Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa, ngành công nghiệp khai khoáng và sản xuất vật liệu xây dựng giữ vai trò nền tảng trong việc cung ứng nguyên vật liệu cho phát triển hạ tầng, công trình dân sinh và giao thông vận tải. Theo hệ thống tài khoản quốc gia (SNA) ban hành kèm Nghị định số 75-CP ngày 27/10/1993, ngành công nghiệp khai thác mỏ và công nghiệp chế biến thuộc phân ngành cấp I thứ 3 và thứ 4. Đồng thời, theo khoản 8 và khoản 9 Điều 3 Luật Khoáng sản, các hoạt động từ thăm dò, xây dựng cơ bản mỏ, khai đào đến phân loại, làm giàu khoáng sản đều gắn liền với những tác động trực tiếp và gián tiếp lên hệ thống sinh thái tự nhiên và môi trường xã hội khu vực lân cận.
Mỏ đá Hồng Phong 4 thuộc Công ty TNHH Hồng Phong 4, tọa lạc tại huyện Bình Gia, tỉnh Lạng Sơn, được đầu tư xây dựng và chính thức đi vào vận hành từ cuối năm 2008 với công suất thiết kế khai thác 195.000 m³ đá nguyên khối/năm. Sau thời gian hoạt động, quá trình khai thác lộ thiên và nghiền sàng đá vôi tại mỏ đòi hỏi phải được rà soát, đánh giá toàn diện về các nguồn thải phát sinh nhằm kiểm soát ô nhiễm và đảm bảo tuân thủ các quy định hiện hành về bảo vệ môi trường.
Mục tiêu tổng quát của khóa luận là xác định thực trạng và mức độ tác động của hoạt động sản xuất, chế biến đá tại Mỏ đá Hồng Phong 4 tới môi trường xung quanh; từ đó đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm.
Các mục tiêu cụ thể và nhiệm vụ nghiên cứu được văn bản xác lập bao gồm:
- Đánh giá thực trạng môi trường tại Mỏ đá Hồng Phong 4 thông qua các thành phần môi trường không khí, môi trường nước, chất thải rắn, tiếng ồn và độ rung.
- Đánh giá tác động của hoạt động sản xuất đá đến cộng đồng dân cư sinh sống xung quanh khu vực dự án.
- Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm khả thi, phù hợp với điều kiện vận hành thực tế của doanh nghiệp và địa phương.
Nghiên cứu đặt ra 4 yêu cầu mang tính nguyên tắc: số liệu thu thập phải đảm bảo tính khách quan và chính xác; đánh giá đầy đủ hiện trạng các thành phần môi trường; kết quả phân tích phải được đối chiếu trực tiếp với các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường; các giải pháp đề xuất phải phù hợp với điều kiện kinh tế - kỹ thuật tại địa bàn.
- Đối tượng nghiên cứu: Các yếu tố tác động và nguồn phát sinh chất thải bao gồm bụi, khí thải, nước thải, chất thải rắn, độ rung và tiếng ồn sinh ra từ quy trình công nghệ khai thác, vận chuyển và chế biến của Mỏ đá Hồng Phong 4.
- Phạm vi không gian: Khu vực khai trường, xưởng chế biến, bãi thải và khu vực dân cư lân cận thuộc Mỏ đá Hồng Phong 4, huyện Bình Gia, tỉnh Lạng Sơn.
