Đánh giá ảnh hưởng của nước thải khu công nghiệp gang thép đến một số yếu tố kim loại nặng trong nước sông cầu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM DƯƠNG VĂN LONG ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP GANG THÉP ĐẾN MỘT SỐ YẾU TỐ KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC SÔNG CẦU Chuyên ngành

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

DƯƠNG VĂN LONG

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP GANG THÉP ĐẾN MỘT SỐ YẾU TỐ KIM LOẠI NẶNG

TRONG NƯỚC SÔNG CẦU

Chuyên ngành: Khoa học môi trường

Mã số: 60 44 03 01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Thế Hùng

Thái Nguyên - 2014

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

DƯƠNG VĂN LONG

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP GANG THÉP ĐẾN MỘT SỐ YẾU TỐ KIM LOẠI NẶNG

TRONG NƯỚC SÔNG CẦU

Chuyên ngành: Khoa học môi trường

Mã số: 60 44 03 01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Thế Hùng

Thái Nguyên - 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi

Các số liệu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và có sử dụng các số liệu kế thừa của Trung tâm Quan trắc và Công nghệ Môi trường Thái Nguyên Kết quả nêu trong luận văn chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả

Dương Văn Long

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Thế Hùng, người

thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Sở Tài nguyên và Môi trường, lãnh đạo Trung tâm Quan trắc và Công nghệ môi trường, lãnh đạo Chi cục Bảo vệ môi trường và các đồng nghiệp đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành tốt luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn tới các cô, các chú, các anh chị là cán bộ Công ty

CP gang thép Thái Nguyên đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện lấy mẫu và thu thập thông tin tại đơn vị để phục vụ cho luận văn

Cuối cùng, cho phép tôi gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã động viên, ủng

hộ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

Thái Nguyên, ngày 10 tháng 12 năm 2014

Học viên

Dương Văn Long

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2.Mục tiêu tổng quát của đề tài 2

3 Mục tiêu cụ thể của đề tài 2

4 Ý nghĩa của đề tài. 2

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1.Đại cương về các kim loại nặng 3

1.1.1 Chì và hậu quả của ô nhiễm của chì 3

1.1.2 Cadimi và hậu quả của ô nhiễm của cadimi 5

1.1.3 Kẽm và hậu quả của ô nhiễm của kẽm 6

1.2 Tổng quan về ngành sản xuất thép Việt Nam 6

1.2.1 Quá trình hình thành 6

1.2.2 Quá trình phát triển 7

1.2.3 Tổng quan về nước thải ngành sản xuất thép 8

1.3 Điều kiện tự nhiên 8

13.1 Vị trí địa lý 8

1.3.2 Khí tượng thủy văn 9

1.4 Sơ lược về khu công nghiệp Gang Thép 10

1.4.1 Công ty CP gang thép Thái Nguyên 12

1.4.2 Công ty CP hợp kim sắt gang thép Thái Nguyên 25

1.4.3 Công ty CP tập đoàn vật liệu chịu lửa Thái Nguyên 27

1.4.4 Công ty CP cơ khí gang thép 29

1.4.5 Công ty TNHH Natsteel Vina Thái Nguyên 31

1.5 Sơ lược về hệ thống sông Cầu 32

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 34

2.2 Nội dung nghiên cứu 34

2.3 Phương pháp nghiên cứu 35

2.3.1 Phương pháp thống kê, thu thập tài liệu 35

2.3.2 Phương pháp tính toán thải lượng 36

2.3.3 Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm 36

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38

3.1 Hiện trạng chất lượng nước thải Khu công nghiệp Gang thép 38

3.1.1 Nhà máy luyện gang 42

3.1.2 Nhà máy luyện thép Lưu Xá 45

3.1.3 Công ty CP hợp kim sắt gang thép Thái Nguyên. 46

3.2 Ước tính thải lượng ô nhiễm kim loại 48

3.2.1 Nhà máy luyện gang 48

3.2.2 Nhà máy luyện thép Lưu Xá 52

3.2.3 Công ty CP hợp kim sắt gang thép Thái Nguyên 52

3.2.4 53Thải lượng ô nhiễm kim loại thải ra suối Cam Giá và sông Cầu 53

3.3 Hiện trạng chất lượng nước mặt suối Cam Giá và Sông Cầu 53

3.4 Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng của sản xuất thép tới môi trường nước mặt Sông Cầu 59

