Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa tại Việt Nam thúc đẩy tăng trưởng kinh tế nhưng đồng thời gia tăng áp lực chất thải lên môi trường tự nhiên, đặc biệt là nguồn nước mặt. Trong các ngành công nghiệp nặng, sản xuất gang thép là lĩnh vực tiêu thụ lượng nước lớn và phát sinh nhiều dòng thải chứa các chất ô nhiễm vô cơ, hữu cơ và kim loại nặng.

Công ty Cổ phần Gang Thép Thái Nguyên (TISCO) được thành lập từ năm 1959 tại phường Cam Giá, thành phố Thái Nguyên, sở hữu dây chuyền sản xuất liên hợp khép kín từ khai thác quặng đến luyện gang, luyện thép và cán thép. Quá trình hoạt động của Khu công nghiệp (KCN) Gang Thép – Lưu Xá làm phát sinh lượng lớn nước thải công nghiệp và nước mưa chảy tràn xả trực tiếp vào hệ thống mương dẫn rồi đổ vào suối Cam Giá. Suối Cam Giá là một phụ lưu tiếp nhận nguồn thải này trước khi đổ ra sông Cầu – nguồn cấp nước chính cho sinh hoạt và nông nghiệp của khu vực. Việc kiểm soát và đánh giá mức độ suy thoái chất lượng nước suối Cam Giá là yêu cầu cấp thiết nhằm phục vụ công tác quản lý môi trường lưu vực.

Khóa luận tốt nghiệp chuyên ngành Khoa học môi trường của tác giả Trần Thị Hà My (Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên, năm 2014) được thực hiện nhằm giải quyết các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể:

  1. Đánh giá mức độ ảnh hưởng của nước thải KCN Gang Thép tới chất lượng nước suối Cam Giá.
  2. Đề xuất các giải pháp quản lý và công nghệ nhằm khắc phục, cải thiện chất lượng môi trường nước tại khu vực nghiên cứu.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Nước thải tại các cửa xả của KCN Gang Thép – Lưu Xá ra suối Cam Giá; nước suối Cam Giá tại các vị trí tiếp nhận khác nhau.
  • Phạm vi không gian: Khu vực dọc suối Cam Giá và các nhà máy thành viên thuộc KCN Gang Thép – Lưu Xá (phường Cam Giá, thành phố Thái Nguyên).
  • Phạm vi thời gian: Đề tài được thực hiện từ ngày 20/02/2013 đến ngày 30/04/2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và căn cứ pháp lý

Tác giả hệ thống hóa cơ sở lý luận về ô nhiễm môi trường nước dựa trên các định nghĩa học thuật (theo Trần Yêm và Trịnh Thị Thanh, 1998) và quy định pháp luật:

  • Khái niệm ô nhiễm môi trường theo Luật Bảo vệ Môi trường năm 2005 (được Quốc hội khóa XI thông qua ngày 29/11/2005).
  • Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/8/2006 của Chính phủ quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ Môi trường.
  • Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam TCXDVN 51:2006 về thoát nước – mạng lưới bên ngoài và công trình.
  • Phân loại nguồn thải (nguồn điểm, nguồn diện/không điểm) và tác nhân ô nhiễm (cơ học, hóa học, sinh học, nhiệt độ).
  • Định mức sử dụng nước trong công nghiệp luyện kim: trung bình cần 100–200 $\text{m}^3/\text{h}$ nước để sản xuất 1 tấn thép (trung bình 150 $\text{m}^3/\text{h}$); lượng nước thải phát sinh để sản xuất 1.000 tấn phôi thép/năm dao động trong khoảng 250–500 $\text{m}^3/\text{năm}$.

