LỜI CẢM ƠN

Trên thực tế, khơng có sự thành cơng nào mà không gắn liền với những sự
hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp. Trong suốt thời gian
từ khi bắt đầu học tập tại trường đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan
tâm, giúp đỡ của q Thầy Cơ, gia đình và bạn bè. Với lòng biết ơn sâu sắc
nhất, em xin gửi đến quý Thầy Cô của khoa QLTNR & MT- trường Đại học
Lâm Nghiệp đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến
thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Th.S Bùi Văn Năng, người đã
trực tiếp giảng dạy và nhiệt tình hướng dẫn em trong suốt quá trình để em có thể
hồn thiện bài khóa luận tốt nghiệp.
Do bài khóa luận được thực hiện trong khoảng thời gian có hạn. Bước đầu
đi vào thực tế cùng với trình độ lý luận cịn nhiều hạn chế. Nên khơng tránh khỏi
những thiếu sót là điều chắc chắn, em rất mong nhận được những ý kiến đóng
góp quý báu của q Thầy Cơ để bài khóa luận của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày 11 tháng 5 năm 2017
Sinh viên

Hoàng Thanh Tú

i


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ..........................................................................................................................................i
MỤC LỤC ............................................................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................................................... iv
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................................................... v
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................................................... vi

TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP .......................................................................................... ix
ĐẶT VẤN ĐỀ .........................................................................................................................................1
CHƢƠNG 1 ............................................................................................................................................3
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .......................................................................................3
1.1.

Tổng quan ngành công nghiệp khai thác than .........................................................................3

1.1.1. Tổng quan ngành công nghiệp khai thác than trên thế giới .....................................................3
1.1.2. Tổng quan về ngành công nghiệp khai thác than tại Việt Nam ................................................4
1.2.

Quy trình khai thác và tiêu thụ than tại các công ty than Việt Nam .....................................5

1.3.

Tổng quan về chất thải trong hoạt động khai thác than .........................................................7

1.3.1. Chất thải rắn ................................................................................................................................7
1.3.2. Nước thải hầm lò .........................................................................................................................8
1.3.3. Khí thải và bụi ........................................................................................................................... 11
CHƢƠNG 2 ......................................................................................................................................... 12
MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................ 12
2.1.

Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................................ 12

2.1.1. Mục tiêu chung ......................................................................................................................... 12
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ......................................................................................................................... 12
2.2.


Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu .............................................................................................. 12

2.3.

Nội dung nghiên cứu ................................................................................................................ 12

2.4.

Phƣơng pháp nghiên cứu ........................................................................................................ 13

2.4.1. Phương pháp điều tra thực địa ................................................................................................ 13
2.4.2. Phương pháp lấy mẫu ............................................................................................................... 14
2.4.3. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu, thơng số trong phịng thí nghiệm ................................ 15
2.4.4. Phương pháp xử lý số liệu ........................................................................................................ 20
2.4.5. Phương pháp kế thừa tài liệu ................................................................................................... 21
2.4.6. Phương pháp so sánh ............................................................................................................... 21
CHƢƠNG 3 ......................................................................................................................................... 22

ii


ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................. 22
3.1.

Điều kiện tự nhiên .................................................................................................................... 22

3.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................................................. 22
3.1.2. Địa hình..................................................................................................................................... 27
3.1.3. Điều kiện khí hậu ..................................................................................................................... 28

3.1.4. Điều kiện kinh tế - xã hội ......................................................................................................... 31
3.1.5. Giới thiệu về công ty điều hành................................................................................................ 33
CHƢƠNG 4 ......................................................................................................................................... 37
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.................................................................................. 37
4.1.

Hiện trạng hoạt động khai thác than tại các mỏ Hà Lầm, Hà Tu, Núi Béo ............................ 37

4.1.1. Mỏ than Hà Lầm....................................................................................................................... 37
4.1.2. Mỏ than Núi Béo....................................................................................................................... 38
4.1.3. Mỏ than Hà Tu ......................................................................................................................... 41
4.2. Hiệu quả công tác bảo vệ môi trƣờng tại một số công ty than trên địa bàn thành phố Hạ
Long ………………………………………………………………………………………………………………………………………………43
4.2.1. Thực trạng cơ cấu tổ chức bộ máy quản lý và công tác quản lý môi trường tại các công ty
than trên địa bàn thành phố Hạ Long................................................................................................. 43
4.2.2. Hiệu quả của công tác thu gom chất thải rắn của một số công ty than trên địa bàn thành
phố Hạ Long ......................................................................................................................................... 48
4.2.3. Hiệu quả của công tác xử lý nước thải tại một số trạm xử lý nước thải hầm lò trên địa bàn
thành phố Hạ Long .............................................................................................................................. 61
4.3.

Giải pháp khắc phục nâng cao hiệu quả trong công tác bảo vệ môi trƣờng. ............................... 85

4.3.1. Giải pháp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải hầm lò ............................................................. 85
4.3.2. Giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý chất thải rắn ................................................................ 87
CHƢƠNG 5 ......................................................................................................................................... 88
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................................... 88
5.1.

Kết luận..................................................................................................................................... 88


5.2.

Tồn tại ....................................................................................................................................... 89

5.3.

