Khóa luận Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải Công ty Cổ phần Giấy Hoàng Văn Thụ

69 trang thiennha21 13/04/2022 4310

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải Công ty Cổ phần Giấy Hoàng Văn Thụ", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

khoa_luan_danh_gia_hien_trang_moi_truong_nuoc_thai_cong_ty_c.pdf

Nội dung text: Khóa luận Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải Công ty Cổ phần Giấy Hoàng Văn Thụ

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THỊ THÚY LỆ Tên đề tài: “ ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THẢI CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY HOÀNG VĂN THỤ” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường Khoa : Môi trường Khoá học : 2014-2018 Thái Nguyên - năm 2018
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THỊ THÚY LỆ Tên đề tài: “ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THẢI CÔNG TY CỔ PHẦN GIẤY HOÀNG VĂN THỤ” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học Môi trường Lớp : K46 - KHMT - N01 Khoa : Môi trường Khoá học : 2014-2018 Giảng viên hướng dẫn : TS. Đặng Thị Hồng Phương Thái Nguyên - năm 2018
i LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghiệp là giai đoạn cần thiết và có ý nghĩa quan trọng đối với mỗi sinh viên cuối khóa, nhằm nâng cao năng lực tri thức, tổng hợp các kiến thức đã học và có cơ hội mở rộng kỹ năng thực tiễn trong việc nghiên cứu khoa học. Được sự nhất trí của Ban chủ nhiệm khoa Môi trường em đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ” dưới sự hướng dẫn của TS. Đặng Thị Hồng Phương. Để hoàn thành khóa luận này em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Đặng Thị Hồng Phương, người đã hướng dẫn và chỉ bảo tận tình để em hoàn thành tốt khóa luận này. Em cũng xin chân thành cảm ơn các cán bộ Trung tâm quan trắc tài nguyên và môi trường tỉnh Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện và nhiệt tình giúp đỡ em trong suốt quá trình em nghiên cứu, thu thập thông tin về công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ. Với kiến thức và thời gian có hạn cho nên đề tài còn nhiều sai sót, vì vậy em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy cô và các bạn để bài khóa luận này được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2018 Sinh viên Nguyễn Thị Thúy Lệ
ii DANH MỤC CÁC BẢNG trang Bảng 2.1. Phân bố nguồn nước mặt ở Việt Nam. 14 Bảng 2.2. Công suất nước ngầm ở một số vùng 15 Bảng 3.1. Vị trí lấy mẫu 20 Bảng 3.2. Các phương pháp lấy mẫu 21 Bảng 4.1. Kết quả đo, phân tích nước thải sản xuất 42 Bảng 4.2 Kết quả đo, phân tích nước thải sinh hoạt 44 Bảng 4.3. Kết quả đo và phân tích chất lượng nước mặt 46
iii DANH MỤC CÁC HÌNH trang Hình 4.1. Sơ đồ vị trí của Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ. 23 Hình 4.2: Sơ đồ công nghệ dây chuyền xeo giấy Duplex (Xeo VI) 28 Hình 4.3: Sơ đồ công nghệ dây chuyền tận thu bột thải của hệ thống 29 xử lý nước thải 29 Hình 4.4. Máy cuộn 30 Hình 4.5. Máy xeo 31 Hình 4.6. Băng tải 31 Hình 4.7: Cấu trúc bể tự hoại. 33
iv DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT Từ, cụm từ Nguyên nghĩa viết tắt BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trường CP Chính Phủ ĐTM Đánh giá tác động môi trường TN & MT Tài nguyên và Môi trường TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam QCVN Quy chuẩn Việt Nam NĐ Nghị định QĐ Quyết định TT Thông tư SMEWW Các phương pháp chuẩn xét nghiệm nước và nước thải
v MỤC LỤC trang Phần 1 MỞ ĐẦU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục tiêu của đề tài 2 1.2.1 Mục tiêu chung 2 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2 1.3. Yêu cầu của đề tài 2 1.4. Ý nghĩa của đề tài 3 1.4.1 Ý nghĩa trong khoa học 3 1.4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 2.1. Cơ sở khoa học 4 2.1.1. Một số khái niệm cơ bản 4 2.1.2 Các thông số của chất lượng nước 10 2.1.3. Một số văn bản liên quan đến quản lý tài nguyên nước 12 2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 13 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới 13 2.2.2. Thực trạng tài nguyên nước tỉnh Thái Nguyên 17 Phần 3 ĐỐI TƯỢNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 19 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu 19 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu 19 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 19 3.3. Nội dung nghiên cứu 19 3.3.1. Khái quát về Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ 19 3.3.2. Quy trình hệ thống xử lý nước thải của công ty 19
vi 3.3.3. Đánh giá chất lượng nước của công ty 19 3.3.4. Nguyên nhân gây ô nhiễm nước sông CầuError! Bookmark not defined. 3.3.5. Một số định hướng và giải pháp khắc phục, giảm thiểu ô nhiễm môi trường do nước thải công ty gây ra 19 3.4. Phương pháp nghiên cứu 19 3.4.1. Phương pháp kế thừa 19 3.4.2. Phương pháp điều tra thu thập thông tin thứ cấp 19 3.4.3. Phương pháp lấy mẫu nước thải 20 3.4.4. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 21 3.4.5. Phương pháp xử lý số liệu, tổng hợp và phân tích thống kê 21 3.4.7. Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia 22 Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 23 4.1. Khái quát về Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ 23 4.1.1. Hệ thống cấp, thoát nước thải, thoát nước mưa 24 4.1.3. Hiện trạng công nghệ sản xuất 25 4.2. Quy trình xử lý nước thải của Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ 32 4.2.2. Nơi tiếp nhận nguồn nước thải của Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ . 41 4.3. Đánh giá chất lượng nước của Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ 42 4.3.1. Đánh giá chất lượng nước thải sản xuất 42 4.3.2 Đánh giá chất lượng nước thải sinh hoạt 44 4.3.3. Đánh giá chất lượng nước mặt Sông Cầu tại trước và sau điểm tiếp nhận nước thải. 45 4.4. Một số định hướng, giải pháp khắc phục giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước do nước thải công ty gây ra 47 4.4.1. Định hướng trong công tác quản lý 47 4.4.2. Định hướng trong sản xuất 47
vii 4.4.3. Định hướng trong xử lý nước thải 47 PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 49 5.1 Kết luận 49 5.2. Kiến nghị 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51
1 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Cũng như không khí và ánh sáng, nước đóng vai trò không thể thiếu trong quá trình hình thành sự sống trên Trái đất, quá trình sống của con người và các sinh vật. Nước tham gia vào vai trò tái sinh thế giới hữu cơ (tham gia quá trình quang hợp), trong quá trình trao đổi chất, nước đóng vai trò trung tâm. Những phản ứng lý hóa học diễn ra với sự tham gia bắt buộc của nước, là dung môi của nhiều chất và đóng vai trò dẫn đường cho các muối đi vào cơ thể. Trong khu dân cư, nước phục vụ cho mục đích sinh hoạt. Trong sản xuất công nghiệp, nước đóng vai trò quan trọng tham gia vào quá trình sản xuất các sản phẩm phục vụ cho nhu cầu của con người. Đối với cây trồng nước là nhu cầu thiết yếu, đồng thời có vai trò điều tiết các chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí trong đất .Vì vậy, nước được coi như cội nguồn của sự tồn tại, mọi sự sống đều không thể diễn ra nếu thiếu nước. Đất nước ta trong những năm gần đây không ngừng đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Không thể phủ nhận những lợi ích mà công nghiệp hóa, hiện đại hóa mang lại như tình hình tăng trưởng kinh tế, xã hội, văn hóa, giáo dục, Tuy nhiên tốc độ công nghiệp hoá, đô thị hoá khá nhanh và gia tăng dân số ngày càng phức tạp như hiện nay đã gây sức ép không nhỏ đối với tài nguyên nước trong vùng lãnh thổ. Môi trường nước ở nhiều đô thị, khu công nghiệp và làng nghề ngày càng bị ô nhiễm bởi nước thải, khí thải và chất thải rắn. Ở các thành phố lớn, hàng trăm cơ sở sản xuất công nghiệp đang hoạt động hàng ngày gây ô nhiễm môi trường nước do không có hoặc có nhưng công trình và thiết bị xử lý chất thải không đạt tiêu chuẩn xả thải. Ô nhiễm nước thải do sản xuất công nghiệp đang là vấn đề trở nên rất nhức nhối hiện nay.
2 Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ là đơn vị sản xuất giấy lớn nhất của tỉnh Thái Nguyên, có địa điểm đặt tại phường Quán Triều, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên. Công ty cũng đã có những đóng góp rất lớn vào sự phát triển đáng kể kinh tế, xã hội của tỉnh Thái Nguyên. Tuy nhiên, hoạt động của nhà máy đã có những ảnh hưởng xấu đến chất lượng môi trường, đặc biệt là chất lượng môi trường nước. Chính vì những lý do trên, đề tài: “Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ” đã được thực hiện. 1.2. Mục tiêu của đề tài 1.2.1 Mục tiêu chung Đánh giá chất lượng nước thải của Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ, từ đó xác định mức độ ô nhiễm và nguồn gây ô nhiễm nguồn nước thải để đề xuất một số biện pháp xử lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm đối với môi trường nước 1.2.2 Mục tiêu cụ thể - Đánh giá chất lượng nước thải sản xuất của công ty - Đánh giá chất lượng nước thải sinh hoạt trong công ty - Đánh giá chất lượng nước sông Cầu tại trước và sau điểm tiếp nhận nước thải của công ty 1.3. Yêu cầu của đề tài - Thông tin và số liệu thu được chính xác, trung thực, khách quan - Các mẫu nghiên cứu và phân tích phải đảm bảo tính khoa học và đại diện cho khu vực nghiên cứu - Đánh giá đầy đủ, chính xác chất lượng nước thải của nhà máy - Các kết quả phân tích phải được so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường Việt Nam - Giải pháp, kiến nghị đưa ra phải thực tế, có tính khả thi và phù hợp với điều kiện của nhà máy.
3 1.4. Ý nghĩa của đề tài 1.4.1 Ý nghĩa trong khoa học - Có cơ hội tiếp cận với cách thức thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học - Vận dụng kiến thức đã học vào thực tế và rèn luyện về kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu, tiếp thu và học hỏi những kinh nghiệm từ thực tế. 1.4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn - Tăng cường trách nhiệm của ban lãnh đạo nhà máy trước hoạt động sản xuất đến môi trường. Từ đó có hoạt động tích cực trong việc xử lý nước thải. - Cảnh báo nguy cơ tiềm tàng 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 khu vực quanh công ty.
