mg/l - - 0,3 0,3 0,3 6,0
11 Dầu mỡ khoáng mg/l - - 16,2 18,2 17,2 10
12 Tổng Coliform MPN/100ml 1.800 1.800 1.800 1.800 1.800 5.000

Ghi chú: KPH: Không phát hiện; (-): Không phân tích trong đợt.

Đánh giá chất lượng và giải pháp đề xuất

  1. Đặc trưng ô nhiễm: Nước thải hầm lò mỏ than Hà Lầm mang tính axit rõ rệt (pH trung bình 4,25); hàm lượng TSS rất cao (đạt đỉnh 700 mg/l vào tháng 12); hàm lượng kim loại Mn (4,0 mg/l) và dầu mỡ khoáng (16,2 - 18,2 mg/l) đều vượt quy chuẩn xả thải công nghiệp. Các kim loại nặng độc hại như Pb, Cu đều ở ngưỡng rất thấp và Cd không phát hiện. Nguồn nước có hiện tượng nhiễm mặn do vị trí địa lý gần biển và Vịnh Cửa Lục.
  2. Hiệu quả của hệ thống hiện hữu: Trạm xử lý nước thải số III kết hợp hóa lý (trung hòa bằng vôi sữa/NaOH, keo tụ PAC, trợ lắng PAA, khử trùng $\text{Ca(OCl)}_2$) và 12 bình lọc áp lực cát thạch anh/vật liệu lọc chuyên dụng đã xử lý được lưu lượng thực tế $1.900\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$, tái sử dụng thành công $300\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$ cho tắm giặt công nhân và $1.600\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$ cho dập bụi, vệ sinh mỏ.
  3. Đề xuất nâng cấp công nghệ: Đề xuất tích hợp module màng siêu lọc UF (Ultrafiltration) vào sau cụm lọc áp lực của trạm xử lý số III. Giải pháp này giúp giữ lại các hợp chất hữu cơ cao phân tử, hạt keo, cặn lơ lửng kích thước siêu nhỏ và vi sinh vật mà lọc cát áp lực chưa loại bỏ hoàn toàn, nâng cao chất lượng nước tái sử dụng nhằm cấp nước an toàn cho sinh hoạt và sản xuất, giảm thiểu chi phí mua nước ngoài.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:
    • Chuỗi số liệu quan trắc thực nghiệm được thực hiện trong 4 đợt (từ tháng 9 đến tháng 12/2017), chưa phản ánh trọn vẹn biến động chất lượng nước thải theo toàn bộ các tháng mùa khô và mùa mưa trong năm.
    • Nội dung đề xuất công nghệ màng lọc UF dừng lại ở mức độ nghiên cứu tổng quan lý thuyết, phân tích nguyên lý kỹ thuật và khả năng tích hợp công nghệ, chưa có số liệu vận hành thử nghiệm mô hình pilot thực tế với nguồn nước thải mỏ Hà Lầm.
    • Chưa phân tích sâu ảnh hưởng của độ mặn (hàm lượng ion $Cl^-$) đến tuổi thọ và hiện tượng tắc nghẽn màng lọc UF trong điều kiện thực tế của mỏ than ven biển.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Mở rộng quan trắc liên tục chất lượng nước thải hầm lò theo chu kỳ 12 tháng để đánh giá tác động của mùa vụ đến các thông số pH, TSS và kim loại.
    • Thiết kế và vận hành mô hình thử nghiệm màng lọc UF quy mô pilot tại mặt bằng +28 nhằm xác định chính xác các thông số công nghệ: thông lượng lọc, áp suất màng, chu kỳ rửa ngược hóa chất và hiệu quả loại bỏ kim loại/cặn hòa tan.

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên và học viên chuyên ngành: Khoa học Môi trường, Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Tài nguyên và Môi trường, Kỹ thuật Khai thác Mỏ khi nghiên cứu về đánh giá hiện trạng ô nhiễm và công nghệ xử lý nước thải công nghiệp khai khoáng.
  • Cán bộ kỹ thuật và quản lý môi trường: Đang công tác tại các đơn vị thành viên của Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (Vinacomin) và các mỏ than hầm lò trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh trong việc tham khảo số liệu thực tế về thành phần nước thải hầm lò và quy trình vận hành hệ thống lọc áp lực kết hợp hóa lý.
  • Các nội dung có giá trị tham khảo cao: Số liệu khảo sát thực tế về chất lượng nước thải qua 4 đợt quan trắc; sơ đồ và thông số công nghệ trạm xử lý số I và số III tại mặt bằng +28; quy trình tính toán định mức sử dụng hóa chất và vật liệu lọc chuyên dụng (cát thạch anh, hạt lọc Fe-Mn).