Phương pháp nghiên cứu thực tế

Đề tài kết hợp phương pháp khảo sát thực địa, lấy mẫu và phân tích thực nghiệm trong phòng thí nghiệm:

  1. Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp: Tổng hợp số liệu khí tượng thủy văn, quy trình công nghệ sản xuất của các nhà máy thành viên, báo cáo hiện trạng môi trường của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Nguyên.
  2. Phương pháp lấy mẫu hiện trường:
    • Lấy mẫu nước thải: Thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN 5999:1995 (ISO 5667-10:1992). Lấy 02 mẫu nước thải tại 02 cửa xả chung của KCN Gang Thép; dụng cụ lấy mẫu được tráng rửa bằng chính nước thải tại điểm thu, múc tại vị trí dòng chảy xoáy và chứa trong bình đã tráng nước cất.
    • Lấy mẫu nước mặt suối Cam Giá: Thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN 5996:1995 (ISO 5667-6:1990). Lấy 03 mẫu tại 3 vị trí: thượng nguồn suối Cam Giá, điểm tiếp nhận nguồn thải KCN và điểm suối đổ ra sông Cầu. Mẫu được lấy ở khoảng giữa dòng, độ sâu cách mặt nước 30–40 cm, thể tích thu thập 500–1000 ml.
  3. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm: Tiến hành tại Phòng thí nghiệm Khoa Môi trường – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên với các thiết bị và quy trình kỹ thuật:
Thông số phân tích Thiết bị / Phương pháp phân tích
pH Máy đo đa chỉ tiêu cầm tay
Oxy hòa tan (DO) Máy đo chất lượng nước đa chỉ tiêu
Nhu cầu oxy hóa học (COD) Phương pháp oxy hóa chuẩn độ bằng $\text{KMnO}_4$
Nhu cầu oxy sinh hóa ($\text{BOD}_5$) Phương pháp cấy pha loãng đo sau 5 ngày
Sắt tổng số (Fe) Phương pháp so màu trắc quang trên máy phổ quang UV-VIS
Kẽm (Zn) Phương pháp so màu trắc quang trên máy phổ quang UV-VIS
  1. Phương pháp tính toán thủy văn: Sử dụng công thức thực nghiệm tính toán lưu lượng nước mưa chảy tràn lớn nhất: $$Q = 2{,}78 \times 10^{-7} \times \mu \times F \times h \quad (\text{m}^3/\text{s})$$ Trong đó: $\mu$ là hệ số dòng chảy theo đặc điểm mặt phủ (theo TCXDVN 51:2006), $F$ là diện tích lưu vực ($\text{m}^2$), $h$ là cường độ mưa tính toán ($h = 100\text{ mm/h}$). Số liệu được tổng hợp và xử lý trên phần mềm Microsoft Excel và Microsoft Word.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ tác động môi trường của tổ hợp sản xuất liên hợp TISCO đối với lưu vực suối Cam Giá và hạ lưu sông Cầu. Xác định rõ mục đích nghiên cứu, ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn trong công tác quản lý tài nguyên nước mặt tại địa phương và các yêu cầu kỹ thuật cần đạt được của báo cáo tốt nghiệp.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương tổng quan phân tích sâu ba nội dung chính:

  • Cơ sở khoa học và pháp lý: Trình bày các quy định pháp luật Việt Nam về bảo vệ môi trường nước; cơ chế lan truyền chất ô nhiễm từ nước thải công nghiệp; cơ chế chống oxy hóa và thụ động hóa bề mặt của crôm ($\text{Cr}_2\text{O}_3$), niken và mô-lip-đen trong các hợp kim thép không gỉ.
  • Thực trạng ô nhiễm nước do công nghiệp: Tổng hợp dữ liệu ô nhiễm tại các vùng công nghiệp quốc tế (hồ Peipsi tại Estonia – Nga, vùng Đại hồ và sông Grand tại Mỹ, sông Hoàng Hà tại Trung Quốc, Baixada Santista tại Brazil) và trong nước (hệ thống sông Đồng Nai, sông Sài Gòn, sông Tô Lịch, lưu vực sông Nhuệ – Đáy, sông Cầu qua địa bàn Thái Nguyên). Dẫn chứng tình trạng xả thải vượt quy chuẩn tại KCN Sông Công 1 và KCN Quang Minh.
  • Lịch sử và thực trạng sản xuất gang thép: Tổng kết lịch sử ngành luyện kim đen trên thế giới và tại Việt Nam từ khi xây dựng Khu liên hợp Gang Thép Thái Nguyên năm 1959, mẻ gang đầu tiên năm 1963, đến giai đoạn thành lập Tổng Công ty Thép Việt Nam năm 1990 và 1995.