Khuyến nghị ............................................................................................................................. 89

TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................................. 90
PHỤ LỤC ............................................................................................................................................. 91

iii


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BTNMT : Bộ tài nguyên mơi trường
TKV

: Tập đồn than khống sản Việt Nam

BVMT : Bảo vệ môi trường
COD

: Chemical Oxygen Demand (Nhu cầu Oxy hóa học)

BOD

: Biochemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy sinh hóa)


QCVN : Quy chuẩn Việt Nam
XLNT

: Xử lý nước thải

iv


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Toạ độ các điểm mốc của Trạm XLNT Hà Tu - GĐII ....................... 23
Bảng 3.2: Tọa độ vị trí Trạm XLNT mỏ Núi Béo .............................................. 24
Bảng 4.1: Bảng thống kê khối lượng đất đá đổ thải từ năm 2010 đến 2015 ...... 49
của mỏ than Hà Lầm ........................................................................................... 49
Bảng 4.2: Bảng thống kê khối lượng đất đá đổ thải từ năm 2010 đến 2015của
mỏ than Hà Tu ..................................................................................................... 51
Bảng 4.3: Bảng thống kê khối lượng đất đá đổ thải từ năm 2010 đến 2015của
mỏ than Núi Béo ................................................................................................. 53
Bảng 4.4 :Kết quả phân tích mẫu nước thải tại trạm xử lý nước Hà Lầm .......... 64
Bảng 4.5 : Kết quả phân tích mẫu nước thải tại trạm xử lý nước Hà Tu ............ 71
Bảng 4.6 : Kết quả phân tích nước thải tại trạm xử lý nước Núi Béo ................ 79

v


DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Quy trình khai thác và tiêu thụ than tại Việt Nam ................................ 5
Hình 1.2: Quy trình khai thác than lộ thiên........................................................... 6
Hình 1.3: Quy trình khai thác than hầm lị ............................................................ 7
Hình 2.1:Sơ đồ lấy mẫu tại trạm xử lý nước thải Hà Tu và Núi Béo ................. 14

Hình 2.2: Sơ đồ lấy mẫu tại trạm xử lý nước thải Hà Lầm................................. 14
Hình 3.1. Vị trí xây dựng Trạm XLNT Hà Tu – GĐII ....................................... 23
Hình 3.2 Vị trí Trạm XLNT mỏ Núi Béo và các nguồn nước thải từ mỏ Núi Béo
............................................................................................................................. 26
Hình 4.1: Biểu đồ than nguyên khai sản xuất (tr.tấn) ......................................... 40
Hình 4.2: Biểu đồ lượng than tiêu thụ (tr.tấn)..................................................... 40
Hình 4.3: Biểu đồ doanh thu (tỷ đồng) ............................................................... 41
Hình 4.4 : Sơ đồ tổ chức hệ thống quản lý môi trường tại các đơn vị một cấp .. 46
Hình 4.5 : Sơ đồ tổ chức hệ thống quản lý môi trường tại các đơn vị hai cấp ... 46
Hình 4.6: Khối lượng đất đá đổ thải từ được thống kê từ năm 2010 đến năm
2015 của mỏ than Hà Lầm. ................................................................................. 50
Hình 4.7: Khối lượng đất đá đổ thải từ được thống kê từ năm 2010 đến năm
2015 của mỏ than Hà Tu. .................................................................................... 52
Hình 4.8: Khối lượng đất đá đổ thải từ được thống kê từ năm 2010 đến năm
2015 của mỏ than Núi Béo. ................................................................................. 53
Hình 4.9: Một trạm rửa xe tự động ..................................................................... 58
Hình 4.10: Quy trình cơng nghệ xử lý nước thải hầm lị .................................... 61
Hình 4.11: So sánh nồng độ TSS, BOD5,COD trước và sau khi xử lý tại trạm xử
lý nước Hà Lầm ................................................................................................... 63
Hình 4.12: So sánh nồng độ Fe, Mn, Amoni, Nitrit trước và sau khi xử lý tại
trạm xử lý nước Hà Lầm ..................................................................................... 63
Hình 4.13 : So sánh hàm lượng TSS từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Lầm với
QCVN 40:2011/BTNMT .................................................................................... 65
vi


Hình 4.14: Hiệu quả xử lý TSS sau từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Lầm ........ 65
Hình 4.15 : So sánh hàm lượng COD từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý Hà
Lầm với QCVN 40:2011/BTNMT...................................................................... 66
Hình 4.16: Hiệu quả xử lý COD sau từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Lầm .... 67

Hình 4.17: So sánh hàm lượng Sắt từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý Hà Lầm
với QCVN 40:2011/BTNMT .............................................................................. 67
Hình 4.18: Hiệu quả xử lý Sắt sau từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Lầm ........ 68
Hình4.19: So sánh hàm lượngMn từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý Hà Lầm
với QCVN 40:2011/BTNMT .............................................................................. 68
Hình 4.20: Hiệu quả xử lý Mn sau từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Lầm ........... 69
Hình 4.21: So sánh nồng độ TSS, BOD5,COD trước và sau khi xử lý tại trạm xử
lý nước Hà Tu ...................................................................................................... 70
Hình 4.22: So sánh nồng độ Fe, Mn, Amoni, Nitrit trước và sau khi xử lý tại
trạm xử lý nước Hà Tu ........................................................................................ 70
Hình 4.23 : So sánh hàm lượng TSS từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Tu với
QCVN 40:2011/BTNMT .................................................................................... 72
Hình 4.24: Hiệu quả xử lý TSS sau từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Tu ......... 72
Hình 4.25: So sánh hàm lượng COD từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý Hà Tu
với QCVN 40:2011/BTNMT .............................................................................. 73
Hình 4.26: Hiệu quả xử lý COD sau từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Tu ....... 74
Hình 4.27: So sánh hàm lượng Fe từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý ............. 75
Hà Tu với QCVN 40:2011/BTNMT ................................................................... 75
Hình 4.28: Hiệu quả xử lý Fe sau từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Tu ............ 75
Hình 4.29: So sánh hàm lượng Mn từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý Hà Tu
với QCVN 40:2011/BTNMT .............................................................................. 76
Hình 4.30: Hiệu quả xử lý Mn sau từng giai đoạn xử lý của trạm Hà Tu .......... 76
Hình 4.31: So sánh nồng độ TSS, BOD5,COD trước và sau khi xử lý tại trạm xử
lý nước Núi Béo .................................................................................................. 77