4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở khoa học Tài nguyên nước bao gồm nguồn nước mặt, nước dưới đất, nước mưa và nước biển. Nguồn nước mặt tồn tại thường xuyên hay không thường xuyên trong các thủy vực ở trên mặt đất như sông ngòi, hồ tự nhiên, hồ chứa (hồ nhân tạo), đầm lầy, đồng ruộng và băng tuyết. Tài nguyên nước sông là thành phần chủ yếu và quan trọng, được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất. Do đó, tài nguyên nước là một trong những yếu tố quyết định sự phát triển kinh tế xã hội của một vùng lãnh thổ hay một quốc gia. 2.1.1. Một số khái niệm cơ bản - Khái niệm môi trường Theo Điều 3, Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam ngày 23/6/2014 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”.[6] - Khái niệm ô nhiễm môi trường Theo khoản 8 điều 3, Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2014: “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật”.[6] - Khái niệm ô nhiễm môi trường nước Theo hiến chương Châu Âu về nước có định nghĩa như sau: “Ô nhiễm môi trường nước là do tác động của con người gây nên một biến đổi nào đó làm thay đổi chất lượng nước, chính sự thay đổi này gây nên nguy
5 hiểm cho con người, công nghiệp, nông nghiệp, thủy sản,với động vật nuôi và động vật hoang dã”. - Khái niệm tiêu chuẩn môi trường Theo khoản 6 điều 3 Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam 2014 định nghĩa: “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”.[6] - Khái niệm về tài nguyên nước + Theo Giám đốc UNESCO Koichiro Matsuura, trong tình trạng thiếu nước gia tăng như hiện nay, vấn đề quản lý hiệu quả tài nguyên nước trở nên quan trọng hơn bao giờ hết và việc đấu tranh với cái nghèo còn tùy thuộc vào khả năng chúng ta đầu tư vào lĩnh vực tài nguyên nước.[10] Nhu cầu về nước ngày càng tăng, tại nhiều quốc gia trên thế giới tài nguyên nước đã bị khai thác quá mức, vượt quá khả năng của nguồn nước. Hơn nữa, do tác động của biến đổi khí hậu, tình trạng khan hiếm nước càng thêm trầm trọng hơn. Do đó, vấn đề cạnh tranh về nước đang ngày càng trở nên căng thẳng giữa các quốc gia, khu vực, đô thị, nông thôn, hoặc giữa các ngành nghề, lĩnh vực hoạt động khác nhau. Điều đó khiến cho nước đang dần trở thành một trong những vấn đề chính trị tại nhiều quốc gia trên thế giới. + Nhằm hạn chế nhu cầu cũng như chống thất thoát nước, đồng thời tăng cường quản lý tài nguyên nước, nhiều chính sách đã được áp dụng. Luật pháp về bảo vệ và quản lý tài nguyên nước đã được ban hành tại nhiều quốc gia. Song, trên thực tế, những cải cách, đổi mới này vẫn chưa thực sự có hiệu quả, công việc thường chỉ giới hạn trong ngành nước. Vì vậy, muốn thực sự có hiệu lực, các quyết định cho vấn đề nước cần thiết có sự tham gia của lãnh
6 đạo của tất cả các ngành, trong đó có các ngành nông nghiệp, năng lượng, thương mại và tài chính, bởi tất cả các ngành này đều có ảnh hưởng quyết định đến quản lý tài nguyên nước. Ngoài ra, sự cộng tác, phối hợp giữa khối nhà nước với khối tư nhân và cộng đồng xã hội cũng hết sức quan trọng. + Tài nguyên nước là một dạng tài nguyên thiên nhiên đặc biệt, vừa vô hạn vừa hữu hạn và chính bản thân nước có thể đáp ứng cho các nhu cầu của cuộc sống, ăn uống, sinh hoạt, hoạt động công nghiệp, năng lượng, nông nghiệp, giao thông vận tải thủy, du lịch, + Tài nguyên nước được phân thành 3 dạng chủ yếu theo vị trí cũng như đặc điểm hình thành, khai thác và sử dụng. Đó là nguồn nước trên mặt đất (nước mặt), nước dưới đất (nước ngầm) và nước trong khí quyển (hơi nước). - Về mặt hóa học nước có công thức là H2O tuy nhiên trong tự nhiên nước còn bao gồm nhiều các chất hòa tan, các chất lơ lửng và các sinh vật sống. Các thành phần này phụ thuộc vào điều kiện nguồn phát sinh, môi trường xung quanh. - Nguồn nước chỉ các dạng tích tụ nước tự nhiên hoặc nhân tạo có thể khai thác, sử dụng được bao gồm: sông suối, kênh rạch, biển, hồ, ao, đầm, các tầng chứa nước dưới đất, mưa, băng tuyết và các dạng tích tụ nước khác. - Nước mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo. - Nước dưới đất là nước tồn tại trong các tầng chứa nước dưới mặt đất. - Nước sinh hoạt là nước dùng cho ăn uống, vệ sinh của con người. - Nước sạch là nước đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng nước sạch của tiêu chuẩn Việt Nam. - Nguồn nước sinh hoạt là nguồn có thể cung cấp nước sinh hoạt hoặc nước có thể xử lý thành nước sạch một cách kinh tế.
7 - Nguồn nước Quốc tế là nguồn nước từ lãnh thổ Việt Nam chảy sang lãnh thổ nước khác, từ lãnh thổ các nước khác chảy vào lãnh thổ Việt Nam hoặc nằm trên biên giới giữa Việt Nam và các nước láng giềng. - Phát triển tài nguyên nước là biện pháp nhằm nâng cao khả năng khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên nước và nâng cao giá trị của tài nguyên nước. - Khai thác nguồn nước là hoạt động nhằm mang lại lợi ích từ nguồn nước. - Bảo vệ tài nguyên nước là biện pháp phòng, chống suy thoái, cạn kiệt nguồn nước, bảo đảm an toàn nguồn nước và bảo vệ khả năng phát triển tài nguyên nước. - Sử dụng tổng hợp nguồn nước là sử dụng hợp lý, phát triển tiềm năng của một nguồn nước và hạn chế tác hại do nước gây ra để phục vụ tổng hợp nhiều mục đích. - Suy thoái cạn kiệt nguồn nước là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của nguồn nước. - Công trình thủy lợi là công trình khai thác mặt lợi của nước, phòng chống tác hại do nước gây ra, bảo vệ môi trường và cân bằng sinh thái. - Quy hoạch tài nguyên nước là quy hoạch, bảo vệ, phân phối nguồn nước giữa các ngành dùng nước và các hoạt động kinh tế, xã hội, cân đối giữa nước khai thác và nhu cầu dùng nước, xem xét các mục tiêu, các khó khăn, trở ngại và quyền lợi của các đối tượng có liên quan. - Khái niệm ô nhiễm nước + Ô nhiễm nước là sự thay đổi của thành phần và tính chất của nước ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật. Khi sự thay đổi thành phần và tính chất của nước vượt quá ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh ở người. + Con người khai thác các nguồn tự nhiên để sử dụng cho các nhu cầu sinh hoạt, vui chơi giải trí và sản xuất, Sau khi sử dụng nước bị nhiễm bẩn
8 do chứa nhiều vi trùng và các chất thải khác. Nếu không được xử lý trước khi thải vào các nguồn nước công cộng, chúng sẽ gây ô nhiễm môi trường. Vì vậy nước thải trước khi thải vào sông, hồ (nguồn nước) cần phải xử lý thích đáng. Mức độ xử lý phụ thuộc vào nồng độ bẩn của nước thải; khả năng pha loãng giữa nước thải với nước nguồn và các yêu cầu về mặt vệ sinh, khả năng “tự làm sạch của nguồn nước”. [7] - Tác nhân và thông số ô nhiễm nguồn nước + Màu sắc Nước tinh khiết thì không có màu. Nước thường có màu do sự tồn tại một số chất như các chất hữu cơ do xác thực vật bị phân hủy (các chất humic); sắt và mangan dạng keo hoặc dạng hòa tan làm nước có màu vàng, đỏ, đen. + Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) Chất lơ lửng là các hạt rắn vô cơ lơ lửng trong nước như khoáng sét, bùn, bụi quặng, vi khuẩn, tảo, sự có mặt của chất lơ lửng trong nước mặt do hoạt động xói mòn, nước chảy tràn làm mặt nước bị đục, thay đổi màu sắc và các tính chất khác. Chất rắn lơ lửng ít xuất hiện trong nước ngầm vì nước được lọc và các chất rắn được giữ lại trong quá trình nước thấm qua các tầng đất. + Độ cứng Độ cứng của nước do sự có mặt của các muối Ca và Mg trong nước. Độ cứng của nước được gọi là tạm thời khi nó do các muối cacbonat hoặc bicacbonat . Loại nước này khi đun sẽ tạo ra kết tủa CaCO3 và MgCO3 và sẽ bớt cứng. Độ cứng vĩnh cửu của nước gây nên do các muối sunfat hoặc clorua Ca, Mg. Độ cứng vĩnh cửu thường rất khó loại trừ. Độ cứng là chỉ tiêu cần quan tâm khi đánh giá chất lượng nước ngầm. Nó ảnh hưởng lớn tới chất lượng nước sinh hoạt và sản xuất. Độ cứng của nước được tính bằng Mg/l CaCO3.
9 Đối với nước tinh khiết thì pH = 7, khi trong nước chứa nhiều ion H+ hơn ion OH- thì nước có tính axit (PH 7). + Nồng độ oxy tự do hòa tan trong nước (DO) Oxy tự do hòa tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước thường được tạo ra do sự hòa tan oxy từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo. Nồng độ oxy tự do tan trong nước khoảng 8 -10 mg/l, và dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân hủy hóa chất,sự quang hợp của tảo. Do vậy DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá ô nhiễm của thủy vực, nhất là ô nhiễm hữu cơ. + Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) Nhu cầu oxy hóa là lượng oxy mà sinh vật cần dùng để oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thành CO2, nước, tế bào mới và các sản phẩm trung gian. + Nhu cầu oxy hóa hóa học (COD) Nhu cầu oxy hóa học là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thành CO2 và nước. Như vậy, COD là lượng oxy cần thiết để oxy hóa toàn bộ các hợp chất hữu cơ trong nước, còn BOD chỉ là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất dễ phân hủy sinh học. + Kim loại nặng Các kim loại như: Hg, Cd, Pb, As, Cr, Cu, Zn, Fe, có trong nước với nồng độ lớn đều làm nước bị ô nhiễm. Kim loại nặng không tham gia, hoặc ít tham gia vào các quá trình sinh hóa và thường tích lũy lại trong cơ thể sinh vật, vì vậy chúng là các chất độc gây hại cho cơ thể sinh vật. Các kim loại nặng này có mặt trong nước do nhiều nguồn như nước thải công nghiệp, còn trong khai thác khoáng sản thì do nước mỏ có tính axit làm tăng quá trính hòa tan các kim loại nặng trong thành phần khoáng vật.
10 - - - + Các nhóm anion NO3 , PO4 , SO4 Các nguyên tố N, P, S ở nồng độ thấp thì chất dinh dưỡng do tảo và các sinh vật dưới nước. Tuy nhiên, khi nồng độ các chất này cao gây ra sự phú dưỡng hoặc gây là nguyên nhân gây nên các biến đổi sinh hóa trong cơ thể người và sinh vật mà sử dụng nguồn nước này. + Các tác nhân ô nhiễm sinh học Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nước gây tác hại cho nguồn nước phục vụ vào mục đích sinh hoạt. Các sinh vật này có thể truyền hoặc gây bệnh cho người và động vật. Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá dài trong nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng. Để đánh giá mức độ ô nhiễm vi sinh vật của nước, người ta thường dùng chỉ tiêu Coliform. (Trần Thị Hồng Hạnh, 2009). [4] - Khái niệm quản lý môi trường “Quản lý môi trường là một hoạt động trong quản lý xã hội: có tác động điều chỉnh các hoạt động của con người dựa trên sự tiếp cận có hệ thống và các kỹ năng điều phối thông tin, đối với các vấn đề môi trường có liên quan đến con người, xuất phát từ quan điểm định lượng, hướng tới phát triển bền vững và sử dụng hợp lý tài nguyên”. [6] 2.1.2 Các thông số của chất lượng nước 2.1.2.1. Thông số vật lý Nhiệt độ: nhiệt độ nước là đại lượng phụ thuộc vào điều kiện môi trường và khí hậu. Nước mặt thường có nhiệt độ thay đổi theo nhiệt độ môi trường, nước ngầm có nhiệt độ ổn định hơn. Độ màu: thường do các chất bẩn trong nước tạo nên, các hợp chất sắt, mangan không hòa tan làm nước có màu nâu đỏ; các chất mùn humic gây ra màu vàng; các loại thủy sinh làm nước có màu xanh lá cây. Nước bị nhiễm bẩn do nước thải sinh hoạt hoặc công nghiệp có màu xanh hoặc màu đen.