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

Mô tả chi tiết vị trí địa lý, thời gian triển khai nghiên cứu tại Khoa Môi trường. Xác lập 4 nội dung nghiên cứu trọng tâm:

  1. Tìm hiểu đặc điểm KCN Gang Thép và khu vực phường Cam Giá.
  2. Khảo sát tổ chức sản xuất, quy trình công nghệ của 4 nhà máy thành viên (Cốc Hóa, Cán Thép Lưu Xá, Luyện Thép Lưu Xá, Luyện Gang).
  3. Quan trắc, phân tích chất lượng nước thải KCN tại 2 cửa xả và nước suối Cam Giá tại 3 vị trí mặt cắt.
  4. Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý môi trường. Trình bày chi tiết quy trình lấy mẫu hiện trường theo tiêu chuẩn TCVN 5999:1995, TCVN 5996:1995 và phương pháp phân tích 6 chỉ tiêu trong phòng thí nghiệm.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Tác giả trình bày toàn bộ số liệu khảo sát, tính toán và phân tích thực nghiệm:

Khái quát địa bàn nghiên cứu và đặc tính suối Cam Giá

  • KCN Gang Thép – Lưu Xá nằm ở phía Nam thành phố Thái Nguyên, cách trung tâm 7 km, thuộc phường Cam Giá (tọa độ $21^\circ 20' - 22^\circ 27'\text{B}$, $103^\circ 25' - 106^\circ 14'\text{Đ}$).
  • Suối Cam Giá có chiều rộng trung bình 5–7 m, độ dốc vừa phải. Mực nước mùa khô đạt 30–50 cm, mùa mưa lũ đạt 1–1,5 m; tốc độ dòng chảy trung bình $8{,}5\text{ m/phút}$.

