Chương 1: Cơ sở khoa học QLNN về chất lượng nước thải các KCN Chương 2: Thực trạng nước thải và QLNN về chất lượng nước thải các KCN trên địa bàn tỉnh Nam Định Chương 3: Quan điểm của Đảng và một số giải pháp QLNN về chất lượng nước thải các KCN tỉnh Nam Định trong thời gian tới Tài liệu tham khảo 6 Luan van CHƢƠNG 1 CƠ SỞ KHOA HỌC QUẢN LÝ NHÀ NƢỚC VỀ CHẤT LƢỢNG NƢỚC THẢI CÁC KHU CÔNG NGHIỆP 1. Một số khái niệm liên quan đến đề tài luận văn 1. Nƣớc thải Theo cách hiểu thông thường, chất thải là những chất con người bỏ đi, không tiếp tục sử dụng nữa. Khi bị thải bỏ, những chất này tồn tại trong môi trường dưới những trạng thái nhất định và có thể gây ra rất nhiều những tác động bất lợi cho môi trường cũng như sức khỏe con người.
Chất thải được sản sinh ra trong những hoạt động khác nhau của con người thì được gọi với những thuật ngữ khác nhau. Chất thải phát sinh sau quá trình sử dụng nước thì được gọi là nước thải. Như vậy, xét về nguồn gốc, nước thải phát sinh sau quá trình sử dụng của con người vào các mục đích khác nhau trong quá trình hoạt động sống. Nghị định số 80/2014/NĐ-CP ngày 06/8/2014 của Chính phủ về thoát nước và XLNT Điều 2 Khoản 7 [13, tr.6] đưa ra khái niệm về nước thải như sau: Nước thải là nước đã bị thay đổi đặc điểm, tính chất do sử dụng hoặc do các hoạt động của con người Do nguồn gốc phát sinh nước thải là từ quá trình hoạt động sống của con người.
Các hoạt động sống của con người rất đa dạng và phong phú với nhiều mục đích, ý nghĩa khác nhau. Vì vậy, khái niệm nước thải là một khái niệm tương đối rộng. Để tìm hiểu về nước thải, người ta tìm cách phân loại nước thải ra thành nhiều nhóm khác nhau dựa vào nguồn gốc phát sinh: nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước ngấm qua, nước thải đô thị, nước thải tự nhiên. Từ việc phân loại nước thải theo nguồn gốc phát sinh, người ta đi sâu vào nghiên cứu, phân tích đặc điểm, tính chất của các loại nước thải đó, để từ đó đánh giá ảnh hưởng tác động của các loại nước thải đối với môi trường và sức khỏe con người và đưa ra biện pháp phòng ngừa, ngăn chặn các ảnh hướng tác động đó.
Trong thực tế hiện nay, khi nghiên cứu về nước thải thông thường người ta phân chia nước thải thành hai loại khác nhau bao gồm: nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp 7 Luan van Nước thải sinh hoạt là nước thải ra từ các hoạt động sinh hoạt của con người như ăn uống, tắm giặt, vệ sinh cá nhân. Nước thải loại này thường phát sinh từ các cá nhân; hộ gia đình; bệnh viện; trường học; các khu dân cư không có hoạt động sản xuất công nghiệp; các trụ sở cơ quan hành chính, sự nghiệp công lập, các xí nghiệp dịch vụ, thương mại không có hoạt động sản xuất công nghiệp, … Nước thải công nghiệp là nước thải ra từ các nhà máy, xí nghiệp sản xuất công nghiệp (bao gồm cả nước thải từ vệ sinh cá nhân, ăn uống tắm giặt của công nhân sản xuất trong các xí nghiệp này). Trong ngành công nghiệp với đa dạng các loại hình sản xuất kinh doanh, đồng nghĩa với việc cũng có nhiều loại nước thải công nghiệp được thải ra hàng ngày. Một số loại nước thải của các ngành công nghiệp thường gặp và gây không ít đau đầu cho người dân cũng như các nhà chức trách trong việc kiểm soát như: nước thải sản xuất bột ngọt, nước thải sản xuất Cà phê, nước thải sản xuất Bia, nước thải sản xuất Đường, nước thải sản xuất Giấy, nước thải sản xuất Cao su, nước thải ngành Xi mạ, nước thải ngành Khoáng sản, nước thải ngành Dệt nhuộm.
