Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa thúc đẩy sự phát triển kinh tế nhưng đồng thời gia tăng áp lực lớn lên tài nguyên môi trường, đặc biệt là tài nguyên nước. Tại Việt Nam, tổng lượng nước mặt trung bình hằng năm đạt khoảng 830–840 tỷ $\text{m}^3$, tương đương mức bình quân 9.430 $\text{m}^3\text{/người/năm}$. Tuy nhiên, hơn 60% lượng nước mặt này phụ thuộc vào các nguồn lưu vực ngoài lãnh thổ, khiến nguồn nước trong nước đối mặt với nhiều nguy cơ mất an ninh nguồn nước và ô nhiễm do hoạt động sản xuất công nghiệp xả thải chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đạt chuẩn. Điển hình trên lưu vực sông Cầu chảy qua địa phận tỉnh Thái Nguyên, chất lượng nước ở nhiều đoạn suy giảm nghiêm trọng do tiếp nhận chất thải từ các cơ sở luyện kim, sản xuất giấy và nhiệt điện.
Nhà máy Nhiệt điện An Khánh (đặt tại Cụm công nghiệp An Khánh, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên) đi vào vận hành phát điện thương mại, sử dụng khối lượng nước lớn phục vụ quy trình làm mát và phát sinh lượng nước thải công nghiệp đáng kể. Để kiểm soát nguy cơ ô nhiễm nguồn nước mặt, việc quan trắc, kiểm tra thực tế hệ thống xử lý và chất lượng nguồn xả thải là yêu cầu cấp thiết.
Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Nông Thị Mỹ Hạnh (ngành Địa chính môi trường, Khoa Quản lý Tài nguyên, Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên, năm 2019) tập trung giải quyết 4 nhiệm vụ nghiên cứu:
- Xác định đặc điểm cơ bản của Nhà máy Nhiệt điện An Khánh – Thái Nguyên.
- Đánh giá hiện trạng sử dụng nước, nguồn phát sinh nước thải và quy trình xử lý nước thải của nhà máy.
- Đánh giá chất lượng nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt của nhà máy qua phân tích thực nghiệm các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh.
- Nắm bắt ý kiến đánh giá của người dân khu vực xung quanh về chất lượng nguồn nước và tác động từ nước thải của nhà máy.
- Đối tượng nghiên cứu: Nước thải phát sinh từ Nhà máy Nhiệt điện An Khánh – Thái Nguyên (bao gồm nước thải sản xuất, nước thải sinh hoạt và nước mưa chảy tràn).
- Phạm vi không gian: Nhà máy Nhiệt điện An Khánh, tọa độ $105^\circ 44'$ kinh độ Đông, $21^\circ 30'$ vĩ độ Bắc (tiếp giáp Nhà máy Xi măng Quán Triều, các mỏ than Khánh Hòa, Bá Sơn, An Khánh) và cộng đồng dân cư sinh sống trong bán kính 300 m xung quanh khuôn viên nhà máy.
- Phạm vi thời gian: Nghiên cứu và khảo sát thực địa được tiến hành từ ngày 13/08/2018 đến ngày 21/12/2018.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận được xây dựng dựa trên hệ thống cơ sở pháp lý và tiêu chuẩn môi trường hiện hành của Việt Nam:
- Luật Bảo vệ Môi trường 2014;
- Các Nghị định của Chính phủ: Nghị định số 29/2011/NĐ-CP, Nghị định số 18/2015/NĐ-CP, Nghị định số 19/2015/NĐ-CP, Nghị định số 38/2015/NĐ-CP (quản lý chất thải và phế liệu), Nghị định số 59/2007/NĐ-CP, Nghị định số 67/2003/NĐ-CP và Nghị định số 04/2007/NĐ-CP (về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải), Nghị định số 149/2004/NĐ-CP (về cấp phép thăm dò, khai thác, sử dụng tài nguyên nước và xả nước thải vào nguồn nước);
- Quyết định số 1696/QĐ-TTg ngày 23/09/2014 của Thủ tướng Chính phủ về xử lý tro, xỉ, thạch cao của các nhà máy nhiệt điện;
- Chỉ thị số 26/CT-TTg ngày 26/08/2014 của Thủ tướng Chính phủ;
- Các Thông tư của Bộ Tài nguyên và Môi trường: Thông tư số 26/2011/TT-BTNMT, Thông tư số 36/2015/TT-BTNMT (quản lý chất thải nguy hại), Thông tư số 43/2015/TT-BTNMT (chỉ thị môi trường và quản lý số liệu quan trắc);
- Quy chuẩn kỹ thuật so sánh: QCVN 40:2011/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp – Cột B), QCVN 14:2008/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt – Cột B), QCVN 08:2015/BTNMT (chất lượng nước mặt), QCVN 09:2015/BTNMT (chất lượng nước dưới đất);
- Tiêu chuẩn khái niệm: TCVN 5980-1995 và ISO 6107/1-1980 về định nghĩa nước thải.
