PHỊNG NGỪA NƯỚC THẢI CĨ AXÍT VÀ KIM LOẠI Chương trình Phương thức Tiên tiến Phát triển Bền Vững dành cho Ngành Khai thác Mỏ Tháng năm 2016 INDUSTRY.GOV.AU | DFAT.GOV.AU PHỊNG NGỪA NƯỚC THẢI CĨ AXÍT VÀ KIM LOẠI Chương trình Phương thức Tiên tiến Phát triển Bền Vững dành cho Ngành Khai thác Mỏ Tháng năm 2016 INDUSTRY.GOV.AU | DFAT.GOV.AU Bãi miễn Trách nhiệm Chương trình Phương thức Tiên tiến Phát triển Bền Vững dành cho Ngành Khai thác Mỏ Ấn phẩm nhóm cơng tác gồm chun gia, ngành cơng nghiệp đại diện phủ phi phủ soạn thảo Chúng xin cảm tạ công lao thành viên Nhóm Cơng tác Các quan điểm ý kiến trình bày ấn phẩm không thiết phản ảnh quan điểm ý kiến Chính phủ Úc Tổng trưởng Ngoại giao, Tổng trưởng Mậu dịch Đầu tư Bộ Tài nguyên, Năng lượng Bắc Úc Trong nỗ lực hợp lý thực để đảm bảo nội dung ấn phẩm xác, Liên bang Úc khơng chịu trách nhiệm độ xác hay đầy đủ nội dung không chịu trách nhiệm tổn thất thiệt hại xảy trực tiếp gián tiếp sử dụng, hay dựa vào nội dung ấn phẩm Người sử dụng cẩm nang nên nhớ ấn phẩm nhằm mục đích làm tài liệu tham khảo tổng quát không nhằm thay việc cần nhờ người làm cố vấn chuyên môn phù hợp với tình cụ thể người sử dụng Những công ty sản phẩm đề cập tài liệu không nên xem Chính phủ Úc chứng thực cơng ty hay sản phẩm họ Việc hỗ trợ cho LPSDP cung cấp chương trình viện trợ Úc Bộ Ngoại giao Mậu dịch quản lý dựa giá trị báo cáo việc cung cấp hướng dẫn thiết thực trường hợp nghiên cứu cho việc sử dụng ứng dụng nước phát triển Bên trái Trang Bìa: thấm qua AMD để lại lớp cặn lắng trắng hạ lưu bãi đá thải che đậy Giữa Trang Bìa: Hố ngập axít phần cho thấy đá vách sunphít bị ơxy hố Bên phải Trang bìa: Nhà máy xử lý nước với liều vơi hạn chế Tất hình ảnh bìa: D Jones © Liên bang Úc năm 2016 Tài liệu có quyền Ngoài việc sử dụng cho phép theo Đạo luật Bản quyền (Copyright Act) 1968, cấm chép hình thức chưa Liên bang Úc cho phép trước văn Mọi yêu cầu thắc mắc việc chép quyền hạn phải gửi đến Ban Quản lý Bản quyền Liên bang Úc (Commonwealth Copyright Administration), Bộ Chưởng lý (Attorney-General’s Department), Văn phòng Robert Garran, National Circuit, Canberra ACT 2600 gửi đến www.ag.gov.au/cca Tháng năm 2016 ii CHƯƠNG TRÌNH PHƯƠNG THỨC TIÊN TIẾN VỀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG DÀNH CHO NGÀNH KHAI THÁC MỎ Mục lục LỜI CẢM TẠ LỜI TỰA 1.0 PHẦN GIỚI THIỆU 1.1 Phạm vi cẩm nang nên sử dụng chúng 1.2 Tổng quan vấn đề 1.3 Phát triển bền vững 2.0 TÌM HIỂU VỀ NƯỚC THẢI CĨ AXÍT VÀ KIM LOẠI 2.1 Các loại AMD 2.2 Những dấu AMD 2.3 Sự sản sinh AMD 2.4 Tự sinh nhiệt tự bốc cháy 2.5 Axít