- Phạm vi thời gian: Đề tài được tổ chức thực hiện từ tháng 03 năm 2018 đến tháng 06 năm 2018.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận tiếp cận vấn đề dựa trên các định nghĩa nền tảng của Luật Bảo vệ môi trường năm 2005 (khoản 1 và khoản 6 Điều 3) về môi trường và ô nhiễm môi trường, cùng lý thuyết phát tán ô nhiễm không khí từ các nguồn thải tự nhiên và nhân tạo. Hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật và văn bản quy phạm pháp luật được tác giả sử dụng làm khung tham chiếu bao gồm:
- Luật Bảo vệ môi trường năm 2005; Luật Khoáng sản;
- Nghị định số 80/2006/NĐ-CP và Nghị định số 21/2008/NĐ-CP hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ Môi trường; Nghị định số 81/2008/NĐ-CP về xử lý vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường;
- Quyết định số 71/2008/QĐ-TTg về ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường đối với hoạt động khai thác khoáng sản; Nghị định số 63/2008/NĐ-CP về phí bảo vệ môi trường;
- Thông tư số 05/2008/TT-BTNMT; Thông tư số 16/2009/TT-BTNMT ban hành QCVN 05:2009/BTNMT (chất lượng không khí xung quanh); Thông tư số 25/2009/TT-BTNMT ban hành QCVN 23:2009/BTNMT (khí thải công nghiệp sản xuất đá);
- Thông tư số 39/2010/TT-BTNMT ban hành QCVN 26:2010/BTNMT (tiếng ồn) và QCVN 27:2010/BTNMT (độ rung);
- Thông tư số 40/2011/TT-BTNMT ban hành QCVN 09:2008/BTNMT (nước ngầm) và QCVN 40:2011/BTNMT (nước thải công nghiệp);
- TCVN 5502:2003 (nước cấp sinh hoạt), TCVN 5937:2005, TCVN 5938:2005 (nồng độ tối đa cho phép của các chất độc hại trong không khí xung quanh), TCVN 5949:1998 (tiếng ồn khu vực công cộng và dân cư), TCVN 6772:2000 (nước thải sinh hoạt), TCVN 7365:2003 (không khí vùng làm việc) và TCVN 1771-75 (đá dăm, sỏi dùng trong xây dựng).
Về mặt địa chất công trình, mỏ đá vôi thuộc Hệ tầng Bắc Sơn ($C\text{-}P\text{ }bs$), đặc trưng bởi đá vôi hạt mịn đến thô màu xám, xám sáng, cấu tạo khối hoặc phân lớp dày kẹp thấu kính dolomit. Các thông số cơ lý và hóa học trung bình được tác giả trích lục gồm: hàm lượng $\text{CaO}$ đạt 51,56%; $\text{SiO}_2$ đạt 1,02%; $\text{MgO}$ đạt 2,88%; $\text{Al}_2\text{O}_3$ đạt 0,22%; $\text{Fe}_2\text{O}_3$ đạt 0,08%; tỷ trọng 2,73; dung trọng 2,66; cường độ kháng ép khô trung bình 1.100 kg/cm²; độ mài mòn Los Angeles đạt 28,5 ÷ 30,3%.
Các phương pháp nghiên cứu thực tế được triển khai:
- Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp: Thu thập dữ liệu từ Báo cáo đánh giá tác động môi trường của Dự án cải tạo mỏ đá vôi Hồng Phong 4 do Trung tâm Nghiên cứu và ứng dụng khoa học về khoáng sản lập; thu thập số liệu quan trắc định kỳ chất lượng môi trường không khí, môi trường nước; dữ liệu khí tượng thủy văn, điều kiện kinh tế - xã hội từ UBND huyện Bình Gia.
- Phương pháp đánh giá nhanh (Rapid Assessment Method): Ứng dụng hệ số phát thải của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO, 1993) để tính toán tải lượng phát sinh bụi trong thi công san lấp mặt bằng, tải lượng bụi trong nổ mìn (0,04 kg/tấn), bốc xúc vận chuyển (0,17 kg/tấn), vận chuyển đá thải (0,134 kg/tấn), phát thải do đốt cháy 116,548 tấn dầu/năm và tải lượng chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt (12,8 m³/ngày-đêm).
- Phương pháp mô hình hóa bán thực nghiệm: Tính toán suy giảm mức ồn theo khoảng cách từ nguồn đường và nguồn điểm; tính toán bán kính chấn động, khoảng cách an toàn sóng xung kích không khí và đá văng trong nổ mìn vi sai.
- Phương pháp điều tra xã hội học: Phát phiếu điều tra ngẫu nhiên và phỏng vấn trực tiếp các hộ dân sinh sống quanh khu mỏ về các tác động của bụi, tiếng ồn, nước thải và các bệnh lý phát sinh.
- Phương pháp tổng hợp, so sánh: Phân tích, tổng hợp chuỗi số liệu đo đạc và đối chiếu với các giới hạn quy chuẩn môi trường Việt Nam.