vii


Hình 4.32: So sánh nồng độ Fe, Mn, Amoni, Nitrit trước và sau khi xử lý tại
trạm xử lý nước Núi Béo ..................................................................................... 78

Hình 4.33: So sánh hàm lượng TSS từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý Núi Béo
với QCVN 40:2011/BTNMT .............................................................................. 80
Hình 4.34: Hiệu quả xử lý TSS sau từng giai đoạn xử lý của trạm Núi Béo...... 80
Hình 4.35: So sánh hàm lượng COD từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý Núi
Béo với QCVN 40:2011/BTNMT....................................................................... 81
Hình 4.36: Hiệu quả xử lý COD sau từng giai đoạn xử lý của trạm Núi Béo .... 82
Hình 4.37: So sánh hàm lượng Fe từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý Núi Béo
với QCVN 40:2011/BTNMT .............................................................................. 82
Hình 4.38: Hiệu quả xử lý Fe sau từng giai đoạn xử lý của trạm Núi Béo ........ 83
Hình 4.39: So sánh hàm lượng Mn từng giai đoạn xử lý của trạm xử lý Núi Béo
với QCVN 40:2011/BTNMT .............................................................................. 83
Hình 4.40: Hiệu quả xử lý Mn sau từng giai đoạn xử lý của trạm Núi Béo ....... 84
Hình 4.41: Phân loại các công nghệ màng lọc .................................................... 86

viii


TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÀM NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGHIÊN RỪNG VÀ MƠI TRƯỜNG

TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận
“Đánh giá hiệu quả cơng tác bảo vệ môi trường tại một số mỏ than trên
địa bàn thành phố Hạ Long”.
2. Sinh viên thực hiện:
HOÀNG THANH TÚ
3. Giáo viên hƣớng dẫn:
Th.S BÙI VĂN NĂNG
4. Mục tiêu nghiên cứu
4.1.


Mục tiêu chung
- Góp phần bảo vệ mơi trường từ hoạt động khai thác than.

4.2.

Mục tiêu cụ thể

Mục tiêu cụ thể mà đề tài nhằm:
- Đánh giá được hiệu quả công tác bảo vệ môi trường của hoạt động khai
thác than tại các mỏ Hà Lầm, Hà Tu, Núi Béo.
- Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả bảo vệ môi trường của các
mỏ Hà Lầm, Hà Tu, Núi Béo.
5. Đối tƣợng nghiên cứu
- Nước thải, chất thải rắn của hoạt động khai thác than của các mỏ Hà Tu,
Hà Lầm, Núi Béo.
- Nghiên cứu một số chỉ tiêu nước thải công nghiệp BOD5, COD, TSS,
amoni, nitrit, Fe, Mn.
6. Nội dung nghiên cứu
- Thực trạng hoạt động khai thác than tại các mỏ Hà Lầm, Núi Béo, Hà Tu.
- Hiệu quả công tác bảo vệ môi trường tại các công ty than Hà Lầm, Núi
Béo, Hà Tu:
ix


Hiệu quả công tác quản lý môi trường tại các công ty than Hà Lầm, Núi
Béo, Hà Tu.
Hiệu quả của công tác xử lý nước thải tại các công ty than Hà Lầm, Núi
Béo, Hà Tu.
Hiệu quả công tác thu gom chất thải rắn tại các công ty than Hà Lầm,

Núi Béo, Hà Tu.
- Giải pháp khắc phục nâng cao hiệu quả trong công tác bảo vệ môi trường.
7. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phương pháp kế thừa tài liệu
- Phương pháp điều tra thực địa
- Phương pháp đánh giá nhanh
- Phương pháp lấy mẫu
- Phương

pháp phân tích các chỉ tiêu, thơng số trong phịng thí nghiệm

- Phương pháp so sánh
- Phương pháp xử lý số liệu
8. Những kết quả đạt đƣợc
Từ q trình nghiên cứu, khóa luận đã đạt được những kết quả như sau:
- Đánh giá được hiện trạng môi trường ô nhiễm môi trường trong hoạt
đống khai thác than, một trong những nghun nhân gây nóng lên tồn cầu và là
nguyên nhân gây ảnh hưởng rất lớn đến đời sống cũng như chất lượng môi
trường sống của con người.
- Nêu được các hoạt động khai thác than trên địa bàn TP. Hạ Long với
quy trình sản xuất, tiêu thụ, quản lý của tập đồn than và khống sản Việt Nam
TKV và một số hình thức quản lý của các doanh nghiệp con trực thuộc công ty.
- Khái quát và tổng hợp các công tác quản lý bảo vệ môi trường tại các
công ty than trên địa bàn TP.Hạ Long.

