Khóa luận Đánh giá hiện trạng nước thải phân xưởng kẽm xí nghiệp kẽm làng hích, tân long, Đồng hỷ, Thái Nguyên

XÍ NGHIỆP KẼM LÀNG HÍCH, TÂN LONG, ĐỒNG HỶ, THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học môi trường Lớp : K47 - KHMT Khoa : Môi trường Khóa học : 2015 - 2019 Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Chí Hiểu Thái Nguyên - 2019 i LỜI CẢM ƠN Thời gian thực tập tốt nghiệp là giai đoạn cần thiết đối với mỗi sinh viên trong các trường chuyên nghiệp, nhằm hệ thống lại toàn bộ chương trình đã học, vận dụng lý thuyết vào thực tiễn. Qua đó sinh viên khi ra trường sẽ hoàn thành về kiến thức, lý luận, phương pháp làm việc, năng lực công tác, nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn và nghiên cứu khoa học. Được sự đồng ý của ban chủ nhiệm khoa Môi trường, em được giới thiệu về thực tập ở phòng thí nghiệm khoa Môi trường, khoa Môi trường, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, với đề tài nghiên cứu: "Đánh giá hiện trạng nước thải phân xưởng kẽm Xí nghiệp kẽm làng Hích, Tân Long, Đồng Hỷ, Thái Nguyên". Kết thúc thực tập, hoàn thành đề tài tốt nghiệp cũng là hoàn thành khóa học, nhân dịp này em xin bày tỏ lòng biết ơn tới các Thầy giáo, Cô giáo trong khoa Môi trường đã truyền đạt kiến thức và kỹ năng cho em trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, em xin chân thành cảm ơn các cô giáo làm việc tại phòng thí nghiêm khoa Môi trường cùng các cán bộ phòng An toàn môi trường – Xí Nghiệp Kẽm Chì Làng Hích- Tân Long-Đồng Hỷ-Thái Nguyên đã nhiệt tình giúp đỡ em trong suốt thời gian thực tập. Đặc biệt em xin tỏ lòng biết ơn tới Thầy giáo TS Nguyễn Chí Hiểu đã nhiệt tình chỉ bảo, hướng dẫn em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này. Em rất mong nhận được sự đóng góp của các thầy cô giáo để khóa luận của em được hoàn chỉnh hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 25 tháng 5 năm 2019 Sinh viên Dương Mạnh Tùng ii DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1. Nguồn nguyên liệu chính cấp cho phân xưởng kẽm Nhà máy xí nghiệp kẽm chì làng Hích. ............................................................ 21 Bảng 4.2. Thành phần hoá học tinh quặng kẽm sulfua (%) .............................. 22 Bảng 4.3. Thành phần hoá học bột ôxit kẽm (%) ............................................. 22 Bảng 4.4. Thành phần của kẽm thỏi .................................................................. 36 Bảng 4.5. Các hạng mục công trình và thiết bị của hệ thống xử lý nước cải tạo ..... 39 Bảng 4.6. Kết quả phân tích mẫu nước thải tại nhà máy đầu vào chỉ tiêu vật lý, hóa học .......................................................................................... 41 Bảng 4.7. Kết quả phân tích mẫu nước thải tại nhà máy đầu vào chỉ tiêu kim loại nặng ........................................................................................ 42 Bảng 4.8. Kết quả phân tích mẫu nước thải của nhà máy đầu ra chỉ tiêu vật lý, hóa học .......................................................................................... 43 Bảng 4.9. Kết quả phân tích mẫu nước thải tại nhà máy đầu ra chỉ tiêu kim loại nặng ............................................................................................... 45 iii DANH MỤC HÌNH Hình 4.1. Lưu trình công nghệ thiêu lớp sôi tinh quặng kẽm sulfua ................ 25 Hình 4.2. Hoà tách tinh quặng sulfua kẽm và bột oxít kẽm sau thiêu .............. 26 Hình 4.3. Sơ đồ hòa tách kẽm oxit thiêu ........................................................... 27 Hình 4.4. Sơ đồ công nghệ hòa tách tinh quặng kẽm sulfua thiêu ................... 29 Hình 4.5. Sơ đồ công nghệ làm sạch dung dịch ................................................ 