i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị Việt Trà ĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG TẠI XÍ NGHIỆP THIẾC ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2012 ii ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị Việt Trà ĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG TẠI XÍ NGHIỆP THIẾC ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Khoa học môi trƣờng Mã số: 60 85 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Trần Thị Hồng Hà Nội - 2012 iii BẢNG DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD: Nhu cầu oxy sinh hóa COD: Nhu cầu oxy hóa học HL: Hàm lƣợng KT: Kỹ thuật KT – XH: Kinh tế - Xã hội QCVN: Quy chuẩn Việt Nam TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TNHH MTV: Trách nhiệm hữu hạn Một thành viên TSS: Tổng chất rắn lơ lửng UBND : Uỷ ban nhân dân iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i BẢNG DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iii MỤC LỤC iv DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC BẢNG BIỂU viii MỞ ĐẦU 1 Chƣơng 1- TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1. KHÁI QUÁT VỀ LỊCH SỬ TÌM KIẾM, KHAI THÁC THIẾC 3 1.1.1. Khái quát về lịch sử tìm kiếm – khai thác thiếc trên thế giới 3 1.1.2. Khái quát về lịch sử tìm kiếm – khai thác thiếc ở Việt Nam 3 1.1.3. Đặc điểm khoáng sản trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 4 1.2. TỔNG QUAN VỀ ĐỊA HÓA, KHOÁNG VẬT THIẾC VÀ CÔNG NGHỆ TUYỂN QUẶNG THIẾC 6 1.2.1. Tính chất 6 1.2.2. Đặc điểm địa hóa 7 1.2.3. Thành phần khoáng vật 8 1.2.4. Kinh tế nguyên liệu khoáng 9 1.2.5. Công dụng 10 1.3. KHAI THÁC, CHẾ BIẾN KHOÁNG SẢN VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG 11 1.3.1. Các hình thức khai thác, chế biến khoáng sản 11 1.3.2. Công nghệ khai thác và tuyển khoáng 12 1.3.3. Tác động của hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản tới môi trƣờng 13 1.3.3.1. Ô nhiễm không khí, đất, nƣớc 13 1.3.3.2. Ảnh hƣởng đến nguồn tài nguyên thiên nhiên khác 15 1.4. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 16 1.4.1. Điều kiện tự nhiên của huyện Đại Từ 16 v 1.4.1.1. Vị trí địa lý 16 1.4.1.2. Điều kiện khí tƣợng 17 1.4.1.3. Điều kiện thuỷ văn 19 1.4.1.4. Hiện trạng đa dạng sinh học 20 1.4.2. Điều kiện kinh tế - xã hội xã Hà Thƣợng 22 Chƣơng 2- ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU 24 2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 25 2.3. CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.3.1. Tổng hợp tài liệu 25 2.3.2. Khảo sát thực địa 26 2.3.3. Phƣơng pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm 26 2.3.3.1. Phƣơng pháp lấy mẫu nƣớc, mẫu đất 26 2.3.3.2. Phƣơng pháp phân tích 27 2.3.4. Xử lý số liệu 27 Chƣơng 3- KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29 3.1. XÍ NGHIỆP THIẾC ĐẠI TỪ 29 3.1.1. Đặc điểm địa hình, địa mạo khu vực chế biến thiếc 29 3.1.2. Quy mô và công nghệ sản xuất 30 3.2. HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG KHU VỰC CHẾ BIẾN KHOÁNG SẢN 39 3.2.1. Hiện trạng môi trƣờng nƣớc thải 39 3.2.2. Hiện trạng chất lƣợng môi trƣờng đất 42 3.2.3. Hiện trạng môi trƣờng nƣớc dƣới đất (nƣớc ngầm) 45 3.3. ĐỀ XUẤT PHƢƠNG ÁN HOÀN THỔ, CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƢỜNG KHU VỰC 46 3.3.1. Căn cứ lựa chọn phƣơng án phục hồi môi trƣờng 46 3.3.2. Lựa chọn phƣơng án phục hồi môi trƣờng và xử lý ô nhiễm 49 3.3.3. Phƣơng án công nghệ xử lý đối với giải pháp lựa chọn 51 3.3.3.1. Đối với công tác xử lý ô nhiễm khu vực hồ chứa bùn thải 51 vi 3.3.3.2. Công nghệ tuyển tận thu khoáng sản trên mặt bằng sân công nghiệp 55 3.3.4. Tổng hợp khối lƣợng thực hiện công tác hoàn phục môi trƣờng Xí nghiệp thiếc Đại Từ 57 3.4. DỰ TOÁN KINH PHÍ THỰC HIỆN 59 3.5. ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA PHƢƠNG ÁN ĐỀ XUẤT 59 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60 1. KẾT LUẬN 60 2. KIẾN NGHỊ 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 62 TÀI LIỆU TIẾNG ANH 63 PHỤ LỤC 64 vii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Biểu đồ tiêu thụ thiếc trên thế giới năm 2006 (Nguồn www.itri- innovation.com) 10 Hình 1.2. Vị trí huyện Đại Từ trong tỉnh Thái Nguyên 17 Hình 2.1. Vị trí khu vực nghiên cứu tiến hành công tác cải tạo, phục hồi môi trƣờng 24 Hình 2.2. Sơ đồ vị trí giám sát môi trƣờng Xí nghiệp thiếc Đại Từ giai đoạn cải tạo phục hồi môi trƣờng 28 Hình 3.1. Toàn cảnh khu vực chế biến quặng thiếc của Xí nghiệp Thiếc Đại Từ 29 Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ tuyển quặng thiếc 30 Hình 3.3. Sơ đồ công nghệ tuyển quặng gốc tại Xí nghiệp thiếc Đại Từ 31 Hình 3.4. Mặt bằng khu vực nghiên cứu 48 Hình 3.5. Mặt cắt điển hình sau cải tạo khu vực hồ chứa bùn thải 53 viii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1. Sản lƣợng khai thác thiếc qua các thời kỳ nhƣ sau (nghìn tấn SnO 2 ) 4 Bảng 1.2. Tổng hợp mỏ và điểm quặng tỉnh Thái Nguyên 5 Bảng 1.3. Trữ lƣợng một số khoáng sản chính 6 Bảng 1.4. Bảng thống kê một số các khoáng vật chứa thiếc 8 Bảng 1.5. Nhiệt độ không khí trung bình- Tháng 18 Bảng 1.6. Ƣớc lƣợng tổng sinh khối thực vật 20 Bảng 2.1. Ký hiệu và đặc điểm của các mẫu nghiên cứu 26 Bảng 3.1. Định mức hóa chất của hệ tuyển nghiền cho 1 tấn tinh quặng 70%Sn 31 Bảng 3.2. Bảng tính định lƣợng khối lƣợng sản xuất 32 Bảng 3.3. Bảng cân bằng kim loại toàn xƣởng 34 Bảng 3.4. Bảng tính toán bùn nƣớc 35 Bảng 3.5. Cân bằng nƣớc toàn xƣởng 37 Bảng 3.6. Danh mục máy móc thiết bị phục vụ tuyển quặng Xí nghiệp thiếc Đại Từ 38 Bảng 3.7. Kết quả phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm trong nƣớc thải của Xí nghiệp thiếc Đại Từ 2008-2009 39 Bảng 3.8. Kết quả phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm trong nƣớc thải tại xí nghiệp thiếc Đại Từ ngày 14/ 5 /2010. 41 Bảng 3.9. Kết quả phân tích hàm lƣợng các chất ô nhiễm trong môi trƣờng đất tại xí nghiệp thiếc Đại Từ từ năm 2008-2009 42 Bảng 3.10. Kết quả phân tích hàm lƣợng các chỉ tiêu trong môi trƣờng đất tại Xí nghiệp thiếc Đại Từ ngày 14/ 5 /2010 44 Bảng 3.11. Kết quả phân tích hàm lƣợng các chất gây ô nhiễm trong môi trƣờng nƣớc ngầm tại khu vực xí nghiệp thiếc Đại Từ từ năm 2008-2009 45 Bảng 3.12. Tổng hợp khối lƣợng thực hiện hoàn phục môi trƣờng 57 1 MỞ ĐẦU Công nghiệp khai thác khoáng sản ở nƣớc ta hiện nay đã đóng góp một phần quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế - xã hội của đất nƣớc. Không thể phủ nhận những lợi ích thiết thực trong việc góp phần đẩy nhanh quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nƣớc mà ngành này mang lại. Tuy vậy, những vấn đề môi trƣờng cùng với hậu quả từ việc khai thác, chế biến khoáng sản không tuân theo quy định, đặt lợi nhuận lên hàng đầu của các doanh nghiệp đã và đang là vấn nạn của nƣớc ta hiện nay. Quá trình đào xới, vận chuyển đất đá và quặng làm địa hình khu khai trƣờng bị hạ thấp, ngƣợc lại, quá trình đổ chất thải rắn làm địa hình bãi thải đƣợc tâng cao. Sự tích tụ chất thải rắn do tuyển rửa quặng trong các lòng hồ, kênh mƣơng tƣới tiêu có thể làm thay đổi lƣu lƣợng dòng chảy, dung tích chứa nƣớc, biến đổi chất lƣợng nguồn nƣớc và làm suy giảm công năng của