độ chua 2.6 Khối Axít 2.7 Các nguồn AMD 2.8 Yếu tố ảnh hưởng đến mức độ sản sinh AMD 3.0 TỔNG QUAN PHƯƠNG THỨC TIÊN TIẾN 3.1 Trước khai thác mỏ 3.2 Hoạt động 3.3 Đóng mỏ 4.0 PHÂN LOẠI ĐẶC TÍNH VẬT LIỆU MỎ VÀ TIÊN ĐOÁN AMD 4.1 Tổng quan 4.2 Lấy mẫu để mơ tả đặc tính 4.3 Thử nghiệm địa hố tĩnh 4.4 Lập mơ hình khối AMD bảng phụ lục vật liệu 4.5 Thử nghiệm địa hóa động 4.6 Gia tăng kết thử nghiệm phịng thí nghiệm 4.7 Ước đốn lập mơ hình việc sản sinh tốc độ phóng thích chất nhiễm 5.0 THẨM ĐỊNH NGUY CƠ DO AMD GÂY RA 5.1 Nguy trách nhiệm—bài học từ tái duyệt công ty 5.2 Nguy AMD mỏ khai thác 5.3 Xác định bảo vệ giá trị môi trường 5.4 Khuôn khổ thẩm định nguy AMD với mơi trường 6.0 QUẢN LÝ VẬT LIỆU SUNPHÍT ĐỂ NGĂN NGỪA AMD 6.1 Quản lý bãi đá thải để giảm thiểu AMD 6.2 Quản lý chất thải mỏ để giảm thiểu AMD 6.3 Hệ thống phủ đất lên đá thải chất thải mỏ 6.4 Trộn lẫn đổ chung chất thải 6.5 Mỏ ngầm đất 6.6 Hồ mỏ 6.7 Các vị trí mỏ khai thác 6.8 Vị trí mỏ bỏ hoang/di sản PHỊNG NGỪA NƯỚC THẢI CĨ AXÍT VÀ KIM LOẠI vi viii 1 7 12 15 15 16 17 21 22 23 23 30 38 38 43 47 57 64 73 75 78 79 84 90 93 97 98 120 131 135 136 136 144 145 iii 7.0 XỬ LÝ AMD 7.1 Tại cần xử lý? 7.2 Những cân nhắc tổng quát việc tuyển chọn hệ thống xử lý 7.3 Kỹ thuật xử lý—chủ động hay thụ động? 8.0 KHUÔN PHỔ PHÁP ĐỊNH ĐỂ THẨM ĐỊNH VÀ QUẢN LÝ AMD 8.1 Giới thiệu 8.2 Vai trị phủ tiểu bang lãnh địa 8.3 Vai trị Chính phủ Liên bang Úc 8.4 Tác động tích lũy AMD 8.5 Các xem xét không luật định nhà điều hành mỏ 8.6 Các khu mỏ bỏ hoang hay di sản 8.7 Hoạt động khai mỏ quốc tế 9.0 ĐÁNH GIÁ VÀ THEO DÕI HIỆU SUẤT 9.1 Giới thiệu 9.2 Đánh giá hiệu suất 9.3 Mơ hình khái niệm khu mỏ tiến trình AMD 9.4 Theo dõi 9.5 Lưu trữ liệu, đánh giá báo cáo 10.0 GIAO LƯU CÁC VẤN ĐỀ AMD VỚI CÁC BÊN CÓ QUYỀN LỢI LIÊN QUAN VÀ CÁC NHÀ ĐẦU TƯ 10.1 Tổng quan 10.2 Khuôn khổ báo cáo 10.3 Đóng mỏ phục hồi 11.0 NHỮNG CHÚ Ý KHI ĐÓNG MỎ VÀ CÁC CƠ HỘI TRONG TƯƠNG LAI 11.1 Bức tranh tồn cảnh 11.2 Kỹ thuật phịng ngừa giảm bớt 11.3 Theo dõi, báo cáo giấy phép xã hội để hoạt động PHỤ LỤC BẢNG CHÚ GIẢI THUẬT NGỮ THAM KHẢO iv 152 152 153 154 169 169 170 171 172 172 173 174 176 176 176 177 178 180 182 182 183 184 184 186 186 188 189 195 201 CHƯƠNG TRÌNH PHƯƠNG THỨC TIÊN TIẾN VỀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG DÀNH CHO NGÀNH KHAI THÁC MỎ TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU: Trường hợp nghiên cứu 1: Lập kế hoạch cho toàn thời gian hoạt động mỏ để theo dõi đóng mỏ sau đóng mỏ, mỏ vàng Kelian, Nam Dương Trường hợp nghiên cứu 2: Sử dụng liệu mô tả đặc tính để đạo