31 Hình 4.6. Sơ đồ công nghệ điện phân ............................................................... 33 Hình 4.7. Sơ đồ công nghệ nấu đúc .................................................................. 34 Hình 4.8. Sơ đồ sản xuất axit sunfuric .............................................................. 35 Hình 4.9. Sản phẩm Axít sunfuaric (H2SO4) ................................................... 35 Hình 4.10. Hình dạng và kích thước của thỏi kẽm qui định ............................. 36 Hình 4.11. Thỏi kẽm thành phẩm ..................................................................... 36 Hình 4.12. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhà máy ...................................... 37 Hình 4.13. Biểu đồ so sánh các chỉ tiêu vật lý và hóa học của nước thải trước khi qua xử lý với QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B) .......................... 41 Hình 4.14. Biểu đồ so sánh các chỉ tiêu kim loại nặng với QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B) trước khi qua hệ thống xử lý .................... 42 Hình 4.15. Biểu đồ so sánh các chỉ tiêu vật lý và hóa học với QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B) của nước thải sau khi qua xử lý ................ 44 Hình 4.16. Biểu đồ so sánh các chỉ kim loại nặng với QCVN 40:2011/BTNMT .... 45 Hình 4.17. Biểu đồ so sánh kết quả phân tích mẫu nước thải của nhà máy luyện kim màu Thái Nguyên trước và sau khi qua hệ thống xử lý nước với quy chuẩn của QCVN 40:2011/BTNMT (Cột B)............................... 46 iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BGH Ban giám hiệu BOD BOD (Biochemical oxygen Demand - nhu cầu oxy sinh hoá) là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ theo phản ứng BTNMT Bộ Tài Nguyên Môi Trường BVMT Bảo vệ môi trường DO Là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước CHXHCNVN Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam CNH-HĐH Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa COD (Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học) là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ DO Là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước ĐH Đại học KLN Kim loại nặng NĐ-CP Nghị định - Chính phủ pH pH là chỉ số đo độ hoạt động (hoạt độ) của các ion hiđrô (H+) trong dung dịch và vì vậy là độ axít hay bazơ của nó QCVN Quy chuẩn Việt Nam QĐ-BTNMT Quyết định - Bộ tài nguyên môi trường QH Quốc hội v TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TKV Tập đoàn công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (tên tiếng Anh: Vietnam National Coal - Mineral Industries Group- Vinacomin) TT Thông tư TSS Hàm lượng chất rắn lơ lửng TP HCM Thành phố Hồ CHí Minh UBND Ủy ban nhân dân VSV Vi sinh vật KCN Khu công nghiệp SMEWW SMEWW là chữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh Standard Methods for the Examination of Water and Waste Water có nghĩa là Các phương pháp chuẩn xét nghiệm nước và nước thải vi MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... i DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... ii DANH MỤC HÌNH ........................................................................................... iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................... iv MỤC LỤC ......................................................................................................... vi PHẦN 1. MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1 1.1. Đặt vấn đề..................................................................................................... 1 1.2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài ..................................................................... 