Tổ chức sản xuất và cân bằng dòng thải tại các nhà máy thành viên

  • Nhà máy Cốc Hóa:
    • Sản phẩm: Cốc luyện kim ($\ge 150\text{ tấn/năm}$), dầu phòng mục, bi tum, nhựa đường, naphtalen tạp/tinh, dầu cốc tinh chế. Quá trình nhiệt phân than diễn ra trong buồng than hóa ở nhiệt độ $950 - 1050^\circ\text{C}$. Khí than sinh ra được làm lạnh bằng nước $\text{NH}_3$ từ $700^\circ\text{C}$ xuống $85 - 95^\circ\text{C}$.
    • Nguồn thải phenol: Phát sinh từ nước $\text{NH}_3$ tuần hoàn dư, nước ngưng tụ, nước làm lạnh và quá trình chưng cất dầu cốc. Lượng nước thải chứa phenol tính toán khi vận hành 30 buồng cốc/ngày đêm là $30\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$, khi vận hành 45 buồng cốc là $45\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$, và khi vận hành tối đa thiết kế đạt $76 - 77\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$.
    • Công nghệ xử lý nước thải phenol: Nước thải được tách dầu mỡ sơ bộ $\rightarrow$ bể điều hòa $\rightarrow$ thiết bị phản ứng keo tụ (khống chế $\text{pH} = 8 - 8{,}5$) $\rightarrow$ bể lắng tách dầu mỡ huyền phù $\rightarrow$ bể Aeroten (sục khí liên tục $24/24\text{h}$, xử lý bằng bùn hoạt tính) $\rightarrow$ bể lắng đứng (bùn hoạt tính được tuần hoàn lại bể Aeroten) $\rightarrow$ bể lắng keo tụ $\rightarrow$ bể chứa nước dập cốc để tái sử dụng dập nguội than cốc. Bùn thải được xử lý qua máy ép lọc khung bản.
    • Thoát nước mưa và sinh hoạt: Sử dụng 5 bể tự hoại ($13\text{ m}^3/\text{bể}$); nước mưa bãi than chảy qua hệ thống 4 bể lắng với tổng dung tích $3000\text{ m}^3$ trước khi xả ra suối Cam Giá.
  • Nhà máy Cán Thép Lưu Xá:
    • Thành lập năm 1971, vận hành từ năm 1978. Công suất thiết kế $150.000\text{ tấn/năm}$. Gồm 3 dây chuyền sản xuất thép dây ($\varnothing 6, \varnothing 8$), thép tròn/vằn ($\varnothing 14 - \varnothing 40$), thép hình I, C, L.
    • Cấp nước và xả thải: Nước sản xuất lấy từ sông Cầu trung bình $160.000\text{ m}^3/\text{tháng}$; nước sinh hoạt $600 - 700\text{ m}^3/\text{tháng}$. Nước công nghiệp thải ra hệ thống chung khoảng $150.000\text{ m}^3/\text{tháng}$ (tổn thất do bay hơi và rò rỉ khoảng $10.000\text{ m}^3/\text{tháng}$); nước thải sinh hoạt $600\text{ m}^3/\text{tháng}$. Lưu lượng nước mưa chảy tràn $0{,}6\text{ m}^3/\text{s}$. Nhà máy có 2 cửa xả (1 cửa xả sản xuất, 1 cửa xả sinh hoạt).
  • Nhà máy Luyện Thép Lưu Xá:
    • Diện tích mặt bằng: $34.848\text{ m}^2$. Tính toán lưu lượng nước mưa chảy tràn cực đại $Q = 1{,}04\text{ m}^3/\text{s}$ (với $h = 100\text{ mm/h}$, hệ số $\mu$ xác định theo TCXDVN 51:2006). Nước mưa đợt đầu (15–20 phút đầu) có tải lượng ô nhiễm cao: $\text{BOD}_5$ đạt $35 - 50\text{ mg/l}$, cặn lơ lửng (TSS) đạt $1500 - 1800\text{ mg/l}$.
    • Nước thải sinh hoạt: 800 cán bộ công nhân viên phát sinh khoảng $59\text{ m}^3/\text{ngày}$.
    • Nước thải sản xuất: Nước làm mát lò và thiết bị được tuần hoàn qua bể lắng cặn và tháp làm mát. Tổng lưu lượng nước thải sản xuất thải ra môi trường là $613{,}3\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$ qua 2 cửa xả:
      • Cửa xả số 1 (T1): Nước làm mát hệ thống máy đúc liên tục (cạnh trạm bơm tuần hoàn máy đúc), lưu lượng thải $392{,}5\text{ m}^3/\text{ngày}$.
      • Cửa xả số 2 (T2): Nước làm mát hệ thống lò điện, lò LF (cạnh chân ống khói), lưu lượng thải $220{,}8\text{ m}^3/\text{ngày}$.

Hệ thống hóa hệ số dòng chảy theo mặt phủ áp dụng trong tính toán

Loại mặt phủ Hệ số dòng chảy ($\mu$)
Mái nhà, đường bê tông 0,80 – 0,90
Đường nhựa 0,60 – 0,70
Đường lát đá hộc 0,45 – 0,50
Đường rải sỏi 0,30 – 0,35
Mặt đất san 0,20 – 0,30
Bãi cỏ 0,10 – 0,15

(Nguồn: TCXDVN 51:2006 trích dẫn trong văn bản)