việc quản lý thích hợp chất thải khai thác mỏ than PAF mỏ than Stockton, Tân Tây Lan Trường hợp nghiên cứu 3: Các liệu tĩnh động sách lược quản lý vật liệu PAF, Hoạt động Thung lũng Newcrest Cadia, New South Wales Trường hợp nghiên cứu 4: Quản lý chất thải phiến nham PAF dựa khung thẩm định nguy AMD Rio Tinto, Quặng sắt Rio Tinto, vùng Pilbara, Tây Úc Trường hợp nghiên cứu 5: Đối tác công-tư hợp doanh để tạo điều kiện dễ dàng cho hoạt động kinh tế tiếp diễn để cải thiện viễn ảnh đóng cửa mỏ khai thác, Savage River Mine Tasmania Trường hợp nghiên cứu 6: việc theo dõi dài hạn cho thấy thành công cấu trúc từ đất lên để chứa đá thải, Mỏ Martha, Tân Tây Lan Trường hợp nghiên cứu 7: Cấu trúc WRD với nén dần khoảng cách, mỏ PanAust, Lào Trường hợp nghiên cứu 8: Loại bỏ sunphít từ chất thải mỏ để cải thiện viễn ảnh đóng cửa, mỏ Ok Tedi, Pa-pua Niu Ghi-nê Trường hợp nghiên cứu 9: Hồ mỏ ngập chế độ nước chảy ngang qua, hồ Kepwari, mỏ than Collie, Tây Úc Trường hợp nghiên cứu 10: Kế hoạch phục hồi mỏ di sản Rum Jungle, Bắc Úc Trường hợp nghiên cứu 11: X  lý chủ động nước mỏ khu mỏ di sản trước xả thải nước xử lý vào sông, khu mỏ di sản Mount Morgan, Queensland Trường hợp nghiên cứu 12: Xử lý tích cực nước mỏ để sử dụng trường nước uống cho thành phố, eMalahleni, Nam Phi PHÒNG NGỪA NƯỚC THẢI CĨ AXÍT VÀ KIM LOẠI 31 59 68 82 85 107 112 125 141 146 158 161 v LỜI CẢM TẠ ACKNOWLEDGEMENTS Chương trình Phương thức Tiên tiến Phát triển Bền Vững Ủy ban Chỉ đạo đứng đầu Bộ Công The Leading Practice Sustainable Development Program is managed by a Steering Committee chaired by the nghiệp, Du Lịch Tài nguyên quản lý 17 chủ đề chương trình nhóm cơng tác Australian Government Department of Industry, Innovation and Science The fourteen themes in the program phủ, ngành công nghiệp, nghiên cứu, học thuật đại diện cộng đồng soạn thảo Cẩm nang phương were by working government, industry, academic community thức tiêndeveloped tiến khơng thể hồngroups tất nếuofkhơng có cộng tác research, tham gia tích cực củaand tất thành representatives The handbooks could not have completed without the cooperation and viên tổ công tác, vàLeading chủ nhânPractice họ đồng ý cho thành viênbeen bỏ thời chuyên môn active all members the working groups, employers make their time dành choparticipation chương trình.ofChúng tơi cũngofxin đặc biệt cảm tạ and côngtheir ty khai thác hầmwho mỏ,agreed to andphủ expertise to the mining hợp companies, government departments and other available tổ chức khác program đóng góp The trường nghiên cứu để minh chứng việc áp