x


- Đánh giá được mức độ ô nhiễm nguồn nước thải do hoạt động khai thác
than gây ra, đánh giá hiệu quả xử lý của các trạm xử lý tại ba mỏ than Hà Lầm,

Hà Tu, Núi Béo và nêu được biện pháp nâng cao hiệu quả xử lý.
- Đánh giá mức độ ảnh hưởng của chất thải rắn trong công nghiệp khai
thác than tới môi trường và sự an toàn của các khu dân cư khu vực chịu tác động của
các bãi thải chất thải rắn, đề xuất giái pháp khắc phục và bồi hồn mơi trường.
Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm2018
Sinh viên

Hoàng Thanh Tú

xi


ĐẶT VẤN ĐỀ

Tỉnh Quảng Ninh có nhiều lợi thế trong phát triển kinh tế xã hội và trở
thành một trong những địa phương có sự phát triển năng động nhất ở phía Bắc
đất nước trong thời kỳ đổi mới. Đặc biệt, tỉnh Quảng Ninh rất có tiềm năng phát
triển kinh tế, do có nhiều thế mạnh mà các khu vực khác khơng có được, đó là
tài ngun khống sản, cảnh quan và điều kiện tự nhiên thuận lợi cho việc khai
thác và giao thương. Vùng biển tỉnh Quảng Ninh là nơi sinh sống của nhiều lồi
thủy sản có giá trị kinh tế cao như tôm hùm, cá song, ngọc trai. Và là nơi có
nhiều hệ sinh thái cửa sơng, ven biển quan trọng như những cánh rừng ngập mặn
rộng lớn, san hơ và bãi cá. Ngồi ra, cảng biển nước sâu và du lịch cũng một
thuận lợn rất lớn của tỉnh Quảng Ninh.
Đi cùng với những tiềm năng kinh tế và thuận lợi phát triển cùng với
những thành tựu kinh tế đạt được trong những năm qua, Quảng Ninh cũng phải
đối mặt với khơng ít những vấn đề về tài nguyên và môi trường.
Chất lượng môi trường các khu vực trọng điểm đã bị tác động mạnh, đa
dạng sinh học suy giảm trong vòng 20 năm trở lại đây, nhiều nguồn tài nguyên
đã bị tác động và cạn kiệt. Điển hình là hoạt động khai thác than trên địa bàn đã

làm mất đi những cánh rừng là nơi cư trú của rất nhiều những lồi động vật, gây
xói lở đất, bồi lấp các dịng sơng, suối, các hoạt động vận chuyển, sang tuyển
khống sản gây ơ nhiễm nguồn nước nghiêm trọng và gây sức ép rất lớn đến các
vùng sinh thái nhạy cảm, môi trường sống của người dân,… Hoạt động này
đang là nguyên nhân trực tiếp ảnh hưởng lớn đến tiềm năng phát triển cũng như
ảnh hưởng lớn đến người dân nhiều nơi trên địa bàn tỉnh.
Cùng với đà phát triển và liên tục khai thác than, khoáng sản như hiện nay
thì trong tương lai những vẫn đề mơi trường sẽ cần được quan tâm, giải quyết và
khắc phục một cách thật tốt, thật triệt để.
Trước thực trạng nêu trên, nhận thấy việc nghiên cứu, phân tích nước thải khai
thác than và quản lý cơng tác kiểm sốt chất thải rắn từ các mỏ than trên địa bàn
1


tỉnh Quảng Ninh. Phân tích và đánh giá hiện trạng môi trường, làm rõ các tác
động của hoạt động khai thác than tới môi là yêu cầu cấp thiết. Trên cơ sở đó
nhằm đề xuất giải pháp xử lý, góp phần hạn chế và khắc phục ô nhiễm môi
trường tiến tới góp phần phát triển bền vững của hoạt động sản xuất khoáng sản
tại Quảng Ninh và triệt tiêu các mối nguy hại ảnh hưởng đến cuộc sống của con
người, chất lượng môi trường được đảm bảo hơn cũng như góp phần phát triển
ngành khác như du lịch, thủy sản, cảng biển,… tại Quảng Ninh.
Xuất phát từ thực trạng nêu trên, dưới sự hướng dẫn của Ths. Bùi Văn Năng, em
tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiệu quả công tác bảo vệ môi trường tại
một số mỏ than trên địa bàn thành phố Hạ Long”.

2


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1.