2 1.2.1.Mục tiêu của đề tài ................................... Error! Bookmark not defined. 1.2.2. Yêu cầu đề tài .......................................... Error! Bookmark not defined. 1.3. Ý nghĩa của đề tài ......................................................................................... 2 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4 2.1. Cơ sở khoa học ............................................................................................. 4 2.1.1. Một số khái niệm về môi trường ............................................................... 4 2.1.2. Cơ sở pháp lý ............................................................................................ 5 2.2. Tổng quan về nước thải trên thế giới, Việt Nam và tỉnh Thái Nguyên ....... 7 2.2.1. Hiện trạng nước thải trên thế giới và Viêt Nam ........................................ 7 2.2.2. Hiện Trạng Nước Thải Kẽm Chì trên thế giới và Việt Nam .................... 9 2.3. Một số công nghệ trên thế giới và việt nam về xử lý nước thải ................ 11 2.3.1. Trên thế giới ............................................................................................ 11 PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................................................................................................... 17 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .............................................................. 17 3.1.1.Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 17 3.1.2.Phạm vi nghiên cứu .................................................................................. 17 vii 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành ................................................................. 17 3.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 17 3.4. Các chỉ tiêu theo dõi ................................................................................... 17 3.5. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 17 3.5.1. Phương pháp thu thập số liệu .................................................................. 17 3.5.2. Phương pháp kế thừa ............................................................................... 18 3.5.3. Phương pháp so sánh ............................................................................... 18 3.5.4. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu nước thải ................................. 18 3.5.5. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm ..................................... 19 3.5.6. Phương pháp khảo sát thực địa ............................................................... 19 PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................. 20 4.1. Khái quát chung về Phân xưởng kẽm làng Hích ....................................... 20 4.1.1 lịch sử hình thành ..................................................................................... 20 4.1.2 Quy trình sản xuất của phân xưởng ......................................................... 20 4.1.3. Công nghệ sản xuất hiện tại .................................................................... 23 4.1.3. Sản phẩm đầu ra. ..................................................................................... 35 4.2. Hiện trạng nước thải của phân xưởng ........................................................ 41 4.2.1 Hiện trạng của nước thải khi chưa qua xử lý ........................................... 41 4.3. Công nghệ xử lý nước của nhà máy ........................................................... 43 4.3.1.Hiệu quả sử lý nước thải của phân xưởng ............................................... 