11 Độ đục: nước có độ đục lớn chứng tỏ có chứa nhiều cặn bẩn hoặc hàm lượng chất lơ lửng cao. Mùi vị: mùi trong nước thường do các hợp chất hóa học, hợp chất hữu cơ hay sản phẩm từ quá trình phân hủy vật chất gây nên. Tùy theo thành phần và hàm lượng muối khoáng hòa tan nước. - Ngoài ra, còn có các thông số về độ dẫn điện, tính phóng xạ, chủ yếu dùng trong phân tích nước thải. 2.1.2.2. Thông số hóa học - Thông số hóa học phản ánh những đặc tính hóa học hữu cơ và vô cơ của nước. - Đặc tính hóa hữu cơ của nước thể hiện trong quá trình sử dụng oxy hòa tan trong nước của các loại vi khuẩn, vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ. Nước tự nhiên tinh khiết hoàn toàn không chứa những chất hữu cơ nào cả. Nước tự nhiên đã nhiễm bẩn thì thành phần các chất hữu cơ trong nước tăng lên các chất này luôn bị tác dụng phân hủy của các vi sinh vật. Nếu lượng chất hữu cơ càng nhiều thì lượng oxy cần thiết cho quá trình phân hủy càng lớn, do đó lượng oxy hòa tan sẽ giảm xuống, ảnh hưởng đến quá trình sống của các vi sinh vật nước. Phản ánh đặc tính của quá trình trên, có thể dùng một số thông số về nhu cầu oxy sinh học BOD (mg/l) và nhu cầu oxy hóa học COD (mg/l). - Đặc tính vô cơ của nước bao gồm độ mặn, độ cứng, độ pH, độ axít, độ kiềm, lượng chứa các ion Mangan (Mn), Clo (Cl), Sunfat (SO4), những kim loại nặng như Thủy ngân (Hg), Chì (Pb), Crom (Cr), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), các hợp chất chứa Nito hữu cơ, ammoniac (NH, NO) và Phốt phát. 2.1.2.3. Thông số sinh học - Bao gồm các loại vi khuẩn, virut gây bệnh, nguyên sinh động vật, tảo, các vi sinh vật trong mẫu nước phân tích bao gồm có E.coli và Colifom
12 chịu nhiệt. Đối với nước cung cấp cho sinh hoạt yêu cầu chất lượng cao, trong đó đặc biệt chú ý đến thông số này. 2.1.3. Một số văn bản liên quan đến quản lý tài nguyên nước - Căn cứ Luật Bảo vệ Môi trường số: 55/2014/QH13 đã được Quốc hội khóa 13, kỳ họp thứ 7 thông qua ngày 23/06/2014. - Luật tài nguyên nước số: 17/2012/QH13 đã được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam thông qua ngày 21/06/2012. - Thông tư số: 27/2015/TT-BTNMT ngày 29/05/2015 của Bộ tài nguyên môi trường về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch bảo vệ môi trường. - Nghị định số: 155/2016/NĐ-CP ngày 18/11/2016 của Chính phủ quy định về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường. - Nghị định số: 19/2015/NĐ-CP ngày 14/02/2015 của Chính phủ về việc quy định chi tiết thi hành một số điều của luật BVMT. - Nghị định số: 154/2016/NĐ-CP của Chính phủ ban hành ngày 16/11/2016 về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải. - Thông tư số: 36/2015/TT- BTNMT ngày 30/6/2015 của Bộ tài nguyên môi trường quy định về Quản lý chất thải nguy hại. - Quyết định số 1162/QĐ-UBND ngày 12/6/2014 của UBND tỉnh Thái Nguyên về việc quy hoạch, phân bổ, quản lý và bảo vệ tài nguyên nước mặt tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020, định hướng đến năm 2030. * Các TCMT, QCMT liên quan đến chất lượng nước - QCVN 08-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt. - TCVN 6185:2015 về chất lượng nước - Kiểm tra và xác định độ màu - TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-1: 2006) Chất lượng nước - Lấy mẫu. Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu và kỹ thuật lấy mẫu.
13 - QCVN 14:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải sinh hoạt - QCVN 12-MT:2015/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp giấy và bột giấy. - QCVN 40:2011/BTNMT Quy Chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp. - QCVN 50:2013/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng chất thải nguy hại. 2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới Hiện nay, ô nhiễm nguồn nước là một trong những vấn đề đáng lo ngại của toàn cầu, ô nhiễm nước đã hủy hoại môi trường tự nhiên và ảnh hưởng nghiêm trọng đến cuộc sống của nhân loại. Kể từ thập niên 60 của thế kỷ trước, ô nhiễm nước đã gia tăng với tốc độ nhanh chóng. Mỗi năm, thế giới tạo ra 400 tỷ tấn chất thải công nghiệp, phần lớn trong số đó chưa qua xử lý mà được đổ thẳng xuống sông, hồ, đại dương, Có thể kể đến ví dụ điển hình về sự ô nhiễm ở các dòng sông trên thế giới như tại sông Citarum, Indonesia, rộng 13.000km2, là một trong những dòng sông lớn nhất của Indonesia cung cấp 80% lượng nước sinh hoạt cho 14 triệu dân thủ đô Jakarta, tưới cho những cánh đồng lúa gạo và là nguồn nước cho hơn 2.000 nhà máy, ô nhiễm nghiêm trọng khiến cá chết hàng loạt, người dân sử dụng nước cũng bị lây nhiễm nhiều loại bệnh tật, 2.2.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam - Việt Nam là một quốc gia có nguồn tài nguyên nước khá dồi dào, có ý nghĩa quan trọng không chỉ cho việc cung cấp nước sạch cho sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp mà cho cả phát triển thủy điện, giao thông vận tải Nguồn tài nguyên nước bao gồm nguồn nước mặt và nguồn nước ngầm. - Nguồn nước mặt: Nước ta có hệ thống sông ngòi dày đặc. Mật độ sông ngòi là 0,12km/km2, dọc ven biển cứ khoảng 10km lại có một cửa sông.
14 Nếu chỉ kể các sông suối có chiều dài 10km trở lên đã có khoảng 2.560 con sông, bao gồm 124 hệ thống sông với tổng diện tích lưu vực 292.470km2, được phân bố ở khắp các vùng. Ở phía bắc có hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình, sông Đà, ở Đồng Bằng Sông Cửu Long có sông Tiền, sông Hậu; ở Tây Nguyên có sông Xêrê pốk, sông Xê Xan, sông Ba, ở Đông Nam Bộ có sông Đồng Nai, Tổng lượng dòng chảy hàng năm khoảng 840 tỷ m3, trong đó riêng lượng nước hình thành trong nội địa là 328 tỷ m3 chiếm 38,8% lưu lượng dòng chảy. Tổng trữ lượng nước của các hệ thống sông khá lớn như sông Hồng, sông Thái Bình là 137 tỷ m3/năm, sông Tiền, sông Hậu 500 tỷ m3/năm; sông Đồng Nai 35 tỷ m3/năm. [1] - Do nhiều hệ thống sông nước ta bắt nguồn từ lãnh thổ các nước láng giềng (như hệ thống sông Hồng, sông Cửu Long từ Trung Quốc, hệ thống sông Mã, sông Cả từ Lào ) nên khối lượng nước mặt lớn hơn lượng nước mưa. Sự phân bố nguồn nước mặt ở nước ta được thể hiện tại bảng 2.1 Bảng 2.1: Phân bố nguồn nước mặt ở Việt Nam. Tổng số Trong nội địa Các vùng sinh thái và lưu vực Lưu lượng Lưu lượng % % (tỷ m3/năm) (tỷ m3/năm) Cả nước 100, 840,0 100,0 328,0 0 Lưu vực sông Hồng và sông Thái 137,0 16,3 90,6 27,6 Bình Lưu vực sông vùng Quảng Ninh 8,5 1,0 7,2 2,2 Lưu vực sông vùng Cao Bằng, 8,9 1,0 7,2 2,2 Lạng Sơn Lưu vực sông Mã 18,5 2,3 14,7 4,5 Lưu vực sông Cả 24,7 2,9 19,8 6,3 Lưu vực sông vùng Bình Trị Thiên 23,8 2,8 23,8 7,3 Khu vực Quảng Nam, Đà Nẵng 21,6 2,6 21,6 6,6 Khu vực Quảng Ngãi, Bình Định 14,6 1,7 14,6 3,2 Khu vực Phú Yên, Khánh Hòa 12,5 1,4 12,5 4,4 Khu vực sông Đồng Nai 30,0 3,0 8,4 2,6 Lưu vực sông Ninh Thuận, Bình 8,4 1,0 Thuận
15 Lưu vực sông Cửu Long 505,0 60,0 50,0 15,2 Nguồn: Địa lý Kinh tế - Xã hội Việt Nam, NXB ĐH Sư phạm [2] - Hiện nay, chất lượng nguồn nước mặt tại một số sông suối, ao hồ đang có chiều hướng bị ô nhiễm do lượng nước thải từ sản xuất công nghiệp và sinh hoạt không được xử lý từng ngày, từng giờ thải xuống các dòng sông và ao hồ. Ở các khu vực ven biển, nước mặt đang có chiều hướng tiến sâu vào đất liền gây ra hiện tượng nhiễm mặn ở một số dòng sông (sông Hồng mặn lấn sâu 20km, sông Thái Bình là 40km, sông Tiền là 50km, sông Hậu 40km). - Nguồn nước ngầm của nước ta là một bộ phận quan trọng của nguồn nước thiên nhiên. Nguồn nước này từ lâu đã được khai thác và sử dụng nhưng những năm gần đây mới được điều tra nghiên cứu toàn diện và có hệ thống. Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy nguồn nước ngầm phần lớn chứa trong các thành tạo cách mặt đất thường từ 1-200m. Các phức hệ có khả năng khai thác được thể hiện tại bảng 2.2 - Phức hệ trầm tích lở rời, phân bố chủ yếu ở Đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long và một vài nơi ven biển miền Trung. - Phức hệ trầm tích cacbonat phân bố chủ yếu ở Đông Bắc, Tây Bắc và Bắc Trung Bộ. - Phức hệ đá phun trào bazan phân bố chủ yếu ở Tây Nguyên và Đông Nam Bộ. Bảng 2.2. Công suất nước ngầm ở một số vùng STT Vùng Công suất ước tính (m3/s) 1 Tây Bắc 262,0 2 Đông Bắc 262,0 3 Đồng bằng sông Hồng 98,0 4 Bắc Trung Bộ 8,5 5 Duyên hải Nam Trung Bộ 307,0 6 Tây Nguyên (tại Playcu) 16,4 7 Đông Nam Bộ 138,3 8 Đồng bằng sông Cửu Long 11,5
16 Nguồn: Địa lý Kinh tế - Xã hội Việt Nam, NXB ĐH Sư phạm [2] - Trữ lượng nước ngầm của nước ta phân bố không đồng đều trên lãnh thổ, theo diện tích cũng như chiều sâu. Vùng đồng bằng mực nước ngầm ở độ sâu từ 1- 200m có thể đạt 10triệu m3/ngày đêm, nhưng ta mới chỉ khai thác khoảng 48.000m3/ngày đêm, ở vùng đồi núi mực nước ngầm nằm ở độ sâu từ 10 -150m, đặc biệt ở vùng đá vôi mực nước ngầm có thể nằm ở độ sâu 100m, nước ở đây thường cứng và nhiều canxi. Việc sử dụng nước ngầm phục vụ cho sản xuất nông nghiệp còn hạn chế, mới chiếm tỷ lệ nhỏ so với nguồn nước mặt nhưng cũng đã đem lại hiệu quả tốt, nhất là những lúc gặp hạn hán và ở những vùng ít sông suối. Ở các vùng ven biển nước ngầm thường bị nhiễm mặn. Ở đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long nước ngầm thường có hàm lượng sắt và độ axit cao. - Tốc độ công nghiệp hóa, đô thị hóa quá nhanh và sự gia tăng dân số gây áp lực ngày càng nặng nề đối với tài nguyên nước trong vùng lãnh thổ. Môi trường nước ở nhiều đô thị, khu công nghiệp và làng nghề ngày càng bị ô nhiễm bởi nước thải, khí thải và chất thải rắn, ở các thành phố lớn, hàng trăm cơ sở sản xuất công nghiệp đang gây ô nhiễm môi trường nước do không có công trình và thiết bị xử lý chất thải. Ô nhiễm nước do sản xuất công nghiệp là rất nặng. - Ví dụ: Tình trạng ô nhiễm nước ở các đô thị thấy rõ nhất là ở các thành phố Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh. Ở các thành phố này, nước thải sinh hoạt không có hệ thống xử lý tập trung mà trực tiếp xảy ra nguồn tiếp nhận (sông, hồ, kênh, mương). Mặt khác, còn rất nhiều cơ sở sản xuất không có hệ thống xử lý nước thải, một lượng chất thải rắn lớn trong thành phố không thu gom hết là những nguồn gây ra ô nhiễm nguồn nước. Hiện nay, mật độ ô nhiễm trong kênh, các sông, hồ ở các thành phố lớn là rất nặng. Ở thành phố Hà Nội , tổng lượng nước thải của thành phố lên tới 1,1triệu
17 m3/ngày nhưng chỉ có 100m3 trong số đó được xử lý, còn lại thải thẳng ra sông, hồ, Hiện Hà Nội chỉ có 40 cơ sở sản xuất công nghiệp, 29 cơ sở dịch vụ và 5 bệnh viện có trạm xử lý. Ở thành phố Hồ Chí Minh các chỉ số ô nhiễm trong nước thải đều ở mức rất cao như: TSS là 12.694 kg/ngày, BOD5 là 7.905 kg/ngày, COD là 18.406 kg/ngày. Tại thành phố Hồ Chí Minh chỉ có 8/12 bệnh viện có hệ thống bể lắng lọc. 2.2.2. Thực trạng tài nguyên nước tỉnh Thái Nguyên - Tài nguyên nước mặt: Thái Nguyên là một tỉnh có mạng lưới sông suối khá dầy đặc và phân bố tương đối đều. Gồm các sông lớn là: - Sông Cầu: là sông lớn nhất tỉnh có lưu vực 3.480 km2, bắt nguồn từ Chợ Đồn (Bắc Kạn) chảy theo hướng Bắc Đông Nam qua Phú Lương, Đồng Hỷ, Phú Bình gặp Sông Công tại Phù Lôi huyện Phổ Yên. Chiều dài sông chảy qua địa bàn Thái Nguyên khoảng 110km. Lượng nước bình quân năm khoảng 2,28 tỷ m3 nước/năm. Trên sông này hiện đã xây dựng hệ thống thủy nông Sông Cầu (trong đó có đập Thác Huống) tưới cho 24.000 ha lúa 2 vụ của huyện Phú Bình (Thái Nguyên) và Hiệp Hòa, Tân Yên (Bắc Giang). Theo số liệu quan trắc tại Thác Bưởi huyện Phú Lương, lưu lượng nước trung bình của sông này là 51,4 m3/s, lưu lượng nhỏ nhất (tháng 2) là 11,3 m3/s và lưu lượng lớn nhất (tháng 8) là 128 m3/s. - Sông Công: Có lưu vực 951km2 bắt nguồn từ vùng núi Ba Lá huyện Định Hóa chạy dọc chân núi Tam Đảo, nằm trong vùng có lượng mưa lớn nhất trong tỉnh. Dòng sông đã được ngăn lại ở Đại Từ thành hồ Núi Cốc có mặt nước rộng khoảng 25km2, chứa khoảng 175triệu m3 nước, điều hòa dòng chảy và có khả năng tưới tiêu cho khoảng 12.000ha lúa 2 vụ màu, cây công nghiệp cho các xã phía Đông Nam huyện Đại Từ, thị xã Sông Công, huyện Phổ Yên và cung cấp nước sinh hoạt cho thành phố Thái Nguyên và thị xã Sông Công.