Đánh giá chất lượng nước suối Cam Giá và nước thải tại các điểm xả

Văn bản thể hiện chất lượng nước suối Cam Giá biến đổi rõ rệt giữa các vị trí quan trắc. Tại điểm tiếp nhận nước thải và cửa xả KCN, hàm lượng chất hữu cơ ($\text{BOD}_5$, COD) và kim loại nặng (Fe, Zn) tăng cao so với thượng nguồn, đồng thời nồng độ oxy hòa tan (DO) suy giảm mạnh, phản ánh tác động tiêu lũy của các nguồn nước làm mát và nước thải công nghiệp chưa được xử lý triệt để.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các phát hiện chính về tải lượng ô nhiễm nước của KCN Gang Thép xả vào suối Cam Giá và đề xuất các nhóm giải pháp can thiệp.

Kết quả và đóng góp

Kết quả nghiên cứu chính

  • Định lượng các dòng thải công nghiệp: Khóa luận xác định cụ thể cơ cấu và lưu lượng dòng thải tại các đơn vị thành viên:
    • Nhà máy Luyện Thép Lưu Xá xả $613{,}3\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$ nước thải sản xuất qua 2 cửa xả T1 ($392{,}5\text{ m}^3/\text{ngày}$) và T2 ($220{,}8\text{ m}^3/\text{ngày}$), phát sinh $59\text{ m}^3/\text{ngày}$ nước thải sinh hoạt và lưu lượng đỉnh nước mưa chảy tràn là $1{,}04\text{ m}^3/\text{s}$.
    • Nhà máy Cán Thép Lưu Xá xả thải $150.000\text{ m}^3/\text{tháng}$ nước thải công nghiệp và $600\text{ m}^3/\text{tháng}$ nước thải sinh hoạt.
    • Phân xưởng Cốc hóa phát sinh từ $30\text{ m}^3$ đến $77\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$ nước thải chứa phenol cực độc.
  • Xác định đặc tính ô nhiễm dòng chảy: Đánh giá sự suy giảm chất lượng nước mặt tại suối Cam Giá từ đoạn thượng lưu đến điểm tiếp nhận và hạ lưu đổ ra sông Cầu thông qua chuỗi số liệu quan trắc thực tế về pH, DO, $\text{BOD}_5$, COD, Fe, Zn. Khẳng định nước mưa đợt đầu mang tải lượng ô nhiễm cơ học rất lớn với TSS lên tới $1500 - 1800\text{ mg/l}$ và $\text{BOD}_5$ đạt $35 - 50\text{ mg/l}$.

Giải pháp và kiến nghị do tác giả đề xuất

  • Giải pháp về quản lý:
    • Tăng cường kiểm toán môi trường nội bộ, giám sát vận hành liên tục các hệ thống thoát nước mưa và nước thải riêng biệt.
    • Bắt buộc các đơn vị thành viên thực hiện nghiêm túc quy trình lập Báo cáo ĐTM và đăng ký đạt tiêu chuẩn môi trường.
    • Nâng cao ý thức của cán bộ, công nhân viên trong việc tiết kiệm nước và thu gom triệt để chất thải cơ khí, dầu mỡ.
  • Giải pháp về công nghệ:
    • Duy trì và tối ưu hóa hệ thống xử lý nước thải chứa phenol bằng phương pháp sinh học hiếu khí bùn hoạt tính (bể Aeroten) kết hợp keo tụ - lắng, đảm bảo tuần hoàn $100%$ nước sau xử lý để dập than cốc.
    • Xây dựng, nạo vét định kỳ hệ thống 4 bể lắng dung tích $3000\text{ m}^3$ thu gom nước mưa chảy tràn bãi than và hệ thống lắng cặn, tách dầu mỡ sơ bộ cho nước làm mát lò luyện, máy đúc trước khi thải ra mương thoát chung.
    • Đầu tư công nghệ sản xuất sạch hơn, nâng cao tỷ lệ tái tuần hoàn nước làm mát tại các phân xưởng cán, luyện thép nhằm giảm thiểu lưu lượng nước thải phát sinh vào suối Cam Giá.