38 4.4. Đề xuất giải pháp ....................................................................................... 41 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................ 49 5.1. Kết luận ...................................................................................................... 49 5.2. Kiến nghị .................................................................................................... 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................. 51 1 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Việt Nam đang trên con đường phát triển tiến, bước vào thời kì công nghiệp hóa - hiện đại hóa nhằm phát triển kinh tế - xã hội cho dất nước. Sự phát triển công nghiệp hóa - hiện đại hóa đang diễn ra rất mạnh mẽ, mang lại nhiều lợi ích cho nền kinh tế và nâng cao đời sống cho người dân. Tuy nhiên ngoài những lợi ích mà kinh tế- xã hội đã đạt được thì tình trạng ô nhiễm môi trường do mặt trái của những hoạt động trên đã gây ra ở mức báo động. Môi trường nói chung và môi trường nước nói riêng đang bị ô nhiễm trầm trọng, đe dọa tới sức khỏe và cuộc sống của người dân ở nhiều địa phương. Thái Nguyên là một tỉnh trung du miền núi phía Bắc có tiềm năng phát triển kinh tế mạnh mẽ, trong đó việc hình thành và phát triển các khu công nghiệp, cụm công nghiệp đang trở thành một thế mạnh kinh tế trong khu vực phía Bắc như: khu công nghiệp Sông Công, cụm công nghiệp Điềm Thụy, khu công nghiệp Lưu Xá – Gang Thép Thái Nguyên, Nhưng sự ra đời và hoạt động của nhiều nhà máy, xí nghiệp trong khu vực đã làm cho môi trường ngày càng trở nên xấu đi và nhiều vùng bị ô nhiễm trầm trọng (Trung tâm xúc tiến và đầu tư tỉnh Thái Nguyên, 2010) [7]. Nhà máy Kẽm điện phân Thái Nguyên là thành viên của công ty Kim loại màu Thái Nguyên thuộc Tổng công ty Khoáng sản - TKV, Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam được thành lập ngày 20/3/2006 theo Quyết định thành lập số 299/QĐ – TCLĐ ngày 20/3/2006 của hội đồng quản trị Tổng công ty Khoáng sản -TKV. Chuyên sản xuất các sản phẩm kẽm kim loại; a xít Sulphuaric, các nguyên tố cộng sinh, đồng, cadimi xốp, chì. Nhưng sản phẩm chủ yếu là kẽm thỏi. 2 Nhà máy thành lập, đã giải quyết các vấn đề cấp bách hiện nay như hạn chế lãng phí tài nguyên, tận thu các nguồn nguyên liệu bị bỏ phí, tạo việc là cho công nhân quanh khu vực. Tuy nhiên, sự chú trọng phát triển kinh tế trong một thời gian dài của nhà máy đã và đang gây ảnh hưởng xấu tới môi trường khu vực do vậy nhà máy cũng không nằm ngoài danh sách những đơn vị gây ô nhiễm môi trường trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.. Do vậy vấn đề đặt ra hiện nay là phải đánh giá chính xác hiện trạng môi trường nước thải của công ty, cụ thể là Nhà máy Kẽm điện phân Thái Nguyên, quản lý và kiểm soát được các nguồn gây ô nhiễm nước để duy trì chất lượng nước mặt nhằm đảm bảo cho sự phát triển bền vững của môi trường. Xuất phát từ vấn đề thực tế trên, được sự nhất trí của Ban Giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, dưới sự hướng dẫn của cô giáo TS. Nguyễn Chí Hiểu em đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá hiện trạng nước thải của phân xưởng kẽm Xí Nghiệp kẽm chì làng Hích-Tân Long-Đồng Hỷ-Thái Nguyên”. 