Luận văn sẽ tập trung nghiên cứu về nước thải phát sinh từ các xí nghiệp sản xuất công nghiệp trong các KCN. - Tính chất của nước thải KCN: Tính chất của nước thải KCN được đánh giá thông qua các chỉ số vật lý, chỉ số hóa học và sinh học cụ thể như sau: + Nhiệt độ (0C): Nhiệt độ nước thải KCN thông thường cao hơn từ 5 - 25oC so với nước thường do có sự gia nhiệt vào nước từ các dụng cụ và máy móc sản xuất. Nhiệt độ cao của nước thải ảnh hưởng đến nhiệt độ sông hồ làm thay đổi quá trình sinh, hóa, lý học bình thường của hệ sinh thái nước, làm giảm lượng ôxy hòa tan. + Màu sắc (Pt/Co): Nước thải KCN thường có màu nâu đen hoặc đỏ nâu do các chất hữu cơ phân hủy; sắt, crom và mangan ở dạng keo hoặc hòa tan, tanin, lignin tạo thành.
Màu của nước thải KCN thường được phân thành hai dạng; màu thực do các chất hòa tan hoặc dạng hạt keo; màu biểu kiến là màu của 8 Luan van các chất lơ lửng trong nước tạo nên. + Mùi: Trong nước thải KCN, mùi xuất hiện do các khí sinh ra trong quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ hay do một số chất được đưa thêm vào. Bảng 1: Một số chất có mùi [43, tr.54] Chất có mùi Công thức hóa học Mùi Amoni NH3 Khai Phân C8H5NHCH3 Phân Hydrosunfua H2S Trứng thối Sunfua hữu cơ (CH3)2S, CH3SSCH3 Bắp cải rữa Mercaptan CH3SH, CH3(CN2)3SH Hôi Amin CH3NH2, (CH3)2N Cá ươn Diamin NH2(CH2)4NH Thịt thối Clo Cl2 Nồng Phenol C6H5-OH Phenol + pH: Nồng độ ion H+ có trong nước và có thang giá trị từ 0 đến 14. pH là một trong những thông số quan trọng và được sử dụng để đánh giá tính chất nước thải KCN.
Khi chỉ số pH < 7 thì nước có môi trường axít; pH > 7 thì nước có môi trường kiềm, pH =7 thì nước có môi trường trung tính, điều này thể hiện ảnh hưởng của hoá chất khi xâm nhập vào môi trường nước. Giá trị pH thấp hay cao đều có ảnh hưởng nguy hại đến thuỷ sinh. + SS (mg/l): Hàm lượng các chất lơ lửng là lượng khô của phần chất rắn còn lại trên giấy lọc sợi thủy tinh khi lọc 1 lít nước mẫu qua phễu lọc rồi sấy khô ở 105oC cho tới khi khối lượng không đổi. Một số ngành sản xuất phát sinh nước thải có hàm lượng SS cao như: nước thải của quá trình sinh hoạt; nước thải của các nhà máy sản xuất bia, rượu; nước thải công nghiệp giấy; nước thải nhà máy tẩy nhuộm.
+ COD (mg/l): Khối lượng oxy tương đương với khối lượng hóa chất dùng để oxy hóa hết các chất có thể bị oxy hóa trong 1 lít nước thải. Chỉ số COD biểu hiện sự ô nhiễm của nước nhưng ở mức cao hơn BOD vì dùng phương 9 Luan van pháp hóa học cưỡng bức để oxy hóa các chất trong nước thải. Một số ngành sản xuất phát sinh nước thải có hàm lượng COD cao như: nước thải của quá trình sinh hoạt; nước thải của các nhà máy sản xuất bia, rượu; nước thải công nghiệp giấy; nước thải nhà máy hồ sợi, nước thải của các nhà máy sản xuất phân hữu cơ, nước rỉ rác,. + BOD (mg/l): Khối lượng oxy cần thiết cung cấp cho các vi sinh vật chuyển hóa sinh học các chất hữu cơ trong 1 lít nước thải thành CO2 và nước dưới điều kiện 200C trong 5 ngày hoặc 20 ngày tương ứng có ký hiệu BOD5 hoặc BOD20.