Câu hỏi thường gặp

1. Nước thải hầm lò tại Công ty Cổ phần Than Hà Lầm phát sinh từ những nguồn chính nào?
Nước thải phát sinh từ ba nguồn chính: nước ngầm và nước bề mặt thẩm thấu qua các lớp đất đá chảy vào đường lò; nước tháo khô hầm lò được bơm từ hố thu mặt bằng -51 lên mặt bằng +28; cùng với nước mưa chảy tràn trên bề mặt khai trường, bãi than (mặt bằng +65, +28) với lưu lượng lớn nhất khoảng $840\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$ được thu gom chung vào hệ thống.

2. Những chỉ tiêu ô nhiễm nào trong nước thải hầm lò mỏ than Hà Lầm vượt quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B)?
Kết quả phân tích cho thấy các chỉ tiêu vượt quy chuẩn gồm: pH mang tính axit ($4,0 - 4,5$, thấp hơn giới hạn cho phép 5,5 - 9,0); hàm lượng chất rắn lơ lửng TSS dao động từ 389 đến 700 mg/l (vượt 3,5 - 7,0 lần); Mangan đạt 4,0 mg/l (vượt 4,0 lần); COD dao động từ 154 đến 250 mg/l (vượt 1,02 - 1,67 lần); và dầu mỡ khoáng dao động từ 16,2 đến 18,2 mg/l (vượt 1,6 - 1,8 lần).

3. Quy trình công nghệ và công suất thực tế của Trạm xử lý nước thải số III tại mỏ than Hà Lầm như thế nào?
Trạm xử lý số III có công suất thiết kế $2.500\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$, công suất vận hành thực tế đạt $1.900\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$. Quy trình gồm: Nước thải từ hố thu -51 bơm lên bể trung hòa 3 ngăn ($350\text{ m}^3$) được châm vôi sữa, NaOH, PAC, PAA, $\text{Ca(OCl)}_2$ kết hợp sục khí; sau đó nước qua cụm 12 bình lọc áp lực ($10\text{ m}^3\text{/bình}$) chứa cát thạch anh (0,4 - 0,8 mm) và vật liệu lọc Fe-Mn. Sau xử lý, $300\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$ được cấp cho tắm giặt công nhân và $1.600\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$ cấp cho tưới đường, dập bụi.

4. Vì sao mỏ than Hà Lầm có nhu cầu cấp thiết trong việc tái sử dụng nước thải hầm lò cho sinh hoạt và sản xuất?
Mỏ than Hà Lầm duy trì lượng lớn công nhân lao động trực tiếp với định mức dùng nước tắm giặt, sinh hoạt là 135 lít/người/ngày, cùng lượng nước lớn phục vụ dập bụi, vệ sinh khai trường. Nguồn nước sạch của mỏ trước đây phải mua từ bên ngoài và vận chuyển lên địa hình đồi núi cao rất tốn kém; việc tái tuần hoàn nước thải giúp chủ động nguồn cấp nước và tiết kiệm chi phí sản xuất.

5. Điểm đặc thù về chất lượng nước thải của mỏ than Hà Lầm so với nhiều mỏ than khác là gì?
Ngoài các đặc tính chung như độ pH thấp, hàm lượng TSS và Mn cao, nước thải mỏ than Hà Lầm có hàm lượng ion muối ($Cl^-$) khá cao do vị trí địa lý của mỏ nằm gần khu vực biển và Vịnh Cửa Lục, dẫn đến hiện tượng nước ngầm trong khu vực bị nhiễm mặn.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phạm Hà Nam đã đánh giá có hệ thống hiện trạng ô nhiễm nước thải hầm lò tại Công ty Cổ phần Than Hà Lầm - Vinacomin thông qua 4 đợt lấy mẫu thực tế với 12 chỉ tiêu phân tích chuyên ngành. Công trình đã làm rõ tính chất axit, hàm lượng TSS, Mn, COD và dầu mỡ khoáng vượt ngưỡng xả thải, đồng thời phân tích chi tiết quy trình công nghệ của các trạm xử lý nước thải hiện hữu tại mặt bằng +28. Trên cơ sở đó, nghiên cứu đề xuất giải pháp ứng dụng công nghệ màng siêu lọc UF nhằm nâng cao hiệu quả làm sạch, hướng tới mục tiêu tái sử dụng an toàn nguồn nước phục vụ sinh hoạt và sản xuất của công nhân mỏ than.