dụng organisations contributed studies demonstrate the cá application leading phương thứcwho tiên tiến Và cũngcase xin đặctobiệt cảm tạ nhân tổofchức dướipractice are đóngespecially góp vào việc soạn thảo cẩm nang này.go to the following people and organisations who contributed to the acknowledged Particular thanks production of this handbook: CỘNG TÁC VIÊN THÀNH VIÊN LIÊN LẠC Ts David Jones Tác giả Hàng đầu drdrjjones@gmail.com Sự xuất sắc Môi trường DR Jones Ts Jeff Taylor www.earthsystems.com.au Giám đốc Earth Systems (Hệ thống Đất) Bà Sophie Page www.earthsystems.com.au Kỹ sư Môi trường Hệ thống Đất Ts CD McCullough www.golder.com Khoa học gia Trưởng Môi trường Golder Associates Pty Ltd Ts Paul Brown www.riotinto.com Cố vấn Trưởng Rio Tinto, Melbourne Ts Andrew Garvie www.srk.com.au Cố vấn trưởng (Địa Môi trường) Công ty Cố vấn SRK Steve Appleyard www.der.wa.gov.au/ Chuyên viên trưởng Địa chất Thủy văn Bộ Môi trường WA Quy định Ts Stuart Miller www.geochemistry.com.au Cố vấn Trưởng Mơi trường Cơng ty Địa Hố Học Quốc Tế Pty Ltd Corinne Unger vi Kasung@bigpond.com CHƯƠNG TRÌNH PHƯƠNG THỨC TIÊN TIẾN VỀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG DÀNH CHO NGÀNH KHAI THÁC MỎ CỘNG TÁC VIÊN THÀNH VIÊN LIÊN LẠC Tania Laurencont Khoa học gia Trưởng Khai thác Hầm mỏ Bộ Hầm mỏ Năng lượng NT www.nt.gov.au/d/Minerals_Energy Ts Stephen Slater steve.slater46@gmail.com Giám đốc Công ty Môi trường Stephen Slater Công ty Tư vấn Pty Ltd Giáo sư David Williams Trung tâm Địa Cơ Học Khai thác Hầm mỏ Xây dựng Trường kỹ thuật Trường Đại học Queensland www.uq.edu.au/geomechanics Peter Scott Tổng Giám Đốc Úc Chuyên viên Địa Hố học Trưởng Cơng ty Cố vấn O’Kane Pty Ltd www.okane-consultants.com Mike Fawcett Giám Đốc Khắc phục Khai thác Mỏ Phân Khắc phục Khai thác Mỏ Nha Hầm mỏ Bộ Hầm mỏ Năng lượng NT www.nt.gov.au/d/Minerals_Energy Peter Waggitt Giám đốc Tuân thủ Khai thác Mỏ Phân Tuân thủ Nha Hầm mỏ Bộ Hầm mỏ Năng lượng NT Tiến sĩ Alan Robertson Chuyên viên Tái duyệt Độc lập Giám đốc Địa Hố Học Cơng ty Mơi trường RGS Pty Ltd PHỊNG NGỪA NƯỚC THẢI CĨ AXÍT VÀ KIM LOẠI www.rgsenv.com vii LỜI TỰA Bộ cẩm nang Chương trình Phương thức Tiên tiến Phát triển Bền Vững dành cho Ngành Khai thác Mỏ soạn thảo để chia sẻ kinh nghiệm chuyên môn hàng đầu giới Úc việc quản lý lập kế hoạch khai thác mỏ Các cẩm nang cung cấp hướng dẫn thiết thực khía cạnh môi trường, kinh tế xã hội xuyên suốt tất giai đoạn khai thác mỏ, từ thăm dị đến xây dựng, hoạt động đóng mỏ Úc quốc gia dẫn đầu giới khai thác mỏ, chuyên môn quốc gia sử dụng để đảm bảo