Đặt vấn đề Trong sự nghiêp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước với tốc độ nhanh chóng như hiện nay, ngành than đã trở thành một ngành công nghiệp mũi nhọn góp phần to lớn vào sự phát triển chung của đất nước. Trước hết, việc khai thác than là để phục vụ trực tiếp cho các ngành kinh tế quan trọng nhất: cung cấp nhiên liệu cho ngành công nghiệp nhiệt điện, sản xuất xi măng, phân bón, hóa chất, giấy, vật liệu xây dựng… Ngoài ra còn khẳng định được vai trò quan trọng trong công tác ổn định việc làm và cải thiện được đời sống cho người dân lao động. Tỉnh Quảng Ninh là một tỉnh có trữ lượng than lớn chiếm khoảng 90% trữ lượng than trên cả nước. Tỉnh Quảng Ninh rất giàu tiềm năng phát triển kinh tế, do có nhiều thế mạnh mà các vùng khác không có được, đó là tài nguyên khoáng sản, cảnh quan và các điều kiện tự nhiên thuận lợi cho phát triển công nghiệp khai thác khoáng sản, cảng biển, du lịch, nuôi trồng thuỷ sản.
Song song với những tiềm năng, triển vọng và thành tựu kinh tế đã đạt được trong nhiều năm qua, Quảng Ninh cũng đang đối mặt với những thách thức không nhỏ về môi trường. Trên một địa bàn hẹp (đặc biệt tại khu vực thành phố Hạ Long là nơi trung tâm của tỉnh), nhiều hoạt động kinh tế - xã hội đồng thời phát triển như khai thác than, sản xuất vật liệu xây dựng,du lịch - dịch vụ. đã gia tăng sức ép lên môi trường sinh thái và các hệ tài nguyên sinh vật. Chất lượng môi trường ở một số khu vực đã bị tác động mạnh, đa dạng sinh học suy giảm nhanh, nhiều nguồn tài nguyên môi trường đã bị khai thác cạn kiệt.
Điển hình là hoạt động khai thác than, hoạt động này đã đang là 2 nguyên nhân làm suy thoái tài nguyên, môi trường, ảnh hưởng trực tiếp đến tiềm năng phát triển kinh tế xã hội và đời sống nhân dân. Một trong những vấn đề nổi cộm trong lĩnh vực môi trường mỏ là xử lý nước thải mỏ. Chỉ từ năm 2008 đến nay, riêng vùng than Quảng Ninh đã có 30 trạm xử lý nước thải được hoàn thành, đi vào vận hành và hàng chục các dự án đầu tư trạm xử lý nước thải mỏ khác đang được thực hiện. Mỏ than Tân Lập thuộc Công ty TNHH MTV Khai thác khoáng sản là một trong những mỏ khai thác lộ thiên lớn ở vùng Hòn Gai có trạm xử lý đang hoạt động.
Việc hoạt động sản xuất, khai thác của mỏ than ngày càng tăng dẫn tới nhiều vấn đề về ô nhiễm môi trường do chất thải phát sinh từ các hoạt động của mỏ, việc xử lý nước thải không tránh khỏi những hạn chế nhất định về công nghệ cần phải xem xét đánh giá. Vì vậy, nghiên cứu, đánh giá hiệu quả xử lý kim loại nặng trong nước thải hầm lò mỏ than tại Trạm xử lý nước thải Tân Lập - Công ty TNHH MTV Khai thác khoáng sản, Hà Tu - Hạ Long - Quảng Ninh nhằm phân tích, đánh giá hiện trạng môi trường; làm rõ các tác động của hoạt động khái thác khoáng sản tới môi trường là yêu cầu cấp thiết, nhằm đề xuất các giải pháp xử lý, thích hợp áp dụng trong hoạt động khoáng sản nhằm hạn chế và khắc phục ô nhiễm môi trường nước tiến tới góp phần đảm bảo sự phát triển bền vững của hoạt động sản xuất khoáng sản trên địa bàn vùng Hòn Gai - Quảng Ninh và triệt tiêu được các mối nguy hiểm ảnh hưởng đến đời sống con người, chất lượng môi trường nước được đảm bảo tại khu vực. Những vấn đề môi trường hàng ngày đã và đang xảy ra và còn tiếp tục gặp phải trong tương lai, với đà phát triển việc khai thác than, khoáng sản khác như hiện nay và dự kiến trong tương lai. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, được sự đồng ý của trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, khoa Môi trường em đã tiến hành nghiên cứu đề tài: 3 “Đánh giá hiệu quả xử lý kim loại nặng trong nước thải hầm lò mỏ than tại Trạm xử lý nước thải Tân Lập - Công ty TNHH MTV Khai Thác Khoáng Sản, Hà Tu - Hạ Long - Quảng Ninh”.
