Khóa luận Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sản xuất tại Công ty TNHH Ryong - In vina Khu công nghiệp Quế Võ (Khu mở rộng) xã Nam Sơn, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh

Nội dung text: Khóa luận Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sản xuất tại Công ty TNHH Ryong - In vina Khu công nghiệp Quế Võ (Khu mở rộng) xã Nam Sơn, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh

1. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHAN THỊ LŨY TÊN ĐỀ TÀI: “ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THẢI SẢN XUẤT TẠI CÔNG TY TNHH RYONG - IN VINA KHU CÔNG NGHIỆP QUẾ VÕ (KHU MỞ RỘNG) XÃ NAM SƠN, THÀNH PHỐ BẮC NINH, TỈNH BẮC NINH” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Khoa : Môi trường Khóa học : 2015-2019 Thái Nguyên, năm 2019
2. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHAN THỊ LŨY TÊN ĐỀ TÀI: “ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THẢI SẢN XUẤT TẠI CÔNG TY TNHH RYONG - IN VINA KHU CÔNG NGHIỆP QUẾ VÕ (KHU MỞ RỘNG) XÃ NAM SƠN, THÀNH PHỐ BẮC NINH, TỈNH BẮC NINH” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Khoa : Môi trường Lớp : K47 - KHMT Khóa học : 2015-2019 Giảng viên hướng đẫn : TS. Trần Thị Phả Thái Nguyên, năm 2019
3. i LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghiệp là một giai đoạn cần thiết và hết sức quan trọng của mỗi sinh viên, đó là thời gian để sinh viên tiếp cận với thực tế, nhằm củng cố và vận dụng những kiến thức mà mình đã học được trong nhà trường. Ðược sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, ban chủ nhiệm khoa Môi Trường, Trường Ðại học Nông Lâm Thái Nguyên, em đã nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sản xuất tại Công ty TNHH Ryong - In vina Khu công nghiệp Quế Võ (Khu mở rộng) xã Nam Sơn, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh”. Sau một thời gian nghiên cứu và thực tập tốt nghiệp bản báo cáo tốt nghiệp của em đã hoàn thành. Trước tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới các thầy, cô giáo trong Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên nói chung, các thầy cô giáo trong khoa Môi Trường và bộ môn Khoa học môi trường nói riêng đã giảng dạy và hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình học tập và rèn luyện tại trường. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo T.S Trần Thị Phả, Người đã trực tiếp hướng đẫn, giúp đỡ em trong quá trình hoàn thành khóa luận này. Đồng thời em xin ửg i lời cảm ơn đến ban lãnh đạo tại Công ty TNHH Dịch vụ tư vấn công nghệ Môi trường ETECH, các cán bộ, chuyên viên, các ban ngành khác đã giúp đỡ em trong quá trình thực tập và hoàn thành khóa luận. Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã động viên, khuyến khích em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận. Tuy nhiên trong quá trình thực hiện đề tài không thể tránh khỏi những thiếu sót vì vậy rất mong nhận được sự góp ý từ các thầy cô và các bạn để đề tài của em được hoàn thành tốt hơn nữa. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Phan Thị Lũy
4. ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC BẢNG iv DANH MỤC CÁC HÌNH .vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi Phần I: MỞ ĐẦU 1 1.1 Đặt vấn đề. 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 2 1.2.1. Mục tiêu chung 2 1.2.2. Mục tiêu cụ thể 2 1.3.Ý nghĩa của đề tài 2 1.3.1.Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu 2 1.3.2.Ý nghĩa trong thực tiễn 3 Phần II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài 4 2.1.1. Một số khái niệm 4 2.1.2. Tác nhân và thông số ô nhiễm nguồn nước 6 2.1.3 Các thông sô của chất lượng nước 8 2.1.3.1. Thông số vật lý 8 2.1.3.2. Thông số hóa học 8 2.1.3.3. Thông số sinh học 9 2.2. Cơ sở pháp lý của đề tài 9 2.3. Cơ sở thực tiễn 10 2.3.1 Vai trò của nước đối với cơ thể 10 2.3.2 Các hoạt động gây ô nhiễm nước 11 2.3.2.1 Nguyên nhân tự nhiên: 11 2.3.2.2 Nguyên nhân nhân tạo: 11 2.3.3 Các tác nhân gây ô nhiễm nước 13 2.4. Thực trạng về tài nguyên nước trên thế giới và Việt Nam 13 2.4.1. Thực trạng về tài nguyên nước trên thế giới 13 2.4.2. Thực trạng về tài nguyên nước ở Việt Nam. 15
5. iii 2.5. Thực trạng về ô nhiễm nước trên thế giới và Việt Nam. 16 2.5.1. Thực trạng ô nhiễm nước trên thế giới. 16 2.5.2. Thực trạng ô nhiễm nước ở Việt Nam. 17 PHẦN III: ĐỐI TƯỢNG NỘI ĐUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 19 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành 19 3.3. Nội dung nghiên cứu 19 3.4. Phương pháp nghiên cứu 19 3.4.1. Phương pháp kế thừa số liệu 19 3.4.2. Phương pháp lấy mẫu, và bảo quản, và vận chuyển mẫu 19 3.4.3.1 Phương pháp lấy mẫu và bảo quản 19 3.4.3.2 Phương pháp vận chuyển mẫu 19 3.4.3.3 Địa điểm lấy mẫu 20 3.4.4. Phương pháp đo tại hiện trường 20 3.4.5. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 21 3.4.6. Phương pháp xử lý số liệu bằng phương pháp toán học đơn thuần 21 3.4.7. Phương pháp so sánh 21 PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 22 4.1. Khái quát về nhà máy 22 4.1.1.Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu 22 4.1.2. Quy mô của nhà máy 22 4.1.3. Quy trình sản xuất 22 4.1.4 Nguồn phát sinh nước thải sản xuất của công ty. 23 4.2. Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sản xuất của công ty tại các vị trí 30 4.5. Một số định hướng và giải pháp khắc phục, giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước do nước thải nhà máy gây ra. 36 PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 37 5.1. Kết luận 37 5.2. Đề nghị 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40
6. iv DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Vị trí lẫy mẫu 20 Bảng 3.2: Phương pháp đo tại hiện trường mẫu nước thải 20 Bảng 3.3: Phương pháp phân tích các chỉ tiêu môi trường nước thải. 21 Bảng 4.1: Nguyên vật liệu hóa chất sử dụng. 23 Bảng 4.2: Các thông số kỹ thuật của các công trình xử lý nước thải sản xuất đã được xây dựng 27 Bảng 4.3: Máy móc, thiết bị sử dụng cho hệ thống xử lý nước thải sản xuất 29 Bảng 4.4: Kết quả phân tích chất lượng nước thải sản xuất tại các vị trí NT1, NT2 và NT3 30
7. v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sản xuất 24 Hình 4.2.1: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng pH trong nước thải sản xuất của công ty 32 Hình 4.2.2: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng TSS trong nước thải sản xuất của công ty 33 Hình 4.2.3: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng COD trong nước thải sản xuất của công ty 33 Hình 4.2.4: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng BOD5 trong nước thải sản xuất của công ty 34 Hình 4.2.5: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng Coliform trong nước thải sản xuất của công ty 35 Hình 4.2.6: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng SS trong nước thải sản xuất của công ty 35
8. vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BTNMT Bộ tài nguyên môi trường BOD5 Là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ COD Là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các hợp chất hóa học DO Hàm lượng oxy hòa tan QCVN Quy chuẩn Việt Nam TSS Tổng chất rắn lơ lửng TNHH Trách nhiệm hữu hạn KCN Khu công nghiệp TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam HTXL Hệ thống xử lý NĐ-CP Nghị định- Chính phủ NT Nước thải BTCT Bê tông cốt thép XN-CCMT Xác nhận - Chi cục môi trường SS Chất rắn lơ lửng
9. 1 Phần I MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề. Việt Nam trong những năm gần đây không ngừng đẩy mạnh công nghiệp hóa-hiện đại hóa, những lợi ích mà công nghiệp hóa-hiện đại hóa mang lại được thể hiện rất rõ qua tình hình tăng trưởng kinh tế, giáo dục, xã hội. Trong quá trình công nghiệp hóa đất nước, việc phát triển một nền kinh tế vững mạnh cần có sự phát triển đồng bộ của tất cả các ngành nghề trong đó lĩnh vực được quan tâm hàng đầu đó là ngành công nghiệp. Việc phát triển kinh tế ở nước ta hiện nay đã tạo cho nền công nghiệp đang từng ngày thay đổi. Sự phát triển đó đòi hỏi cần có sự quy hoạch xây dựng các nhà máy, công ty, xí nghiệp một cách tập trung hơn nhằm liên kết các nhà máy có liên quan, xây dựng gần nguồn nguyên liệu giảm chi phí vận chuyển nguyên vật liệu và sản phẩm. Chính vì lý do đó sự ra đời của các khu công nghiệp đã đáp ứng được các yêu cầu của nền công nghiệp hiện đại. Sự ra đời các khu công nghiệp là một tất yếu của nền công nghiệp phát triển, nó đáp ứng những nhu cầu của xã hội nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống của con người. Tuy nhiên công nghiệp hóa-hiện đại hóa cũng làm ảnh hưởng đến môi trường sống của con người. Ô nhiễm môi trường chính là tác hại rõ nhất của công nghiệp hóa-hiện đại hóa Tốc độ công nghiệp hoá và đô thị hoá khá 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 hoặc có công trình xử lý nước thải nhưng xử lý không đạt tiêu chuẩn xả thải. Ô nhiễm nước do sản xuất công nghiệp là rất nặng. Việc phát triển ngành công nghiệp, trong đó có công nghiệp sản xuất hoá chất và sản phẩm hoá chất đã góp phần thúc đẩy sự phát triển kinh tế của đất nước và tạo thêm nhiều cơ hội việc làm cải thiện đời sống nhân dân. Bắc Ninh được coi