Tác giả phối hợp cùng cán bộ Chi nhánh Công ty Cổ phần Môi trường EJC – Thái Nguyên và Trung tâm Quan trắc Môi trường Thái Nguyên thực hiện các phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp: Thu thập dữ liệu khí tượng thủy văn, điều kiện tự nhiên – xã hội, báo cáo đánh giá tác động môi trường (ĐTM), tài liệu kỹ thuật của nhà máy, số liệu quan trắc của Chi cục Quản lý Môi trường và Cục Thống kê Thái Nguyên.
- Phương pháp khảo sát thực địa: Định vị các phân xưởng sản xuất, tuyến mương dẫn, vị trí thu gom và hệ thống cửa xả nước thải.
- Phương pháp lấy mẫu và phân tích phòng thí nghiệm: Lấy 02 mẫu nước đại diện tại 2 cửa xả chính:
- Mẫu nước thải sản xuất: Lấy tại Cửa xả số 1 (Tọa độ $21^\circ 35.873'$ B).
- Mẫu nước thải sinh hoạt: Lấy tại Cửa xả số 2 (Tọa độ $21^\circ 35.54'$ B, $105^\circ 46.260'$ Đ).
- Phân tích 18 thông số kỹ thuật theo Tiêu chuẩn Quốc gia (TCVN) và Phương pháp chuẩn xét nghiệm nước và nước thải (Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater – SMEWW phiên bản 2012):
| STT |
Thông số |
Đơn vị |
Phương pháp thử |
| 1 |
pH |
— |
TCVN 6429:2011 |
| 2 |
BOD |
mg/l |
SMEWW 5210D:2012 |
| 3 |
COD |
mg/l |
SMEWW 5220C:2012 |
| 4 |
TSS |
mg/l |
SMEWW 2540D:2012 |
| 5 |
As |
mg/l |
SMEWW 3114B:2012 |
| 6 |
Cd |
mg/l |
SMEWW 3111B:2012 |
| 7 |
Pb |
mg/l |
SMEWW 3113B:2012 |
| 8 |
Hg |
mg/l |
SMEWW 3112B:2012 |
| 9 |
$\text{Cr}^{6+}$ |
mg/l |
SMEWW 3500-Cr.B:2012 |
| 10 |
Cu |
mg/l |
SMEWW 3111B:2012 |
| 11 |
Zn |
mg/l |
SMEWW 3111B:2012 |
| 12 |
Mn |
mg/l |
SMEWW 3111B:2012 |
| 13 |
Al |
mg/l |
SMEWW 3111D:2012 |
| 14 |
Fe |
mg/l |
SMEWW 3111B:2012 |
| 15 |
Tổng dầu mỡ |
mg/l |
SMEWW 5520B&F:2012 |
| 16 |
Tổng Nitơ |
mg/l |
SMEWW 4500-N.C:2012 |
| 17 |
Tổng Photpho |
mg/l |
SMEWW 4500-P.B&E:2012 |
| 18 |
Tổng Coliform |
MPN/100ml |
SMEWW 9221B:2012 |
- Phương pháp tính toán thực nghiệm thủy văn: Tính lưu lượng nước mưa chảy tràn lớn nhất qua công thức:
$$Q = 2{,}78 \times 10^{-7} \times \psi \times F \times h$$
Trong đó: $F = 35.500\text{ m}^2$ (diện tích mặt bằng nhà máy); $\psi = 0{,}8$ (hệ số dòng chảy theo điểm mặt phủ mái nhà, đường bê tông); $h = 100\text{ mm/h}$ (cường độ mưa tính toán); kết quả $Q \approx 0{,}79\text{ m}^3\text{/s}$.
- Phương pháp phỏng vấn xã hội học: Phát phiếu điều tra trực tiếp tới 40 hộ gia đình sinh sống trong bán kính 300 m quanh nhà máy nhằm khảo sát hiện trạng sử dụng nước ngầm, nước mưa và cảm nhận về tác động của chất thải nhà máy.
Nội dung chính theo từng chương
Phần 1: Mở đầu
Trình bày tính cấp thiết của công tác kiểm soát môi trường trong sản xuất nhiệt điện, xác định mục tiêu nghiên cứu, đối tượng nghiên cứu và ý nghĩa khoa học cũng như thực tiễn của đề tài trong việc ngăn ngừa nguy cơ suy thoái môi trường nước khu vực huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
Phần 2: Tổng quan tài liệu
Phần này tổng hợp các định nghĩa học thuật về môi trường, chất lượng nước, nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất và nước mưa chảy tràn. Tác giả rà soát khung pháp lý quản lý chất thải và bảo vệ nguồn nước của Chính phủ và Bộ Tài nguyên và Môi trường.
Tài liệu cung cấp số liệu tổng quan về tài nguyên nước toàn cầu (tổng thể tích nước ngọt khoảng $35 \times 10^6\text{ km}^3$, chiếm 3% trữ lượng nước Trái Đất, trong đó nước ngầm chiếm 30,1%, băng tuyết 38,7%, sông hồ đầm lầy 0,3%) và bức tranh tài nguyên nước tại Việt Nam (hơn 3.450 sông suối dài trên 10 km, trữ lượng tiềm năng nước dưới đất 63 tỷ $\text{m}^3\text{/năm}$). Đi sâu vào địa bàn tỉnh Thái Nguyên, văn bản phân tích hệ thống thủy văn với 3 lưu vực sông Cầu, sông Công, sông Dong và hồ Núi Cốc ($178{,}5\text{ triệu m}^3$). Trữ lượng nước tự nhiên toàn tỉnh khoảng 6,4 tỷ $\text{m}^3\text{/năm}$, trong đó nông nghiệp dùng 15,6%, công nghiệp dùng 7,8% và sinh hoạt dùng 1%. Tác giả chỉ rõ đoạn sông Cầu từ nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ đến cầu Gia Bảy bị suy giảm oxy hòa tan trầm trọng ($0{,}4\text{--}1{,}5\text{ mg/l}$), nồng độ $\text{BOD}_5$ và COD vượt quá 1.000 mg/l. Phần này cũng phân tích các tác động tiêu cực của kim loại nặng (Pb, Hg, As), chất hữu cơ và vi sinh vật gây bệnh đối với sức khỏe con người, đồng thời trích dẫn sự cố môi trường biển Formosa năm 2016 và thiệt hại thiên tai mưa lũ tại Yên Bái năm 2017 để minh họa cho tính dễ tổn thương của nguồn nước.
Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Xác lập địa điểm nghiên cứu tại Nhà máy Nhiệt điện An Khánh, thời gian thực hiện (13/08/2018 – 21/12/2018), 4 nội dung nghiên cứu trọng tâm và chi tiết hóa quy trình quan trắc: vị trí tọa độ các cửa xả, quy cách lấy 02 mẫu nước thải (sản xuất và sinh hoạt), quy chuẩn so sánh và danh mục tiêu chuẩn phân tích 18 chỉ tiêu hóa lý, sinh học theo SMEWW 2012 và TCVN. Thiết kế bảng câu hỏi phỏng vấn thực địa đối với 40 hộ gia đình xung quanh nhà máy trong phạm vi 300 m.
Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Chương này phản ánh toàn bộ kết quả khảo sát, tính toán và phân tích thực nghiệm:
- Đặc điểm kỹ thuật nhà máy: Nhà máy Nhiệt điện An Khánh sử dụng công nghệ lò hơi tầng sôi tuần hoàn (CFB), tổng thầu EPC là Tập đoàn Điện lực Harbin (Trung Quốc). Nhà máy gồm 2 tổ máy phát điện đồng trục công suất 57,5 MW, tốc độ quay 3.000 vòng/phút; thông số hơi quá nhiệt $t_{\text{qn}} = 535^\circ\text{C}$, áp suất $P_{\text{qn}} = 80\text{--}90\text{ atm}$. Nhiên liệu vận hành là than lấy từ mỏ Khánh Hòa và mỏ Núi Hồng; sản lượng điện thiết kế hòa mạng lưới quốc gia đạt 800 triệu kWh/năm. Tro xỉ đáy được làm mát và tro bay từ bộ lọc bụi tĩnh điện được thu gom chuyển sang phân xưởng vật liệu không nung.
- Cân bằng và sử dụng nước: Nước nguồn lấy từ sông Cầu qua trạm bơm công suất 430 $\text{m}^3\text{/giờ}$, bơm liên tục 24/24 giờ đưa về trạm tiền xử lý qua đường ống dài 5 km, tổng lưu lượng nước cấp đầu vào khoảng 10.320 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$. Nước cấp sinh hoạt cho 350 cán bộ công nhân viên (định mức 100 lít/người/ngày) là 35 $\text{m}^3\text{/ngày}$, cộng với nhà ăn ca 8,75 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$, tổng nước cấp sinh hoạt là 43,75 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$. Nước cấp sản xuất chủ yếu dùng làm mát dây chuyền; nhà máy tuần hoàn kín 90% lượng nước làm mát (tương đương 9.290 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$). Phần hao hụt 10% (1.032 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$) do bay hơi và các công đoạn phụ trợ được cấp bù từ trạm tiền xử lý. Nước thải sản xuất phát sinh từ các khâu khác cần xử lý thải ra ngoài môi trường là 372 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$.
- Công nghệ xử lý nước thải sản xuất: Thu gom riêng 3 dòng nước thải:
- Dòng nước nhiễm dầu: Qua thiết bị tách dầu theo nguyên lý tuyển nổi trọng lực, dầu nổi đưa về thùng chứa, nước dẫn về bể nước thải không thường xuyên.
- Dòng nước thải không thường xuyên (nước rửa lò hơi, xả cặn bể bùn tiền xử lý, nước máy ép bùn, nước sau tách dầu): Đưa về bể thể tích $V = 864\text{ m}^3$ có sục khí chống lắng và châm hóa chất $\text{NaClO}$, $\text{NaOH}$ sơ bộ để đạt pH từ 6–9. Sau đó nước bơm qua ống trộn số 1 (chỉnh pH bằng HCl hoặc NaOH), ống trộn số 2 (châm chất keo tụ PAC và $\text{NaClO}$), sang bình phản ứng (châm chất trợ keo tụ PAM tạo bông bùn lớn), dẫn qua thiết bị lắng tấm nghiêng tách cặn bùn đáy rồi chảy về bể trung hòa.
- Dòng nước thải thường xuyên (nước thải tái sinh hệ thống khử khoáng, nước rửa ngược phin lọc, xả bình pha PAC/PAM): Bơm qua ống trộn trung hòa pH bằng axit/kiềm rồi dẫn vào bể trung hòa.
- Toàn bộ nước sau trung hòa được gom tại bể trung hòa, bơm qua phin lọc nhằm bảo đảm độ đục $\le 10\text{ NTU}$ và pH 6–9 trước khi thải ra suối Chàm Hồng.
- Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt: Quy mô 43,75 $\text{m}^3\text{/ngày}$, xử lý tập trung qua dây chuyền: Song chắn rác ($\ge 5\text{ cm}$) $\rightarrow$ Bể điều tiết $\rightarrow$ Bể kỵ khí (phân hủy chất hữu cơ phức tạp thành $\text{CH}_4$, $\text{CO}_2$, $\text{NH}_3$, $\text{H}_2\text{S}$, giảm BOD, COD, N, P) $\rightarrow$ Bể oxy hóa tiếp xúc (hiếu khí sục khí tăng cường bùn hoạt tính) $\rightarrow$ Bể lắng trọng lực $\rightarrow$ Khử trùng bằng Giaven $\rightarrow$ Bể chứa trung gian $\rightarrow$ Bình lọc áp lực $\rightarrow$ Bể nước trong (tái sử dụng rửa lọc và xả thải). Bùn dư được dẫn về bể tiêu hóa bùn ổn định hiếu khí trước khi định kỳ nạo vét.