1.2. Mục tiêu của đề tài - giới thiệu khái quát về phân xưởng kẽm xí nghiệp nkemx chì làng hích - Đánh giá được hiện trạng chất lượng nước thải tại phân xưởng kẽm xí nghiệp kẽm chì làng Hích - Tìm hiểu công nghệ xử lý nước thải tại phân xưởng kẽm Nhà máy xí nghiệp kẽm chì làng Hích - Công tác sử lý,hiệu quả xử lý của phân xưởng kẽm chì xí nghiệp kẽm chì làng Hích - Xác định nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nước thải tạiphân xưởng kẽm xí nghiệp kẽm chì làng Hích - Đề xuất một số giải pháp xử lý nước thải tại xí nghiệp kẽm làng Hích. 1.3. Ý nghĩa của đề tài Ý nghĩa trong khoa học 3 - Tạo cho em cơ hội vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, cách thức tiếp cận và thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học. - Bổ sung kinh nghiệm học tập. - Nâng cao kiến thức, kỹ năng tổng hợp, phân tích số liệu và rút ra những kinh nghiệm thực tế phục vụ cho công tác sau này. - Là tài liệu cho học tập và nghiên cứu khoa học. Ý nghĩa trong thực tiễn - Tìm hiểu được mức độ ô nhiễm của ngành luyện kim - Phản ánh thực trạng chất lượng môi trường nước của nhà máy - Tạo cơ sở cho công tác hoạch định chính sách bảo vệ môi trường và kế hoạch phát triển kinh tế xã hội của cơ sở - Cảnh báo các vấn đề cấp bách và nguy cơ tiềm ẩn về ô nhiễm suy thoái chất lượng môi trường nước - Nâng cao nhận thức, tuyên truyền, giáo dục về bảo vệ môi trường cho các thành viên tham gia hoạt động khoáng sản. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở khoa học 2.1.1. Một số khái niệm về môi trường - Môi trường: môi trường là tập hợp tất cả các yếu tố tự nhiên và xã hội bao quanh con người, ảnh hưởng tới con người và tác động đến hoạt động sống của con người như: không khí, nước, độ ẩm, sinh vật, xã hội loài người và các thể chế (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 1995) [3]. - Ô nhiễm môi trường: ô nhiễm môi trường là sự biến đổi các thành phần môi trường không phù hợp với các TCVN, gây ảnh hưởng xấu đến con người và vi sinh vật (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 1995) [3]. - Ô nhiễm môi trường nước: ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi thành phần và tính chất của nước gây ảnh hưởng tới hoạt động sống bình thường của con người và VSV (Bộ tài nguyên và môi trường, 2008) [4]. - Đánh giá chất lượng nước: theo Escap (1994) [12], chất lượng nước được đánh giá bởi các thông số, chỉ tiêu là: Các thông số lý học: + Nhiệt độ: nhiệt độ tác động tới các quá trình sinh hóa diễn ra trong nguồn nước tự nhiên. Sự thay đổi về nhiệt kéo theo các thay đổi về chất lượng nước, tốc độ, dạng phân hủy các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxi hòa tan. + pH: là chỉ số thể hiện độ axit hay bazo của nước, là yếu tố môi trường ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và sự giới hạn phát triển của vsv trong nước. Các thông số hóa học: + BOD: là lượng oxi cần thiết để vsv phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độvà thời gian. + COD: là lượng oxi cần thiết để oxi hóa các hợp chất hóa học trong nước. 5 + NO3: là sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy các chất có chứa Nitơ có trong nước thải. Các yếu tố KLN: các kim loại nặng ở hàm lượng nhỏ thì chúng là yếu tố cần thiết cho sự phát triển của các loại động, thực vật nhưng khi ở hàm lượng lớn chúng là nguyên nhân gây độc hại cho sinh vật và con người thông qua chuỗi mắt xích thức ăn. Các thông số sinh học: Coliform: là nhóm vsv quan trọng trong chỉ thịmôi trường, xác định mức độ ô nhiễm bẩn về mặt sinh học của nguồn nước (Escap, 1994) [12]. - Nước thải: Nước thải là nước được thải ra sau khi đã qua sử dụng hoặc được tạo ra trong một quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó (Theo TCVN 5980-1995 và ISO 6107-1 1980) [11]. - Nguồn nước thải: Do hoạt động nhân tạo hay tự nhiên mà thành phần nước thay đổi do nhiều loại chất được đưa vào nguồn nước. Khi lượng chất thải được đưa vào nguồn nước quá nhiều, vượt qua khả năng tự làm sạch thì nước sẽ bị ô nhiễm. - Các nguồn gây ô nhiễm: + Sinh hoạt của con người. + Nước thải công nghiệp. + Hoạt động nông nghiệp. + Nước mưa chảy tràn. + Hoạt động du lịch thương mại. + Hoạt động tàu thuyền. 