Tổng quan ngành công nghiệp khai thác than

1.1.1. Tổng quan ngành công nghiệp khai thác than trên thế giới
Trong cơ cấu sử dụng năng lượng, than được coi là nguồn năng lượng
truyền thống và cơ bản. Than được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống.
Trước đây, than được dùng trong các đầu máy kéo xe lửa. Sau đó than được sử
dụng trong các nhà máy nhiệt điện, than được cốc hóa làm nhiên liệu luyện kim.
Trữ lượng than trên thế giới cao hơn rất nhiều lần trữ lượng dầu mỏ và khí
đốt. Người ta ước tính có trên 10 nghìn tỷ tấn, trong đó trữ lượng có thể khai
thác là 3.000 tỷ tấn. Than tập trung chủ yếu ở Bắc bán cầu, trong đó đến 4/5
thuộc Trung Quốc (tập trung ở phí Bắc và Đơng Bắc), phía Tây của Hoa Kỳ,
Liên Bang Nga (vùng Ekibat và Xiberi), Ucraina, CHLB Đức, Ấn Độ, Autralia
(Ở hai bang Queenlan và Niu Xaoen), Ba Lan,…
Công nghiệp khai thác than xuất hiện tương đối sớm và được phát triển
nửa sau thế kỷ XIX. Sản lượng than khai thác rất khác nhau giữa các thời kỳ,
giữa các khu vực và quốc gia. Trong vòng 50 năm qua, tốc độ tăng trung bình là
5,4% /năm, cao nhất vào thời kỳ 1950-1980 đạt 7%/năm. Mặc dù việc khai thác
và sử dụng than có thể gây hậu quả xấu đến mơi trường (đất, nước, khơng khí,
…). Song nhu cầu cần sử dụng than khơng vì thế mà giảm đi.
Lượng than tiêu thụ năm 1991-2002 ổn định ở khoảng 4,4 tỷ tấn/năm và
tăng vọt trong giai đoạn năm 2003-2011 trung bình tồn thế giới vào khoảng 6,2
tỷ tấn/ năm (gấp 1,5 lần giai đoạn trước). Giai đoạn năm 2012-2014, có xu
hướng tiếp tục tăng lên 7,34 tỷ tấn (tăng 18,4% so với giai đoạn 2003-2011), trong
đó tăng chủ yếu ở khu vục châu Á-Thái Bình Dương- đặc biệt tại Trung Quốc.
Than chủ yếu được sử dụng trong sản xuất điện. Hiện nay, nhiệt điện vẫn
là nguồn điện năng chủ yếu của thế giới, chiếm khoảng 41,2% tổng sản lượng
điện, tiếp theo là dầu khí 22,7%; thủy năng 16,8%; năng lượng hạt nhân 10,7%;
dầu 4,8% và các nguồn năng lượng tái tạo khác 6,7%.

3


Vì những ưu điểm của nguồn khống sản than như nguồn tiềm năng dồi
dào, giá thành rẻ nên than chiếm 29,2%, đứng thứ hai trong tổng lượng tiêu thụ
năng lượng sơ cấp cầu toàn thế giới năm 2015 (dầu 33%; khí tự nhiên 23%; thủy
điện 6,8%; năng lượng hạt nhân 4,4% và năng lượng tái tạo khác 2,8%).
Nhìn chung, việc sử dụng than chủ yếu tùy thuộc vào tiềm năng của các
tài nguyên năng lượng và khả năng tiếp cận nguồn dầu mỏ và khí đốt của từng
nước. Các nước có tỷ trọng sử dụng than cao trong tổng sử dụng năng lượng sơ
cấp là các nước có nguồn tài nguyên than dồi dào so với các nguồn tài nguyên
năng lượng khác.
1.1.2. Tổng quan về ngành công nghiệp khai thác than tại Việt Nam
Ở Việt Nam, than có trữ lượng tương đối lớn, tập trung chủ yếu ở Quảng
Ninh (khoảng 10,5 tỷ tấn, trong đó đã tìm kiếm và than dò 3,5 tỷ tấn, chiếm 67%
trữ lượng than của cả nước hiện nay).
Than Việt Nam chủ yếu ở hai dạng chính: hầm lị và lộ thiên, phân bố chủ
yếu ở Quảng Ninh và các tỉnh phía bắc như Lạng Sơn, Thái Ngun. Trong tập
đồn than Vinacomin có khoảng 20 mỏ khai thác hầm lị, trong đó có 7 hầm lị
có công suất đạt 1 triệu tấn than trở lên trên một năm bao gồm cấc mỏ: Mạo
Khê, Nam Mẫu, Mạo Danh, Hà Lầm, Mông Dương, Khe Tràm và Dương huy.
Các mỏ cịn lại cũng đang nâng cơng cuất lên đến 300.000 tấn -800.000 tấn
/năm [10].
Ngành than được định hướng ưu tiên đáp ứng nhu cầu trong nước; giảm
dần xuất khẩu và chỉ xuất khẩu các loại than trong nước không có nhu cầu sử
dụng… Ngày 31/8/2016, Bộ Cơng Thương cơng bố điều chỉnh quy hoạch phát
triển ngành than Việt Nam đến năm 2020, có xét triển vọng đến năm 2030 với
nội dung:
 Nhu cầu vốn đầu tư than bình quân khoảng 17,930 tỷ đồng/ năm; trong
đó, giai đoạn đến năm 2020 là khoảng hơn 95,000 tỷ đồng; giai đoạn 2021- 2030

hơn 172,000 tỷ đồng . Nguồn vốn này chủ yếu tập trung cho đầu tư mới và cải
4


tạo mở rộng khu mỏ, đầu tư công nghệ thăm dò, khai thác, chế biến, sử dụng
than tiên tiến…
 Về khai thác than, sản lượng than thành phẩm sản xuất toàn ngành than
trong các giai đoạn của quy hoạc khoảng 41 - 44 triệu tấn vào năm 2016; 47-50
triệu tấn vào năm 2020; 51-54 triệu tấn vào năm 2050 và 55-57 triệu tấn vào
năm 2030.
 Ngành than phải giảm tỷ lệ tổn thất khai thác bằng phương pháp hầm lò
xuống khoảng 20% vào năm 2020 và xuống dưới 20% sau năm 2020; tỷ lệ than
khai thác bằng phương pháp lộ thiên xuống khoảng 5% vào năm 2020 và xuống
dưới 5% sau năm 2020…[11]
1.2. Quy trình khai thác và tiêu thụ than tại các công ty than Việt Nam