3.4.1 Các giải pháp quản lý 59

3.4.2 Các giải pháp kỹ thuật khống chế ô nhiễm nguồn nước 60

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61

1 KẾT LUẬN 61

2.KIẾN NGHỊ 61

TÀI LIỆU THAM KHẢO 63

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

APHA : (American Public Health Association): Hiệp hội sức khỏe cộng đồng Mỹ ASEAN : (Association of Southeast Asian Nations): Hiệp hội các quốc gia Đông Nam Á BOD : (Biochemical oxygen demand): Nhu cầu ôxi sinh hóa

COD : (Chemical oxygen demand): Nhu cầu ôxi hóa học

DDT : (dichlorodiphenyltrichloroethane): Thuốc trừ sâu họ clo hữu cơ

IQ : (Intelligence quotient): Chỉ số thông minh

EPA : (Environmental Protection Agency): Cơ quan bảo vệ môi trường (Mỹ) QCVN : Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia

TCVN : tiêu chuẩn Việt Nam

TISCO : Công ty CP gang thép Thái Nguyên

TSS : Tổng chất rắn lơ lửng

UBND : Ủy ban nhân dân

USEPA : (United States Environmental Protection Agency): Cơ quan bảo vệ

môi trường Mỹ VICASA : Công ty CP thép Biên Hòa

VIKIMCO : Công ty CP thép Thủ Đức

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy Cốc Hóa 13

Bảng 1.2: Sản phẩm của nhà máy Cốc Hóa 14

Bảng 1.3: Thông tin về chất thải của nhà máy Cốc Hóa 14

Bảng 1.4: Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy luyện gang 16

Bảng 1.5: Sản phẩm của nhà máy luyện gang 16

Bảng 1.6: Thông tin về chất thải của nhà máy luyện gang 16

Bảng 1.7: Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy luyện thép Lưu Xá 19

Bảng 1.8: Sản phẩm của nhà máy luyện thép Lưu Xá 19

Bảng 1.9: Thông tin về chất thải của nhà máy luyện thép Lưu Xá 19

Bảng 1.10: Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy cán Lưu Xá 21

Bảng 1.11: Sản phẩm của nhà máy cán thép Lưu Xá 22

Bảng 1.12: Thông tin về chất thải của nhà máy cán thép Lưu Xá 22

Bảng 1.13: Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy cán thép Thái Nguyên 23

Bảng 1.14: Sản phẩm của nhà máy cán thép Thái Nguyên 24

Bảng 1.15: Thông tin về chất thải của nhà máy cán thép Thái Nguyên 24

Bảng 1.16: Nguồn nguyên, nhiên liệu của công ty CP hợp kim sắt gang thép 25

Bảng 1.17: Thông tin về chất thải của công ty CP hợp kim sắt gang thép 26

Bảng 1.18: Thông tin về chất thải của công ty CP vật liệu chịu lửa 27

Bảng 1.19: Nguồn nguyên, nhiên liệu của công ty CP cơ khí gang thép 30

Bảng 1.20: Sản phẩm của công ty CP cơ khí gang thép 30

Bảng 1.21: Nguồn nguyên, nhiên liệu sản xuất của công ty 31

Bảng 2.1: Phương pháp phân tích 37

Bảng 3.1: Chất lượng nước thải của ba đơn vị trong khu công nghiệp 40

Bảng 3.2: Diễn biến chất lượng nước thải sản xuất của nhà máy luyện gang 42

Bảng 3.3: Chất lượng nước thải sản xuất của nhà máy luyện gang 43

Bảng 3.4: Diễn biến chất lượng nước thải sản xuất của nhà máy luyện thép Lưu Xá 45

Bảng 3.5: Diễn biến chất lượng nước thải sản xuất của Công ty CP hợp kim sắt

gang thép(trung bình của mỗi năm) 47

Bảng 3.6: Định mức phát thải theo sản phẩm 49

Bảng 3.7: Số liệu định mức của nhà máy Luyện Gang 49

Bảng 3.8: Tổng lượng kim loại Pb, Zn và Cd đầu vào của nhà máy luyện gang 50

Bảng 3.9 : Hàm lượng các kim loại trong chất thải 48

Bảng 3.10: Tổng thải lượng các kim loại của nhà máy luyện gang 51

Bảng 3.11: Số liệu về lượng kim loại đầu vào và đầu ra 51

Bảng 3.12: Thải lượng kim loại Pb, Cd và Zn của nhà máy luyện thép Lưu Xá 52

Bảng 3.13: Thải lượng kim loại Pb, Cd và Zn của công ty CP hợp kim sắt gang thép 53