Nội dung chính theo từng chương
Phần 1: Mở đầu
Tác giả xác định tính cấp thiết của đề tài trong bối cảnh công nghiệp hóa gắn với khai thác tài nguyên khoáng sản; định danh rõ các căn cứ quản lý theo hệ thống SNA và Luật Khoáng sản; công bố hệ thống 3 mục tiêu cụ thể, 4 yêu cầu phương pháp luận cùng ý nghĩa khoa học và giá trị thực tiễn đối với công tác bảo vệ môi trường của Công ty TNHH Hồng Phong 4.
Phần 2: Tổng quan tư liệu
Nội dung chương tập trung hệ thống hóa cơ sở khoa học về môi trường và ô nhiễm môi trường; phân tích tổng quan các đặc tính vật liệu đá xây dựng; làm rõ cơ chế tác động của bụi vô cơ, tiếng ồn, chấn động, các loại khí độc ($\text{SO}_2, \text{NO}_x, \text{CO}, \text{CO}_2$) và nước thải đối với hệ thần kinh, hệ hô hấp con người cùng cảnh quan địa hình. Đồng thời, văn bản tổng thuật bức tranh thị trường tiêu thụ đá vôi Việt Nam (với tài nguyên dự báo 120 tỷ tấn, hơn 5.000 mỏ và điểm khai thác lộ thiên trên cả nước) và thực trạng công nghiệp khai thác đá trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn (nổi bật là 3 mỏ: Hữu Lũng 11 triệu m³, Hồng Phong 5 triệu m³, Đồng Bành 2 triệu m³).
Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Tiểu mục này quy định đối tượng nghiên cứu là các dòng chất thải phát sinh trong chu trình công nghệ của mỏ; giới hạn không gian tại Mỏ đá Hồng Phong 4 và thời gian nghiên cứu từ tháng 3 đến tháng 6/2018. Chương này mô tả chi tiết quy trình thực hiện phương pháp thu thập số liệu thứ cấp, kỹ thuật điều tra phỏng vấn dân cư bằng phiếu câu hỏi ngẫu nhiên và kỹ thuật thống kê, đối chuẩn kết quả đo đạc với các tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường bắt buộc áp dụng.
Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Đây là chương nội dung cốt lõi, phản ánh chi tiết các khía cạnh công nghệ và hiện trạng môi trường của mỏ:
- Điều kiện tự nhiên và hạ tầng kỹ thuật: Khu mỏ nằm cách Quốc lộ 1B khoảng 500 m, địa hình núi đá vôi chia cắt mạnh, đỉnh cao nhất 574 m, đỉnh thấp nhất 450 m, chênh cao sàn công nghiệp ở mức +370 m. Khí hậu chia thành mùa mưa (tháng 5 đến tháng 9, nhiệt độ cao nhất 36 ÷ 38°C) và mùa khô (tháng 10 đến tháng 4 năm sau, nhiệt độ thấp nhất 2 ÷ 4°C). Thủy văn khu vực không có sông suối lớn, chỉ có suối cạn; sông Ta Vân và sông Mô Pia cách xa 3 ÷ 4 km. Bộ máy điều hành gồm Ban giám đốc, 5 phòng chức năng và 1 phân xưởng vận tải phụ trách 11 tổ sản xuất.
- Công nghệ khai thác và chế biến: Trữ lượng khai trường được phân chia thành Khu I (núi độc lập mức khai thác +375 đến +440 m) và Khu II (mức +375 đến +560 m). Tuyến hào cơ bản mở lên Khu II có chiều dài 908,3 m, rộng 5 m, độ dốc dọc tối đa 30%, góc dốc sườn hào 65°. Hệ thống khai thác áp dụng khấu theo lớp đứng cắt tầng nhỏ (chiều rộng lớp khấu 3 ÷ 5 m ở Khu I và 10 ÷ 15 m ở Khu II). Công tác khoan nổ mìn sử dụng 2 máy khoan BMK5 (đường kính lỗ khoan 105 mm, chiều cao tầng 5 m, góc nghiêng sườn tầng 75°, đường cản chân tầng 3,7 m, khoảng cách hàng mìn 3,7 m, chi phí thuốc nổ $q = 0,32\text{ kg/m}^3$). Bốc xúc sử dụng máy xúc Komatsu PC-100 dung tích gầu $E = 0,45\text{ m}^3$, phối hợp máy ủi Komatsu D.50A và 3 ô tô tự đổ tải trọng 5 tấn (cự ly vận chuyển trung bình 250 m). Hệ thống nghiền sàng công suất 50 tấn/giờ gồm máy đập hàm PE 400x600, 2 máy đập búa trung gian và sàng phân loại 3 lớp lưới.