18 - Trong những năm gần đây, số lượng doanh nghiệp tăng lên rất nhanh, từ 200 - 300 doanh nghiệp, đến nay đã tăng lên hơn 2.000 doanh nghiệp. Việc phát triển các cơ sở sản xuất nhanh chóng đã tạo sức ép lên môi trường, nhiều doanh nghiệp không thực hiện đầy đủ các biện pháp xử lý gây ô nhiễm môi trường. Theo báo cáo của Sở TN&MT tỉnh Thái Nguyên, tổng lượng nước thải của ngành luyện kim, cán thép, chế tạo thiết bị máy móc khoảng 16.000 m3/ngày. Trong đó, nước thải của KCN Gang Thép Thái Nguyên có ảnh hưởng lớn nhất tới chất lượng nước sông Cầu. Nước thải của KCN qua hai mương dẫn rồi chảy vào sông Cầu với lưu lượng ước tính 1,3 triệu m3/năm. Tổng lượng nước thải ở khu vực thành phố Thái Nguyên chiếm khoảng 15% lưu lượng nước sông Cầu về mùa cạn. Nước thải có màu nâu và mùi gây cảm giác khó chịu, nước thải nhà máy luyện gang thép có mùi phenol, hàm lượng NH4 cao từ 15- 30mg/l, hàm lượng chất hữu cơ cao từ 87 -126 mg/l. Ngoài ra còn có nhiều chất khác trong nước thải hỗn hợp của nhiều nhà máy và nước thải sinh hoạt gồm H2S, chất lơ lửng, kim loại nặng, xyanua, vi khuẩn, - Tài nguyên nước ngầm: Nước ngầm của tỉnh Thái Nguyên có 12 phức hệ, chứa 1,5 đến 2tỷ m3. Nguồn nước cấp chủ yếu cho thành phố Thái Nguyên là nước ngầm mạch sâu dọc sông Cầu (Công ty cổ phần nước sạch Thái Nguyên) và cho thị xã Sông Công (Nhà máy nước Sông Cầu). Tuy nhiên một phần dân cư trong tỉnh vẫn dùng nước giếng khoan hay giếng đào để sinh hoạt và ăn uống. Đã có nhiều dự án khảo sát nước ngầm ở một vài địa điểm cho thấy mức độ ô nhiễm nước ngầm chưa cao. Nhưng do quản lý và vận hành các giếng này không đúng yêu cầu kỹ thuật hoặc bằng nhiều nguyên nhân khác nhau trong nước ngầm đã có sự xuất hiện vi khuẩn E.Coli. Mức độ này không quá lớn, nhưng để sử dụng cho ăn uống thì ngoài việc phải xử lý tách cặn, khử sắt, cần thiết phải khử trùng nước.[8]
19 Phần 3 ĐỐI TƯỢNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu - Chất lượng nước thải của Công ty cổ phần Giấy Hoàng Văn Thụ 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu - Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu - Địa điểm thực tập: Trung tâm quan trắc tài nguyên và môi trường tỉnh Thái Nguyên - Thời gian nghiên cứu: Từ 01/08/2017 đến 31/10/2017 3.3. Nội dung nghiên cứu 3.3.1. Khái quát về Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ 3.3.2. Quy trình hệ thống xử lý nước thải của công ty 3.3.3. Đánh giá chất lượng nước của công ty 3.3.4. Một số định hướng và giải pháp khắc phục, giảm thiểu ô nhiễm môi trường do nước thải công ty gây ra 3.4. Phương pháp nghiên cứu 3.4.1. Phương pháp kế thừa - Tham khảo, kế thừa các tài liệu, các đề tài đã được tiến hành trước đó có liên quan đến khu vực nghiên cứu và liên quan đến các vấn đề nghiên cứu. 3.4.2. Phương pháp điều tra thu thập thông tin thứ cấp - Thu thập thông tin, số liệu thứ cấp về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của phường Quán Triều, thành phố Thái Nguyên, số liệu quan trắc môi trường có liên quan, số liệu về chất lượng sản xuất công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ. - Thu thập tài liệu văn bản có liên quan.
20 3.4.3. Phương pháp lấy mẫu nước thải * Nguyên tắc lấy mẫu - Xác định các điểm lấy mẫu từ nguồn nước thải do Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ xả thải được thể hiện tại bảng 3.1 Bảng 3.1. Vị trí lấy mẫu STT Kí hiệu Vị trí Tọa độ mẫu 1 Số: Tại cửa xả nước thải sau hệ thống xử 21o37.023’N;105o4 3.23.1-1 lý của công ty ra ngoài môi trường 8.462’E 2 Số: Tại cửa xả nước thải sinh hoạt khu 21o37.050’N; 3.23.2-1 văn phòng và nhà ăn của Công ty 105o48.181E thải ra ngoài môi trường 3 Số: Trên sông Cầu,trước điểm tiếp 21o37.131’N; 3.23.3-1 nhận nước thải của công ty khoảng 105o48.573’E 50m về phía thượng lưu 4 Số: Trên sông Cầu, sau điểm tiếp nhận 21o36.385’N; 3.23.3-2 nước thải của công ty khoảng 400m 105o48.732’E về phía hạ lưu
21 * Thời gian lấy mẫu - Vào buổi sáng là thích hợp nhất vì lúc đó sự biến động các chất diễn ra chậm. * Dụng cụ lấy mẫu - Thiết bị: chai, lọ bằng PE hoặc bằng thủy tinh có nút kín - Yêu cầu: đối với các thiết bị chứa mẫu phải được rửa sạch rồi sấy khô, khử trùng trước khi chứa mẫu. * Bảo quản mẫu - Khi lấy mẫu nước thải, phải tiến hành đồng thời với việc bảo quản mẫu bằng các chất bảo quản như: HCL, H2SO4, NAOH, H3PO4, Mục đích để giữ nguyên được hiện trạng tính chất mẫu ban đầu, tránh biến đổi. Phương pháp lấy mẫu, bảo quản và vận chuyển mẫu được thể hiện qua bảng 3.2 Bảng 3.2. Phương pháp lấy mẫu STT Loại mẫu Theo tiêu chuẩn Tên tiêu chuẩn 1 Nước mặt TCVN 6663-6:2011 Chất lượng mẫu. Hướng dẫn lấy mẫu nước mặt. 2 Nước thải TCVN 5999:1995 Chất lượng nước. Hướng dẫn lấy mẫu nước thải. 3 Bảo quản TCVN 6663-3:2008 Chất lượng nước. Lấy mẫu. Phần 3: mẫu Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu. 3.4.4. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm Bảng 3.3. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước STT Loại mẫu Mã hiệu 1 pH Máy đo pH Meter 2 Độ màu TCVN 6185:2008 3 BOD5 SMEWW 5210B-2005 4 COD SMEWW 5220D-2005 5 TSS SMEWW 2540D-2005 3.4.5. Phương pháp xử lý số liệu, tổng hợp và phân tích thống kê - Sử dụng phần mềm excel 2010.
22 3.4.6. Phương pháp so sánh kết quả - Sử dụng các tiêu chuẩn, quy chuẩn để so sánh 3.4.7. Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia Tham khảo ý kiến của thầy cô, những người có liên quan,
23 Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Khái quát về Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ Hình 4.1. Sơ đồ vị trí của Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ. - Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ thuộc địa bàn tổ 6, phường Quán Triều, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên. Công ty nằm cách đường tròn trung tâm thành phố Thái Nguyên khoảng 5km về hướng Bắc. Phường Quan Triều là một đơn vị hành chính cấp phường thuộc Thành phố Thái Nguyên. Phường có diện tích là 279,14 ha, tỷ lệ tăng dân số trung bình dao động ở 0,096 %. - Vị trí tiếp giáp các bên của công ty như sau: Phía Bắc, phía Tây Bắc, phía Tây giáp với khu dân cư tổ 4 phường Tân Long, thành phố Thái Nguyên. + Phía Tây Nam, phía Nam và Đông Nam giáp với khu dân cư tổ 1 phường Quán Triều, thành phố Thái Nguyên. + Phía Đông Nam giáp với đồi cây.