10. 2 là một trong các tỉnh có nền công nghiệp phát triển. Nhưng cũng kèm theo đó là những vấn đề về ô nhiễm môi trường trong quá trình sản xuất gây ra. Vấn đề về ô nhiễm môi trường nước cũng là vấn đề được quan tâm hiện nay. Trong đó Công ty TNHH Ryong –In vina là một đơn vị tiêu biểu trong công nghiệp sản xuất hóa chất và sản phẩm hóa chất tại Bắc Ninh đem lại nhiều lợi ích cho kinh tế của tỉnh và cung cấp được nhiều việc làm cho người dân. Tuy nhiên, lượng nước thải trong quá trình sản xuất của nhà máy thải ra cũng tương đối lớn có hàm lượng gây ô nhiễm cao cần được xử lý trước khi đưa ra ngoài môi trường. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm – Thái nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Môi Trường, dưới sự hướng đẫn của cô giáo TS. Trần Thị Phả - giảng viên trường ĐH Nông Lâm em đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sản xuất tại Công ty TNHH Ryong - In vina Khu công nghiệp Quế Võ (Khu mở rộng) xã Nam Sơn, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh”. 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1. Mục tiêu chung Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sản xuất tại Công ty TNHH Ryong - In vina 1.2.2. Mục tiêu cụ thể - Thông qua việc nghiên cứu nắm được giải pháp nước thải của Công ty TNHH Ryong - In vina - Đánh giá chiều hướng ảnh hưởng và dự báo tình trạng ô nhiễm trong quá trình sản xuất. - Đưa ra các biện pháp nhằm giảm thiểu và bảo vệ, cải thiện xử lý nước thải. 1.3.Ý nghĩa của đề tài 1.3.1.Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu - Đề tài giúp cho người học tập nghiên cứu củng cố lại những kiến thức đã học. - Nâng cao hiểu biết thêm về thực tế, trau đồi, tích luỹ kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường.
11. 3 - Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế. - Bổ sung tư liệu cho học tập. 1.3.2.Ý nghĩa trong thực tiễn - Phản ánh thực trạng chất lượng nước thải sản xuất tại Công ty TNHH Ryong - In vina - Cảnh báo các vấn đề về ô nhiễm nước thải sản xuất. - 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. - Làm căn cứ để các cơ quan chức năng tăng cường tuyên truyền giáo dục nhận thức của người dân về môi trường.
12. 4 Phần II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài Tài nguyên nước bao gồm nguồn nước mặt, nước dưới đất, nước mưa và nước biển. Nguồn nước mặt được gọi là tài nguyên 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 nhất, được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất. Do đó, tài nguyên nước nói chung và tài nguyên nước nói riêng 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 - Khái niệm môi trường Theo khoản 1 điều 3 Luật bảo vệ môi trường Việt Nam năm 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”. (Luật bảo vệ môi trường Việt Nam,2014) [4]. - Khái niệm ô nhiễm môi trường Theo khoản 8 điều 3 luật BVMT Việt Nam năm 2005 “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu tới con người, sinh vật.”.(Luật bảo vệ môi trường Việt Nam,2014) [4]. Theo chương I, điều 3, mục 8 của 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.”.(Luật bảo vệ môi trường Việt Nam,2014). [4]. - Khái niệm Quy chuẩn kỹ thuật môi trường: Theo khoản 5 điều 3 luật bảo vệ môi trường 2014:”Quy chuẩn kỹ thuật 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
13. 5 được cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành đưới dạng văn bản bắt buộc áp dụng để bảo vệ môi trường.” ( Luật bảo vệ môi trường Việt Nam,2014) [4]. - Khái niệm tiêu chuẩn môi trường: Theo khoản 5 điều 3 luật bảo vệ môi trường 2014: “ 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.” (Luật bảo vệ môi trường Việt Nam, 2014) [4]. - Khái niệm về tài nguyên nước. 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, 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 đạng 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 (nguyên chất), 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. (Dư Ngọc Thành, 2009) [3] - 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 hiểm cho con người, công nghiệp, nông nghiệp, thủy sản, với động vật nuôi và động vật hoang dã”. - 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. - Khái niệm nước thải:
14. 6 Theo Tiêu chuẩn Việt Nam 5980 - 1995 và ISO 6107/1 - 1980: Nước thải là nước đã được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được tái tạo ra trong một quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó.[7] - Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất): là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu.[10] 2.1.2. 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 giữu 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 Ca và Mg gây ra: 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. (Đặng Đình Bạch) [2] Đối với nước tinh khiết thì pH = 7, khi trong nước chứa nhiều ion H+ hơn ion OHthì 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.
15. 7 Nồng độ oxy tự do tan trong nước khoảng 8 - 10 mg/l và đao 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. [2] + Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) Nhu cầu oxy hóa là lượng oxy mà sinh vật cần đùng 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. (Đặng Đình Bạch) [2] - 3- 2- + 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. [2] + 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. [2]
16. 8 2.1.3 Các thông sô của chất lượng nước 2.1.3.1. 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. - Độ đục: Nước có độ đục lớn chứng tỏ có chứa nhiều cặn bẩn hoặc hàm lượng chất lơ lửng cao. Đơn vị để đo độ đục là SiO2/l, NTU, FTU - 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 có thể có các vị mặn, ngọt, chát, đắng, Ngoài ra, còn có các thông số về độ nhớt, độ đẫn điện, tính phóng xạ chủ yếu đùng trong phân tích nước thải. [2] 2.1.3.2. Thông số hóa học Thông số hóa học phản ánh những đặc tính hóa học hữu cơ và vô cơ của nước. a, 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). b, 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 Nitơ hữu cơ, ammoniac (NH, NO) và Phốt phát. (Nguyễn Văn Sơn,2003) [5]
17. 9 2.1.3.3. 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 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. 2.2. Cơ sở pháp lý của đề tài - Căn cứ Luật Bảo vệ Môi trường số: 55/2014/ QH13 đã được Quốc hội khóa 13, kỳ họp thứ 7 thông qua ngày 23/6/2014. - Luật BVMT 2014 gồm 20 chương và 170 điều. Luật Bảo vệ Môi trường 2014 có hiệu lực thi hành từ ngày 1/1/2015. - Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam thông qua ngày 21/06/2012. - Luật khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XII, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 17 tháng 11 năm 2010. - Luật đa dạng sinh học số 20/2008/QH12 ngày 13/11/2008 - Luật hóa chất số 06/2007/QH12 ngày 21/11/2007 - Nghị định Số: 27/2015/TT-BTNMT ngày 29/05/2015 của Chính phủ quy định về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường, cam kết bảo vệ môi trường. - Nghị định số Số: 155/2016/NĐ-CP ngày 18/11/2016 của Chính phủ về xử lý vi phạm pháp luật trong lĩnh vực bảo vệ môi trường - Nghị định số 21/2008/NĐ-CP sửa đổi bổ sung nghị định 80/2006/NĐCP về việc quy định chi tiết hướng dẫn thi hành một số điều của luật BVMT. - Nghị định Số: 154/2016/NĐ-CP ngày 16/11/2016 của Chính phủ về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải. - Nghị định Số: 80/2014/NĐ-CP ngày 06/08/20 của Chính phủ về thoát nước đô thị và khu công nghiệp. - Nghị định 179/2013/NĐ-CP quy định về xử lý vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường. - Nghị định 142/2013/NĐ-CP quy định về xử lý vi phạm hành chính trong lĩnh vực tài nguyên nước và khoáng sản.