- Cơ cấu sản phẩm đá chế biến:
| STT |
Cỡ hạt sản phẩm |
Năng suất ($m^3/năm$) |
Năng suất ($m^3/ngày$) |
Năng suất ($m^3/kíp$) |
Năng suất ($m^3/h$) |
| 1 |
Đá hộc |
11.700,0 |
41,79 |
20,89 |
3,48 |
| 2 |
Đá 4x6 |
21.840,0 |
78,00 |
39,00 |
6,50 |
| 3 |
Đá 2x4 |
19.500,0 |
69,64 |
34,82 |
5,80 |
| 4 |
Đá 1x2 |
62.790,0 |
224,25 |
112,13 |
18,69 |
| 5 |
Đá 5x10 |
22.815,0 |
81,48 |
40,74 |
6,79 |
| 6 |
Đá 0,5 |
30.225,0 |
107,95 |
53,97 |
9,00 |
| 7 |
Base |
14.040,0 |
50,14 |
25,07 |
4,18 |
| 8 |
Subbase |
12.090,0 |
43,18 |
21,59 |
3,60 |
| Tổng |
Toàn mỏ |
195.000,0 |
696,43 |
348,21 |
58,03 |
(Nguồn: Báo cáo đánh giá tác động môi trường của dự án cải tạo mỏ đá vôi Hồng Phong 4)
-
Nhu cầu cấp nước và tải lượng phát sinh chất thải: Tổng nhu cầu nước sạch là 35 m³/ngày-đêm (nước sản xuất 10 m³ phục vụ rửa xe và dập bụi; nước sinh hoạt 15 m³; nước dự phòng 10 m³). Nước thải sinh hoạt từ 66 cán bộ công nhân phát sinh khoảng 12,8 m³/ngày-đêm; rác thải sinh hoạt phát sinh 19,8 kg/ngày; đất đá bóc thải hàng năm khoảng 7.500 m³ tập trung tại bãi thải diện tích 2 ha.
-
Kết quả quan trắc chất lượng nước sinh hoạt (Bảng 4.5):
| STT |
Chỉ tiêu quan trắc |
Đơn vị |
Điểm SH1 |
Điểm SH2 |
TCVN 5502:2003 |
| 1 |
pH |
- |
7,7 |
8,1 |
6,0 – 8,5 |
| 2 |
Nhiệt độ |
°C |
23,2 |
23,6 |
- |
| 3 |
Độ dẫn |
µS/cm |
82 |
71 |
- |
| 4 |
Độ đục |
NTU |
2 |
3 |
- |
| 5 |
Độ cứng |
mg/l |
72 |
81 |
300 |
| 6 |
Sắt ($\text{Fe}$) |
mg/l |
0,14 |
0,28 |
0,5 |
| 7 |
Chì ($\text{Pb}$) |
mg/l |
0,005 |
0,008 |
0,01 |
| 8 |
Sunfat ($\text{SO}_4^{2-}$) |
mg/l |
47 |
53 |
- |
| 9 |
Nitrat ($\text{NO}_3^-$) |
mg/l |
1,45 |
1,56 |
10 |
| 10 |
$\text{BOD}_5$ |
mg/l |
8 |
15 |
- |
| 11 |
$\text{COD}$ |
mg/l |
44 |
61 |
- |
| 12 |
Asen ($\text{As}$) |
mg/l |
0,009 |
0,01 |
0,01 |
| 13 |
Kẽm ($\text{Zn}$) |
mg/l |
0,42 |
0,15 |
3,0 |
| 14 |
Coliform |
MPN/100ml |
2 |
4 |
2,2 |
(Nguồn: Báo cáo đánh giá tác động môi trường mỏ đá Hồng Phong 4)
- Kết quả quan trắc môi trường không khí xung quanh (Bảng 4.6):
| Vị trí quan trắc |
Nhiệt độ (°C) |
Độ ẩm (%) |
Tốc độ gió (m/s) |
Bụi lơ lửng ($mg/m^3$) |
$\text{SO}_2$ ($mg/m^3$) |
$\text{NO}_x$ ($mg/m^3$) |
$\text{CO}$ ($mg/m^3$) |
$\text{H}_2\text{S}$ ($mg/m^3$) |
Tiếng ồn (dBA) |
| KK1 |
22,2 |
78 |
1,56 |
0,12 |
0,032 |
0,042 |
2,71 |
0,0019 |
45 |
| KK2 |
22,1 |
75 |
1,58 |
0,15 |
0,043 |
0,037 |
4,40 |
0,0016 |
46 |