24 + Phía Đông giáp với Sông Cầu. + Phía Đông Bắc giáp với suối Phượng Hoàng. - Với sự đánh giá thuận lợi về vị trí địa lý thì Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ càng có nhiều sức ép về việc lựa chọn nơi tiếp nhận nguồn nước thải và đòi hỏi nhà máy phải có những công nghệ, dây chuyền sản xuất, hệ thống xử lý đạt chất lượng. 4.1.1. Hệ thống cấp, thoát nước thải, thoát nước mưa 4.1.1.1. Hệ thống cấp nước phục vụ sinh hoạt - Nước sinh hoạt được cấp từ hệ thống cấp nước sạch của thành phố Thái Nguyên qua các đường ống thép D32 cấp về các khu vực sử dụng của công ty. 4.1.1.2. Cấp nước cho sản xuất - Nước cấp cho sản xuất được bơm trực tiếp từ sông Cầu. Công ty bố trí một trạm bơm tại vị trí nằm sát sông Cầu. Nước sông được bơm lên chứa tạm tại hồ của công ty. Hồ này có dung tích 2000m3, chiều sâu 5m, đáy được xây đá hộc và trát ximăng, bờ xây kè đá hộc. Tổng diện tích được xây kè khoảng 500m2. - Trạm bơm nước của Công ty được đặt tại xã Sơn Cẩm, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên cách cổng chính Công ty khoảng 1km về phía Bắc. Các thông số chính: + Số lượng máy: 03 máy + Đơn vị cung cấp: do Công ty chế tạo thiết bị Hải Dương cung cấp + Công suất thiết kế: 280m3/h + Đường bơm ống: Ø250 + Số giờ chạy máy: 10h/ngày - Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ có lưu lượng khai thác, sử dụng là 320m3/ ngày đêm. Tọa độ vị trí khai thác nước mặt X: 2391604; Y: 428021,612. 4.1.2. Hệ thống thoát nước
25 - Hệ thống thoát nước mặt + Nước mặt của công ty được tiêu thoát bằng hệ thống cống rãnh với tổng chiều dài khoảng 1km, cống sâu 0,6m , rộng 0,4m. Cách 40- 50m bố trí một hố ga lắng cặn, các cống này được xây gạch, có nắp đậy bằng bê tông. + Công ty có hai vị trí xả thoát nước bề mặt, một vị trí nằm phía ao nuôi cá của công ty, một vị trí nằm phía Đông Nam của công ty. Nước thoát ra hệ thống thoát nước chung của khu dân cư trước khi chảy ra sông Cầu. + Ao nuôi cá của công ty có diện tích khoảng 300m2, sâu khoảng 2,5 - 3m. - Hệ thống thoát nước thải + Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt: Nước thải sinh hoạt được thoát bằng hệ thống thoát nước bề mặt của công ty. + Hệ thống thoát nước sản xuất: Nước thải sản xuất từ các công đoạn sản xuất được thu gom, sử dụng tuần hoàn, phần nước thải dư không sử dụng tuần hoàn được sử dụng xử lý bằng hệ thống xử lý nước thải công suất 1.300m3/ngày đêm, nước sau khi xử lý được đổ vào hồ sinh học của Công ty trước khi thải ra sông Cầu tại cửa xả có tọa độ X: 2391378325; Y: 428211420. Nước thải sản xuất được dẫn về hệ thống xử lý nước thải của công ty bằng các mương dẫn nước thải có bề rộng trung bình 40cm, chiều sâu 0,4m, mương xây gạch dày 110, loại mương hở. Hố ga có nắp đậy. 4.1.3. Hiện trạng công nghệ sản xuất * Đặc điểm công nghệ của công ty - Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ đã đưa vào hoạt động dây chuyền sản xuất thứ 3 với công nghệ Nhật bản. Với nhiều chủng loại sản phẩm, đáp ứng được với nhiều yêu cầu về chủng loại sản phẩm của khách hàng. Cùng với dây chuyền sản xuất giấy xi măng chất lượng cao của Đức và dây chuyền sản xuất giấy làm lớp đế, lớp mặt hòm hộp carton. - Công nghệ sản xuất, vận hành của cơ sở
26 + Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ hiện đang hoạt động với 3dây chuyền xeo giấy, 1 xưởng sản xuất dăm mảnh, 1 hệ thống lò hơi đốt sinh khối, công nghệ cụ thể như sau: + Dây chuyền 15.000 tấn/năm (còn gọi là dây chuyền xeo IV): dây chuyền đã có báo cáo ĐTM được phê duyệt tại Quyết định số 405/QĐ-KCM ngày 25/9/2011 của Sở Khoa học công nghệ và môi trường Thái Nguyên về việc phê chuẩn báo cáo đánh giá tác động môi trường Công ty giấy Hoàng Văn Thụ. Sản phẩm của dây chuyền là giấy bao gói ximăng được sản xuất từ bột Kraft không tẩy. + Dây chuyền sản xuất dăm mảnh: Công suất 4000 tấn sản phẩm/tháng, sản phẩm là mảnh gỗ có kích thước 2.5 x 3.5cm. Toàn bộ sản phẩm của dây chuyền dăm mảnh được Công ty xuất bán cho các đơn vị có nhu cầu sử dụng trong nước và xuất ủy thác cho Nhật. Các máy móc chính của dây chuyền gồm: máy bóc vỏ, máy băm dăm, băng tải và sàng rung. + Dây chuyền Duplex: Công suất 10.000 tấn sản phẩm/năm (dây chuyền, thiết bị công nghệ của Nhật Bản đã qua sử dụng) (còn gọi là dây chuyền xeo VI). - Mô tả quy trình công nghệ + Nguyên liệu là giấy bìa cacton cũ và bột thải của các dây truyền sản xuất (bột thải của dây chuyền sản xuất giấy ximăng công suất 15.000 tấn/năm hiện có và bột thải từ dây chuyền sản xuất giấy ximăng công suất 31.000 tấn/năm) được vận chuyển bằng băng tải đưa vào hệ thống nghiền thủy lực. Sau quá trình nghiền được bơm sang bể chứa. Tại bể thủy lực có thiết kế hệ thống cẩu trục động đưa công nhân xuống vớt rác phát sinh sau quá trình nghiền thủy lực (chủ yếu là giấy nilon) lên và chuyển đổ ra phía ngoài xưởng sản xuất qua một cửa nhỏ. Phía bên ngoài bố trí xe đẩy sẵn
27 sàng chứa lượng nước thải sản xuất này và đưa đi chứa tại bãi chứa chất thải rắn sản xuất của công ty. + Hỗn hợp bột giấy được tiếp tục bơm vào hệ thống nghiền tinh (nghiền đĩa). Bột sau nghiền đĩa được bơm vào bể chứa rồi bơm sang bể hỗn hợp.Tại bể này hỗn hợp bột giấy sẽ được bổ sung phẩm màu để đảm bảo màu sắc của giấy thành phẩm đồng đều. Sau khi được pha trộn phẩm, hỗn hợp bột nước được đưa qua sàng để tách lọc cát. Sử dụng hệ thống lọc cát cyclon, cát tách khỏi hỗn hợp bột giấy được xả xuống bể chứa nằm dưới sàn của hệ thống sàng. Hỗn hợp bột giấy sau khi được tách sạch cát sẽ được bơm lên dây chuyền xeo.Quá trình xeo được kết hợp với quá trình sấy sử dụng nhiệt cấp từ lò hơi đốt sinh khối của Công ty. Sản phẩm là giấy ở cuối dây chuyền xeo được cuộn tròn quanh trục cuộn, sau đó được cắt cuộn và được cẩu trục vận chuyển sang khu vực cuộn lại và cắt thanh nan. Cuộn giấy thành phẩm được đưa về nhập kho thành phẩm nằm phía cuối của dây chuyền xeo
28 Kho nguyên liệu Băng tải Nghiền thủy lực Bể chứa Điện, nước Bể chứa Nghiền tinh( nghiền đĩa) Đinh, ghim, băng dính, cát Nước Bể hỗn hợp Sàng Xeo giấy Sấy khô, thải cuộn Tiếng ồn, thanh nan, Lề hòm hộp chất lượng Cuộn lại, Nghiền tinh giấy thải cao cắt cuộn Nhập kho thành phẩm Hình 4.2: Sơ đồ công nghệ dây chuyền xeo giấy Duplex (Xeo VI)
29 + Dây chuyền tận thu bột thải ra môi trường thuộc hệ thống xử lý nước thải tại Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ để sản xuất giấy hòm hộp công suất 6.000 tấn/ năm (dây chuyền thiết bị công nghệ tiên tiến của Thiên Tân - Trung Quốc) (còn gọi là dây chuyền xeo V) Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất như sau: Lề tạp Băng tải Nghiền thủy lực nghiền bột Sàng lọc Bể bột thải Đinh, ghim, băng dính. cắt Điện Bể hỗn hợp Bơm tuần hoàn Điện, nước Xeo giấy Nước thải Cuộn lai. Tiếng ồn, thanh nan, cắt giấy thải Nhập kho thành phẩm Hình 4.3: Sơ đồ công nghệ dây chuyền tận thu bột thải của hệ thống xử lý nước thải - Nguyên liệu chính là bột thu hồi từ bể xử lý nước thải sản xuất của Công ty hỗn hợp. Sau khi bổ sung dầu thông và phẩm, muối carbonat sẽ được đưa lên dây chuyền xeo. Sản phẩm là giấy ở cuối dây chuyền xeo được cuộn
30 tròn quanh trục cuộn, sau đó được cắt cuộn và được cẩu trục vận chuyển sang khu vực cuộn lại và cắt thanh nan. Cuộn giấy thành phẩm có đường kính khoảng 0,8m và dài khoảng 2,2m. Cuộn giấy thành phẩm được đưa về nhập kho thành phẩm nằm phía cuối của dây chuyền xeo V này. - Hệ thống lò hơi đốt năng lượng sinh khối (BIOMASS) công suất thiết kế 12,5 tấn hơi/h. - Để phục vụ hoạt động sản xuất giấy, công ty đã đầu tư một lò hơi với công suất sinh hơi 12,5 tấn hơi/h, công nghệ của Việt Nam, nguyên liệu đầu vào là nguồn phế thải từ các xưởng chế biến gỗ như vỏ cây, mùn cưa, củi, gỗ vụn, (trong đó có một phần là vỏ cây và phế thải phát thải từ dây chuyền chặt dăm mảnh của công ty). Danh mục thiết bị vận hành sản xuất trong nhà máy được ghi trong phụ lục 1.1. Dưới đây là một số hình ảnh máy móc, thiết bị của Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ. Hình 4.4. Máy cuộn
31 Hình 4.5. Máy xeo Hình 4.6. Băng tải
32 4.2. Quy trình xử lý nước thải của Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ 4.2.1.1. Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt - Toàn bộ lượng nước thải sinh hoạt phát sinh từ hoạt động của cán bộ, công nhân viên của Công ty là nước thải sinh hoạt thông thường chủ yếu chứa các chất lơ lửng (TSS), các hợp chất hữu cơ (BOD, COD), các chất dinh dưỡng (N,P) và các vi sinh vật được thu gom và xử lý bằng hệ thống các bể tự hoại. Nước thải sinh hoạt có thành phần chứa nhiều các tạp chất hữu cơ dễ phân hủy. Lượng nước thải sinh hoạt này được xử lý trong các bể tự hoại và sau đó xả ra hệ thống thoát nước chung của nhà máy. Bể tự hoại là công trình đồng thời làm 2 chức năng: lắng và phân hủy cặn lắng. Nước trong bể được bố trí chảy qua lớp bùn kị khí (trong điều kiện động) để các chất hữu cơ được tiếp xúc nhiều hơn với các loại vi sinh vật trong lớp bùn. Nước thải trước khi xả ra môi trường được đưa qua lớp vật liệu lọc bằng cát, sỏi. Cặn lắng được giữ lại trong bể từ 6 - 8 tháng, dưới ảnh hưởng của các vi sinh vật kị khí , các chất hữu cơ bị phân hủy, một phần tạo thành các chất khí, một phần tạo thành các chất vô cơ hòa tan. - Nước thải sinh hoạt có hàm lượng hữu cơ cao khi xâm nhập nguồn tiếp nhận (sông Cầu) có thể gây ra các hậu quả xấu như: + Tăng hàm lượng dinh dưỡng trong nước, tạo điều kiện phát triển mạnh cho các loại vi sinh vật như nấm, tảo trong nước kể cả vi sinh vật gây bệnh. Với nguồn nước được sử dụng tưới tiêu, vi sinh vật sẽ phát tán một cách gián tiếp qua các sản phẩm rau quả gây bệnh về đường tiêu hóa. + Một số trường hợp nước thải giàu Nitơ và Photpho có thể gây nên hiện tượng tảo nở hoa (phú dưỡng) làm nước có màu xanh xẫm, đáy nhiều bùn do xác tảo, qua thời gian dài gây bồi lắng nặng nề đáy nước. + Tăng độ đục với các tạp chất trong nước thải.