18. 10 - Thông tư 12/2011/TT-BTNMT ngày 14/4/2011 của Bộ tài nguyên và Môi trường Quy định về Quản lý chất thải nguy hại. • Một số TCMT, QCMT liên quan đến chất lượng nước. - TCVN 6492:2011 Chất lượng nước. Xác định pH của nước mưa, nước uống và nước khoáng, nước bể bơi, nước mặt - TCVN 6185:2008 Chất lượng nước - Kiểm tra và xác định độ màu. - TCVN 5992:1995 (ISO 5667- 2: 1991) Chất lượng nước - Lấy mẫu, Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu. - TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-3:2003)- Chất lượng nước-Lấy mẫu. Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu. - TCVN 5945:2005 Nước thải công nghiệp - Tiêu chuẩn thải. - QCVN 08:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. - QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp. 2.3. Cơ sở thực tiễn 2.3.1 Vai trò của nước đối với cơ thể Nước giữ nhiều vai trò rất quan trọng trong cơ thể, dưới đây là vài thống kê - Duy trì nhiệt độ trung bình của cơ thể, như nước trong bộ tản nhiệt của xe ô tô, máy bay. - Chuyên chở chất dinh dưỡng và oxy nuôi tất cả tế bào. - Giúp chuyển hóa thực phẩm ra năng lượng, cần thiết cho các chức năng cơ thể. - Giúp cơ thể hấp thụ các chất dinh dưỡng. - Loại bỏ các chất thải của cơ thể qua hệ tiết niệu, da, ruột, hơi thở. - Bao che các cơ quan sinh tử trong cơ thể, tránh tổn thương do sự cọ xát, va chạm. - Bảo vệ các khớp xương, tránh viêm sưng, đau nhức vì nước là chất nhờn làm cho khớp cử động trơn tru. - Làm ẩm không khí để sự hô hấp đễ đàng, tránh dị ứng, ho khan.
19. 11 - Phòng chống sự đóng cục máu ở các động mạch của tim, não, giảm nguy cơ tai biến tim và não. - Cần thiết cho sự sản xuất các chất dẫn truyền thần kinh, các hoocmon cần thiết cho các chức năng và các phản ứng sinh hóa của cơ thể. - Là thành phần cấu tạo của các bộ phận quan trọng: não chứa 85% nước, xương 22%, cơ bắp 75%, máu 92%, dịch bao tử 95%, răng 10%. [12] 2.3.2 Các hoạt động gây ô nhiễm nước 2.3.2.1 Nguyên nhân tự nhiên: Bất cứ một hiện tượng nào làm giảm chất lượng nước đều bị coi là nguyên nhân gây ô nhiễm nước. Ô nhiễm nước do mưa, tuyết tan, lũ lụt, gió bão hoặc do các sản phẩm hoạt động sống của sinh vật, kể cả xác chết của chúng. Cây cối, sinh vật chết đi, chúng bị vi sinh vật phân hủy thành chất hữu cơ. Một phần sẽ ngấm vào lòng đất, sau đó ăn sâu vào nước ngầm, gây ô nhiễm, hoặc theo dòng nước ngầm hòa vào dòng lớn. Lụt lội có thể làm nước mất sự trong sạch, khuấy động những chất dơ trong hệ thống cống rãnh, mang theo nhiều chất thải độc hại từ nơi đổ rác, và cuốn theo các loại hoá chất trước đây đã được cất giữ. Nước lụt có thể bị ô nhiễm do hoá chất đùng trong nông nghiệp, kỹ nghệ hoặc do các tác nhân độc hại ở các khu phế thải. Công nhân thu dọn lân cận các công trường kỹ nghệ bị lụt có thể bị tác hại bởi nước ô nhiễm hoá chất. - Ô nhiễm nước do các yếu tố tự nhiên (núi lửa, xói mòn, bão, lụt ) có thể rất nghiêm trọng, nhưng không thường xuyên, và không phải là nguyên nhân chính gây suy thoái chất lượng nước toàn cầu. - Sự suy giảm chất lượng nước có thể do đặc tính địa chất của nguồn nước ví đụ như: nước trên đất phèn thường chứa nhiều sắt, nhôm. Nước lấy từ lòng đất thường chứa nhiều canxi 2.3.2.2 Nguyên nhân nhân tạo: Hiện tại hoạt động của con người đang là nguyên nhân chính gây suy giảm chất lượng nguồn nước. Có thể xếp thành các nguyên nhân sau: * Do các chất thải từ sinh hoạt, y tế
20. 12 Mỗi ngày có một lượng lớn rác thải sinh hoạt thải ra môi trường mà không qua xử lý bên cạnh đó dân số ngày càng gia tăng dẫn đến lượng rác thải sinh hoạt cũng tăng theo. Ở các nước phát triển, tỷ lệ gia tăng dân số khoảng 5 % trong khi đó tỷ lệ gia tăng dân số ở các nước đang phát triển là hơn 2 %. Ở Việt Nam với mức tăng dân số nhanh chóng đã đưa nước ta vào hàng thứ 12 trong các quốc gia có dân số đông nhất Thế giới. Trong vòng hơn 50 năm gần đây (1960- 2013), dân số nước ta tăng gần 4 lần từ 30,172 triệu người lên 90 triệu người. Dân số tăng nhu cầu dùng nước cho sinh hoạt và phát triển kinh tế tăng lên, các nguồn thải tăng, sự ô nhiễm môi trường nước cũng tăng lên Nước thải sinh hoạt (Domestic wastewater): là nước thải phát sinh từ các hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, cơ quan trường học, chứa các chất thải trong quá trình sinh hoạt, vệ sinh của con người. Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (cacbohydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dưỡng (photpho, nitơ), chất rắn. Tùy theo mức sống và lối sống mà lượng nước thải cũng như tải lượng các chất có trong nước thải của mỗi người trong một ngày là khác nhau. Nhìn chung mức sống càng cao thì lượng nước thải và tải lượng thải càng cao. Ở nhiều vùng, phân người và nước thải sinh hoạt không được xử lý mà quay trở lại vòng tuần hoàn của nước.Do đó bệnh tật có điều kiện để lây lan và gây ô nhiễm môi trường * Do sử dụng các hóa chất, thuốc trừ sâu trong nông nghiệp quá mức Các hoạt động chăn nuôi gia súc: phân, nước tiểu gia súc, thức ăn thừa không qua xử lý đưa vào môi trường và các hoạt động sản xuất nông nghiệp khác: thuốc trừ sâu, phân bón từ các ruộng lúa, dưa, vườn cây, rau chứa các chất hóa học độc hại có thể gây ô nhiễm nguồn nước ngầm và nước mặt. Trong quá trình sản xuất nông nghiệp, đa số nông dân đều sử dụng thuốc bảo vệ thực vật gấp ba lần liều khuyến cáo. Chẳng những thế, nông dân còn sử dụng cả các loại thuốc trừ sâu đã bị cấm như Aldrin, Thiodol, Monitor Trong quá trình bón phân, phun xịt thuốc, người nông dân không hề trang bị bảo hộ lao động
21. 13 Hiện nay việc sử dụng phân hóa học, hóa chất bảo vệ thực vật tràn lan trong nông nghiệp làm cho nguồn nước cũng bị ảnh hưởng. Lượng hóa chất tồn dư sẽ ngấm xuống các tầng nước ngầm gây ảnh hưởng tới chất lượng nước. Đa số nông dân không có kho cất giữ bảo quản thuốc, thuốc khi mua về chưa sử dụng được cất giữ khắp nơi, kể cả gần nhà ăn, giếng sinh hoạt Đa số vỏ chai thuốc sau khi sử dụng xong bị vứt ngay ra bờ ruộng, số còn lại được gom để bán phế liệu * Các chất thải, nước thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp Tốc độ đô thị hóa, công nghiệp hóa ngày càng phát triển kéo theo các khu công nghiệp được thành lập. Do đó lượng rác thải do các hoạt động công nghiệp ngày càng nhiều và chưa được xử lý triệt để thải trực tiếp ra môi trường hay các con sông gây ảnh hưởng tới chất lượng nước. 2.3.3 Các tác nhân gây ô nhiễm nước - Các chất rắn không hoà tan (chất rắn keo và chất rắn lơ lửng ) - Các hợp chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học (COD, BOD) - Các chất hữu cơ độc tính cao (nitơ và phốtpho ) - Các kim loại nặng (Fe, Hg, As, ) - Dầu mỡ. 2.4. Thực trạng về tài nguyên nước trên thế giới và Việt Nam. 2.4.1. Thực trạng về tài nguyên nước trên thế giới Nước bao phủ 71% diện tích của quả đất trong đó có 97% là nước mặn, còn lại là nước ngọt. Nước giữ cho khí hậu tương đối ổn định và pha loãng các yếu tố gây ô nhiễm môi trường, nó còn là thành phần cấu tạo chính yếu trong cơ thể sinh vật, chiếm từ 50%-97% trọng lượng của cơ thể, chẳng hạn như ở người nước chiếm 70% trọng lượng cơ thể và ở Sứa biển nước chiếm tới 97%. Trong 3% lượng nước ngọt có trên quả đất thì có khoảng hơn 3/4 lượng nước mà con người không sử dụng được vì nó nằm quá sâu trong lòng đất, bị đóng băng, ở dạng hơi trong khí quyển và ở dạng tuyết trên lục điạ chỉ có 0, 5% nước ngọt hiện diện trong sông, suối, ao, hồ mà con người đã và đang sử đụng. Tuy nhiên, nếu ta trừ phần nước bị ô nhiễm ra thì chỉ có khoảng 0,003% là nước ngọt sạch mà con