cẩm nang cung cấp hướng dẫn đương đại hữu ích phương thức Tiên tiến Bộ Công nghiệp, Sáng tạo Khoa học Úc cung cấp việc quản lý phối hợp kỹ thuật điều hợp cho cẩm nang với đối tác cơng nghiệp tư nhân phủ tiểu bang Chương trình viện trợ nước ngồi Úc, Bộ Ngoại giao Mậu dịch quản lý, đồng tài trợ cho việc cập nhật cẩm nang để ghi nhận vai trò trung tâm lĩnh vực khai thác mỏ việc thúc đẩy tăng trưởng kinh tế giảm nghèo Khai thác mỏ ngành công nghiệp tồn cầu, cơng ty Úc nhà đầu tư dị tìm tích cực gần tất tỉnh khai thác mỏ toàn giới Chính phủ Úc cơng nhận ngành cơng nghiệp khai thác tốt có nghĩa có tăng trưởng nhiều hơn, có thêm cơng ăn việc làm, đầu tư thương mại, lợi ích nên đem lại tiêu chuẩn sống cao cho toàn thể người Một cam kết mạnh mẽ với phương thức tiên tiến việc phát triển bền vững quan trọng để đạt toàn hảo việc khai thác mỏ Khi áp dụng phương thức tiên tiến, cơng ty cung cấp giá trị lâu dài, trì danh tiếng họ chất lượng môi trường đầu tư cạnh tranh đảm bảo hỗ trợ mạnh mẽ cộng đồng chủ nhà phủ Am hiểu phương thức tiên tiến điều cần thiết để quản lý rủi ro đảm bảo ngành khai thác mỏ phát huy trọn vẹn tiềm Mục đích cẩm nang cung cấp thông tin cần thiết cho nhà khai thác mỏ, cộng đồng nhà quản lý, cẩm nang có trường hợp nghiên cứu để hỗ trợ tất lĩnh vực ngành khai thác mỏ, yêu cầu pháp định Chúng đề nghị quý vị đọc cẩm nang Phương thức Tiên tiến hy vọng quý vị áp dụng chúng vào thực tế Dân biểu Matt Canavan Bà Julie Bishop MP Bộ Tài nguyên Bắc Úc Tổng trưởng Ngoại giao viii CHƯƠNG TRÌNH PHƯƠNG THỨC TIÊN TIẾN VỀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG DÀNH CHO NGÀNH KHAI THÁC MỎ 1.0 PHẦN GIỚI THIỆU Các ý • Bất kỳ hoạt động khai thác hầm mỏ làm cho chất liệu khai thác tiếp xúc với khơng khí nước có khả gây tình trạng nhiễm nước liên tục • Khả nước thải từ quặng mỏ bị ô nhiễm cần phải đánh giá đầy đủ trước khởi công khai thác mỏ Điểm trọng ngăn ngừa hay giảm thiểu thay phải thu hồi xử lý • Trong chi phí việc quản lý tích cực chất thải có sunphít q trình hoạt động để tránh thành lập nước thải có acít kim loại (acid and metalliferous drainage (AMD)) đáng kể, thường không so sánh với chi phí dài hạn phải gánh chịu phải thực ngược trở lại sách lược kiểm soát xử lý • Phương thức tiên tiến lãnh vực tiếp tục tiến hóa-khơng có cách giải nhanh chóng hay giải pháp áp dụng cho trường hợp vấn đề AMD, thường phải cần đến kinh nghiệm chuyên môn để triển khai sách lược quản lý thích hợp • Dù có thí dụ phương thức tiên tiến tồn khắp ngành cơng nghệ (xem trường hợp nghiên cứu cẩm nang này), nguyên tắc phương