2.1.2. Cơ sở pháp lý - Luật Bảo vệ môi trường do Quốc hội Nước CHXHCN Việt Nam khóa XIII kỳ họp thứ 7 thông qua ngày 23/06/2014 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2015. 6 - Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội Nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 21/06/2012. - Luật Khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội Nước CHXHCN Việt Nam khóa XII, kỳ họp thứ 8 thông qua 17/11/2010. - Nghị định số 19/2015/NĐ-CP về việc quy định chi tiết hướng dẫn thi hành một số điều của Luật BVMT. - Thông tư 38/2015/TT-BTNMT thông tư hướng dẫn về cải tạo, phục hồi môi trường trong hoạt động khai thác khoáng sản. - Nghị định 155/2016/NĐ-CP quy định về việc xử phạt hành chính trong lĩnh vực BVMT. - Quyết định số 3859/2017/QĐ-BKCN ngày 29/12/2017 về việc ban hành tiêu chuẩn Quốc gia. - Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 của BTNMT về việc ban hành quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về môi trường. Một số TCVN, QCVN liên quan đến chất lượng nước: - TCVN 6663-1: 2011 - Chất lượng nước - Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu và kỹ thuật lấy mẫu. - TCVN 6663-11: 2011- Chất lượng nước - Lấy mẫu. Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm. - TCVN 6663-6: 2008 - Chất lượng nước - Lấy mẫu. Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu. - QCVN 08-MT:2015/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt. - QCVN 09-MT:2015/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước ngầm. - QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn quốc gia về nước thải công nghiệp. 7 - TCVN 5996:1995 (ISO 5667- 6: 1990) – Chất lượng mẫu – Lấy mẫu. Hướng dẫn lấy mẫu sông và suối; - QCVN 08: 2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt; - QCVN 09: 2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước ngầm - QCVN 40: 2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp. 2.2. Tổng quan về nước thải trên thế giới, Việt Nam và tỉnh Thái Nguyên 2.2.1. Hiện trạng nước thải trên thế giới và Viêt Nam * Thế giới Trong thập niên 60, ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với nhịp độ đáng lo ngại. Tiến độ ô nhiễm nước phản ánh trung thực tiến bộ phát triển kỹ nghệ. Ta có thể kể ra đây vài thí dụ tiêu biểu. Anh Quốc chẳng hạn: Ðầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch. Nó trở thành ốngcống lộ thiên vào giữa thếkỷ này. Các sông khác cũng có tình trạng tương tự trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt. Nước Pháp rộng hơn, kỹ nghệ phân tán và nhiều sông lớn, nhưng vấn đề cũng không khác bao nhiêu. Dân Paris còn uống nước sông Seine đến cuối thế kỷ 18. Từ đó vấn đề đổi khác: các sông lớn và nước ngầm nhiều nơi không còn dùng làm nước sinh hoạt được nữa, 5.000 km sông của Pháp bị ô nhiễm mãn tính. Sông Rhin chảy qua vùng kỹ nghệ hóa mạnh, khu vực có hơn 40 triệu người, là nạn nhân của nhiều tai nạn (như nạn cháy nhà máy thuốc Sandoz ở Bâle năm 1986 chẳng hạn) thêm vào các nguồn ô nhiễm thường xuyên. Ở Hoa Kỳ tình trạng thảm thương ở bờ phía đông cũng như nhiều vùng khác. Vùng Ðại hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario đặc biệt nghiêm trọng (Nguyễn Hồng Thái và cs, 2009) [9] 8 * Ở Việt Nam Nước ta hiện có nền công nghiệp chưa thực sự phát triển, mặc dù chịu ảnh hưởng bởi xu thế đô thị hóa mạnh mẽ nhưng các khu công nghiệp và các đô thị vẫn chưa nhiều, tuy vậy tình trạng ô nhiễm nước đã xảy ra ở rất nhiều nơi, trên biển, ở các sông suối, trong cả tầng nước ngầm và với các mức độ nghiêm trọng khác nhau (Cao Liêm và cs, 1990) [5]. Đầu tiên là về ô nhiễm biển. Do có đường