- Hệ thống thoát nước mưa: Lưu lượng mưa bề mặt cực đại 0,79 $\text{m}^3\text{/s}$ trên diện tích 35.500 $\text{m}^2$. Nước mưa đợt đầu chứa hàm lượng cặn lơ lửng $1.500\text{--}1.800\text{ mg/l}$, BOD khoảng $35\text{--}50\text{ mg/l}$, được tách dòng và thoát qua hệ thống mương nhánh, mương chính dẫn ra suối Chàm Hồng.
Phần 5: Kết luận và đề nghị
Khái quát mức độ đạt quy chuẩn môi trường của nguồn nước thải, khẳng định hệ thống xử lý của nhà máy vận hành hiệu quả tại thời điểm quan trắc. Đề xuất các biện pháp duy trì quan trắc định kỳ và tăng cường giám sát cộng đồng.
Kết quả và đóng góp
Kết quả quan trắc thực nghiệm chỉ tiêu nước thải
Dữ liệu quan trắc thực tế tại 2 cửa xả của Nhà máy Nhiệt điện An Khánh do tác giả phối hợp Trung tâm Quan trắc Môi trường Thái Nguyên thực hiện cho thấy toàn bộ các chỉ tiêu đều đạt giới hạn cho phép:
1. Mẫu nước thải sản xuất (Cửa xả số 1) so với QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B)
| STT |
Thông số phân tích |
Đơn vị |
Kết quả quan trắc |
QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B) |
| 1 |
pH |
— |
7,3 |
5,5 – 9 |
| 2 |
$\text{BOD}_5$ |
mg/l |
13,7 |
50 |
| 3 |
COD |
mg/l |
38,4 |
150 |
| 4 |
TSS |
mg/l |
< 5 |
100 |
| 5 |
Asen (As) |
mg/l |
< 0,0005 |
0,1 |
| 6 |
Cadimi (Cd) |
mg/l |
< 0,01 |
0,1 |
| 7 |
Chì (Pb) |
mg/l |
< 0,003 |
0,5 |
| 8 |
Thủy ngân (Hg) |
mg/l |
< 0,0003 |
0,01 |
| 9 |
Crom VI ($\text{Cr}^{6+}$) |
mg/l |
< 0,003 |
0,1 |
| 10 |
Đồng (Cu) |
mg/l |
< 0,09 |
2 |
| 11 |
Kẽm (Zn) |
mg/l |
< 0,03 |
3 |
| 12 |
Mangan (Mn) |
mg/l |
0,124 |
1 |
| 13 |
Nhôm (Al) |
mg/l |
< 0,7 |
— |
| 14 |
Sắt (Fe) |
mg/l |
0,167 |
5 |
| 15 |
Tổng dầu mỡ |
mg/l |
< 0,3 |
— |
| 16 |
Tổng Nitơ |
mg/l |
4,65 |
40 |
| 17 |
Tổng Photpho |
mg/l |
< 0,03 |
6 |
| 18 |
Tổng Coliform |
MPN/100ml |
500 |
5.000 |
(Ghi chú trong văn bản: Dấu (-) là không quy định; dấu (<) thể hiện giới hạn phát hiện của phương pháp thử).
2. Mẫu nước thải sinh hoạt (Cửa xả số 2) so với QCVN 14:2008/BTNMT và QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B)
- pH: đạt 7,2 (ngưỡng giới hạn cho phép: 5–9);
- $\text{BOD}_5$: đạt 13,7 mg/l (ngưỡng giới hạn cho phép: 50 mg/l);
- COD: đạt 25,6 mg/l (ngưỡng giới hạn cho phép theo QCVN 40 là 150 mg/l).