Bảng 3.14: Thải lượng kim loại Pb, Cd và Zn ra suối Cam Giá 53

Bảng 3.15: Chất lượng nước mặt (trung bình từ năm 2011-2013) 54

Bảng 3.16: Hiện trạng chất lượng nước mặt khu vực nghiên cứu 55

Bảng 3.17: Diễn biến chất lượng nước mặt theo mùa (mùa mưa và mùa khô) 56

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1: Phạm vị khu vực nghiên cứu 35 Hình 3.1: BOD5, COD, TSS trung bình trong nước thải (năm 2011-2013) 41 Hình 3.2: Giá trị amoni và dầu mỡ trung bình trong nước thải (năm 2011-

2013) 41 Hình 3.3: Kim loại nặng trung bình trong nước thải (năm 2011-2013) 42 Hình 3.4: Diễn biến Cd, Pb, Zn trong nước thải của nhà máy luyện gang

theo thời gian 44 Hình 3.5: Diễn biến Cd, Pb, Zn trong nước thải của nhà máy luyện gang

theo mùa 44 Hình 3.6: Diễn biến Cd, Pb, Zn trong nước thải của NM luyện thép Lưu Xá

theo thời gian 46 Hình 3.7: Diễn biến Cd, Pb, Zn trong nước thải của NM luyện thép Lưu Xá

theo mùa 46 Hình 3.8: Diễn biến Cd, Pb, Zn trong nước thải Công ty CP hợp kim sắt

gang thép Thái Nguyên 47 Hình 3.9: Diễn biến Cd, Pb, Zn trong nước thải Công ty CP hợp kim sắt

gang thép Thái Nguyên theo mùa 48 Hình 3.10: Khảo sát đường đi chất thải lò cao [10] 48 Hình 3.11: Diễn biến BOD5, COD trên suối Cam Giá (trước và sau điểm

tiếp nhận nước thải) 57 Hình 3.12: Diễn biến BOD5, COD trên Sông Cầu (trước và sau điểm hợp

lưu với suối Cam Giá) 57 Hình 3.13: Diễn biến Zn, Pb Cd trên suối Cam Giá sau điểm tiếp nhận

nước thải theo mùa 58 Hình 3.14: Diễn biến Zn, Pb, Cd trên Sông Cầu sau điểm hợp lưu với suối

Cam Giá theo mùa 58

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Trong một vài thập kỷ gần đây, cùng với sự phát triển nhanh chóng của đất nước, ngành công nghiệp Việt Nam đã có những tiến bộ không ngừng cả về số lượng các nhà máy cùng chủng loại các sản phẩm và chất lượng cũng ngày càng được cải thiện Ngành công nghiệp phát triển đã đem lại cho xã hội những hàng hóa

rẻ hơn mà chất lượng ngày càng tốt hơn Bên cạnh những tác động tích cực do ngành công nghiệp mang lại thì cũng phải kể đến những tác động tiêu cực Một trong những mặt tiêu cực đó là các loại chất thải do các ngành công nghiệp thải ra ngày càng nhiều làm ảnh hưởng đến môi trường sống và sức khoẻ của con người Môi trường sống của con người và các loài sinh vật đang bị đe dọa bởi các chất thải công nghiệp, trong đó vấn đề bức xúc nhất phải kể đến ô nhiễm nguồn nước Hầu hết các hồ, ao sông, ngòi đi qua các nhà máy công nghiệp ở Việt Nam đều bị ô nhiễm đặc biệt là các con sông lớn, trong đó có sông Cầu Một trong những nguyên nhân làm ô nhiễm nguồn nước sông, ao hồ là nước thải công nghiệp có chứa , kim loại nặng như: thủy ngân, sắt, chì, kẽm, đồng, crôm, nikel…[13] Do vậy, vấn đề ô nhiễm môi trường nước đã và đang được đặc biệt quan tâm nghiên cứu để đưa ra những giải pháp hữu hiệu nhằm ngăn chặn và xử lý kịp thời sự gia tăng ô nhiễm này