bờ biển thuộc loại dài nên khi ô nhiễm biển xảy ra thì sẽ cực kỳ phức tạp. Do sự gia tăng của các hoạt động kinh tế nói chung nên hầu hết vùng thềm lục địa đã bị ô nhiễm. Sự ô nhiễm còn bắt đầu lan ra cả ngoài khơi. Điển hình như ở cảng Hải Phòng, bình quân hằng năm có tới hơn 1.500 lượt tàu vận tải biển cập cảng Hải Phòng. Lượng dầu cặn qua sử dụng trong hành trình vận tải của mỗi tàu khi đến cảng từ 5 m3 đến 10 m3. Như vậy, hàng nghìn m3 dầu cặn qua sử dụng cùng với rác thải sinh hoạt của người dân vạn chài và khách du lịch đã xả tự nhiên theo nhiều cách xuống biển. Tình hình ô nhiễm nước ngọt còn trầm trọng hơn rất nhiều. Công nghiệp là nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước ngọt, trong đó mỗi ngành có một loại nước thải khác nhau. KCN Việt Trì xả mỗi ngày hàng trăm ngàn mét khối nước thải của nhà máy hóa chất, thuốc trừ sâu, giấy, dệt... khoảng 168.000 m3/ngày đêm xuống hạ lưu cùng một lượng nước thải công nghiệp và sinh hoạt không nhỏ 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 Tô Lịch, sông Sét, sông Lừ có màu đen và hôi thối. Đặc biệt, KCN Biên Hòa- Đồng Nai và TP HCM tạo ra nguồn nước thải công nghiệp và sinh hoạt rất lớn, làm nhiễm bẩn tất cả các sông rạch ở đây và cả vùng phụ cận. Gần đây, với sự kiện nhà máy VEDAN và sự ô nhiễm sông Thị Vải, nhà nước mới thực sự vào cuộc.Sông Tô Lịch, một trong những dòng sông "đen" giữa Hà Nội.Nông 9 nghiệp là ngành sử dụng nhiều nước nhất trong cơ cấu kinh tế của đất nước. Nước được sử dụng để tưới cho lúa và hoa màu, tập trung ở đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long. Việc sử dụng nông dược và phân bón hóa học không đúng cách càng góp thêm phần ô nhiễm môi trường nông thôn. Nước dùng trong sinh hoạt của dân cư ngày càng tăng nhanh do dân số và các đô thị. Nước cống từ nước thải từ sinh hoạt cộng với nước thải của các cơ sở tiểu thủ công nghiệp trong khu dân cư là đặc trưng ô nhiễm của các đô thị ở nước ta. Ðiều đáng nói là các loại nước thải đều được trực tiếp thải ra môi trường, chưa qua xử lý gì cả, vì nước ta chưa có hệ thống xử lý nước thải nào đúng nghĩa như tên gọi của nó. Nước ngầm cũng bị ô nhiễm cùng với sự ô nhiễm nước sông hồ. Việc khai thác tràn lan nước ngầm làm cho hiện tượng nhiễm mặn và nhiễm phèn xảy ra ở những vùng ven biển sông Hồng, sông Thái Bình, sông Cửu Long, ven biển miền Trung... (Cao Liêm và cs, 1990) [5]. 2.2.2. Hiện Trạng Nước Thải Kẽm Chì trên thế giới và Việt Nam * Trên thế giới Trên thế giới lượng nước thải từ hoạt đông khai thác và chế biến chì kẽm cũng đang có nguy cơ ảnh hưởng đến môi trường là rất lớn có ba mỏ kẽm lớn nhất thế giới là tại Ấn Độ, Australia và Alaska với chữ lượng lần lượt là 6,15 triệu tấn,490.000 tấn và 13,1 triệu tấn / năm Với chữ lượng khổng lồ như vậy tuy nhiên việc sử lý nước thải của các mỏ lớn nay khá tốt do các công nghệ sử lý hiện đại và tân tiến. Tuy nhiên do lượng nước thải lớn nên ít nhiều cũng sẽ ảnh hưởng tới môi trường. * Tại Việt Nam Tại Việt Nam do việc khai thác chế chế biến kẽm chì ảnh hưởng khá lớn đến môi trường xung quanh đặc biệt là nước thải.Cũng có những vấn đề lớn 10 xẩy ra như “ vỡ bể chưa thải của nhà máy kẽm chì ơ Cao Bằng” hàng trăm nghìn m3 nước thải và bùn chày ra môi trường và sông Gâm. Việt Nam cũng đang nỗ lực để giảm thiểu và sử lý nước thải của các nhà máy kẽm chì,Các phương pháp từ hóa học vật lý hay sinh học đã và đang hoạt động khá tốt..tuy nhiên cần nâng cấp công nghệ sản xuất cũng như công nghệ sử lý nước thải,học hỏi nâng cao đội ngũ cán bộ môi trường tại các cơ sở,xí nghiệp.Thanh tra kiểm soát chặt chẽ hơn nữa đối với các vấn đề về môi trường. 