Đóng góp và giải pháp của tác giả
- Đánh giá thực trạng công nghệ: Chứng minh tính hiệu quả của phương án tái tuần hoàn 90% nước làm mát ($9.290\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$), giúp tiết kiệm tài nguyên nước mặt sông Cầu và giảm thiểu đáng kể thể tích xả thải ra nguồn tiếp nhận.
- Cơ sở dữ liệu thực nghiệm: Cung cấp bộ dữ liệu đo đạc 18 chỉ tiêu lý học, hóa học, kim loại nặng và vi sinh vật tại các cửa xả của nhà máy nhiệt điện đốt than tại Thái Nguyên, phản ánh hệ thống xử lý hóa lý (PAC, PAM, tuyển nổi tách dầu) và xử lý sinh học (kỵ khí, hiếu khí tiếp xúc) đang vận hành ổn định.
- Đánh giá nhận thức cộng đồng: Thu thập ý kiến thực tế của 40 hộ dân trong bán kính 300 m quanh nhà máy nhằm phản ánh sự tương tác giữa hoạt động sản xuất công nghiệp và chất lượng đời sống dân cư vùng phụ cận.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế:
- Tần suất và số lượng mẫu thực nghiệm còn hạn chế: Đề tài chỉ phân tích 02 mẫu nước thải đơn (01 mẫu nước thải sản xuất và 01 mẫu nước thải sinh hoạt) tại một thời điểm quan trắc nhất định, chưa phản ánh được sự biến thiên theo mùa (mùa mưa và mùa khô) hoặc biến động tải lượng trong các chế độ tải phát điện khác nhau của nhà máy.
- Phạm vi khảo sát xã hội học dừng lại ở 40 hộ dân trong bán kính 300 m, quy mô mẫu điều tra định tính còn hẹp.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Mở rộng quan trắc liên tục, đa thời điểm theo các mùa trong năm và đánh giá chất lượng nguồn tiếp nhận trực tiếp là suối Chàm Hồng trước và sau điểm xả thải.
- Giám sát thêm các thông số đặc thù của nước thải làm mát nhiệt điện như nhiệt độ nước xả và clo dư sau khử trùng.
Giá trị tham khảo
- Đối tượng tham khảo: Sinh viên và học viên các ngành Địa chính môi trường, Quản lý tài nguyên và Môi trường, Kỹ thuật môi trường, Công nghệ kỹ thuật hóa học hoặc cán bộ phụ trách an toàn môi trường tại các nhà máy công nghiệp.
- Nội dung có giá trị ứng dụng cao:
- Số liệu cân bằng nước chi tiết (lưu lượng bơm từ sông Cầu $430\text{ m}^3\text{/h}$, tỷ lệ tuần hoàn 90%, định mức dùng nước sinh hoạt $100\text{ lít/người/ngày}$ cho 350 người).
- Sơ đồ dây chuyền và quy trình công nghệ xử lý nước thải công nghiệp đa nguồn (tách riêng dòng nhiễm dầu bằng tuyển nổi, dòng không thường xuyên xử lý bằng keo tụ PAC/PAM kết hợp lắng tấm nghiêng, dòng thường xuyên xử lý trung hòa pH).
- Phương pháp luận kết hợp giữa tính toán thủy văn nước mưa chảy tràn ($Q = 2{,}78 \times 10^{-7} \times \psi \times F \times h$), quan trắc thực nghiệm phân tích 18 chỉ tiêu theo SMEWW 2012 và điều tra xã hội học bằng bảng hỏi.
Câu hỏi thường gặp
1. Nguồn nước cấp cho hoạt động của Nhà máy Nhiệt điện An Khánh được lấy từ đâu và lưu lượng là bao nhiêu?
Nước được lấy từ sông Cầu, bơm qua tuyến đường ống dài 5 km về trạm tiền xử lý của nhà máy. Công suất trạm bơm là 430 $\text{m}^3\text{/giờ}$, vận hành 24/24 giờ, cung cấp lượng nước đầu vào khoảng 10.320 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$.