22. 14 người có thể sử dụng được và nếu tính ra trung bình mỗi người được cung cấp 879.000 lít nước ngọt để sử dụng. Theo hiểu biết hiện nay thì nước trên hành tinh của chúng ta phát sinh từ 3 nguồn: bên trong lòng đất, từ các thiên thạch ngoài quả đất mang vào và từ tầng trên của khí quyển; trong đó thì nguồn gốc từ bên trong lòng đất là chủ yếu. Nước có nguồn gốc bên trong lòng đất được hình thành ở lớp vỏ giữa của quả đất đo quá trình phân hóa các lớp nham thạch ở nhiệt độ cao tạo ra, sau đó theo các khe nứt của lớp vỏ ngoài nước thoát đần qua lớp vỏ ngoài thì biến thành thể hơi, bốc hơi và cuối cùng ngưng tụ lại thành thể lỏng và rơi xuống mặt đất. Trên mặt đất, nước chảy tràn từ nơi cao đến nơi thấp và tràn ngập các vùng trủng tạo nên các đại đương mênh mông và các sông hồ nguyên thủy. *Nước mặt Sự bốc hơi nước trong đất, ao, hồ, sông, biển; sự thoát hơi nước ở thực vật và động vật , hơi nước vào trong không khí sau đó bị ngưng tụ lại trở về thể lỏng rơi xuống mặt đất hình thành mưa, nước mưa chảy tràn trên mặt đất từ nơi cao đến nơi thấp tạo nên các dòng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối, sông và được tích tụ lại ở những nơi thấp trên lục địa hình thành hồ hoặc được đưa thẳng ra biển hình thành nên lớp nước trên bề mặt của vỏ trái đất. Trong quá trình chảy tràn, nước hòa tan các muối khoáng trong các nham thạch nơi nó chảy qua, một số vật liệu nhẹ không hòa tan được cuốn theo dòng chảy và bồi lắng ở nơi khác thấp hơn, sự tích tụ muối khoáng trong nước biển sau một thời gian dài của quá trình lịch sử của quả đất dần dần làm cho nước biển càng trở nên mặn Có hai loại nước mặt là nước ngọt hiện diện trong sông, ao, hồ trên các lục địa và nước mặn hiện diện trong biển, các đại đương mênh mông, trong các hồ nước mặn trên các lục địa.[13] *Nước ngầm Ðó là loại nước tích tụ trong các lớp đất đá dưới sâu trong lòng đất, nước tích tụ làm đất ẩm ướt và lấp đầy những tế khổng trong đất. Phần lớn nước trong các tế khổng của lớp đất mặt bị bốc hơi, được cây hấp thụ và phần còn lại dưới ảnh hưởng
23. 15 của trọng lực, trực đi xuống tới các lớp nham thạch nằm sâu bên dưới làm bảo hòa hoàn toàn các lỗ trống bên trong cho các lớp đá này ngầm nước tạo nên nước ngầm. Quá trình hình thành nước ngầm diễn ra rất chậm từ vài chục đến hàng trăm năm. Có hai loại nước ngầm: nước ngầm không có áp lực và nước ngầm có áp lực. Nước ngầm không có áp lực: Là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá ngậm nước và lớp đá này nằm bên trên lớp đá không thấm như lớp điệp thạch hoặc lớp sét nén chặt. Loại nước ngầm nầy có áp suất rất yếu, nên muốn khai thác nó thì phải đào giếng xuyên qua lớp đá ngầm rồi dùng bơm hút nước lên. Nước ngầm loại này thường ở không sâu dưới mặt đất, có nhiều trong mùa mưa và ít dần trong mùa khô. Nước ngầm có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá ngậm nước và lớp đá này bị kẹp giữa hai lớp sét hoặc điệp thạch không thấm. Do bị kẹp chặt giữa hai lớp đá không thấm nên nước có một áp lực rất lớn vì thế khi khai thác người ta dùng khoan xuyên qua lớp đá không thấm bên trên và chạm vào lớp nước này nó sẽ tự phun lên mà không cần phải bơm. Loại nước ngầm này thường ở sâu dưới mặt đất, có trữ lượng lớn và thời gian hình thành nó phải mất hàng trăm năm thậm chí hàng nghìn năm.[13] 2.4.2. Thực trạng về tài nguyên nước ở 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. Nếu chỉ kể các sông suối có chiều dài 10km trở lên đã có khoảng 2.560 con sông, bao gồm 124 hệ hống sông với tổng điện 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 Sêrêpok, 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 m 3 /năm; sông Tiền, sông Hậu 500 tỷ
24. 16 m 3 /năm; sông Đồng Nai 35 tỷ m3 /năm. 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. Nguồn nước ngầm: 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 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 - 200 m - 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. 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- 200 m có thể đạt 10 triệu m3 /ngày đêm, nhưng ta mới chỉ khai thác khoảng 48.000 m3 /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. Cá biệt có những túi nước nằm ở độ sâu 1000 m, 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. 2.5. Thực trạng về ô nhiễm nước trên thế giới và Việt Nam. 2.5.1. Thực trạng ô nhiễm nước trên thế giới. Hiện nay tình trạng ô nhiễm nước lục địa và đại dương đang gia tăng với nhịp độ đáng lo ngại. Tốc độ ô nhiễm nước phản ánh một cách chân thực tốc độ phát triển kinh tế của các quốc gia. Xã hội càng phát triển thì xuất hiện càng nhiều nguy cơ. Ta có thế kể ra một vài ví dụ.Ở Mỹ tình trạng thảm thương do ô nhiễm
25. 17 nước cũng xảy ra ở bờ phía đông, cũng như nhiều vùng khác. Vùng đại hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario ô nhiễm đặc biệt nghiêm trọng. Như ở Anh, đầu thế kỉ 19, sông Tamise rất sạch. Đến giữa thế kỉ 20 nó trở thành ống cống lộ thiên. Các sông khác cũng có tình trạng tương tự trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt. Ở Trung Quốc, hàng năm lượng chất thải và nước thải công nghiệp thải ra ở các thành phố và thị trấn tăng từ 23,9 tỷ m3 trong năm 1980 lên 73,1 tỷ m3 trong năm 2006. Một lượng lớn chất thải chưa qua xử lí vẫn được thải vào các sông ngòi. Hậu quả là hầu hết nước ở các sông hồ ngày càng trở lên ô nhiễm.[8] 2.5.2. Thực trạng ô nhiễm nước ở Việt Nam. Nước ta hiện có nền công nghiệp thực sự chưa phát triển, chịu ảnh hưởng của xu hướng đô thị hóa mạnh mẽ , các khu công nghiệp và các đô thị đã xảy ra tình trạng ô nhiễm ở rất nhiều nơi, trên biển, sông suối, trong cả tầng nước ngầm với các mức độ nghiêm trọng khác nhau. Đầu tiên là ô nhiễm biển. Do có đường bờ biển rất dài nên khi ô nhiễm biển xảy ra sẽ cực kì phức tạp.Do sự phát triển kinh tế, hầu hết vùng thềm lục địa đã bị ô nhiễm và dần dần lan ra ngoài khơi. Điển hình như ở Hải phòng, hằng năm có tới hơn 1500 lượt tàu vận tải biển cập cảng Hải Phòng. Lượng dầu cặn qua sử dụng trong quá trình vận tải từ 5-10 m3. Như vậy hàng nghìn m3 dầu cặn qua sử dụng cùng rác thải sinh hoạt của người dân vạn chài và khách du lịch đã tự nhiên theo nhiều cách xả xuống biển. Tình hình ô nhiễm nước ngọt lại càng trầm trọng hơn. Công nghiệp là nguyên nhân chính gây nên ô nhiễm, trong đố mỗi ngành có một loại chất thải khác nhau. Ví đụ KCN Việt Trì mỗi ngày xả hàng trăm nghìn m3 nước thải của nhà máy hóa chất, thuốc trừ sâu, dệt, khoảng 168m3/ ngày đêm xuống hạ lưu cùng 1 lượng nước thải công nghiệp và sinh hoạt từ thượng nguồn Trung Quốc đã làm chất lượng nước sông Hồng ngày càng xấu đi theo cả không gian và thời gian. Ở Hà Nội các sông như sông Tô Lịch, sông Sét, sông Lừ có màu đen và hôi thối, đặc biệt là khu công nghiệp Biên Hòa, Đồng Nai và thành phố HCM tạo ra nguồn nước thải công nghiệp và sinh hoạt rất lớn làm nhiễm bản các sông ngòi và vùng phụ cận.