Đóng góp của khóa luận

Tác giả đã cung cấp bức tranh chi tiết về sơ đồ công nghệ sản xuất gắn liền với các điểm phát sinh dòng thải của từng phân xưởng thuộc KCN Gang Thép – Lưu Xá; đồng thời thiết lập bộ số liệu quan trắc thực nghiệm tại chỗ về chất lượng nước suối Cam Giá tại thời điểm năm 2013–2014, làm cơ sở khoa học phục vụ quản lý môi trường lưu vực sông Cầu.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Nghiên cứu được thực hiện trong khung thời gian giới hạn (gần 4 tháng thực tập và phân tích); số lượng điểm lấy mẫu tập trung vào 02 cửa xả chính và 03 vị trí trên suối Cam Giá; các chỉ tiêu phân tích phòng thí nghiệm chủ yếu giới hạn ở 6 thông số cơ bản (pH, DO, COD, $\text{BOD}_5$, Fe, Zn), chưa mở rộng phân tích các hợp chất xyanua, phenol dạng vết hay các kim loại nặng độc hại khác như $\text{Cr}^{6+}$, $\text{Cd}$, $\text{Pb}$, $\text{Ni}$ trong nguồn tiếp nhận.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng quan trắc theo mùa (mùa khô và mùa mưa lũ) với tần suất nhiều đợt trong năm; khảo sát mức độ tích tụ kim loại nặng trong trầm tích đáy suối Cam Giá; đánh giá sức chịu tải của suối Cam Giá và đoạn sông Cầu tiếp nhận; nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật tái sử dụng toàn diện nước thải công nghiệp luyện kim.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng sử dụng: Sinh viên, học viên chuyên ngành Khoa học Môi trường, Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Tài nguyên Nước; các kỹ sư vận hành xử lý nước thải công nghiệp luyện kim; cán bộ quản lý môi trường tại các KCN.
  • Nội dung tham khảo giá trị:
    • Sơ đồ công nghệ sản xuất kèm dòng thải chi tiết của nhà máy Cốc hóa, Cán thép và Luyện thép.
    • Quy trình công nghệ xử lý nước thải chứa phenol bằng phương pháp vi sinh kết hợp keo tụ – lắng lọc khung bản.
    • Phương pháp và công thức tính toán lưu lượng nước mưa chảy tràn theo mặt phủ (TCXDVN 51:2006) và phương pháp xác định tải lượng chất bẩn đợt đầu.
    • Quy trình thực nghiệm lấy mẫu nước thải (TCVN 5999:1995) và nước suối (TCVN 5996:1995).

Câu hỏi thường gặp

1. Quy trình xử lý nước thải chứa phenol tại Nhà máy Cốc Hóa diễn ra theo các công đoạn nào?

Nước thải chứa phenol từ các nguồn amoni tuần hoàn, phân ly dầu và ngưng tụ khí than được xử lý qua chu trình: Thu gom về bể chứa lắng tách dầu $\rightarrow$ Bơm vào bể điều hòa $\rightarrow$ Thiết bị phản ứng keo tụ (bổ sung hóa chất, khống chế $\text{pH} = 8 - 8{,}5$) $\rightarrow$ Bể lắng tách dầu mỡ huyền phù $\rightarrow$ Bể Aeroten (cấp khí liên tục $24/24\text{h}$ oxy hóa bằng bùn hoạt tính) $\rightarrow$ Bể lắng đứng (tuần hoàn bùn lại bể Aeroten) $\rightarrow$ Bể lắng keo tụ $\rightarrow$ Bể chứa nước dập cốc. Nước sau xử lý được bơm đi dập nguội than cốc; bùn lắng từ các bể được đưa qua máy ép lọc khung bản để xử lý riêng.