| KK3 |
21,7 |
77 |
1,62 |
0,11 |
0,046 |
0,054 |
4,30 |
0,0017 |
40 |
| KK4 |
22,5 |
80 |
1,60 |
0,19 |
0,065 |
0,064 |
3,73 |
0,0018 |
44 |
| KK5 |
22,0 |
79 |
1,62 |
0,21 |
0,066 |
0,076 |
3,31 |
0,0290 |
35 |
| KK6 |
22,3 |
76 |
1,79 |
0,16 |
0,036 |
0,038 |
4,32 |
0,0025 |
38 |
| KK7 |
21,8 |
78 |
1,78 |
0,10 |
0,037 |
0,041 |
3,65 |
0,0027 |
47 |
| TCVN 5937, 5938-2005 (TB 1h) |
- |
- |
- |
0,30 |
0,35 |
0,20 |
30,00 |
- |
- |
| TCVN 5937, 5938-2005 (TB 24h) |
- |
- |
- |
0,20 |
0,125 |
- |
- |
- |
- |
| TCVN 5949-1998 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
60 |
Kết quả và đóng góp
Kết quả nghiên cứu chính
- Chất lượng môi trường không khí và tiếng ồn: Toàn bộ 7 điểm đo đạc không khí xung quanh đều ghi nhận nồng độ các chất ô nhiễm nằm trong ngưỡng quy định của TCVN 5937:2005 và TCVN 5938:2005. Bụi lơ lửng dao động từ 0,10 đến 0,21 mg/m³ (thấp hơn giới hạn trung bình 1 giờ là 0,30 mg/m³); nồng độ $\text{SO}_2$ đạt 0,032 ÷ 0,066 mg/m³ (chuẩn 0,35 mg/m³); $\text{NO}_x$ đạt 0,037 ÷ 0,076 mg/m³ (chuẩn 0,20 mg/m³); $\text{CO}$ đạt 2,71 ÷ 4,40 mg/m³ (chuẩn 30 mg/m³). Mức ồn nền đo được từ 35 đến 47 dBA, hoàn toàn nằm trong giới hạn cho phép của TCVN 5949:1998 đối với khu vực dân cư (60 dBA).
- Chất lượng môi trường nước: Hầu hết các chỉ tiêu lý - hóa của nguồn nước sinh hoạt (pH 7,7 ÷ 8,1; độ cứng 72 ÷ 81 mg/l; sắt 0,14 ÷ 0,28 mg/l; chì 0,005 ÷ 0,008 mg/l; asen 0,009 ÷ 0,01 mg/l) đều đạt tiêu chuẩn TCVN 5502:2003. Tuy nhiên, chỉ tiêu vi sinh Coliform ghi nhận ở mức 2 đến 4 MPN/100ml, trong đó điểm SH2 vượt giới hạn cho phép (2,2 MPN/100ml) do điều kiện vệ sinh dụng cụ trữ nước của địa phương.
- Các thông số an toàn cơ học: Tính toán bán kính cách ly an toàn khi nổ mìn xác định: khoảng cách an toàn đối với sóng xung kích không khí là 123,5 m; khoảng cách an toàn đá văng đối với người là 300 m và thiết bị là 150 m. Tiếng ồn đỉnh tại thời điểm nổ mìn có thể lên tới 110 dBA; cự ly suy giảm tiếng ồn máy móc xuống mức an toàn 51,9 dBA là 500 m, và tiếng ồn xe vận tải xuống 59 dBA là 100 m.
Giải pháp và kiến nghị của tác giả
- Giảm thiểu ô nhiễm không khí và bụi: Bố trí xe bồn tưới ẩm bề mặt đường nội bộ định kỳ với nhu cầu nước 5 m³/ngày; lắp đặt giàn phun sương dập bụi trực tiếp tại bunke cấp liệu và các cửa tháo đá của máy nghiền sàng; căng phủ bạt kín 100% thùng xe vận chuyển đá thương phẩm ra Quốc lộ 1B.