Thiết
kế khai
thác

Xây
dựng
cơ bản

Khoan
nổ mìn

Bốc xúc đất
đá ra bãi thải
Bốc xúc than

ngun khai

Thăm
dị tài
ngun

Bán cho cơng
ty sang tuyển
của tập đồn

Sang
tuyển
tại cơng
ty

TẬP
ĐỒN

Hình 1.1: Quy trình khai thác và tiêu thụ than tại Việt Nam
- Thăm dị tài ngun: cơng ty xây dựng phương án thăm dị khai thác
than và trình Tập đồn phê duyệt. Sau khi được tập đồn phê duyệt và cấp vốn,
Cơng ty sẽ tiến hành khai thác than mới.
- Thiết kế khai thác: sau khi thăm dị thành cơng nguồn than, cơng ty xây
dựng, thiết kế kế hoạch khai thác trình Tập đoàn phê duyệt.

5


 Xây dựng cơ bản
 Đối với khai thác hầm lị: Thi cơng đào đường mở vỉa, hình thành các

gương xúc than.
- Đối với khai thác lộ thiên: mở vỉa bằng đường hào để tiếp cận vỉa than,
hình thành các gương xúc than.
- Khoan nổ mìn: nguồn than nằm sâu trong lịng đất địi hỏi cơng ty phải
khoan nổ bằng mìn để bóc tách lớp đất đá bao phủ.
- Bốc xúc đá, than nguyên khai: sau khi công đoạn khoan nổ, lớp dất đá
bóc tách sẽ được bốc xúc để lộ ra nguồn than.
- Vận tải than - đất: than sau đó sẽ được bốc xúc chuyển đến nhà máy
sang tuyển để thực hiện sang tuyển, chế biến thành từng loại theo yêu cầu của
khách hàng.
- Tiêu thụ: thành phẩm sẽ được đem đi lưu kho hoặc vận chuyển tới khách
hàng theo hợp đồng ký kế [11].
Hầu hết các công ty than ở Việt Nam chủ yếu theo hai quy trình sản xuất
lộ thiên và hầm lị.
Dưới đây là quy trình khai thác than lộ thiên:
Bốc xúc
đất đá

Khoan
nổ mìn

Làm tơi
đất đá

Khai thác
than với
độ sâu
chọn lọc
0,5m


Máy
xúc, gạt

Khai
thác

Bốc
xúc đất
đá
Than
nguyên
khai
Cảng
tiêu thụ

Hình 1.2: Quy trình khai thác than lộ thiên
6

Vận
chuyển
đến bãi
thải
Vận
chuyển

Sang
tuyển


Quy trình khai thác than hầm lị:

- Khai thác than hầm lò là phương pháp được áp dụng chủ yếu tại các mỏ
ở Việt Nam, do địa hình chủ yếu tại các mỏ này là núi cao nên phương pháp
khai thác này phù hợp là đem lại hiệu quả khai thác cao.
KHAI TRƢỜNG

Khoan nổ mìn kết
hợp đào thủ cơng

Đào lị khai thơng

Thi cơng đầu nối
các thiết bị trong lị

Đào lị chuẩn bị

Khoan nổ mìn kết
hợp lấy than thủ cơng

Bụi, khí thải, đất đá
thải,nước thải

Lị trợ khấu than

Bụi, khí độc hại,
nước thải lị có tình
axit

Than ngun khai

Vận chuyển về kho, bãi

chứa than của cơng ty

Bụi và khí thải

Sang tuyển, chế
biến

Bụi và chất thải rắn

Vận chuyển và tiêu
thụ

Bụi và khí thải

Hình 1.3: Quy trình khai thác than hầm lị
1.3. Tổng quan về chất thải trong hoạt động khai thác than
1.3.1. Chất thải rắn
- Hoạt động khai thác với hai hình thức lộ thiên và hầm lò, là nguồn phát
sinh chủ yếu chất thải rắn trong ngành công nghiệp khai thác than.

7


- Hoạt động vận tải thải ra một lượng không nhỏ chất thải rắn trong quá
trình khai thác than và hồn ngun mơi trường.
- Hoạt động chế biến và tuyển than phát sinh dạng chất thải chủ yếu đó là
quặng đi. Quặng đi là các sản phẩm mịn cịn lại sau khi đã tuyển lấy thành
phần kim loại hoặc khoáng vật có giá trị, phần cịn lại được thải ra suối dạng các
hồ thải quặng đi[12].
1.3.2. Nước thải hầm lị