26. 18 Nước dùng trong sinh hoạt của dân cư càng ngày cang tăng nhanh do dân số và đô thị. Nước thải từ sinh hoạt với nước thải từ các khu tiểu thủ công nghiệp trong khu dân cư là đặc trưng ô nhiễm của các khu đô thị ở nước ta. Nước ngầm cũng bị ô nhiễm nghiêm trọng cùng với sự ô nhiễm nước sông hồ. Việc khai thác tràn lan nước ngầm làm cho hiện tượng nhiễm mặn xảy ra ở những vùng ven biển Thái Bình, sông Cửu Long,
27. 19 PHẦN III ĐỐI TƯỢNG NỘI ĐUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Nước thải sản xuất của công ty TNHH Ryong - In vina, tỉnh Bắc Ninh - Phạm vi nghiên cứu: Công ty TNHH Ryong - In vina, tỉnh Bắc Ninh. 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành - Địa điểm Công ty TNHH Ryong - In vina, tỉnh Bắc Ninh. - Thời gian tiến hành: từ 28/05/2018 đến tháng 11/2018 3.3. Nội dung nghiên cứu - Khái quát về Công ty TNHH Ryong - In vina. - Đánh giá hiện trạng nước thải sản xuất và biện pháp xử lý nước thải sản xuất của Công ty TNHH Ryong - In vina. - Đề xuất các biện pháp hạn chế và giảm thiểu ô nhiễm. 3.4. Phương pháp nghiên cứu 3.4.1. Phương pháp kế thừa số liệu Tham khảo các tài liệu, giáo trình, đề tài nghiên cứu khoa học, luận văn báo cáo khoa học có liên quan đến các nội dung nghiên cứu của đề tài. Các chỉ tiêu: pH, TSS, DO, COD, BOD5, Độ màu, Tổng kiềm, Coliform, Kim loại nặng, Thủy ngân . Tài liệu thống kê, số liệu về môi trường nước. Các thông tin liên quan đến đề tài thông qua sách báo, mạng Internet 3.4.2. Phương pháp lấy mẫu, và bảo quản, và vận chuyển mẫu 3.4.3.1 Phương pháp lấy mẫu và bảo quản Mẫu được lấy và bảo quản theo các tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành, gồm: - TCVN 5993:1995: Chất lượng nước. Lấy mẫu. Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu. - TCVN 5999:1995 (ISO 5667-10:1992)-Chất lượng nước- Lấy mẫu. Hướng dẫn lấy mẫu nước thải - TCVN 6663-3:2008: Chất lượng nước. Lấy mẫu. 3.4.3.2 Phương pháp vận chuyển mẫu
28. 20 Mẫu nước sau khi lấy được đựng trong chai thủy tinh màu đen có nút xoắn, chai nhựa 0,5 lít, chai nhựa 2 lít dán nhãn thể hiện đầy đủ các thông tin về: Ký hiệu mẫu, thời gian lấy mẫu, phương pháp bảo quản. Các thông số đo nhanh hiện trường được thực hiện ngay tại địa điểm lấy mẫu, mẫu sau khi lấy xong được tiến hành bảo quản theo yêu cầu của từng thông số quan trắc và được vận chuyển về phòng thí nghiệm ngay trong ngày bằng xe ô tô chuyên phục vụ quan trắc và được đảm bảo cả về số lượng và chất lượng mẫu. 3.4.3.3 Địa điểm lấy mẫu Bảng 3.1: Vị trí lẫy mẫu Tên điểm Ký Thời gian Vị trí lấy mẫu Mô tả điểm STT quan trắc hiệu tiến hành N E quan trắc 1 Nước thải sau NT1 Lần 1: Ngày 21°09´054" 106°07´030" Nước tương hệ thống xử 06/06/2018 đối trong,ít lý của công ty cặn,mùi nhẹ 2 Nước thải sau NT2 Lần 2: Ngày 21°09´054" 106°07´030" Nước tương hệ thống xử 07/06/2018 đối trong,ít lý của công ty cặn,mùi nhẹ 3 Nước thải sau NT3 Lần 3: Ngày 21°09´054" 106°07´030" Nước tương hệ thống xử 10/06/2018 đối trong,ít lý của công ty cặn,mùi nhẹ 3.4.4. Phương pháp đo tại hiện trường Bảng 3.2: Phương pháp đo tại hiện trường mẫu nước thải STT Tên thông số Phương pháp đo Đải đo Đơn vị 1 Nhiệt độ EATC – PPNB - 02 -10 ÷ 55 °C 2 pH TCVN 6492:2011 2 ÷ 12 - 3 DO TCVN 7325:2005 0 ÷ 50 Mg/L 4 EC SMEWW 2510B:2012 0 ÷ 100 mS/cm 5 TDS EATC – PPNB – 01 0 ÷ 100 g/L 6 Độ muối SMEWW 2520B:2012 0 ÷ 4 % 7 Độ đục TCVN 6184:1996 0 ÷ 800 NTU EATC – PPNB: Quy trình nội bộ hướng đẫn thực hiện công việc đo đạc hiện trường
29. 21 3.4.5. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm Các chỉ tiêu phân tích theo các tiêu chuẩn quốc tế như EPA; MASA; SMEWW và các tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành. Bảng 3.3: Phương pháp phân tích các chỉ tiêu môi trường nước thải. STT Tên thông số Phương pháp phân tích 1 TS SMEWW 2540B:2012 2 TDS(tổng chất rắn hòa tan) SMEWW 25440C:2012 3 TSS(tổng chất rắn lơ lửng) SMEWW 2540D:2012 4 COD (Nhu cầu oxy hóa học) SMEWW 5220C:2012 5 BOD5(nhu cầu oxy sinh hóa) SMEWW 5210D:2012 6 Xianua (CN¯) SMEWW 4500-CN¯.B&E:2012 7 Amoni(NH ) HACH Method 8038 SMEWW 4500 NH3 F 2012 8 Tổng Nitơ TCVN 6638:2000 9 Tổng phot pho SMEWW 4500P B&E 2012 10 Cu SMEWW3113B:2012 11 Zn SMEWW3111B:2012 12 Ni SMEWW3113B:2012 13 Phenol HACH Method 8047 14 Coliform SMEWW 9221: B:2012 3.4.6. Phương pháp xử lý số liệu bằng phương pháp toán học đơn thuần Sử đụng chương trình EXCEL để phân tích để phân tích và tổng hợp số liệu thu thập được. 3.4.7. Phương pháp so sánh Thu thập, phân tích số liệu, so sánh với QCVN về nước thải sản xuất và nước mặt (QCVN 40:2011/BTNMT).
30. 22 PHẦN IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Khái quát về nhà máy 4.1.1.Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu Vị trí khu vực nghiên cứu của công ty TNHH Ryong – In vina nằm ở lô số K-1-1, KCN Quế Võ ( Khu mở rộng), xã Nam Sơn, thành phố Bắc Ninh. Huyện Quế Võ nằm ở phía Đông tỉnh Bắc Ninh, thuộc vùng đồng bằng châu thổ Sông Hồng, trung tâm huyện lỵ cách thành phố Bắc Ninh 10km về phía Bắc, cách thủ đô Hà Nội 40km về phía Tây Nam. Tọa độ địa lý từ 21o04’00” đến 21o11’00” độ vĩ Bắc và từ 106o05’50” đến 106o17’30” độ kinh Đông; có điện tích 155,112 km2; vị trí tiếp giáp với các huyện sau: - Phía Bắc giáp huyện Yên Dũng, Việt Yên, tỉnh Bắc Giang; - Phía Nam giáp huyện Gia Bình, tỉnh Bắc Ninh; - Phía Đông giáp huyện Chí Linh, tỉnh Hải Dương; - Phía Tây giáp huyện Tiên Du và thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh. Huyện Quế Võ có QL 18 từ Nội Bài đến Quảng Ninh chạy qua địa phận Huyện dài 22km, là cầu nối phát triển kinh tế xã hội giữa huyện với các tỉnh của vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ như: Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh, Hải Dương, Hưng Yên và Vĩnh Phúc.[11] 4.1.2. Quy mô của nhà máy Công ty TNHH Ryong-In vina có văn phòng tại lô K-1-1,KCN Quế Võ (Khu mở rộng) xã Nam sơn, thành phố Bắc Ninh tỉnh Bắc Ninh đi vào hoạt động từ năm 2017 với điện tích 4323,4 . Quy mô sản xuất: Sản xuất các sản phẩm với quy mô tối đa như sau: +) Sản xuất hóa chất công nghiệp cho ngành mạ với công suất:1.500tấn/năm. +) Gia công mạ và nhuộm: Chi tiết khuôn kim loại, khuôn sứ, khuôn nhựa với công suất: 40 tấn/năm. Hiện tại,công suất sản xuất của đự án khoảng 60% công suất tối đa. 4.1.3. Quy trình sản xuất - Sản xuất hóa chất công nghiệp cho ngành mạ:
31. 23 Rửa sạch thùng trộn hóa chất → Trộn nguyên liệu theo tỷ lệ → Kiểm tra → Đóng can → Dán nhãn → Lưu kho, xuất hàng. - Gia công mạ và nhuộm: Nguyên liệu → Khử dầu → Tẩy điện âm → Bể nước → Bể trung hòa → Bể nước → Niken nhiệt → Bể nước → Bể đồng → Bể nước → Niken nhiệt,Bể kẽm,bể thiếc → Bể nước → Lò sấy,bể tẩy dầu → Kiểm tra,xuất hàng. Bảng 4.1: Nguyên vật liệu hóa chất sử dụng. Lượng tiêu STT Nguyên liệu, hóa chất, phụ gia Đơn vị tính đùng 1 Chất tẩy rửa bề mặt kim loại: Tấn/năm 126 LutronQ75 2 Sodium bisunfate Tấn/năm 56 3 Sodium Hypophoshite Tấn/năm 50 4 Linh kiện cần mạ Tấn/năm 25 4.1.4 Nguồn phát sinh nước thải sản xuất của công ty. Nước thải sản xuất của nhà máy phát sinh từ các nguồn sau: - Nước thải phát sinh từ quá trình rửa các thùng trộn hóa chát và dụng cụ phòng thí nghiệm( của quá trình sản xuất hóa chất) - Nước thải phát sinh từ các quá trình mạ. - Nước thải từ các hệ thống xử lý khí thải của nhà máy.