các công trình thuỷ lợi nằm liền kề với các khu khai thác, chế biến quặng. Hoạt động chế biến khoáng sản tại xƣởng tuyển thiếc Đại Từ thuộc xã Hà Thƣợng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên là một trong những ví dụ điển hình của việc hoạt động sản xuất không đi đôi với các biện pháp bảo vệ môi trƣờng. Xí nghiệp thiếc Đại Từ có chức năng tuyển quặng thiếc bằng nƣớc qua máy nghiền, bàn đãi từ quặng thiếc tại mỏ thiếc Phục Linh, xã Phục Linh, huyện Đại Từ. Xí nghiệp bắt đầu đi vào hoạt động chính thức năm 1988, qua 21 năm hoạt động, cuối năm 2009, do định hƣớng phát triển của Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên, Xí nghiệp kết thúc hoạt động khai thác, tuyển quặng và bắt đầu tiến hành công tác hoàn phục môi trƣờng, khắc phục ô nhiễm từ sự quá tải của bãi thải – nơi lƣu trữ chất thải từ quá trình nghiền, tuyển quặng. Xí nghiệp thiếc Đại Từ đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm nƣớc mặt, môi trƣờng đất từ chính hoạt động sản xuất của mình mang lại. Đề tài "Đánh giá ảnh hưởng và đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại xí nghiệp thiếc Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên" đƣợc thực hiện nhằm đánh 2 giá những ảnh hƣởng tới môi trƣờng đất, nƣớc do hoạt động sản xuất của xí nghiệp gây ra, qua đó, đề xuất biện pháp hoàn phục môi trƣờng, khắc phục ô nhiễm nhằm đảm bảo yêu cầu về bảo vệ môi trƣờng và phục vụ các mục đích có lợi cho con ngƣời. Các nội dung nghiên cứu chủ yếu của luận văn bao gồm: - Tìm hiểu điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tại xã Hà Thƣợng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. - Đánh giá tình hình hiện trạng ô nhiễm sau 21 năm hoạt động của xí nghiệp thiếc Đại Từ. - Đề xuất và lựa chọn phƣơng án cải tạo, phục hồi môi trƣờng phù hợp với hiện trạng và kinh tế của Xí nghiệp. Việc triển khai các hạng mục nhằm cải tạo, phục hồi môi trƣờng và xử lý ô nhiễm khu vực chế biến thiếc Đại Từ nhằm đảm bảo yêu cầu về bảo vệ môi trƣờng, an toàn cho khu vực dân cƣ và các hoạt động khác diễn ra quanh khu vực chế biến thiếc thuộc xã Hà Thƣợng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. Ngoài ra, việc cải tạo, phục hồi môi trƣờng sau chế biến còn phục vụ các mục đích có lợi cho khu vực dân cƣ sống xung quanh. [...]... Công ty Đề tài thực hiện các nội dung cụ thể sau: - Tìm hiểu điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tại xã Hà Thƣợng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên - Đánh giá tình hình hiện trạng ô nhiễm sau 21 năm hoạt động của xí nghiệp thiếc Đại Từ - Đề xuất và lựa chọn phƣơng án cải tạo, phục hồi môi trƣờng phù hợp với hiện trạng và kinh tế của Xí nghiệp 2.3 CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.3.1 Tổng hợp tài liệu Công... Nghiên cứu đƣợc thực hiện nhằm đánh giá hiện trạng môi trƣờng khu vực chế biến quặng thiếc của Xí nghiệp thiếc Đại Từ bao gồm: khu vực bãi thải, phân xƣởng tuyển thiếc, các công trình phụ trợ (nhà văn phòng, nhà ăn ca, nhà vệ sinh) nhằm xác định mức độ ô nhiễm, quy mô ô nhiễm Trên cơ sở đó, đề xuất giải pháp nhằm hoàn phục môi trƣờng vừa đạt hiệu quả xử lý, khắc phục ô nhiễm, vừa đảm bảo kinh tế, phù... hành công tác cải tạo, phục hồi môi trường Xí nghiệp thiếc Đại Từ là đơn vị thành viên trực thuộc Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên, đƣợc thành lập từ năm 1987, thực hiện hoạt động khai thác và tuyển quặng thiếc Xí nghiệp thực hiện khai thác quặng thiếc tại mỏ thiếc sa khoáng aluvi Phục Linh và đƣa về phân xƣởng tuyển tại xóm 6, xã Hà Thƣợng, huyện Đại Từ Sản phẩm sau tuyển đƣợc đƣa về Công ty... trộn các chất ô nhiễm trong nƣớc Tốc độ gió càng cao thì chất ô nhiễm trong không khí càng lan tỏa xa nguồn ô nhiễm và nồng độ chất ô nhiễm càng đƣợc pha loãng bởi không khí sạch Ngƣợc lại khi tốc độ gió càng nhỏ hoặc không có gió thì chất ô nhiễm sẽ bao chùm xuống mặt đất tại chân các nguồn thải làm cho nồng độ chất gây ô nhiễm trong không khí xung quanh nguồn thải sẽ đạt giá trị lớn nhất Tại khu vực... lở bờ, đê, kè, ảnh hƣởng các công trình giao thông, gây ô nhiễm nguồn nƣớc; khai thác đá vật liệu xây dựng phá hoại cảnh quan, môi trƣờng, gây ô nhiễm không khí 11 1.3.2 Công nghệ khai thác và tuyển khoáng Hầu hết ở các mỏ kim loại, về kỹ thuật chƣa đƣợc chú ý, đa số áp dụng hệ thống khai thác lộ thiên với công nghệ ôtô - máy xúc Đây là loại hình công nghệ cổ điển, giá thành cao Các thông số kỹ thuật... 2009) I Tại cửa xả nƣớc thải của xí nghiệp ra ngoài môi trƣờng Nƣớc ngầm II NN9 (năm 2008) Tại giếng khoan khu văn phòng xí nghiệp Tại giếng khơi nhà ông Nguyễn Văn Tuấn, xóm 6, xã NN10 (năm 2008) Hà Thƣợng, cách xƣởng tuyển của xí nghiệp 150m về phía Đông 26 NN6 (năm 2009) Tại giếng khoan khu văn phòng xí nghiệp Mẫu đất III MD1(năm 2008) MD2 (năm 2008) MD3 (năm 2008) Tại bãi chứa đất thải của Xí nghiệp. .. ẩm không khí Độ ẩm không khí là một trong những yếu tố cần thiết khi đánh giá mức độ tác động tới môi trƣờng không khí Đây là tác nhân ảnh hƣởng trực tiếp đến sự phát tán, lan truyền các chất gây ô nhiễm * Lượng mưa Mƣa có tác dụng làm sạch môi trƣờng không khí và pha loãng chất thải lỏng, nó kéo theo các hạt bụi và hòa tan một số chất độc hại trong không khí rồi rơi xuống đất, có khả năng gây ô nhiễm. .. Pb mà nguyên nhân chính là do nƣớc thải, chất thải rắn không đƣợc xử lý đổ bừa bãi ra khai trƣờng và khu vực tuyển quặng Việc khai thác vật liệu xây dựng, nguyên liệu cho sản xuất phân bón và hoá chất nhƣ đá vôi cho nguyên liệu xi măng, đá xây dựng các loại, sét, cát sỏi, apatit đã gây những tác động xấu đến môi trƣờng nhƣ làm ô nhiễm không khí, ô nhiễm nƣớc 1.3.3.2 Ảnh hƣởng đến nguồn tài nguyên. .. kiện tự nhiên của huyện Đại Từ 1.4.1.1 Vị trí địa lý Huyện Đại Từ nằm ở vùng tây - tây bắc tỉnh Thái Nguyên, trong tọa độ địa lý từ 21o31' đến 21o50' độ vĩ Bắc; 105o32' đến 105o42' kinh độ đông [19] Huyện có các bên tiếp giáp nhƣ sau: Phía Bắc giáp huyện Định Hóa Phía Nam giáp huyện Phổ Yên và thành phố Thái Nguyên Phía Đông giáp huyện Phú Lƣơng Phía Tây giáp hai tỉnh Tuyên Quang và Vĩnh Phúc Về đất đai... sung mang tính đại diện và đạt hiệu quả cao Việc thu thập, kế thừa có chọn lọc một số tài liệu có liên quan tới vấn đề nghiên cứu, cụ thể là: - Báo cáo hiện trạng môi trƣờng tỉnh Thái Nguyên - Quy hoạch KT -XH đến 2020 - Niên giám thống kê huyện Đại Từ năm 2009, 2010 Ngoài ra còn thu thập các thông tin trên trang web của tỉnh Thái Nguyên, các tạp chí liên quan tới vấn đề nghiên cứu và một số trang . Nguyễn Thị Việt Trà ĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG TẠI XÍ NGHIỆP THIẾC ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Khoa học môi trƣờng Mã số: 60 85 02. giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại xí nghiệp thiếc Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên& quot; đƣợc thực hiện nhằm đánh 2 giá những ảnh hƣởng tới môi trƣờng đất, nƣớc do hoạt động sản xuất của xí nghiệp. quặng. Xí nghiệp thiếc Đại Từ đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm nƣớc mặt, môi trƣờng đất từ chính hoạt động sản xuất của mình mang lại. Đề tài " ;Đánh giá ảnh hưởng và đề xuất biện pháp giảm