MỞ ĐẦU. Lí do chọn đề tài. Mục tiêu nghiên cứu. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
Ý nghĩa khoa học. Ý nghĩa thực tiễn. TỔNG QUAN TÀI LIỆU. Thành phần hóa học của nước tự nhiên.
Giới thiệu về kim loại nặng. Các khái niệm liên quan. Nguyên nhân gây ô nhiễm kim loại nặng trong nước mặt. Dạng tồn tại của kim loại nặng trong nước.
Ảnh hưởng của kim loại nặng đến con người. Hiện trạng ô nhiễm kim loại nặng trong nước thải trên thế giới và ở Việt Nam. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu.
Đối tượng nghiên cứu. Phạm vi nghiên cứu. Địa điểm, thời gian nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu.
Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu .Vị trí, phương pháp, tần suất lấy mẫu lấy mẫu nước. Phương pháp phân tích. Phương pháp xử lý số liệu.
Phương pháp tham khảo, so sánh kết quả với các chỉ tiêu môi trường trong tiêu chuẩn và quy chuẩn Việt Nam. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU. Điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội xã Hà Thượng. Điều kiện tự nhiên.
Điều kiện kinh tế - xã hội. Tình hình hoạt động sản xuất của mỏ khoáng sản Núi Pháo. Thông tin chung. Quy mô, công nghệ khai thác, sản xuất.
Nhu cầu sử dụng nước và xả thải của công ty. Hệ thống thu gom, công nghệ xư lý nước thải. Hiện trạng ô nhiễm kim loại nặng ở nước thải tại khu vực mỏ Núi Pháo. Tại điểm xả DP1.
Tại điểm xả DP2. Tại điểm xả DP3. Một số giải pháp hạn chế, xử lý giảm thiểu ô nhiễm KLN trong nước tại khu vực. Một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước và phòng ngừa sự cố ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường nước tại khu vực mỏ.
Kế hoạch giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước.66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .68 TÀI LIỆU THAM KHẢO .69 PHỤ LỤC v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT As Arsen BVTV Bảo vệ thực vật Cu Đồng EC Độ dẫn điện Fe Sắt Hg Thủy ngân KLN Kim loại nặng IWMI Viện quốc tế quản lý nước TCCP Thiêu chuẩn cho phép TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TDS Tổng chất rắn hòa tan TNHH Trách nhiệm hữu hạn QCCP Quy chuẩn cho phép QCVN Quy chuẩn Việt Nam VietGap Vietnamese Good Agricultural Practices vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1. Hàm lượng trung bình một số KLN trong đá và đất (ppm). Hàm lượng kim loại nặng trong nước mưa ở một số nơi. Hàm lượng kim loại nặng trong một số hóa chất nông nghiệp.
Thành phần một số kim loại nặng có trong các ngành công nghiệp tại Hà Nội .1: Vị trí lấy mẫu môi trường nước được thực hiện ở 03 vị trí: .2: Một số thông tin về phương pháp quan trắc tại hiện trường. Sản lượng sản phẩm tại Mỏ Núi Pháo. Danh sách một số nguyên liệu thô/hoá chất điển hình. Tổng hợp nhu cầu sử dụng nước của Mỏ Núi Pháo: .4: Nhu cầu xả nước thải của mỏ đa kim Núi Pháo.
Thông số pH, EC của nước vào các tháng.6: Kết quả phân tích kim loại chất lượng nước thải tại DP1 .7: Thông số về pH, EC của nước tại DP2.8: Kết quả phân tích chất lượng nước thải tại DP2 .9: Thông số về pH, EC tại điểm DP3 .10: Kết quả phân tích chất lượng nước thải tại DP3 .59 vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1: Biểu đồ cơ cấu kinh tế xã Hà Thượng năm 2014. Vị trí Khu vực Dự án Khai thác, chế biến Vonfram, Flourit, Bismuth, đồng và vàng Núi Pháo. Sơ đồ nhu cầu sử dụng nước và xả nước thải trong quá trình khai thác, chế biến sản xuất tại Mỏ Núi Pháo. Sơ họa các loại nước thải tập trung về các điểm xả thải của Công ty.
Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt Nhà máy chế biến tinh quặng .6: Biểu đồ so sánh về nồng độ As, Pb, Cu vi lượng tại 2 điểm DP1X và DP1S giữa các tháng .7: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP1X trong 6 tháng .8: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP1S trong 6 tháng .9: Biểu đồ so sánh nồng độ Fe tại điểm DP1 với QCVN 40:2011 .10: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP1X so với QCVN.11: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP1S theo thời gian so với QCVN .12: Biểu đồ so sánh về nồng độ As, Pb, Cu tại 3 điểm DP2X và DP2S và DP2T giữa các tháng .13: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP2S .14: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP2X .15: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP2T.16: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP2X so với QCVN.17: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP2T so với QCVN56 Hình 3.18: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP2S so với QCVN 57 Hình 3.19: Biểu đồ thể hiện nồng độ kim loại tại các điểm tại DP3 .20: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP3T.21: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP3X .22: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP3S .23: Biểu đồ so sánh về nồng độ kim loại nặng trung bình giữa các điểm DP3.24: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP3T.25: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP3X .26: Biểu đồ diễn biến nồng độ kim loại nặng tại điểm DP3S. Lí do chọn đề tài Hiện nay, đất nước ta ngày càng phát triển với xu thế toàn cầu hóa, đang trong quá trình đẩy mạnh công cuộc công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước. Để đạt được mục tiêu đó, nhà nước ta luôn chú trọng đến việc phát triển các ngành công nghiệp, khu công nghiệp v. Do đó, nền kinh tế của nước ta được đẩy mạnh và đời sống nhân dân được nâng cao.