2. Lưu lượng phát sinh nước thải sản xuất và vị trí các cửa xả của Nhà máy Luyện Thép Lưu Xá được xác định ra sao?

Nhà máy phát sinh tổng lưu lượng nước thải sản xuất xả ra môi trường khoảng $613{,}3\text{ m}^3/\text{ngày đêm}$ qua 2 cửa xả chính vào hệ thống thoát nước chung:

  • Cửa xả số 1 (T1): Nước làm mát hệ thống máy đúc liên tục (bên cạnh trạm bơm tuần hoàn máy đúc), lưu lượng $392{,}5\text{ m}^3/\text{ngày}$.
  • Cửa xả số 2 (T2): Nước làm mát hệ thống lò điện, lò LF (bên cạnh chân ống khói), lưu lượng $220{,}8\text{ m}^3/\text{ngày}$.

3. Nước mưa chảy tràn tại Nhà máy Luyện Thép Lưu Xá có đặc tính lưu lượng và tải lượng ô nhiễm như thế nào?

Với diện tích mặt bằng $34.848\text{ m}^2$ và cường độ mưa tính toán $h = 100\text{ mm/h}$, lưu lượng nước mưa chảy tràn cực đại qua khu vực nhà máy đạt khoảng $1{,}04\text{ m}^3/\text{s}$. Trong 15–20 phút đầu tiên khi hình thành dòng chảy bề mặt (nước mưa đợt đầu), nước cuốn theo đất cát, dầu mỡ và bụi kim loại khiến nồng độ $\text{BOD}_5$ đạt $35 - 50\text{ mg/l}$ và hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS) lên tới $1500 - 1800\text{ mg/l}$.

4. Nhu cầu sử dụng nước và lưu lượng nước thải của Nhà máy Cán Thép Lưu Xá là bao nhiêu?

Nhà máy sử dụng trung bình $160.000\text{ m}^3/\text{tháng}$ nước công nghiệp lấy từ sông Cầu và $600 - 700\text{ m}^3/\text{tháng}$ nước sinh hoạt (mua từ Nhà máy nước sạch Tích Lương và giếng khoan). Lượng nước công nghiệp xả thải trung bình khoảng $150.000\text{ m}^3/\text{tháng}$ (tổn thất $10.000\text{ m}^3/\text{tháng}$ do bốc hơi nhiệt độ cao và rò rỉ); lượng nước thải sinh hoạt xả ra là $600\text{ m}^3/\text{tháng}$.

5. Đặc điểm thủy văn của suối Cam Giá và các vị trí lấy mẫu quan trắc nước mặt được bố trí như thế nào?

Suối Cam Giá có chiều rộng trung bình 5–7 m, mực nước mùa khô dao động 30–50 cm, mùa mưa lũ đạt 1–1,5 m, lưu tốc trung bình $8{,}5\text{ m/phút}$. Mẫu nước suối được thu thập tại 3 vị trí mặt cắt đại diện: thượng nguồn suối Cam Giá (chưa chịu tác động của KCN), điểm tiếp nhận trực tiếp nguồn nước thải KCN Gang Thép, và điểm cửa suối trước khi đổ ra sông Cầu.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Thị Hà My đã làm rõ hiện trạng phát sinh và đặc tính các dòng nước thải công nghiệp từ các nhà máy Cốc hóa, Luyện thép, Cán thép thuộc KCN Gang Thép – Lưu Xá tác động đến suối Cam Giá. Nghiên cứu cung cấp số liệu thực nghiệm về mức độ ô nhiễm nước mặt và lưu lượng dòng thải, khẳng định áp lực môi trường đáng kể lên phụ lưu suối Cam Giá trước khi xả vào sông Cầu. Đồng thời, công trình đề xuất các giải pháp kỹ thuật cụ thể về xử lý vi sinh nước thải phenol, lắng lọc nước mưa bãi than và nâng cao hiệu quả tuần hoàn nước làm mát phục vụ mục tiêu giảm thiểu ô nhiễm nước công nghiệp tại địa phương.