32. 24 4.1.5 Quy trình xử lý nuớc thải sản xuất Nước thải chứa Dòng nước thải Dòng nước thải xyanua và các mạ electroless chứa axit ,bazo phức kim loại của nikel ,chất tẩy rửa sàn xyanuua và các dòng khác Bể thu gom 1 Bể thu gom 2 Bể oxy hóa xyanua Bể fenton Bể điều hòa Bể phản ứng tổng hợp Bể điều chỉnh pH Bồn lọc áp lực Thiết bị đo lưu lượng Hệ thống thu gom,thoát nước thải của KCN Hình 1: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sản xuất Thuyết minh quy trình: Nước thải phát sinh trong quá trình sản xuất được xử lý theo các dòng thải riêng biệt sau:
33. 25 *Nước thải chứa xyanua và phức kim loại của xyanua: Được thu gom về bể gom nước thải xyanua, sau đó được bơm lên bể oxy hóa xyanua. Tại bể oxy hóa xyanua sẽ bị oxy hóa bằng hóa chất NaClO trong môi trường pH=11-12 bằng việc cho thêm Ca(OH)2 vào trong bể theo hệ thống bơm hóa chất kiểm soát bằng đầu dò pH. Việc kiểm soát lượng NaClO cho vào bể được tiến hành dựa trên đầu dò ORP. Giai đoạn này diễn ra trong vòng 40-60 phút. -Oxy hóa xyanua đơn giản,tan,độc: -Oxy hóa xyanua phức hợp tan độc: Sau đó CNO⁻ bị oxy hóa thành và các muối không độc để phản ứng trên diễn ra cần duy trì PH=5-8 Các hóa chất cho thêm trong giai đoạn này H2SO4 để giảm PH xuống mức 7 để khử triệt để xyanua. Đồng thời ta cho thêm PAM vào trong bể để giúp tạo bông bùn tốt hơn. Máy khuấy bố trí tại bồn sẽ đẩy nhanh quá trình phản ứng diễn ra. Giai đoạn này diễn ra trong 20-30 phút. Sau đó dừng máy khuấy để bể lắng cặn bùn trong 50-60 phút. Phần nước sau phản ứng sẽ được thu về bể điều hòa qua hệ thống đường ống xả. Lượng bùn sinh ra trong phản ứng được gom về bể bùn bằng hệ thống bơm. * Nước thải mặn Electroless niken: được thu gom vào bể thu gom sau đó được bơm lên bể Fenton. Tại bể diễn ra các quá trình sau - Điều chỉnh PH phù hợp đưa PH của bể về mức 2,8 bằng cách cho thêm axit sunfuric vào trong bể PH được kiểm soát bằng đầu dò PH. Tiến hành cho dung dịch
34. 26 sắt II sunfat (FeSO4) vào trước bật máy khuấy và bắt đầu cho hidro proxyl(H202). Phản ứng tạo gốc hidroxyl tự do diễn ra được kiểm tra bằng đầu dò ORP. Phản ứng diễn ra trong vòng 50-60 phút. Gốc *OH sau khi hình thành sẽ tham gia vào phản ứng oxy hóa các hợp chất hữu cơ có trong nước cần xử lý, chuyển chất hữu cơ từ dạng cao phân thành các chất hữu cơ có khối lượng phân tử thấp. - Trung hòa và keo tụ: sau khi xảy ra quá trình oxy hóa cần nâng PH dung dịch lên >7 để thực hiện kết tủa Fe3+ mới hình thành bằng việc cho thêm vào bể phản ứng dung dịch canxi hidroxit Ca(OH)2 Kết tủa Fe(OH)3 mới hình thành sẽ thực hiện các cơ chế keo tụ, đong tụ, hấp phụ một phần các chất hữu cơ chủ yếu là các chất hữu cơ cao phân tử đã bị phân hủy quá trình này được hỗ trợ bằng chất keo tụ PAM. Sau đó nước trong bể Fenton được để lắng trong thời gian 1-1,5 giờ. Phần nước sau lắng được gom về bể điều hòa bằng hệ thống đường ống. Bùn sinh ra được gom về bể bùn bằng hệ thống bơm. * Nước thải chứa axit, bazo, chất tẩy sàn, nước từ hệ thống xử lý khí thải, nước thải chưa xyanua và nước thải mạ electroless niken sau khi được xử lý sơ bộ: Được thu gom vào bể điều hòa có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải đầu vào của hệ thống xử lý đồng thời lắng sơ bộ các chất lơ lửng có trong nước thải. Trong bể điều hòa có sục khí điều hòa lưu lượng là phương pháp được áp dụng để khắc phục các vấn đề sinh ra do sự dao động của lưu lượng, cải thiện hiệu quả hoạt động của các quá trình tiếp theo, giảm kích thước và vốn đầu tư xây dựng các công trình tiếp theo. Nước thải từ bể điều hòa được bơm sang phản ứng tổng hợp. Để làm sạch dòng thải kiềm-axit: Sử dụng khí ozone để oxy hóa các chấ hữu cơ có trong nước thải. Ozone tác dụng với các chất hữu cơ tan trong nước. Sau khoảng thời gian nhất định sẽ tiến hành bổ sung thêm vôi Ca(OH)2 để tạo kết tủa hidroxit với các kim loại nặng hoặc cho thêm Na2S vào để kết tủa muối sunfua như ZnS. Các phản ứng diễn ra: 3+ Cr + 3OH¯ → Cr(OH)3↓
35. 27 3+ Fe +3OH¯ → Fe(OH)3↓ 2+ Ni + 2OH¯ → Ni(OH)2↓ Zn2+ + S2- → ZnS↓ Sau khi điều chỉnh độ PH nước thải tiến hành Khuấy trộn trong 30 phút sau đó cho thêm sắt II sunfat vào trong bể phản ứng, tại đây bông bùn được hình thành để việc tạo bùn tốt nhất cần duy trì PH dao động từ 8-10. Việc duy trì PH ở điểm này được sử dụng bằng đầu dò PH đồng thời cho thêm polyme làm tăng tính keo tụ cho các bông bùn liên kết vời nhau. Sau đó khuấy thêm 15-20 phút và cho mấy khuấy dừng quá trình lắng bắt đầu, phần nước sạch sau đó được gom về bể điều chỉnh PH ở đây PH sẽ được điều chỉnh phù hợp với tiêu chuẩn sau đó nước thải được bơm vào bể lọc áp lực bằng hệ thống bơm. Nước tải sau khi lọc đạt tiêu chuẩn xả thải ra môi trường. Bùn thải sinh ra trông quá trình phản ứng được bơm về bể chứa bùn bằng hệ thống bơm. Nước thải sản xuất sau khi xử lý được thoát vào hệ thống thu gom nước thải chung của công ty sau đó chảy ra hệ thống thu gom nước thải tập trung của KCN qua một điểm đầu nối. Hiệu quả xử lý: Nước thải sau xử lý có các thông số nằm trong giới hạn cho phép tiếp nhận nước thải của KCN Quế Võ. Bảng 4.2: Các thông số kỹ thuật của các công trình xử lý nước thải sản xuất đã được xây dựng Stt Hạng mục Số Thông số kỹ thuật lượng 1 Bể thu gom 1 01 -Thể tích bể: 66,185 m3 -Kích thước: 3100Wx6100Lx3500H -Kết cấu bể: Bê tông cốt thép chống thấm 2 Bể oxy hóa xyanua 01 -Thể tích bể: 17,1 m3 -Kích thước: 2438Wx2438Lx2877H -Kết cấu bể: SS400 3 Bể thu gom 2 01 -Thể tích bể: 66,185 m3 -Kích thước:3100Wx6100Lx3500H