- Giảm chấn động và tiếng ồn: Áp dụng nghiêm ngặt công nghệ nổ mìn vi sai qua hàng hoặc hướng tâm, tính toán cột bua đạt $L_1 = 2,5\text{ m}$ và khoan sâu thêm $L_3 = 1,0\text{ m}$; sử dụng vật liệu nổ hỗn hợp (AĐ-1, TNT, Zec-nô, TX); lắp đặt bổ sung khớp nối mềm cao su, lò xo chống rung tại bệ móng động cơ máy nghiền, trạm nén khí.
- Bảo vệ môi trường nước và quản lý đất đá thải: Tận dụng địa hình cao để thoát nước mưa tự chảy bằng hệ thống rãnh gom viền quanh moong khai thác và bãi thải; nước thải sinh hoạt (12,8 m³/ngày-đêm) được xử lý sơ bộ qua bể tự hoại 3 ngăn trước khi xả thải; đất đá thải 7.500 m³/năm được đổ thành từng tầng cao thấp theo lớp, đầm chặt bằng máy gạt Komatsu D.50A và bố trí đá hộc chặn chân bãi thải 2 ha chống sạt lở.
Đóng góp của công trình
Khóa luận đã tổng hợp và hệ thống hóa toàn bộ chuỗi số liệu vận hành kỹ thuật, thông số nổ mìn và chỉ tiêu môi trường của Mỏ đá Hồng Phong 4 sau 10 năm hoạt động (2008 - 2018). Công trình đã kiểm chứng thực tế tính hiệu quả của các công trình bảo vệ môi trường đã cam kết trong Báo cáo đánh giá tác động môi trường của doanh nghiệp, cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm phục vụ việc lập kế hoạch giám sát định kỳ tại địa phương.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Khóa luận có một số giới hạn xuất phát từ phạm vi nghiên cứu thực tế:
- Hạn chế: Các số liệu quan trắc thành phần môi trường không khí và nước phần lớn kế thừa từ tài liệu thứ cấp trong Báo cáo đánh giá tác động môi trường của dự án cải tạo mỏ và hồ sơ tư vấn; tác giả chưa tự tổ chức lấy mẫu độc lập tại hiện trường qua nhiều mùa khác nhau. Dữ liệu khảo sát xã hội học về ảnh hưởng dân cư chỉ thực hiện trong một đợt ngắn hạn (từ tháng 3 đến tháng 6/2018) với quy mô mẫu giới hạn quanh trục Quốc lộ 1B.
- Hướng nghiên cứu tiếp: Cần thiết lập chương trình quan trắc môi trường tự động hoặc bán tự động liên tục đối với bụi mịn $\text{PM}{10}, \text{PM}{2.5}$ tại các vị trí tiếp giáp khu dân cư; đồng thời thực hiện các nghiên cứu đánh giá sâu hơn về quy trình cải tạo, phục hồi môi trường và hoàn thổ sinh thái đối với diện tích 2 ha bãi thải sau khi kết thúc vòng đời khai thác mỏ.
Giá trị tham khảo
Tài liệu này là nguồn tài liệu hữu ích cho sinh viên thuộc các chuyên ngành Quản lý tài nguyên, Địa chính - Môi trường, Kỹ thuật khai thác mỏ và Kỹ thuật môi trường đang thực hiện đồ án, khóa luận tốt nghiệp có chủ đề đánh giá tác động môi trường mỏ khai thác khoáng sản lộ thiên.
Các nội dung có giá trị tham khảo ứng dụng cao bao gồm:
- Quy trình tính toán các thông số nổ mìn công nghiệp (chiều cao tầng, đường cản chân tầng, tải lượng chất nổ) gắn liền với mô hình xác định khoảng cách an toàn chấn động và sóng xung kích;
- Phương pháp luận áp dụng hệ số phát thải nhanh của WHO để định lượng tải lượng ô nhiễm bụi, khí thải và nước thải cho các cơ sở khai thác, chế biến khoáng sản quy mô vừa và nhỏ;
- Bảng tổng hợp số liệu chi tiết về năng suất, cơ cấu sản phẩm đá dăm xây dựng và dây chuyền nghiền sàng cơ khí.