1.3.2.1. Sự hình thành nước thải
Trong quá trình khai thác, nước thải mỏ được hình thành từ các nguồn
chính: nước bơm từ các cửa lò của các mỏ, từ các moong của mỏ lộ thiên, nước
thải từ các nhà máy sang tuyển, các bãi thải, kho than, được thải ra các sơng
suối. Trong than có nhiều chất với nhiều thành phần hóa học khác nhau như lưu
huỳnh, sắt, mangan,… Do đó, nước thải tạo thành là một hỗn hợp nước thải có
đặc điểm chung là có tính axit, hàm lượng kim loại và chất rắn lơ lửng trong
nước cao.
- Nước thải hầm lò mỏ than
Nước thải hầm lò của mỏ than có số lượng lớn và nồng độ cao các chất ô
nhiễm hơn nhiều so với các loại nước thải khác.
Khi khai thác hầm lò người ta đào các hầm lò trong lòng đất, dùng các
biện pháp kỹ thuật để lấy than ra. Nước ngầm, nước chứa trong các lớp đất đá
chảy ra các đường lị rồi theo hệ thống thốt nước đưa ra khỏi cửa lò hoặc được
dẫn vào các hầm chứa nước tập trung rồi dùng bơm để bơm ra ngồi. Loại nước
này gọi là nước thải hầm lị. Q trình lưu trong các đường lị, hầm bơm và di
chuyển đã kéo theo các hợp chất trong lò, kết hợp với các yếu tố vật lý, hóa học,
sinh học khác đã tạo dạng nước thải mỏ hầm lị có thể mang tính axit hoặc trung
tính, nhưng đa phần nước có chứa hàm lượng Fe, Mn và TSS lớn.
- Nước mưa rửa trôi bề mặt khai trường
Trên bề mặt đất khai trường có nhiều chất với thành phần hóa học khác
nhau nhưng hàm lượng nhỏ không đáng kể, tuy nhiên lượng đất đá bị rửa trôi
8


theo bề mặt lớn do khai trường khơng có thảm thực vật che phủ. Mặt khác, tại
khu vực sửa chữa cơ có một hàm lượng dầu nhất định. Tại khu vực sinh hoạt,
khi có chất thải sinh hoạt nếu khơng được thu gom xử lý cũng làm cho nước có
hàm lượng BOD cao...
- Nước thải từ khai trường lộ thiên

Khi khai thác than lộ thiên, người ta phải bóc các lớp đất đá phía trên để
lấy các vỉa than nằm bên dưới, quá trình khai thác như vậy tạo ra các moong.
Nước mưa chảy tràn bề mặt kéo theo bùn đất, bùn than và các tạp chất hòa tan
xuống moong. Nước chứa đựng trong các moong khai thác được thoát hoặc bơm
ra khỏi khai trường, loại nước này được gọi là nước thải do khai thác than lộ
thiên. Đặc tính của loại nước thải này là có độ pH thấp, hàm lượng Fe, Mn,
SO42-, TSS cao.
- Nước thải từ các nhà máy sang tuyển
Quá trình tuyển rửa than hoặc tuyển than người ta thường dùng nước để
tuyển than. Sau khi q trình tuyển than, nước được qua các bể cơ đặc để thu hồi
tiếp than bùn và tách nước. Nước có thể được sử dụng tuần hồn hoặc đổ thải.
Nước thải ở khâu này thường mang theo các hạt than mịn và các hạt khoáng vật,
sét lơ lửng, các dạng chất hịa tan khác. Tính chất ơ nhiễm của nhà máy tuyển là
hàm lượng chất rắn lơ lửng, hàm lượng các kim loại như Fe, Mn và một số kim
loại khác.
1.3.2.2. Các thơng số đặc trưng và tính chất của nước thải hầm lò khai thác than
Đặc trưng của nước thải công nghiệp khai thác than là hàm lượng TSS lớn
và mơi trường nước thường là mơi trường axit vì có gốc SO2 , ngồi ra cịn có
một số kim loại nặng như sắt, mangan, asen,...
-

Tính chất chung của nước thải mỏ than

Trong than có nhiều chất và thành phần hóa học khác nhau như lưu
huỳnh, sắt, mangan... Do đó khi ở trong nước, than bị phân hủy cùng với đất đá
ở mỏ tạo thành nước thải mỏ với đặc điểm chung là mang tính axit, hàm lượng
9


kim loại như Fe, Mn, Pb,...và chất rắn lơ lửng trong nước cao. Q trình bị axit

hóa của nước thải mỏ như sau:
Lưu huỳnh trong than tồn tại ở dạng vô cơ và hữu cơ, nhưng ở dạng vô cơ
chiếm tỷ trọng cao. Lưu huỳnh vơ cơ ở dạng khống pyrit hay chalcopyrit, khi bị
oxy hóa trong mơi trường có nước sẽ tạo thành axit theo phản ứng sau:
FeS2 +7/2 O2 + H2O -------> FeSO4 +H2O

(1)

2FeSO4 + ½ O2 + H2SO4 -------> Fe2(SO4)3 + H2O (2)
FeS2 +Fe2(SO4)3 -------> 3FeSO4 + 2S

(3)

S + H2O + 3/2 O2 ------->H2SO4

(4)

Fe2(SO4)3 + 2H2O -------> 2Fe(OH)SO4 + H2SO4 (5)
Các vi sinh vật ưa khí và sử dụng lưu huỳnh làm chất dinh dưỡng như
chủng Thibacillus Ferrroooxidans... Hay tồn tại trong môi trường nước mỏ, khi
tham gia phảm ứng có tác dụng như chất xúc tác, làm tăng cường độ và phạm vi
phản ứng.
- Các phản ứng (1), (2), (4) thực hiện bằng vi sinh vật.
- Các phản ứng (3), (5) là các phản ứng hóa học.
Nhiều tài liệu nghiên cứu giải thích nguyên nhân gây ra nước thải có tính
axit cao, hàm lượng Fe, Mn, SO42- trong nước thải mỏ cao như sau: Trong quá
trình khai thác than, hoạt động khai thác đã tạo ra điều kiện cho các vi khuẩn
hiếu khí hoạt động (các vi khuẩn chi Acidithiobacillus ) các vi khuẩn này tìm
kiếm nguồn năng lượng của chúng bằng cách Oxi hóa các phân tử Fe2+ thành
Fe3+ với việc sử dụng tác oxy như tác nhân Oxi hóa. Các ion Fe3+ lại tấn công

pyrit để sinh ra Fe2+ và sunfat. Fe2+ lại được tạo ra Fe3+ và chu trình này tiếp diễn
cho đến khi pyrit cạn kiệt[9].
Như vậy trong quá trình khai thác, các đường lò tiếp xúc nhiều với than
như lò xuyên vỉa, lị đi trong than thì nước thải tại các đường lị này mang tính
axit do quặng pyrit sẽ phản ứng với oxy và nước tại ra axit.