33 + Làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước do các vi sinh vật có trong nước sử dụng hết oxy để phân giải các hợp chất hữu cơ + Nước thải sinh hoạt khi phân hủy (nhất là trong điều kiện yếm khí) gây mùi khó chịu (do tạo ra NH3 và H2S) gây ảnh hưởng xấu tới mỹ quan. - Công ty đã xây dựng tổng cộng 4 hệ thống bể tự hoại, mỗi bể có thể tích 10m3, vị trí tại các khu vực cụ thể sau: + Khu văn phòng + Khu xưởng sản xuất giấy + Khu dăm mảnh + Khu lò hơi - Các bể được xây ngầm dưới các công trình, kết cấu đáy bê tông cốt thép, tường xây gạch đặc mác 200, trát vữa XM chống thấm, nắp là tấm đan bê tông cốt thép. Các bể đều chia thành 3 ngăn thông nhau. Hình 4.7: Cấu trúc bể tự hoại. 4.2.1.2. Hệ thống thoát nước mưa chảy tràn Nước mưa chảy tràn là nguồn thải có tính phân tán và không liên tục. Lưu lượng nước mưa chảy tràn biến động mạnh theo mùa. Nước mưa chảy tràn qua khu vực nhà máy sẽ cuốn theo đất, cát, dầu mỡ, cặn lơ lửng và hòa tan một số khí ô nhiễm khác như SOx,NOx, CO2, trên toàn bộ diện tích của Công ty được chảy dồn về các cống thoát nước trong khuôn viên công ty. Các cống bố trí ngầm dưới mặt đất, chạy dọc theo đường nội bộ, xung quanh khu vực nhà xưởng và sát chân tường rào của công ty. Cổng xây gạch đặc, trát vữa xi măng, tổng
34 chiều dài của hệ thống cống rãnh thoát nước mưa là 1km; chiều rộng 0,6m và chiều sâu là 0,4m. Trên cống bố trí các hố ga giúp lắng cặn nước mưa, cách khoảng 40-50 m bố trí một hố ga, có tất cả 7 hố ga. Nước sau khi lắng cặn tại các hố ga được chảy tập trung vào hệ thống thoát nước chung của khu dân cư qua cống thải. Nếu nguồn nước này không được quản lý tốt sẽ gây ra những tác động tiêu cực tới nguồn nước mặt, nước ngầm và đời sông thủy sinh trong khu vực tiếp nhận. Do công ty có diện tích khá lớn, xỉ thải lại đổ trong khuôn viên công ty nên khi trời mưa, nước mưa chảy tràn sẽ cuốn theo đất, cát, tro xỉ, vào hệ thống thoát nước của cống rãnh. - Lưu lượng nước mưa lớn nhất tràn từ công ty được xác định theo công thức thực nghiệm sau: Q = 2,78 x 10-7 x Ψ x F x h (m3/s) (Theo PGS.TS. Trần Đức Hạ - Giáo trình Quản lý môi trường nước, NXB Khoa học và kĩ thuật, Hà Nội, 2002) [3]. - Trong đó: 2,78 x 10-7: hệ số quy đổi đơn vị F : Tổng diện tích mặt bằng của nhà máy (m2) h : Cường độ mưa trung bình tại trận mưa tính toán, mm/h (h = 100mm/h). Ψ : hệ số dòng chảy, phụ thuộc vào đặc điểm mặt phủ, độ dốc, Hệ số này được lựa chọn theo bảng dưới đây: Bảng 4.1. Hệ số dòng chảy theo đặc điểm mặt phủ Loại mặt phủ Ψ Mái nhà, đường bê tông 0,80 - 0,90 Đường nhựa 0,60 - 0,70 Đường lát đá hộc 0,45 - 0,50 Đường rải sỏi 0,30 - 0,35
35 Mặt đất san 0,20 - 0,30 Bãi cỏ 0,10 - 0,15 (Nguồn: TCXDVN 51:2006) - Khi trời mưa, nước mưa chảy tràn trên khu vực của nhà máy sẽ cuốn theo bụi, đất, chất cặn bã, dầu mỡ vào hệ thống thoát nước và chảy vào nguồn tiếp nhận (sông Cầu) gây tác động không nhỏ tới đời sống thủy sinh, gây ô nhiễm nguồn nước, tăng khả năng bồi lắng. Tuy nhiên tác động này diễn ra không thường xuyên và có thể khắc phục được nếu có biện pháp thu gom, lắng cặn hiệu quả. - Tải lượng chất ô nhiễm trong nước mưa: Với nước mưa chảy tràn, mức độ ô nhiễm chủ yếu là từ nước mưa đợt đầu (tính từ khi mưa bắt đầu hình thành dòng chảy trên bề mặt đến 15-20 phút sau đó). - Lượng chất bẩn sẽ theo nước mưa chảy tràn tới môi trường nước sông Cầu cũng như đảm bảo tưới tiêu thoát nhanh nước mưa, hạn chế tối đa tình trạng xảy ra ngập úng khi mưa lớn, Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ đã xây dựng hệ thống mương rãnh thoát nước mưa chảy tràn với tổng chiều dài là 1km, kích thước mương chiều rộng 0,6m và chiều sâu 0,4m. Các mương đều có nắp đậy và có bố trí cách 50m một hố ga thu nước và lắng cặn. Nước mưa chảy theo hệ thống cống thoát nước của công ty thải ra mương thoát nước chung của khu vực tại phía cổng công ty. - Bên cạnh đó, định kỳ các cống rãnh thoát nước này sẽ được công nhân của công ty nạo vét 1 tháng/lần. Bùn cống rãnh nạo vét sạch lên sẽ được sử dụng để bón cho cây trồng trong khuôn viên công ty. * Tác động của nước mưa chảy tràn - Chất rắn lơ lửng (TSS): Khi trong nước có hàm lượng chất rắn lớn làm cho nước bị biến màu và làm giảm khả năng hòa tan oxy trong nước, gây ảnh hưởng xấu đến nguồn nước tiếp nhận, ảnh hưởng đến hệ sinh thái của
36 nguồn nước, gây bồi lắng, tác động gián tiếp đến nhu cầu sử dụngnguồn nước cho các mục đích khác. - Nhu cầu oxy hóa học, sinh hóa (BOD,COD): hai chỉ số ô nhiễm này làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước, ảnh hưởng đến sự sống của các loài sinh vật có trong nước. - Dầu mỡ: dầu mỡ khi vào nước loang thành màng mỏng và che phủ bề mặt của nước làm giảm sự tiếp xúc của nước với bề mặt không khí, giảm khả năng hòa tan oxy trong nước, cản trở quá trình quang hợp của thực vật trong nước, giảm khả năng thoát khí CO2 và các khí độc hại khỏi nước dẫn đến các sinh vật trong nước bị chết và khả năng tự làm sạch của nguồn mước giảm. - Vi sinh vật gây bệnh: các vi sinh vật gây bệnh có trong nước thải theo dòng nước phát tán đi xa, các vi sinh vật này là nguyên nhân gây ra các bệnh về đường tiêu hóa như tả, lị, thương hàn, Nghiêm trọng hơn dạng thải này còn đưa vào nguồn nước một lượng đáng kể các kim loại nặng. Sự ô nhiễm cục bộ có thể gây chết các sinh vật dưới nước, giảm đa dạng sinh học. 4.2.1.3. Hệ thống xử lý nước thải sản xuất của công ty - Hiện nay, Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ chỉ sản xuất giấy từ nguyên liệu là giấy tái chế (giấy vụn, bìa carton, ) nên nước thải gây ô nhiễm chủ yếu từ quá trình nghiền và xeo giấy. Công ty hiện nay đã có hệ thống xử lý nước thải sản xuất với công suất xử lý 1.300 m3/ngày đêm bằng công nghệ xử lý sinh học hiếu khí aeroten, nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn được bơm sử dụng tuần hoàn một phần, phần còn lại thải ra sông Cầu qua cửa xả nước thải của Công ty. - Lượng nước thải sản xuất phát sinh có thể tính toán dựa trên cân bằng vật liệu trong quá trình sản xuất của Công ty để tạo ra 1tấn giấy được trình bày trong bảng sau:
37 Bảng 4.2. Cân bằng vật liệu cho dây chuyền sản xuất giấy xi măng cho 1000 kg sản phẩm. Vật liệu đầu vào Vật liệu đầu ra Dòng Số Công đoạn Số lượng nước Tên Tên lượng (kg) thải (kg) 1 2 3 4 5 6 Phân loại Giấy lề 1250 - giấy lề đã phân loại 1230 nguyên liệu Giấy phế liệu 35 Bột sau nghiền thủy lực 1260 Nghiền thủy Nước sau nghiền thủy lực Nước trắng 30 m3 35 m3 lực Bột sau nghiền 1272 Bột sau nghiền thủy lực 1272 thủy lực Bể chứa Nước sau nghiền Nước sau nghiền thủy 35m3 35 m3 thủy lực lực Bột sau nghiền 1272 Bột sau nghiền thủy lực 1272 thủy lực Nước sau nghiền Nước sau nghiền thủy 35 m3 35 m3 thủy lực lực Phèn 18,6 Nhựa thông 1,4 Bột sau nghiền đĩa 1292 Bột sau nghiền đĩa Bể chứa Nước sau nghiền 35 m3 Nước sau nghiền đĩa đĩa Bột sau 1292 Bột đã pha loãng 1292 nghiền đĩa Bể pha loãng Nước sau nghiền 35 m3 Nước sau bể pha loãng 70 m3 thủy lực Nước trắng 35 m3 Bột trước xeo 1292 Bột lên lưới 1033 Nước Hòm lưới trắng Nước trước xeo 70 m3 Nước lên lưới 70 m3 50 Bột lên lưới 1033 Giấy sau lưới 1000 Lưới Nước lên lưới 70 m3 Nước sau lưới 20 m3 Giấy sau hút chân Giấy sau lưới 1000 980 Nước Hút chân không trắng không Nước sau hút chân Nước lên lưới 20 m3 10 m3 10 không Giấy sau hút chân 980 Nước không Giấy sau ép trung gian 945 trắng Ép Nước sau 10 m3 9 hút chân không Giấy sau ép trung 945 Giấy sau ép ngực 945 Nước
38 gian trắng Nước sau ép trung 0,1m3 0,82 m3 Nước sau ép ngực 0,72 m3 gian Hơi nước bão hòa Giấy sau sấy 1 945 Sấy 1 Giấy sau ép ngực 945 Nước sau sấy 1 0,4 m3 Nước sau ép ngực 0,72 m3 Giấy sau sấy 1 945 Giấy sau sấy 2 945 Sấy 2 Nước sau sấy 1 0,4 m3 Nước sau sấy 2 0,08 m3 Hơi nước bão hòa 0,4 m3 Nước bay hơi 0,32 Giấy sau sấy 2 945 Nước sau cuộn 0,08 Cuộn Nước sau sấy 2 0,08 Giấy cuộn lại 920 Giấy sau cuộn 935 Cắt cuộn Nước sau cuộn lại 0,08 Nước sau cuộn 0,08 Giấy cuộn lại 920 Sản phẩm giấy phụ Nước sau cuộn lại 0,08 Nước trong sản phẩm 920 Đóng gói Dây đai 0,5 0,08 Lõi giấy 1 (Nguồn: Nguyễn Thị Lý, Đánh giá hiệu quả áp dụng sản xuất sạch hơn tại Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ - Thái Nguyên, Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ, 2012)[5] - Theo bảng cân bằng vật liệu này thì để sản xuất ra 1 tấn sản phẩm là giấy xi măng, cần cung cho dây chuyền sản xuất 70m3 nước. Nếu không có biện pháp xử lý, tái sử dụng thì toàn bộ lượng nước này sẽ trở thành nước thải và thải ra môi trường. Như vậy, nếu tính trên lý thuyết thì lượng nước thải sản xuất tối đa khi không áp dụng biện pháp xử lý, tuần hoàn phát sinh từ hoạt động của công ty như sau : 70 x 31000 = 2.170.000 (m3/năm) = 180.833,3 (m3/tháng) = 6.450 (m3/ngày đêm). - Trên thực tế công ty áp dụng các biện pháp tuần hoàn nội vi, do vậy trung bình để sản xuất 1tấn sản phẩm đầu ra lượng nước thải thực tế vào khoảng 20m3. Như vậy lượng nước thải ứng với công suất 31.000 tấn sản phẩm/năm của công ty là: 20 x 31000 = 620.000 (m3/năm) = 51.667 (m3/tháng) = 1.845 (m3/ngày đêm)
39 - Tuy nhiên do các máy móc thiết bị đầu tư của Công ty chủ yếu là máy móc cũ, đã qua sử dụng, nên công suất hoạt động mà công ty đạt được là 19.000 tấn giấy/năm, vì vậy lượng nước thải sản xuất tối đa thực tế phát sinh từ công ty 20 x 19.000 = 380.000 (m3/năm) = 31.667 (m3/tháng) = 1.131 (m3/ngày đêm). - Công ty đã đầu tư một hệ thống xử lý nước thải công suất xử lý 1.300 m3/ ngày đêm đủ đáp ứng xử lý toàn bộ lượng nước thải trên. - Theo giấy phép xả thải, công ty chỉ được phép xả tối đa là 960 m3/ngày đêm, do vậy lượng nước bắt buộc phải bơm về sử dụng tuần hoàn phục vụ sản xuất sau khi đã xử lý đáp ứng được yêu cầu là 1.131 - 960 = 171 (m3/ngày đêm) - Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ đang vận hành hệ thống xử lý nước thải được Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST), trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tư vấn thiết kế. Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải được thể hiện qua hình 4.8.