2. Nhà máy áp dụng biện pháp gì để tiết kiệm tài nguyên nước và giảm lưu lượng nước thải sản xuất?
Nhà máy áp dụng phương án tuần hoàn kín nước thải làm mát thông qua tháp làm mát. Tỷ lệ nước làm mát được tuần hoàn tái sử dụng đạt 90% (tương đương 9.290 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$). Lượng nước hao hụt 10% (khoảng 1.032 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$) do bay hơi và các khâu sản xuất khác được bù đắp từ hệ thống tiền xử lý. Nước thải sản xuất từ các công đoạn khác phải xả ra môi trường sau xử lý chỉ còn khoảng 372 $\text{m}^3\text{/ngày đêm}$.
3. Quy trình công nghệ xử lý nước thải sản xuất không thường xuyên của nhà máy diễn ra như thế nào?
Nước thải không thường xuyên (gồm nước rửa lò hơi, xả cặn hệ thống tiền xử lý, nước ép bùn, nước sau tách dầu) được đưa về bể thể tích 864 $\text{m}^3$, sục khí hòa trộn và châm $\text{NaClO}$, $\text{NaOH}$ sơ bộ để đạt pH 6–9. Sau đó, nước qua ống trộn 1 (điều chỉnh pH), ống trộn 2 (bổ sung phèn keo tụ PAC và $\text{NaClO}$), sang bình phản ứng (bổ sung chất trợ keo tụ PAM tạo bông bùn), đưa vào thiết bị lắng tấm nghiêng để tách bùn đáy, sau đó nước trong dẫn về bể trung hòa và lọc qua phin lọc ($\text{độ đục} \le 10\text{ NTU}$, pH 6–9) trước khi xả ra môi trường.
4. Kết quả quan trắc các chỉ tiêu kim loại nặng trong nước thải sản xuất của nhà máy có đạt chuẩn không?
Toàn bộ các chỉ tiêu kim loại nặng được phân tích trong mẫu nước thải sản xuất tại Cửa xả số 1 đều đạt quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B), cụ thể: Asen $< 0{,}0005\text{ mg/l}$ (chuẩn 0,1 mg/l); Cadimi $< 0{,}01\text{ mg/l}$ (chuẩn 0,1 mg/l); Chì $< 0{,}003\text{ mg/l}$ (chuẩn 0,5 mg/l); Thủy ngân $< 0{,}0003\text{ mg/l}$ (chuẩn 0,01 mg/l); Crom VI $< 0{,}003\text{ mg/l}$ (chuẩn 0,1 mg/l); Đồng $< 0{,}09\text{ mg/l}$ (chuẩn 2 mg/l); Kẽm $< 0{,}03\text{ mg/l}$ (chuẩn 3 mg/l); Mangan đạt 0,124 mg/l (chuẩn 1 mg/l); Sắt đạt 0,167 mg/l (chuẩn 5 mg/l).
5. Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt của nhà máy gồm những công đoạn chính nào?
Nước thải sinh hoạt phát sinh khoảng 43,75 $\text{m}^3\text{/ngày}$ được đưa qua song chắn rác ($\ge 5\text{ cm}$), qua bể điều tiết, sang bể phân hủy kỵ khí, bể oxy hóa tiếp xúc hiếu khí có sục khí và bùn hoạt tính, qua bể lắng tách bùn trọng lực, bể khử trùng bằng hóa chất Giaven, bể trung gian, bình lọc áp lực và bể nước trong. Bùn dư được chuyển sang bể tiêu hóa bùn ổn định oxy trước khi nạo vét định kỳ.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nông Thị Mỹ Hạnh đã hệ thống hóa đầy đủ cơ sở lý thuyết, hiện trạng cấp thoát nước và quy trình công nghệ xử lý nước thải tại Nhà máy Nhiệt điện An Khánh – Thái Nguyên. Kết quả phân tích thực nghiệm 18 chỉ tiêu trên mẫu nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt cho thấy các thông số ô nhiễm hữu cơ, kim loại nặng và vi sinh vật đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B) và QCVN 14:2008/BTNMT (Cột B). Mặc dù còn hạn chế về số lượng mẫu quan trắc đơn thời điểm, công trình cung cấp tư liệu kỹ thuật và số liệu thực tế hữu ích cho công tác kiểm soát môi trường trong ngành nhiệt điện đốt than tại địa phương.