2.2.3. Tổng quan về nước thải tại thành phố Thái Nguyên Mỗi năm, các cơ sở sản xuất công nghiệp của tỉnh Thái Nguyên thải ra khoảng 19 triệu m3/năm và được dự báo gia tăng 22% mỗi năm, nước thải sinh hoạt phát sinh khoảng 90.000m3/ngày, 100% nước thải sinh hoạt đang thải trực tiếp ra sông Cầu và các thủy vực tiếp cận. Trung tâm Quan trắc và Công nghệ môi trường Thái Nguyên đánh giá, chất lượng nước sông Cầu ở hầu hết các địa phương đều không đạt tiêu chuẩn chất lượng là nguồn nước cấp cho mục đích sinh hoạt (QCVN 08:2008/BTNMT (A)). Tuy nhiên, chất lượng nước tại khu vực thượng lưu tốt hơn so với hạ lưu, đặc biệt đoạn Sông Cầu chảy qua khu vực thành phố Thái Nguyên. Hiện nay, tại các suối tiếp nhận trực tiếp nước thải từ các hoạt động đô thị, công nghiệp, khai khoáng, mức độ ô nhiễm tại các suối là rất lớn. Đặc biệt, các suối tiếp nhận nước thải của TP. Thái Nguyên, mức độ ô nhiễm hữu cơ, dinh dưỡng là rất cao, so với QCVN, hàm lượng BOD vượt trên 2 lần, hàm lượng amoni vượt 16 lần, hàm lượng tổng dầu mỡ vượt gần 8 lần. Đặc biệt, tại suối Cam Giá - suối tiếp nhận nước thải của KCN gang thép Lưu Xá, suối Văn Dương - suối tiếp nhận nước thải của KCN Sông Công), hàm lượng Cd vượt so với QCVN. Nước mặt suối Cam Giá có môi trường trung tính pH dao động trong khoảng 7,1-7,2, ôxy hòa tan không lớn dao động từ 4,0 - 4,2, trước điểm tiếp 11 nhận nước thải không ô nhiễm hữu cơ và kim loại nặng nhưng bị ô nhiễm vi sinh, giá trị Coliform vượt hơn 1 lần so với QCVN. Đoạn suối Cam Giá sau khi tiếp nhận nước thải sản xuất của KCN bị ô nhiễm cao thành phần hữu cơ, kim loại nặng và vi sinh BOD5, COD, Cd, Pb, Phenol và Coliform đều vượt hơn 1 lần, amoni vượt hơn 2 lần so với QCVN. Có thể thấy, chất lượng nước mặt suối Cam Giá sau khi tiếp nhận nước thải sản xuất của KCN Lưu Xá giảm đi đáng kể so với đoạn trước, nước bị ô nhiễm hợp chất hữu cơ, dinh dưỡng và kim loại nặng là Pb, Cd. Đây là các thành phần có hàm lượng rất cao trong nước thải sản xuất của KCN. Chất lượng nước suối khu vực này không đảm bảo sử dụng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi [13]. 2.3. Một số công nghệ trên thế giới và việt nam về xử lý nước thải 2.3.1. Trên thế giới * Tại Singapore Với tốc độ sụt giảm nguồn cấp nước hồ chứa Jatiluhur miền Tây Java, cư dân Jakarta sắp phải đối mặt với những cơn khát. Ở nước láng giềng Singapore, nơi vẫn phải nhập khẩu nước, người ta đang dùng nước thải để làm nguồn cấp nước thay thế.“Đừng lo khát nước! Bạn có thể uống Nước Mới của chúng tôi,” một hướng dẫn viên nói với các nhà báo và viên chức của UN Habitat đang tham quan trung tâm NEWater tại Singapore. Được hỏi về ý nghĩa của từ NEWater, Henry Yap, hướng dẫn viên nói trên giải thích rằng đó là loại “nước mới”, sạch, mát và trong như pha lê. “Nước mới” có mùi vị chả khác gì các loại nước đóng chai khác và là thương hiệu của loại nước được “chế tạo” từ những cống thoát nước của Singapore. Nước thải sinh hoạt được xử lý bằng 2 công nghệ tiên tiến: màng lọc UF và tia cực tím UV. “Uống nước mới rất an toàn vì được xử lý bằng công nghệ lọc tuyệt vời,” Yap vừa nói vừa phân phát những chai “Nước Mới” cho khách thăm, trong đó có rất nhiều phóng viên từ 12 TQ, Ấn Độ, Indo, Malay, Lào, Nepal, Pakistan và Việt Nam. Theo như thành phần công bố trên nhãn mác, NEWater có cả carbohydrates, protein và soda. Trung tâm giới thiệu Nước Mới được khai trương từtháng 2 năm 2003 gần Sungei Bedok, nhằm cung cấp cho người dân những hiểu biết vềtài nguyên nước và giới thiệu công nghệ cho sinh viên và du khách. NEWater là một trong bốn chiến lược nước sạch của Singapore, đảo quốc nhỏ với 4,2 triệu cư dân, vốn không được thiên nhiên ban tặng nguồn nước ngọt tự nhiên như những quốc gia láng giềng: Indonesia, Malaysia, Philippin