Câu hỏi thường gặp
1. Năng suất thiết kế và cơ cấu sản phẩm đá của Mỏ đá Hồng Phong 4 được xác định như thế nào?
Mỏ có năng suất thiết kế là 195.000 m³ đá nguyên khối/năm, tương đương 58,03 m³/giờ (làm việc 280 ngày/năm, 2 kíp/ngày, 6 giờ/kíp). Sản phẩm chế biến gồm 8 loại: đá hộc (11.700 m³/năm), đá 4x6 (21.840 m³/năm), đá 2x4 (19.500 m³/năm), đá 1x2 (chiếm tỷ trọng lớn nhất với 62.790 m³/năm), đá 5x10 (22.815 m³/năm), đá 0,5 (30.225 m³/năm), Base (14.040 m³/năm) và Subbase (12.090 m³/năm).
2. Các thông số khoan nổ mìn cơ bản tại mỏ được thiết kế với trị số cụ thể bao nhiêu?
Mỏ sử dụng máy khoan BMK5 tạo lỗ mìn đường kính $d = 105\text{ mm}$. Các thông số nổ mìn cơ bản gồm: chiều cao tầng khai thác $h = 5,0\text{ m}$; góc nghiêng sườn tầng $\alpha = 75^\circ$; đường cản chân tầng $W = 3,7\text{ m}$; khoảng cách giữa các hàng mìn $b = 3,7\text{ m}$; khoảng cách giữa các lỗ mìn $a = 3,5\text{ m}$; chi phí riêng chất nổ $q = 0,32\text{ kg/m}^3$; chiều dài cột bua $L_1 = 2,5\text{ m}$; chiều sâu khoan thêm $L_3 = 1,0\text{ m}$.
3. Khoảng cách an toàn nổ mìn đối với con người và công trình được văn bản tính toán ra sao?
Khoảng cách an toàn đối với sóng xung kích không khí khi nổ mìn được xác định là 123,5 m. Khoảng cách an toàn đối với đá văng là 300 m đối với người và 150 m đối với máy móc, thiết bị. Độ ồn cực đại tại thời điểm kích nổ có thể đạt tới 110 dBA.
4. Dữ liệu quan trắc chất lượng nước sinh hoạt tại mỏ có chỉ tiêu nào vượt ngưỡng tiêu chuẩn?
Trong 14 chỉ tiêu phân tích tại 2 điểm (SH1 và SH2), hầu hết các thông số hóa lý (pH, độ cứng, kim loại nặng $\text{Fe}, \text{Pb}, \text{As}, \text{Zn}$) đều đạt tiêu chuẩn TCVN 5502:2003. Riêng chỉ tiêu vi sinh Coliform đạt 2 MPN/100ml tại điểm SH1 và 4 MPN/100ml tại điểm SH2, trong đó điểm SH2 vượt ngưỡng giới hạn cho phép (2,2 MPN/100ml).
5. Tải lượng khí độc hại phát sinh từ quá trình tiêu thụ dầu của thiết bị cơ giới tại mỏ là bao nhiêu?
Với lượng tiêu hao nhiên liệu dầu (FO/DO) phục vụ hoạt động cơ giới hóa là 116,548 tấn/năm, áp dụng hệ số đánh giá nhanh của WHO (tính cho trường hợp hàm lượng lưu huỳnh $S = 1%$), tải lượng các chất khí ô nhiễm phát sinh hàng năm được tính toán là: $\text{SO}_2$ đạt 1.165,48 kg/năm; $\text{NO}_x$ đạt 303,025 kg/năm; và $\text{CO}$ đạt 81,548 kg/năm.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Đặng Khánh Duy đã làm rõ hiện trạng môi trường và quy trình kỹ thuật khai thác tại Mỏ đá Hồng Phong 4, huyện Bình Gia, tỉnh Lạng Sơn. Các kết quả quan trắc thực tế cho thấy nồng độ các chất ô nhiễm không khí và tiếng ồn nằm trong giới hạn cho phép của TCVN 5937:2005 và TCVN 5949:1998, trong khi nguồn nước sinh hoạt cần được kiểm soát tốt hơn về chỉ tiêu vi sinh Coliform. Hệ thống các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm từ dập bụi cơ học, quy chuẩn nổ mìn vi sai đến đắp đập giữ đá chân bãi thải được đề xuất có tính khả thi kỹ thuật và phù hợp với thực tiễn sản xuất của cơ sở.