40 Nước dư trong Hình 4.8: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sản Nước thải từ nhà máy xeo sản xuất xuất của Công ty CP giấy Hoàng Văn Thụ 1 5 3 Thải bùn 2 7 9 4 6 7 Cấp bột 8 Thải bột giấy 11 12 12 Tuần hoàn nước 10 Chú thích: 1- Bể lắng cát ; 2- Bể điều hòa 2 ngăn; 3- Hố bơm; 4- Bể bột 5- Bể phản ứng; 6- Bể trộn; 7-Bể Aeroten; 8- Xeo thủ công 9- Bể lắng; 10- Sân phơi bùn; 11- Sân phơi bột giấy; 12- Hồ sinh học Nước thải ra sông Cầu
41 - Nước thải từ cống thải tập trung được đưa qua bể lắng cát số (1) để tách cát và tạp chất nhẹ (bể có kết cấu ngăn tạp chất nổi). Tại đây pha thêm phèn với lượng 1kg/h, nước thải được đưa và bể điều hòa (2) để điều hòa lưu lượng và tách một phần bột giấy, tại đây bột giấy được chứa vào bể số (4) để bơm đi sản xuất carton lạnh tại xeo thủ công (8). Phần nước sau khi đã cơ bản tách sơ sợi chỉ còn chất hữu cơ hòa tan cao hơn tiêu chuẩn được bơm từ hố bơm (3) lên bể phản ứng (5), tại đây 1h bổ sung 0,65 kg đạm và 0,2 lít axit photphoric. Và 50% lượng bùn vi sinh được bơm quay lại bể lắng (9). Nước thải từ bể phản ứng (5) được bơm sang bể trộn (6) để hòa trộn và bổ sung khí để ổn định vi sinh, sau đó tiếp tục qua hệ thống bể Aeroten (7) xử lý sinh học, tại đây duy trì sục khí từ đáy bể qua hệ thống đĩa phân phối khí. - Nước thải được đưa qua bể lắng (9) phần nước mặt chảy tràn theo ống dẫn vào hồ sinh học (12), phần bùn đáy một phần tuần hoàn về bể phản ứng (5) để ổn định vi sinh, phần còn lại được thải ra sân phơi bùn (10), lượng bùn thải được bán cho các đơn vị có nhu cầu thu mua và đem đi chôn lấp trồng cây. - Trong trường hợp dây chuyền xeo thủ công không xử lý hết được lượng bột thải, bột thải sẽ được bơm trực tiếp ra sân phơi bột thải. - Tại hồ sinh học được thả cấy bèo tây góp phần làm chất lượng nước tốt hơn. Nước thải sau xử lý được thải ra sông Cầu. - (Các công trình thuộc hệ thống xử lý nước thải sản xuất được ghi trong phụ lục 1.2 Sơ đồ tuyển nổi thu hồi bột giấy được ghi trong phụ lục 1.3 và sơ đồ tuần hoàn tái sử dụng nước ghi trong phụ lục 1.4) 4.2.2. Nơi tiếp nhận nguồn nước thải của Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ - Với nhiều nguồn nước thải khác nhau, Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ đã lựa chọn một cách thuận lợi cho việc tiếp nhận nguồn nước thải cũng như nơi cấp nước cho sản xuất. Nhằm đảm bảo việc cung ứng cũng như nhu cầu xả thải một cách hợp lý nhất cho cả công ty và người dân. Do vậy, nguồn tiếp nhận nước thải của công ty là sông Cầu, công ty có một cửa xả thải đã được Sở Tài Nguyên & Môi Trường Thái Nguyên cấp phép xả thải (giấy
42 phép xả thải số 41 ngày 2/7/2011), lưu lượng xả là 960m3/ngày đêm, phương thức và chế độ xả là tự chảy. Tọa độ xả X: 2391378325; Y:428211420, vị trí xả thải là phường Quán Triều, thành phố Thái Nguyên. - Sông Cầu là nguồn tiếp nhận nước thải của công ty trong quá trình hoạt động. Đây là nơi cung cấp lượng nước chính cho hoạt động sản xuất nông nghiệp, vì vậy đòi hỏi Công ty cổ phần Giấy Hoàng Văn Thụ phải xử lý triệt để lượng nước thải của nhà máy trước khi thải ra môi trường, đảm bảo nước thải phải đáp ứng được tiêu chuẩn quy định tại các tiêu chuẩn, quy chuẩn về nước thải hiện hành (QCVN 12:2008/BTNMT Và QCVN 40/2011 BTNMT) trước khi thải ra môi trường, hạn chế tối đa tác động xấu của nước thải tới môi trường. 4.3. Đánh giá chất lượng nước của Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ 4.3.1. Đánh giá chất lượng nước thải sản xuất - Trước khi thải ra môi trường (Sông Cầu), đề tài đã lấy mẫu đánh giá chất lượng nước thải sản xuất của công ty tại cửa xả của hệ thống xử lý nước thải và số liệu phân tích được trình bày ở bảng 4.3. Bảng 4.3. Kết quả đo, phân tích nước thải sản xuất QCVN 12- Cmax Đơn Kết quả TT Chỉ tiêu MT:2015/BTNMT (Kq= 0,9; vị NTSX-3.23.1-1 cột A Kf= 1,1) 1 pH - 7,3 6,0-9,0 6,0-9,0 2 Độ màu Pt/Co <5 75 74,25 3 Nhiệt độ O0C 24,4 40 40 4 BOD5 mg/l 10,8 30 29,7 5 COD mg/l 25,5 100 99 6 TSS mg/l 9,9 50 49,5 (Nguồn: Trung tâm quan trắc tài nguyên và môi trường năm 2017) [9]. Ghi chú: Giá trị sau dấu < thể hiện giới hạn phát hiện của phương pháp phân tích
43 - QCVN 12-MT:2015/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp giấy và bột giấy. - Cột A quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải công nghiệp giấy và bột giấy khi thải vào các nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt (Do nước thải sản xuất của Công ty thải trực tiếp ra sông Cầu). - Cmax: Nồng độ tối đa cho phép của thông số ô nhiễm trong nước thải khi thải vào nguồn tiếp nhận nước thải. Cmax = C x Kq x Kf, trong đó: + Kq: Hệ số lưu lượng/dung tích nguồn tiếp nhận nước thải, Kq = 0,9 + Kf: Hệ số lưu lượng nguồn thải. Lưu lượng nước thải của Công ty =1.824 m3/ngày đêm, do đó Kf = 1,1. * Kết quả phân tích tại bảng 4.3 cho thấy: - Tất cả các chỉ tiêu phân tích đều nằm trong giới hạn cho phép so với QCVN 12-MT:2015/BTNMT cột A (Kq=0,9; Kf=1,1), điều này cho thấy hệ thống xử lý nước thải của công ty đang vận hành tốt, kết quả đều nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn hiện hành. - Hệ thống thu gom, xử lý tuần hoàn nước thải của nhà máy được đánh giá là hoạt động và vận hành xử lý tốt với nhiều lý do sau: + Đây là hệ thống xử lý có thể gọi là bán tuần hoàn khép kín vì quy trình xử lý nước thải có 1 phần nước thải tuần hoàn lại, 1 phần bùn sinh học được tuần hoàn và khi lượng bột thải trong dây chuyền xeo thủ công không xử lý hết thì bột thải sẽ được bơm trực tiếp ra sân phơi bùn. + Hệ thống xử lý nước thải của công ty là hệ thống xử lý hiếu khí với cấu tạo của bể Aeroten, lượng chất hữu cơ có trong nước thải sẽ được xử lý tốt nhờ cấu trúc và thành phần vi sinh của bể. + Đáng chú ý là trong hệ thống xử lý nhà máy đã xây dựng và cải tạo ao sinh học nuôi cấy bèo tây nhằm xử lý tốt hơn nguồn nước thải sau khi được xử lý trong bể Aeroten đó là những chất chưa được xử lý hoàn toàn ở bể
44 Aeroten thì khi tới ao sinh học sẽ nhờ bộ rễ của bèo tây mà chất hữu cơ như BOD, COD, TSS được hấp thụ và xử lý triệt để hơn. 4.3.2 Đánh giá chất lượng nước thải sinh hoạt - Trước khi thải ra môi trường (Sông Cầu), đề tài đã đánh giá chất lượng nước thải sinh hoạt của nhà máy tại cửa xả nước thải sinh hoạt khu văn phòng và nhà ăn của Công ty thải ra ngoài môi trường và số liệu phân tích được trình bày ở bảng 4.4. Bảng 4.4 Kết quả đo, phân tích nước thải sinh hoạt Kết quả QCVN T Chỉ tiêu Đơn vị NTSH-3.23.1- 14:2008/BTNMT Cmax (K=1,2) T 1 (B) 1 pH - 6,8 5,0-9,0 5,0-9,0 2 BOD5 mg/l 16,3 50 60 3 COD mg/l 49,4 - - 4 TSS mg/l 15,3 100 120 5 Tổng N mg/l 12,1 - - 6 Tổng P mg/l <0,3 - - 7 Coliform MPN/100ml 2700 5000 5000 (Nguồn: Trung tâm quan trắc tài nguyên và môi trường tỉnh Thái Nguyên năm 2017) [9]. Ghi chú: Giá trị sau dấu < thể hiện giới hạn phát hiện của phương pháp phân tích - QCVN 14:2008/BTNMT: Quy chuẩn quốc gia về nước thải sinh hoạt. - Cột B quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải sinh hoạt khi thải vào các nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt. (Do nước thải sinh hoạt của Công ty xả ra ao cá của Công ty). Cmax: Nồng độ tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt khi thải ra ngoài nguồn tiếp nhận, Cmax = C x K, trong đó:
45 + K: Hệ số tính tới quy mô, loại hình cơ sở sản xuất. Công ty có 356 cán bộ công nhân viên, do đó K = 1,2. Không áp dụng công thức tính Cmax cho thông số pH và coliform. * Kết quả phân tích bảng trên cho thấy: - Tất cả các chỉ tiêu phân tích đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 14:2008/BTNMT cột B (với K=1,2), điều này cho thấy hệ thống xử lý nước thải của công ty đang vận hành tốt, kết quả đều nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn hiện hành. 4.3.3. Đánh giá chất lượng nước mặt Sông Cầu tại trước và sau điểm tiếp nhận nước thải. - Nhằm đánh giá sự ảnh hưởng của nước thải nhà máy giấy đến chất lượng nước sông Cầu, đề tài đã tiến hành đánh giá chất lượng nước mặt sông Cầu tại các điểm sau: + Trước điểm tiếp nhận nước thải của Công ty khoảng 50m về phía thượng lưu (sau điểm tiếp nhận của suối Phượng Hoàng) trên sông Cầu với mục đích đánh giá chất lượng nước sông Cầu trước khi tiếp nhận nước thải. + Sau điểm tiếp nhận nước thải của công ty khoảng 400m về phía hạ lưu với mục đích đánh giá chất lượng nước sông Cầu sau khi tiếp nhận nước thải và kết quả phân tích được thể hiện ở bảng 4.5 dưới đây.
46 Bảng 4.5. Kết quả đo và phân tích chất lượng nước mặt Kết quả QCVN 08-MT:2015/BTNMT ST Tên chỉ Đơn NM- NM- T tiêu vị A1 A2 B1 B2 3.23.1-1 3.23.1-2 6,0- 5,5-9,0 1 pH - 6,7 6,7 6,0–8,5 5,5-9,0 8,5 2 Độ màu mg/l <5 <5 - - - - 3 Nhiệt độ mg/l 24,1 24,2 - - - - 4 BOD5 mg/l 6,1 4,5 4 6 15 25 5 COD mg/l 14,5 10,1 10 15 30 50 6 TSS mg/l 51,1 27,4 20 30 50 100 (Nguồn: Trung tâm quan trắc tài nguyên và môi trường tỉnh Thái Nguyên năm 2017) [9]. Chú thích: - Giá trị sau dấu “<” thể hiện giới hạn phát hiện của phương pháp phân tích. - QCVN 08-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. Nước mặt trên sông Cầu được so sánh với Cột A2 quy định giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt của nguồn nước mặt dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ phù hợp. * Kết quả phân tích bảng trên cho thấy: - Mẫu nước mặt được lấy trên sông Cầu trước điểm tiếp nhận nước thải của Công ty có chỉ tiêu BOD5 vượt 1,02 lần, chỉ tiêu TSS vượt 1,7 lần, các chỉ tiêu còn lại nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 08-MT:2015/BTNMT cột A2. Mẫu nước mặt được lấy trên sông Cầu sau điểm tiếp nhận nước thải của Công ty có tất cả các chỉ tiêu nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 08- MT:2015/BTNMT cột A2. Như vậy, nước thải sản xuất của công ty thải ra không làm ảnh hưởng đến chất lượng nước sông Cầu.
47 4.4. Một số định hướng, giải pháp khắc phục giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước do nước thải công ty gây ra 4.4.1. Định hướng trong công tác quản lý - Cơ quan có thẩm quyền phải thường xuyên kiểm tra định kỳ hệ thống sản xuất cũng như hệ thống xử lý nguồn nước thải của Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ. - Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ nên nâng cao năng lực chuyên môn, nghiệp vụ cho đội ngũ cán bộ chuyên trách công tác môi trường. Trang bị đầy đủ các phương tiện kỹ thuật tiên tiến để phục vụ có hiệu quả trong hệ thống xử lý nước thải. - Chú trọng công tác quy hoạch phát triển trồng cây xanh phục vụ công tác bảo vệ môi trường. - Tuyên truyền vận động, giáo dục nhằm nâng cao nhận thức của người dân về môi trường. 4.4.2. Định hướng trong sản xuất - Thường xuyên kiểm tra, nghiên cứu dây chuyền sản xuất nhằm mục đích tiến tới sản xuất sạch hơn. 4.4.3. Định hướng trong xử lý nước thải - Tăng cường công tác kiểm tra, giám sát công trình xử lý nước thải. Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ thường xuyên cử cán bộ theo dõi sát sao hoạt động của hệ thống xử lý, kiểm tra kỹ thuật điện, các máy bơm, kịp thời phát hiện máy móc bị hỏng hóc và tiến hành sửa chữa, bảo dưỡng. - Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ tiếp tục duy trì, cải tiến hệ thống xử lý nước thải, đồng thời thường xuyên kiểm tra vớt bỏ bèo già, sâu để tránh tình trạng làm tái ô nhiễm nước thải sau xử lý. - Tuần hoàn tối đa có thể lượng nguyên liệu phục vụ công tác sản xuất cũng như xử lý nước thải. - Trang bị đầy đủ các nguyên liệu, dụng cụ phục vụ công tác xử lý nước thải.
48 - Nâng cao trình độ chuyên môn môi trường cho cán bộ, công nhân viên làm tiếp xúc trực tiếp trong quá trình vận hành, tái tuần hoàn bùn thải để đảm bảo an toàn.