Mục tiêu của đề tài 1. Mục tiêu tổng quát - Thông qua nghiên cứu nhằm đánh giá hiện trạng mức độ ô nhiễm của nước thải hầm lò và tìm cách khắc phục cũng như hạn chế ô nhiễm môi trường nước tiến tới góp phần đảm bảo sự phát triển bền vững cho công ty cũng như môi trường cho khu vực. - Có những nhận thức về tình hình ô nhiễm, hiện trạng của nước thải hầm lò trong quá trình khai thác mỏ hiện nay. Mục tiêu cụ thể - Thông qua nghiên cứu nhằm thấy được hiện trạng nước thải hầm lò của mỏ than Tân Lập trong quá trình khai thác, sản xuất, chế biến của công ty, đánh giá mức độ ô nhiễm, sự ảnh hưởng tới môi trường nước của khu vực.
- Đánh giá được hiệu quả xử lý kim loại nặng trong nước thải hầm lò mỏ than tại trạm xử lý nước thải Tân Lập. Yêu cầu của đề tài - Số liệu, tài liệu liên quan đến đề tài phải thu thập một cách khách quan, trung thực, chính xác. - Các mẫu nghiên cứu phải đại diện cho khu vực lấy mẫu trên địa bàn nghiên cứu và số mẫu phải đủ để phân tích so sánh, cụ thể là ở các công trường khai thác, các hố thu nước thải hầm lò của Công ty TNHH MTV Khai thác khoáng sản 1. Ý nghĩa của đề tài 1.
Ý nghĩa khoa học của đề tài - Giúp em có cơ hội tiếp cận với cách thức thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học, giúp em vận dụng kiến thức đã học vào thực tế sau khi ra trường 4 - Củng cố kiến thức cơ sở cũng như chuyên ngành. - Giúp nâng cao hiểu biết về kiến thức môi trường và các phương pháp đánh giá hiện trạng môi trường 1. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài - Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học: Nâng cao kiến thức và kỹ năng rút ra kinh nghiệm thực tế phục vụ công tác bảo vệ môi trường, vận dụng nâng cao kiến thức đã học. - Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất: Đánh giá hiệu quả hệ xử lý kim loại nặng trong nước thải mỏ than, đồng thời nâng cao ý thức bảo vệ môi trường, và góp phần nâng cao thương hiệu của công ty than.
5 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học 2. Một số khái niệm về môi trường, ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi trường nước - Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam, môi trường được định nghĩa như sau: “Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật”[7]. - Khái niệm về ô nhiễm môi trường: Theo khoản 8 điều 3 luật bảo vệ môi trường Việt Nam thì: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật”[7].
Trên thế giới, ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng vào môi trường đến mức có khả năng gây hại đến sức khoẻ con người, đến sự phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường. Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hoá chất hoặc tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ. - Khái niệm về ô nhiễm môi trường nước: Ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi theo chiều hướng xấu đi các tính chất vật lý – hóa học – sinh học của nước, với sự xuất hiệncủa các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước.
Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và chất lượng nước không đáp ứng cho các mục đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêu chuẩn cho phép và có 6 ảnh hưởng xấu đến đời sống con người và sinh vật. Khi sự thay đổi đó vượt quá ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh ở người [3]. Suy thoái nguồn nước là sự thay đổi tính chất của nước theo chiều hướng làm suy giảm chất lượng nguồn nước, làm thay đổi tính chất ban đầu của nước. Suy thoái nguồn nước có thể do ô nhiễm từ nguồn gốc tự nhiên (mưa, tuyết tan, lũ lụt,…) hay nhân tạo (do nước thải khu dân cư, bệnh viện, sản xuất nông nghiệp, nước thải công ty…) [4].
- Nguồn gốc gây ô nhiễm nguồn nước gồm: + Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước các chất thải bẩn, các sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng. + Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước [11]. - Khái niệm tiêu chuẩn môi trường: Theo khoản 6 điều 3 luật bảo vệ môi trường Việt Nam: “Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trường” [7]. - Khái niệm quy chuẩn kỹ thuật môi trường: Theo khoản 5 điều 3 luật bảo vệ môi trường Việt Nam: “Quy chuẩn kỹ thuật môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành dưới dạng văn bản bắt buộc áp dụng để bảo vệ môi trường” [4].
7 - Một số khái niệm về nước thải: + Khái niệm về nước thải: là chất lỏng được thải ra sau quá trình sử dụng của con người và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng. + Nước thải công nghiệp là nước thải phát sinh ra từ quá trình công nghệ của cơ sở sản xuất, dịch vụ công nghiệp (gọi chung là cơ sở công nghiệp), từ công ty xử lý nước thải tập trung có đầu mối nước thải của cơ sở công nghiệp [2].