36. 28 - Kết cấu bể: Bê tông cốt thép chống thấm 4 Bể fenton 01 -Thể tích bể: 9,7 m3 -Kích thước:1828Wx1828Lx2900H -Kết cấu bể: SS400 5 Bể điều hòa 01 -Thể tích bể: 111,02 m3 -Kích thước: 5200Wx6100Lx3500H - Kết cấu bể: Bê tông chống thấm 6 Bể phản ứng tổng 01 -Thể tích bể: 31,6 m3 hợp -Kích thước: 3048Wx3048Lx3400H -Kết cấu bể: SS400 7 Bồn lọc áp lực 01 -Thể tích bể: 1,33 m3 -Kích thước: 1800Hxɸ970mm -Kết cấu bể: SUS304 8 Bể chứ bùn 01 -Thể tích bể: 4,715 m3 -Kích thước: 2500Hxɸ1550mm -Kết cấu bể: SS400 9 Bể điều chỉnh pH 01 -Thể tích bể: 3,54 m3 -Kích thước: 1524Wx1524Lx1524H -Kết cấu bể: SS400 10 Bồn chứa hóa chất 02 PE: 600 lít 11 Bồn chứa hóa chất 06 PE: 1000 lít 12 Thiết bị đo lưu 01 -Kích thước: 500Wx1820Lx914H lượng -Kết cấu bể: SS400 + FRP
37. 29 Bảng 4.3: Máy móc, thiết bị sử dụng cho hệ thống xử lý nước thải sản xuất Stt Tên máy móc, thiết bị Đơn vị Số lượng 1 Bể thu gom 1 1.1 Bơm nước thải: Cái 2 -Công suất: P = 2,2kw 3 -Thông số kỹ thuật: 0,3m /min x 10m H2O 1.2 Phao báo mức nước Cái 2 2 Bể thu gom 2 2.1 Bơm nước thải: Cái 2 -Công suất: P = 1,5kw 3 -Thông số kỹ thuật: 0,2m /min x 10m H2O 2.2 Phao bảo mức nước Cái 2 3 Bể điều hòa 3.1 Bơm nước thải: Cái 2 -Công suất: P = 3,7kw 3 -Thông số kỹ thuật: 1m /min x 10m H2O 3.2 Phao bảo mức nước Cái 2 4 Bể oxy hóa xyanua 4.1 Máy khuấy Cái 1 -Công suất: P = 3,7kw -Thông số kỹ thuật: 120RPM 4.2 Hệ thống cánh khuấy vật liệu SUS 304 Cái 1 4.3 03 đầu dò pH, 1 đầu đo ORP Cái 1 5 Bể Fenton 5.1 Máy khuấy Cái 1 -Công suất: P = 2,2kw -Thông số kỹ thuật: 120RPM 5.2 Hệ thống cánh khuấy vật liệu SUS 304 Cái 1 5.3 01 đầu dò pH, 1 đầu đo ORP Cái 1 6 Bể phản ứng tổng hợp 6.1 Máy khuấy Cái 1 -Công suất: P = 5,5kw -Thông số kỹ thuật: 120RPM 6.2 Hệ thống cánh khuấy vật liệu SUS 304 Cái 1 6.3 03 đầu dò pH Cái 1
38. 30 7 Máy ép bùn công suất máy ép bùn: Cái 1 10000l/cycle 8 Máy tạo oxy kích thước Cái 1 (590*400*1100mmm) Công suất 1200w Dòng oxy 12l/min 9 Máy tạo ozone kích thước Cái 1 550*400*1050mm Model: YI-D60W Công suất: 700w Ozone production: 60 G/H 10 Máy bơm Cái 1 Công suất P=1,1kW Qn= 120l/min 4.2. Đánh giá hiện trạng môi trường nước thải sản xuất của công ty tại các vị trí Bảng 4.4: Kết quả phân tích chất lượng nước thải sản xuất tại các vị trí NT1, NT2 và NT3 QCVN Tiêu 40:2011/BT chuẩn NMT tiếp Kết quả phân tích Chỉ tiêu nhận stt Đơn vị phân tích nước Cột Cột thải của A B KCN NT1 NT2 NT3 Quế Võ 1 pH - 7,5 7,3 7,6 6-9 5,5-9 5,5-9 2 TSS mg/l 87 82 87 50 100 100 3 Amoni tính mg/l <0,15 <0,15 <0,15 5 10 10 theo N(NH3) 4 Tổng P mg/l <0,03 <0,03 <0,03 4 6 6 5 Tổng N mg/l <0,2 <0,2 <0,2 20 40 40 6 COD mg/l 48 49 49 75 150 150
39. 31 7 BOD5 mg/l 22 22 22 30 50 50 8 Đồng (Cu) mg/l <0,09 <0,08 <0,09 2 2 2 9 Kẽm (Zn) mg/l <0,03 <0,03 <0,02 3 3 3 10 Niken (Ni) mg/l <0,042 <0,041 <0,045 0,2 0,5 0,5 11 Xianua (CN¯) mg/l <0,002 <0,001 <0,001 0,07 0,1 0,1 12 Tổng Phenol mg/l <0,001 <0,002 <0,003 0,1 0,5 0,5 13 Coliform MPN/1 1500 2500 2100 300 5000 5000 00ml 0 14 SS mg/l 76 76 76 50 100 100 (Nguồn: Công ty cổ phần kỹ thuật và phân tích môi trường EATC)
40. 32 Ghi chú: - Giá trị sau đấu "<" thể hiện giới hạn phát hiện của phép đo; - Đấu (-) là chưa có quy định; Kết quả phân tích chất lượng nước thải sản xuất của công ty ở 03 vị trí NT1,NT2 và NT3 cho thấy các chỉ tiêu phân tích chất lượng nước thải xử lý đều nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 40:2011/BTNMT (B) - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp. Các phương pháp xử lý nước thải của công ty hoạt động có hiệu quả. Được thể hiện tại các hình: Hình 4.2.1: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng pH trong nước thải sản xuất của công ty Qua hình 4.2.1 kết quả quan trắc hàm lượng pH trong nước thải sản xuất của công ty có cho thấy hàm lượng pH tại 3 vị trí quan trắc đều có giá trị nằm trong giới hạn cho phép tại QCVN 40:2011/BTNMT (cột B). và tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải của KCN Quế Võ. Tại vị trí NT1 pH=7,5thấp hơn giới hạn cho phép của QCVN là 1,5 lần, và tại vị trí NT2 và NT3 cũng thấp hơn lần lượt là 1,7 – 1,4 lần.
41. 33 TSS 100 100 87 87 90 82 80 70 60 50 TSS 40 30 20 QCVN 10 và KCN 0 Quế Võ NT1 NT2 NT3 Hình 4.2.2: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng TSS trong nước thải sản xuất của công ty Qua hình 4.2.2 kết quả quan trắc hàm lượng pH trong nước thải sản xuất của công ty có cho thấy hàm lượng pH tại 03 vị trí quan trắc NT1, NT2, NT3, đều có giá trị nằm trong giới hạn cho phép tại QCVN 40:2011/BTNMT (cột B) và tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải của KCN Quế Võ. Hình 4.2.3: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng COD trong nước thải sản xuất của công ty
42. 34 Qua hình 4.2.3 kết quả quan trắc hàm lượng COD trong nước thải sản xuất của công ty có cho thấy hàm lượng COD tại 03 vị trí quan trắc NT1, NT2 và NT3 đều có giá trị thấp hơn giới hạn cho phép tại QCVN 40:2011/BTNMT (cột B) và tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải của KCN Quế Võ Hình 4.2.4: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng BOD5 trong nước thải sản xuất của công ty Qua hình 4.2.4 kết quả quan trắc hàm lượng BOD5 trong nước thải sản xuất của công ty có cho thấy hàm lượng COD tại 03 vị trí quan trắc NT1, NT2 và NT3 đều có giá trị thấp hơn giới hạn cho phép tại QCVN 40:2011/BTNMT (cột B) và tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải của KCN Quế Võ cụ thể lượng BOD5 tại 3 vị trí NT1,NT2 và NT3 đều bằng 22 và thấp hơn giới hạn cho phép tại QCVN và KCN Quế Võ là 28 lần.