49 PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận - Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ nằm trên địa bàn phường Quán Triều, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên có tổng diện tích là 92.787m2 với công suất thiết kế là 31.000 tấn giấy/năm và 267 cán bộ, công nhân viên. Công ty là thành viên của tổng Công ty giấy Việt Nam (thuộc Bộ Công Nghiệp). Sản phẩm là các loại bao gói có định lượng từ 30g/m2 - 250 g/m2, trong đó các sản phẩm chính là bìa Kraft làm vách hộp cacton, giấy làm bao xi măng, - Kết quả phân tích hiện trạng môi trường nước thải sản xuất sau khi xử lý xả thải ra ngoài môi trường của Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ đều nằm trong giới hạn cho phép so với QCVN 12-MT:2015/BTNMT (Cột A). Điều đó cho thấy hệ thống xử lý nước thải của Công ty đang hoạt động tốt. - Kết quả phân tích hiện trạng môi trường nước thải sinh hoạt sau khi xử lý ra ngoài môi trường của Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ đều nằm trong giới hạn cho phép so với QCVN 14:2008/BTNMT (cột B). Điều đó cho thấy hệ thống xử lý nước thải của Công ty đang hoạt động tốt. - Kết quả phân tích chất lượng nước mặt trên sông Cầu khu vực gần cửa xả thải của Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ cho thấy, chỉ tiêu BOD5 vượt 1,02 lần, chỉ tiêu TSS vượt 1,7 lần, các chỉ tiêu còn lại nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 08-MT:2015/BTNMT (cột A2) vì Sông Cầu không phải là nguồn tiếp nhận nước thải của riêng Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ mà đây là con sông tiếp nhận nhiều nguồn nước thải khác, trong đó có cả nguồn thải sinh hoạt của các khu dân cư ven sông cũng như một số cơ sở sản xuất khác trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên. 5.2. Kiến nghị Từ các kết luận trên, một số kiến nghị được đề xuất như sau:
50 - Tiếp tục sử dụng chỉ số chất lượng nước để đánh giá chất lượng nước ở những vùng khác trong lưu vực sông Cầu đoạn Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ. Từ đó, thực hiện khoanh vùng quản lý phù hợp với chất lượng nước vùng đó. - Kính đề nghị các cấp quản lý thực hiện tốt công tác tuyên truyền nâng cao nhận thức của người dân và doanh nghiệp trong bảo vệ và sử dụng tài nguyên nước, có chế tài xử phạt đối với cá nhân, đơn vị có các hoạt động làm ô nhiễm nguồn nước. - Công ty Cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ thường xuyên vận hành, cải tiến các thiết bị, nguyên liệu trong sản xuất và trong hệ thống xử lý nước thải.
51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn Thế Đặng (2009), Nguyễn Ngọc Nông, Hoàng Hải, Nông Thị Thu Huyền, Giáo trình Địa lý kinh tế Việt Nam, NXB Nông Nghiệp. 2. Đỗ Thị Minh Đức (2007), Nguyễn Viết Thịnh, Vũ Như Vân, Giáo trình Địa lý kinh tế - xã hội Việt Nam, NXB Đại học Sư Phạm. 3. Trần Đức Hạ (2002), Giáo trình Quản lý môi trường nước, NXB Khoa học và kĩ thuật, Hà Nội. 4. Trần Thị Hồng Hạnh (2009), Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường nước thị trấn Mạo Khê, huyện Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh, Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. 5. Nguyễn Thị Lý (2012), Đánh giá hiệu quả áp dụng sản xuất sạch hơn tại Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ - Thái Nguyên, Công ty cổ phần giấy Hoàng Văn Thụ. 6. Luật Bảo vệ môi trường (2014), NXB Lao động - xã hội, Hà Nội. 7. Dư Ngọc Thành (2006), Quản lý tài nguyên nước, Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. 8. Sở khoa học và công nghệ tỉnh Thái Nguyên (2001), Báo cáo đề tài đánh giá hiện trạng xây dựng chiến lược bảo vệ môi trường Thái Nguyên. 9. Trung tâm quan trắc tài nguyên và môi trường Thái Nguyên (2017), Báo cáo kết quả quan trắc giám sát môi trường định kỳ đợt 1 năm 2017, Thái Nguyên. 10. Koichiro Matsuura (2010), Tài nguyên nước trong tình hình Thế giới biến đổi.
PHỤ LỤC 1 Phụ lục 1.1 Bảng 1. Danh mục các thiết bị vận hành sản xuất trong nhà máy Đơn vị Số Đặc tính kỹ Ghi STT Tên thiết bị tính lượng thuật chú Máy móc, thiết bị dây 90% chuyền Xeo IV (công suất 15.000 tấn/năm) (Đã qua sử dụng, lắp đặt và vận hành từ năm 2000) A Các thiết bị mua ở Đức I Hệ thống chuẩn bị bột (Đức) 1 Băng tải Bộ 01 Motor 22, KW, d.10m, r.0.6m 2 Máy nghiền thủy lực Cái 02 V = 12m3 3 Sàng bột thô (tạp chất) Bộ 02 S = 2m2/cái 4 Lọc cát thô (nồng độ cao) Bộ 02 Q = 400 lít/phút 5 Lọc cát hình dùi Bộ 06 Kiểu 606 6 Lọc cát cấp 2 Bộ 02 Kiểu 606 7 Sàng tinh áp lực Bộ 02 A = 0.4m2 8 Máy cô đặc lưới tròn Bộ 02 15m2 9 Máy nghiền đĩa Bộ 12 Ø 450 10 Sàng áp lực trước lưới Bộ 02 FN kiểu 1.000, 30 KW 11 Bơm bột vào nghiền đĩa Cái 12 15KW 12 Bơm bột vào bể xeo Cái 03 10KW 13 Bơm bột vào sàng áp lực Cái 03 Q = 500- 1.000m3/h 14 Sàng áp lực Cái 02 II Máy xeo lưới dài, khổ Bộ 01 15.000 Đức rộng giấy đầu máy 2.520 tấn/năm, tốc mm độ 180- 200m/ph; định lượng 60-300g/m2
III Máy cắt cuộn lại Bộ 01 Đức B Thiết bị mua tại Việt Nam I Hệ thống chuẩn bị phèn 1 Bể hòa phèn Cái 01 5m3, chịu axit 2 Bể chứa phèn Cái 01 20m3, chịu axit 3 Bơm phèn Cái 03 5m3, chịu axit II Hệ thống chuẩn bị tinh bột 1 Thiết bị hồ hóa Bộ 01 2 Bể chứa tinh bột Cái 01 20m3 3 Bơm tinh bột Cái 03 3m3/h III Hệ thống các thiết bị phụ trợ và bổ sung cho dây chuyền IV Hệ thống xử lý giấy đứt và Bộ 01 liền biên V Hệ thống chuẩn bị nhựa thông 1 Nồi nấu nhựa thông Bộ 01 V =1m3, 3KG/cm3, 1 KW 2 Bể chứa cặn sữa hóa Cái 01 3 Bơm nhựa thông Cái 01 3m3/h; 2.2 KW VI Hệ thống điện Hệ 01 Gồm 2 máy biến áp 1.000KVA và hệ thống dây chuyền tải điện VII Hệ thống xử lý và cấp Hệ 01 nước sạch VIII Hệ thống xử lý môi trường Hệ 01 IX Thiết bị cứu hỏa X Thiết bị nâng, hạ (xe nâng, cần cẩu) XI Thiết bị vận chuyển (ô tô vận tải, ô tô con) Máy móc thiết bị dây chuyền Xeo V- hệ thống
thu hồi bột của hệ thống xử lý nước thải (công suất 6.000 tấn/năm) 1 Hệ thống máy xeo Hệ 01 Trung Quốc 2 Máy nghiền Bộ 01 3 Máy cuộn lại Bộ 01 4 Xe nâng Chiếc 01 5 Xe ô tô tải 3.5 tấn Chiếc 02 6 Trạm điện Hệ 01 thống 7 Thiết bị khác Bộ 01 Máy móc Duplex (xeo VI, công suất 10.000 tấn/năm) 1 Máy nghiền Bộ 01 Nhật Bản 2 Hệ thống máy xeo Bộ 01 Nhật Bản 3 Máy cuộn lại Bộ 01 Việt Nam 4 Hệ thống trạm điện Bộ 01 Việt Nam 5 Xe ô tô tải 3.5 tấn + xe 7 Chiếc 03 Việt chỗ Nam 6 Xe nâng + máy xúc gạt, Chiếc 03 Việt máy chặt Nam 7 Thiết bị văn phòng Bộ 01 Việt Nam Thiết bị lò hơi tầng sôi (năng suất sinh hơi 12.5 tấn/h) 1 Thân chính lò hơi 2 Cách nhiệt phần lò hơi 3 Buồng đốt tầng sôi 4 Hệ thống quạt gió + phụ Hệ 01 1.450v/ph; kiện 25- 45.000m3/h; 700mmH2O; trực tiếp
5 Bơm cấp nước 10 bar, Italia 50m3/h; 30- 40HP;1200C; EBARA- EVMU 45 6 Hệ thống khói Hệ 01 7 Hệ thống dẫn gió Hệ 01 8 Hệ thống dẫn khói Hệ 01 9 Hệ thống van và phụ kiện Hệ 01 10 Hệ thống đo lường và hiển Hệ 01 thị 11 Hệ thống điều khiển và tự Hệ 01 động 12 Hệ thống cấp liệu vào lò Hệ 01 13 Hệ thống khử bụi Hệ 01 14 Bộ tiết kiệm nhiệt Hệ 01 Bộ sấy không khí 15 Hệ thống làm mềm nước Hệ 01 Máy móc, thiết bị dây chuyền chặt dăm mảnh xuất khẩu 1 Máy bóc vỏ cây Cái 02 2 Máy băm dăm Cái 02 3 Băng tải Cái 02 4 Sàng rung Cái 02
Phụ lục 1.2 Bảng 2 Các công trình thuộc hệ thống xử lý nước thải sản xuất. S Số Tên thiết bị, T lượn Kích thước Kết cấu công trình T g 1 Mương thu gom 1 hệ R = 0,4; Mượng xây gạch, vưa xi nước thốn H = 0,4m; măng g D = 150m 2 Bể tuyển nổi sơ 1 bể V = 80m3 Bể bê tông cốt thép chia bộ (8x4,5x2,5) thành 3 ngăn, 1 ngăn chứa bột thể tích 20m3 3 Bể điều hòa 1 bể V = 670m3 Bể bê tông cốt thép (16x12x3,5) 4 Bể trộn hóa chất 1 bể V = 48m3 Bể bê tông cốt thép dày keo tụ (Ø3,7x4,5) 300 mm, đáy dốc 450 5 Bể ổn định vi 01 V = 240m3 Bể bê tông cốt thép dày sinh (8,2x4,5m) 300 mm, đáy dốc 450, máng thu 6 Bể Aeroten 01 V = 1.200m3 Bể bê tông cốt thép dày (4x26x7x2,9x 300 mm, chia 4 ngăn, đáy 3,9) bố trí đường ống phân phối khí d48, đục lỗ d4 7 Bể lắng 01 V = 240m3 Bể bê tông cốt thép dày (Ø9,6x4,5m) 300 mm, đáy dốc 450, máng thu nuwowcstrong, ống thu bùn tự chảy.
8 Bế chứa bùn 01 V = 40m3, Xây gạch 220, chia 2 H = 2m ngăn D = 5m 9 Sân phơi bùn 01 S = 100m2 Sân xây gạch (10x10x0,8) 1 Sân phơi bột giấy 01 S = 107m2 Xây gạch 0 (10,7x10x0,8) 1 Hồ sinh học 02 V = Hai hồ chảy tràn 1 1000m3/năm 1 Nhà điều hành 01 S = 44m2 Tường xây gạch, mái lợp 2 pha hóa chất (11x4m) tôn
Phụ Lục 1.3 Hệ thống tuyển nổi bột giấy HỆ THỐNG TUYỂN NỔI BỘT GIẤY Bột giấy thu hồi Nước thải Khí nén Tới bể thu hồi bột T1 Ch1 - Ch1: Bể nước thu hồi máy HC1 xeo - Ph1: - T1: PH1 - HC1: - HC2: PAC Phụ lục 1.4 Sơ đồ tuần tái sử dụng hoàn nước
NHÀ XEO Xeo giấy Nước dư ra dư ra Nước HTXL Tuyển NHÀ NGHIỀN nổi đầu Pha loãng Bể thu xeo hồi nước giảm 4 xeo Ép vắt Bột thu hồi về sx Nước làm kín bơm 3 1 2 Ghi chú 1,2,3,4: Các bể chứa nước trắng Hình 2: Sơ đồ tuần hoàn tái sử dụng nước T.lực T.lực 2 1