10


Nước thải mỏ ngồi đặc tính có độ pH thấp, cịn có hàm lượng chất rắn lơ
lửng cao và các kim loại nặng, trong nước còn chứa bùn đất và than, khi thoát
nước mỏ, bùn đất và than được bơm cùng với nước ra ngồi.
Vậy, nước thải mỏ có độ pH thấp hoặc trung tính, nhưng đa phần nước có
chứa kim loại nặng và chất rắn lơ lửng lớn.
1.3.3. Khí thải và bụi
- Chủ yếu gây ra trong quá trình vận chuyển than nguyên khai và đất đã
bóc tách bề mặt.
- Bụi chủ yếu là các bụi than, đá, kim loại (cadimi, mangan…); bùn đất ứ
đọng và các loại khí độc như CH4, CO, CO2.
- Hầu hết hoạt động từ khâu khai thác đến khâu sơ chế khoáng sản đều
gây ra bụi và khí thải từ các phương tiện vận tải và máy móc chuyên dụng.

11


CHƢƠNG 2
MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.

Mục tiêu nghiên cứu


2.1.1. Mục tiêu chung
Mục tiêu chung của đề tài là:
- Góp phần bảo vệ mơi trường từ hoạt động khai thác than.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
Mục tiêu cụ thể mà đề tài nhằm:
- Đánh giá thực trạng hoạt động khai thác than tại các mỏ Hà Lầm, Núi
Béo, Hà Tu.
- Đánh giá được hiệu quả công tác bảo vệ môi trường của hoạt động khai
thác than tại các mỏ Hà Lầm, Hà Tu, Núi Béo.
- Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả bảo vệ môi trường của các
mỏ Hà Lầm, Hà Tu, Núi Béo.
2.2.

Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu
- Nước thải, chất thải rắn của hoạt động khai thác than của các mỏ Hà

Tu, Hà Lầm, Núi Béo.
- Nghiên cứu một số chỉ tiêu nước thải công nghiệp BOD5, COD, TSS,
amoni, nitrit, Fe, Mn.
- Quy mô nghiên cứu:
 Nghiên cứu thực địa tại các mỏ Hà Lầm, Núi Béo, Hà Tu.
 Nghiên cứu trong phịng thí nghiệm.
- Thời gian nghiên cứu: từ tháng 02/2018 đến tháng 05/2018.
2.3.

Nội dung nghiên cứu
Để thực hiện các mục tiêu nghiên cứu trên, khóa luận lựa chọn một số

mục tiêu nghiên cứu sau:

- Thực trạng hoạt động khai thác than tại các mỏ Hà Lầm, Núi Béo,
Hà Tu.
12


- Hiệu quả công tác bảo vệ môi trường tại các công ty than Hà Lầm, Núi
Béo, Hà Tu:
 Hiệu quả của công tác xử lý nước thải tại các công ty than Hà Lầm, Núi
Béo, Hà Tu.
 Hiệu quả công tác thu gom chất thải rắn tại các công ty than Hà Lầm,
Núi Béo, Hà Tu.
 Hiệu quả công tác quản lý môi trường tại các công ty than Hà Lầm, Núi
Béo, Hà Tu.
- Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả trong công tác bảo vệ môi trường.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp điều tra thực địa
Xem xét địa hình, tham khảo mẫu đo đạc, phân tích chất lượng mơi
trường khu vực có hoạt động khống sản làm cơ sở đánh giá hiện trạng môi
trường và tác động tới các nguồn nước.

13


2.4.1.1. Phương pháp lấy mẫu
- Sơ đồ lấy mẫu trạm xử lý nước thải Hà Tu và Núi Béo:

NƯỚC
THẢI

Điểm

1

Bể trung
hòa

Kết hợp

Lọc cát
mangan

Điểm
3

Bể lắng
lamen

Điểm
4

MƠI
TRƯỜNG

Bể
phản
ứng

Điểm
2

Hình 2.1:Sơ đồ lấy mẫu tại trạm xử lý nƣớc thải Hà Tu và Núi Béo

- Sơ đồ lấy mẫu trạm xủ lý nước Hà Lầm:
NƯỚC THẢI

Bể lắng
lamen

Điểm
2

Điểm
1

Điểm
3
Lọc cát
mangan

Bể trung hịa kết
hợp bể phản ứng
Hình 2.2: Sơ đồ lấy mẫu tại trạm xử lý nƣớc thải Hà Lầm

 Lấy mẫu tại điểm (điểm 1, 2, 3,…) đầu vào trước mỗi giai đoạn xử lý
và sau khi xử lý tại các trạm xử lý.
 Thời gian lấy mẫu cùng một khoảng thời gian đối với mỗi trạm xử lý.
14