43. 35 Hình 4.2.5: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng Coliform trong nước thải sản xuất của công ty Qua hình 4.2.5 kết quả quan trắc hàm lượng Coliform trong nước thải sản xuất của công ty có cho thấy hàm lượng pH tại 03 vị trí quan trắc NT1, NT2, NT3, đều có giá trị nằm trong giới hạn cho phép tại QCVN 40:2011/BTNMT (cột B) và tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải của KCN Quế Võ. Hình 4.2.6: Biểu đồ kết quả quan trắc hàm lượng SS trong nước thải sản xuất của công ty
44. 36 Qua hình 4.2.6 kết quả quan trắc hàm lượng SS trong nước thải sản xuất của công ty có cho thấy hàm lượng pH tại 03 vị trí quan trắc NT1, NT2, NT3 có hàm lượng SS đều bằng 76 mg/l nằm trong giới hạn cho phép tại QCVN 40:2011/BTNMT (cột B) và cũng nằm trong tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải của KCN Quế Võ. Qua 6 hình 4.2.1; 4.2.2; 4.2.3; 4,2,4; 4.2.5 và 4.2.6 có thể thấy được các chỉ số pH; TSS; COD; BOD5; Coliform và SS đều nằm trong giới hạn cho phép tại QCVN 40:2011/BTNMT (cột B) và tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải của KCN Quế Võ. Từ đó cho thấy quy trình xử lý nước thải sản xuất của công ty hoạt động hiệu quả không gây ô nhiễm ra ngoài môi trường. 4.3. Một số định hướng và giải pháp khắc phục, giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước do nước thải nhà máy gây ra. Công ty TNHH Ryong-In vina đã có những biện pháp bảo vệ môi trường và hệ thống xử lý các chất thải do quá trình sản xuất, sinh hoạt tạo ra như: chất thải khí, chất thải rắn thông thường, tiếng ồn, độ rung nên hầu như ít ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Dù vậy, trong quá trình hoạt động sản xuất sẽ không thể tránh khỏi các ảnh hưởng xấu tới môi trường. Các vấn đề phát sinh bụi, khí thải, nước thải, chất thải rắn và chất thải nguy hại từ các hoạt động sản xuất của Công ty. Vì vậy cần phải có những biện pháp và nghiêm túc thực hiện để hạn chế tới mức thấp nhất các tác động xấu đến môi trường và cộng đồng dân cư xung quanh trước hết cần phải thực hiện các việc sau: Cam kết thực hiện nghiêm túc các tiêu chuẩn, quy chuẩn Việt Nam về môi trường và chịu trách nhiệm trước các quy định của pháp luật và Luật Bảo vệ môi trường. Cam kết bồi thường và khắc phục ô nhiễm môi trường trong trường hợp để xảy ra các sự cố trong quá trình triển khai hoạt động đối với người và tài sản của nhân dân quanh khu vực. Các biện pháp giảm thiểu đã đề xuất và biện pháp phòng chống sự cố có mức độ khả thi cao, cụ thể như sau: Chú trọng đến việc chuẩn bị, đào tạo, bồi dưỡng nguồn nhân lực nâng cao chuyên môn.
45. 37 Khuyến khích công ty từng bước cải tiến máy móc, đổi mới công nghệ, áp dụng công nghệ tiên tiến sử dụng một lượng nước thấp. Phân luồng dòng thải bao gồm các loại nước sạch, nước ô nhiễm cơ học, nước nhiễm bẩn dầu mỡ, chất rắn lơ lửng. Với thành phần và tính chất nước thải khác nhau được phân thành các luồng riêng rẽ. Đây là biện pháp vừa mang tính kỹ thuật vừa mang tính quản lý rất hữu hiệu và kinh tế để giảm bớt định mức tiêu hao cho nước sản xuất, giảm đi 1 lượng nước thải đáng kể cần xử lý. Để hạn chế những tác động tiêu cực của nước thải tới môi trường. - Đối với tiếng ồn,độ rung cho các hoạt động sản xuất cần thực hiện như sau: Tự động hóa quá trình sản xuất. Thường xuyên kiểm tra bảo dưỡng định kỳ các thiết bị gây ồn, bôi trơn các bộ phận để giảm bớt tiếng ồn. - Ngoài ra, hoạt động của dự án còn có thể xảy ra các sự cố như cháy nổ kho nguyên liệu, tai nạn hóa chất, cháy nổ trạm biến áp Do vậy với các biện pháp phòng chống cháy nổ như : Lắp đặp hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC) đạt tiêu chuẩn. Thực hiện nghiêm chỉnh các tiêu chuẩn quy phạm,quy định về PCCC,thường xuyên kiểm ta an toàn cháy nổ tại nơi sinh hoạt của công nhân,khu vực sản xuất và khu vực chứa nguyên liệu. Trong quá trình sử dụng và bảo quản hóa chất: Phải đặt biển báo hiệu cảnh báo tại khu vực lưu trữ Lập kế hoạch kiểm tra,giám sát nguồn nguy cơ xảy ra sự cố. Thường xuyên tập huấn cho công nhân viên về an toàn hóa chất,các biện pháp ứng cứu sự cố hóa chất cũng như kỹ thuật xử lý sơ,cấp cứu nạn nhân bị sự cố hóa chất. Ngoài ra phải đảm bảo các biện pháp về an toàn lao động. PHẦN V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1. Kết luận - Công ty cổ phần TNHH Ryong - In vina với 2 dây chuyền sản xuất là: Sản xuất hóa chất công nghiệp cho ngành mạ với công suất;: 1.500 tấn/năm, và gia công
46. 38 mạ và nhuộm với công suất 40 tấn/năm.Hiện tại,công suất của dự án khoảng 60% công suất tối đa. - Theo kết quả phân tích chất lượng nước thải sản xuất sau hệ thống xử lý nước thải của công ty cho thấy các chỉ tiêu phân tích mẫu nước thải sản xuất đều trong giới hạn cho phép theo tiêu chuẩn cho phép ghi taị QCVN 40: 2011/BTNMT (cột B ) Và khả năng tiếp nhận nước thải của KCN Quế Võ. Cụ thể là: pH dao động trong khoảng từ 7,3 - 7,6; TSS dao động trong khoảng từ 82- 87 mg/l; Coliform dao động trong khoảng từ 1500 - 2500; COD dao động trong khoảng 48-49 mg/l; BOD5 đạt 22 mg/l. Qua kết quả có thể kết luận các phương pháp xử lý nước thải của Công ty họat đôṇg có hiêụ quả. Nước thải sản xuất của nhà máy chủ yếu là nước làm mát thiết bị do đó không phát sinh hàm lượng các chất kim loại nặng gây ô nhiễm môi trường. Các chỉ số kim loại nặng thu được chỉ chứa một hàm lượng khá nhỏ là thành phần có sẵn trong nước. - Hiện nay nhà máy đang có những giải pháp khắc phục sự cố gây ô nhiễm môi trường. Gia cố lại hệ thống ống dẫn nước,đầu tư xây dựng,nâng cấp các hệ thống,công nghệ xử lý.Với nồng độ và tải lượng nước thải công nghiệp như hiện nay, thì nhà máy cần duy trì để nước thải đầu ra ổn định đạt được các giới hạn xả thải.Ngoài ra cần phải thực hiện một số biện pháp sau: + Bố trí nhân viên có chuyên môn vận hành trạm xử lý nước thải. Đồng thời yêu cầu đơn vị thi công chuyển giao công nghệ vận hành để vận hành trạm xử lý theo đúng quy trình đề ra. + Thường xuyên kiểm tra hoạt động của các thiết bị trong trạm để kịp thời xử lý và thay thế + Lập sổ nhật ký vận hành trạm xử lý nước thải. + Định kỳ bảo trì, bảo dưỡng tram xử lý, hệ thống xử lý thay thế các thiết bị,tiến hành vào ngày nghỉ,ngày lễ. + Định kỳ 3 tháng /lần quan trắc chất lượng nước thải đầu ra của trạm xử lý để sớm phát hiện và khắc phục sự cố. 5.2. Đề nghị Từ các kết luận trên, một số kiến nghị được đề xuất như sau
47. 39 - Ðề nghị các cơ quan quản lý có sự quan tâm và chỉ đạo hướng dẫn để Công ty thực hiện ngày một tốt hơn nữa trong công tác bảo vệ môi trường theo đúng quy định của pháp luật. -Ðề 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. -Ban quản lý KCN phải quản lý chặt chẽ các nguồn thải,đặc biệt là nguồn thải từ các cơ sở trong KCN. - Thực hiện kế hoạch quan trắc dịnh kỳ, theo dõi các thông số ô nhiễm và có biện pháp xử lý kịp thời. - Nâng cao ý thức bảo vệ môi trường của công nhân viên trong nhà máy, thường xuyên trau dồi kiến thức chuyên môn cho cán bộ môi trường.
48. 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO I. Tài liệu tiếng Việt [1]. Bộ Tài Nguyên Môi Trường Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường [2]. Đặng Đình Bạch- Nguyễn Văn Hải. Giáo trình hóa học môi trường. Nxb Khoa học và kỹ thuật [3]. Dư Ngọc Thành, Bài soạn Tài Nguyên nước và khoáng sản - 2009 [4]. Luật bảo vệ môi trường Việt Nam 2014 [5]. Nguyễn Văn Sơn, Tính toán thủy văn – Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội 2003 [6]. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp số 40:2011 bộ tài nguyên môi trường(thay thế TCVN 5945:2005). [7]. Theo Tiêu chuẩn Việt Nam 5980 - 1995 và ISO 6107/1 – 1980 [8]. Phạm Tuyên,2010,”Báo cáo hiện trạng Môi trường nước Việt Nam” [9]. Trịnh Thị Thanh “Sức khỏe môi trường”, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội II. Tài liệu Internet [10]. Bách khoa toàn thư mở Wikipedia(2018), [11].Cổng thông tin điện tử Bắc Ninh (2016) [12]. Tài nguyên nước và vai trò của nó 1 s%E1%BB%91ng [13].Tài nguyên nước