Chỉ số BOD đặc trưng cho mức độ ô nhiễm của nước thải, BOD càng cao nước càng bị ô nhiễm. Một số nhà máy sản xuất phát sinh nước thải có hàm lượng BOD cao như: nước thải của quá trình sinh hoạt; nước thải của các nhà máy sản xuất bia, rượu; nước thải công nghiệp giấy; nước thải nhà máy hồ sợi, nước thải của các nhà máy sản xuất phân hữu cơ, nước rỉ rác, nhà máy sản xuất sữa, chế biến thức ăn chăn nuôi. + Amoniac (mg/l): Khối lượng ion NH4+ có trong 1 lít nước. Thông thường amoniac được phát sinh từ sinh hoạt, các nhà máy hoá chất, chế biến thực phẩm, sữa.
Amoniac có mặt trong nước cao sẽ gây nhiễm độc tới cá và các sinh vật. + Nitrat (mg/l) Khối lượng ion NO3- có trong 1 lít nước và là sản phẩm cuối cùng của sự phân huỷ các chất chứa nitơ có trong chất thải của người và động vật. Thông thường amoniac phát sinh từ sinh hoạt của công nhân, các nhà máy hoá chất, chế biến thực phẩm, sữa. Hàm lượng nitrat cao là môi trường dinh dưỡng tốt cho phát triển tảo, rong, gây hiện tượng phú dưỡng thủy vực.
+ Photphat (mg/l) Khối lượng ion PO43- có trong 1 lít nước. Nguồn photphat đưa vào môi trường là từ phân người, phân súc vật và nước thải một số ngành công nghiệp sản xuất phân lân, công nghiệp thực phẩm. + Ion kim loại nặng (mg/l): Khối lượng các ion kim loại nặng có mặt trong 1 lít nước như As2+, Pb2+, Cr3+, Cr6+, Cd2+, Mn2+, Cu2+, Hg2+. Các ion kim loại nặng thường phát sinh trong quá trình sản xuất một số ngành nghề cơ 10 Luan van khí mạ, dệt nhuộm, khai khoáng.
Ảnh hưởng của kim loại nặng thay đổi tuỳ thuộc vào nồng độ của chúng. + Coliform (MPN/100ml) số lượng vi khuẩn nhóm coliform (coliform, fecal coliform, fecal streptococci, escherichia coli .) có mặt trong 100ml nước thải. Vi khuẩn nhóm coliform có mặt trong phân của động vật máu nóng. Số liệu Coliform cung cấp cho chúng ta thông tin về mức độ vệ sinh của nước và điều kiện vệ sinh môi trường xung quanh.
- Đặc điểm của nước thải KCN + Nước thải từ sinh hoạt của công nhân: Đặc trưng của nước thải sinh hoạt thường chứa nhiều tạp chất khác nhau, trong đó khoảng 52% là các chất hữu cơ, 48% là các chất vô cơ và một số lớn vi sinh vật. Phần lớn các vi sinh vật trong nước thải thường ở dạng các virut và vi khuẩn gây bệnh như tả, lị, thương hàn… Đồng thời trong nước thải chứa các vị khuẩn không có hại có tác dụng phân hủy các chất thải. + Nước thải từ các quá trình sản xuất: Thành phần nước thải công nghiệp rất đa dạng và phụ thuộc vào quá trình tạo ra chúng. Mỗi loại nước thải của mỗi ngành công nghiệp có một đặc tính riêng, các thành phần này không những khó xử lý mà còn độc hại đối với con người và môi trường sinh thái.
Quy mô hoạt động sản xuất càng lớn thì lượng nước càng nhiều kéo theo lượng xả thải cũng càng nhiều. Các thành phần khác nhau trong nước thải công nghiệp nếu không được xử lý đúng cách là mối đe dọa lớn đối với nguồn nước và môi trường.