Huyện Đại Từ là một huyện miền núi nằm ở phía Tây Bắc của tỉnh Thái Nguyên, cách thành phố Thái Nguyên 25 km, phía Bắc giáp huyện Định Hóa; phía Nam giáp huyện Phổ Yên và Thành phố Thái Nguyên; phía Đông giáp huyện Phú Lương; phía Tây và Đông Nam giáp tỉnh Tuyên Quang và Phú Thọ. Với lợi thế về tài nguyên thiên nhiên cùng khu du lịch dịch vụ, huyện Đại Từ ngày càng phát triển cùng xu thế chung của cả nước. Trong mấy năm qua huyện Đại Từ và các vùng phụ cận phát triển với nhịp độ cao, các cơ sở công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, các ngành kinh tế thương mại du lịch phát triển. Trong đó, với lợi thế nguồn khoáng sản dồi dào, dự án khai thác khoáng sản Núi Pháo nằm trên địa bàn xã Hà Thượng huyện Đại Từ đã thực sự thúc đẩy nền kinh tế, chính trị và nguồn lao động của huyện phát triển với một chuyển biến mạnh mẽ.
Tuy nhiên, song song với quá trình khai thác và chế biến khoáng sản đã phát sinh ra lượng nước thải rất lớn mỗi ngày, đặc trưng của nước thải do khoáng sản chủ yếu là chứa kim loại nặng, do đó, nếu không được xử lý một cách triệt để nó sẽ dẫn đến việc các kim loại này sẽ theo nước thải đi vảo môi trường nước. Chính vì vậy mà việc đánh giá chất lượng nguồn nước thải trước khi xả ra môi trường là rất cần thiết nếu không sẽ ảnh hưởng tới nguồn nước mặt của địa phương khi những chất này khi vượt ngưỡng sẽ gây nguy hiểm tới con người, do vậy cần nắm bắt được chính xác ngưỡng và nồng độ của chúng để có thể đưa ra các biện pháp kịp thời để ngăn chặn. 2 Xuất phát từ thực tế nêu trên tôi tiến hành thực hiện luận văn: “Nghiên cứu đánh giá hàm lượng kim loại nặng trong nước thải tại khu vực khai thác mỏ Núi Pháo”. Mục tiêu nghiên cứu Trên cở sở nghiên cứu và đánh giá, luận văn đưa ra các mục tiêu sau đây: - Đánh giá tình hình sản xuất và quản lý môi trường tại mỏ Núi Pháo - Đánh giá hàm lượng kim loại nặng trong nước thải tại khu vực khai thác mỏ.
- Đề xuất các biện pháp quản lý môi trường phù hợp nhằm giảm thiểu và ngăn ngừa ô nhiễm kim loại nặng trong nước thải tại khu vực khai thác khoáng sản. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3. Ý nghĩa khoa học - Nghiên cứu của luận văn góp phần làm rõ cơ sở khoa học và cách thức tiễn hành đánh giá ảnh hưởng của khai thác khoáng sản tới môi trường, nhất là môi trường nước. - Cảnh báo nguy cơ tiềm tang về ô nhiễm suy thoái môi trường nước do nước thải gây ra, ngăn ngừa và giảm thiểu ảnh hưởng của nước thải đến môi trường, bảo vệ sức khỏe của người dân trong khu vực.
Ý nghĩa thực tiễn - Đánh giá được chất lượng và xu hướng ô nhiễm kim loại nặng của môi trường nước từ đó đưa ra các biện pháp cụ thể và phù hợp với từng địa phương. - Kiểm tra được chất lượng cũng như hiệu quả xử lý của nước thải của công nghệ sử dụng trong sản xuất. 3 PHẦN 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Thành phần hóa học của nước tự nhiên Trong công nghiệp nước là nguồn sử dụng cho nhà máy thủy điện, dùng cho các quá trình làm lạnh, sản xuất thực phẩm như đồ hộp, nước giải khát, rượu, bia, để làm vệ sinh các thiết bị.
Hầu hết mọi ngành công nghiệp đều sử dụng nước là nguyên liệu không thể thay thế được trong sản xuất. Trong nông nghiệp, nước phục vụ cho các ngành trồng trọt cũng như chăn nuôi. Các hợp chất vô cơ trong nước tự nhiên có thể tồn tại ở dạng ion hòa tan, khí hòa tan hoặc rắn hoặc lỏng. Chính sự phân bố của các hợp chất này quyết định bản chất của nước tự nhiên: nước ngọt, nước lợ hay nước mặn; giàu dinh dưỡng hay nghèo dinh dưỡng; nước cứng hoặc nước mềm; nước bị ô nhiễm nặng hay nhẹ.
Những nguyên tố là thành phần chính của nước thiên nhiên là: H, O, N, C, Na, Ca, Mg, I, Cl, S, K, Fe, Mn, Br, Si, P. Ngoài ra, còn có nhiều nguyên tố khác với số lượng ít hơn (nguyên tố vi lượng): Al, Zn, Cu, Mo, Co, B, F,… Nước tự nhiên là dung môi tốt để tan hầu hết các acid, baz và muối vô cơ.