thức tiên tiến để quản lý rủi ro AMD không thông hiểu hay áp dụng rộng rãi 1.1 Phạm vi cẩm nang nên sử dụng chúng Cẩm nang đề cập giải đề mục nước thải chứa axít kim loại (acid and metalliferous drainage (AMD)) yếu tố quan trọng nhiều vấn đề nằm Chương trình Phương thức Tiên tiến Phát triển Bền vững dành cho Ngành Khai thác Mỏ Mục đích chương trình định vấn đề trọng yếu ảnh hưởng đến việc phát triển bền vững ngành khai thác hầm mỏ cung cấp thông tin trường hợp nghiên cứu để minh họa phương thức bền vững cho ngành công nghiệp Trọng tâm cẩm nang để ngăn ngừa việc sản sinh AMD từ chất liệu có sunphít, với việc quản lý AMD hữu tiếp xử lý AMD Phương pháp đồng với hệ thống giảm thiểu rủi ro Tuy nhiên, việc xảy số khống chất có hàm lượng sunfít thấp, hay thực tế khơng có sunfít khơng có nghĩa chất khai thác từ mỏ (hay vật liệu lộ việc khai thác mỏ, chẳng hạn đá vách mỏ) không sản sinh nước thải, thí dụ nước thải trung tính kim loại (neutral metalliferous drainage (NMD)) nước thải có muối (saline drainange (SD)) định nghĩa Phần 2, gây nguy hại cho môi trường tiếp nhận chất Vì lý này, loại vật liệu khai thác từ mỏ, phải thẩm định dựa phẩm chất khn khổ chương trình mơ tả đặc tính vật liệu mỏ để bảo đảm chất thải quản lý thích hợp Cẩm nang đề cập đến tất giai đoạn dự án khai thác mỏ từ giai đoạn thăm dị nghiên cứu tính khả thi giai đoạn hoạt động đóng mỏ Nó áp dụng cho đặc tính thăm dị, mỏ hoạt động ngưng hoạt động, đất ô nhiễm vị trí khai thác mỏ Nó chủ yếu nhằm mục đích tài liệu cho nhà quản lý mỏ, nhà hoạch định mỏ, nhân viên hoạt động trường chịu trách nhiệm triển khai, thực báo cáo kết kế hoạch quản lý AMD Tuy nhiên, nội dung cẩm nang tài liệu cho nhân viên tham vấn, quan công quyền tổ chức giám sát, tổ chức phi phủ, nhóm cộng đồng sinh viên học sinh có quan tâm PHỊNG NGỪA NƯỚC THẢI CĨ AXÍT VÀ KIM LOẠI ... http://www.wrc.org.za/Pages/KH_DocumentsList.aspx?su=c7&ms=2;68 CHƯƠNG TRÌNH PHƯƠNG THỨC TIÊN TIẾN VỀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG DÀNH CHO NGÀNH KHAI THÁC MỎ 2.0 TÌM HIỂU VỀ NƯỚC THẢI CĨ AXÍT VÀ KIM LOẠI Các ý • Chữ viết tắt ‘AMD’ định nghĩa nước thải có axít kim. ..PHỊNG NGỪA NƯỚC THẢI CĨ AXÍT VÀ KIM LOẠI Chương trình Phương thức Tiên tiến Phát triển Bền Vững dành cho Ngành Khai thác Mỏ Tháng năm 2016 INDUSTRY.GOV.AU | DFAT.GOV.AU Bãi miễn Trách nhiệm Chương. .. giao viii CHƯƠNG TRÌNH PHƯƠNG THỨC TIÊN TIẾN VỀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG DÀNH CHO NGÀNH KHAI THÁC MỎ 1.0 PHẦN GIỚI THIỆU Các ý • Bất kỳ hoạt động khai thác hầm mỏ làm cho chất liệu khai thác tiếp