Theo báo cáo của Bộ Tài nguyên và Môi trường, chất lượng nước tại sông Đồng Nai, sông Cầu, sông Nhuệ và sông Đáy đã bị ô nhiễm Kết quả khảo sát cho thấy, gần 70% trong số hơn một triệu m3 nước thải mỗi ngày từ các khu công nghiệp được xả thẳng ra các nguồn tiếp nhận mà không qua xử lý đã gây ô nhiễm môi trường Trong khi đó, tỷ lệ các khu công nghiệp đi vào hoạt động có trạm xử lý nước thải tập trung chỉ chiếm khoảng 43% Lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy và sông Cầu (đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên) nhiều chỉ tiêu chất lượng không đạt giới hạn B1

Theo các báo cáo đánh giá hiện trạng môi trường từ năm 2005 đến năm 2013; báo cáo kết quả triển khai Đề án sông Cầu; báo cáo xây dựng hệ thống quan trắc của tỉnh Thái Nguyên và số liệu quan trắc hiện trạng môi trường từ năm 2005 đến

năm 2013 cho thấy chất lượng nước mặt sông Cầu, đoạn chảy qua địa bàn tỉnh Thái Nguyên đã có những biểu hiện ô nhiễm rõ rệt do các nguồn nước thải từ khu công nghiệp Gang Thép

Để theo dõi diễn biến theo thời gian và không gian của các chất gây ô nhiễm trong nước do nước thải của Khu công nghiệp, đồng thời đề xuất các phương án giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ môi trường trong hoạt động sản xuất khu công nghiệp,

Học viên chọn đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của nước thải khu công nghiệp

Gang Thép đến một số yếu tố kim loại nặng trong nước sông Cầu”

2 Mục tiêu tổng quát của đề tài:

Nhằm góp phần làm rõ tác động của nước thải, đặc biệt là các kim loại nặng trong nước thải Khu công nghiệp Gang Thép tới chất lượng nước sông Cầu, hỗ trợ cho công tác bảo vệ môi trường tại địa phương

3 Mục tiêu cụ thể của đề tài:

- Đánh giá được hiện trạng xả nước thải, chất lượng nước thải của khu công nghiệp Gang thép

- Ước tính được thải lượng nước thải từ hoạt động sản xuất của các nhà máy trong khu công nghiệp Gang Thép

- Đánh giá được hiện trạng chất lượng môi trường nước mặt suối Cam Giá trước và sau điểm tiếp nhận nước thải của khu công nghiệp Gang Thép

- Đánh giá được hiện trạng chất lượng môi trường nước mặt sông Cầu trước

và sau điểm hợp lưu với suối Cam giá

- Đề xuất được các biện pháp quản lý nước thải trong hoạt động sản xuất của Khu công nghiệp

4 Ý nghĩa của đề tài

- Đưa ra cách nhìn tổng quan về tác động của nước thải Các khu công nghiệp, đặc biệt là Công nghiệp nặng đến chất lượng nước mặt

- Làm rõ các động của nước thải của KCN Gang Thép tác động đến chất lượng nước Sông Cầu

- Đưa ra các giải pháp quản lý, xử lý để bảo vệ chất lượng nước mặt Sông Cầu

- Nêu lên tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường nước mặt lưu vực Sông Cầu

Chương 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1.Đại cương về các kim loại nặng

Kim loại nặng là những kim loại có khối lượng riêng lớn hơn 5 g/cm3

Chúng

có thể tồn tại trong khí quyển (dạng hơi), thuỷ quyển (các muối hoà tan), địa quyển (dạng rắn không tan, khoáng, quặng ) và sinh quyển (trong cơ thể con người, động thực vật) Cũng như nhiều nguyên tố khác, các kim loại nặng có thể cần thiết cho sinh vật cây trồng hoặc động vật, hoặc không cần thiết Những kim loại cần thiết cho sinh vật nhưng chỉ có nghĩa "cần thiết" ở một hàm lượng nhất định nào đó, nếu

ít hơn hoặc nhiều hơn thì lại gây tác động ngược lại Những kim loại không cần thiết, khi vào cơ thể sinh vật ngay cả ở dạng vết (rất ít) cũng có thể gây độc hại Với quá trình trao đổi chất, những kim loại này thường được xếp loại độc Ví dụ như niken, đối với thực vật thì niken không cần thiết và là chất độc, nhưng đối với động vật, niken lại rất cần thiết ở hàm lượng thấp

Với những kim loại cần thiết đối với sinh vật cần lưu ý về hàm lượng của chúng trong sinh vật Nếu ít quá sẽ gây ảnh hưởng tới quá trình trao đổi chất, nếu nhiều quá sẽ gây độc Như vậy sẽ tồn tại một khoảng hàm lượng tối ưu của kim loại, và chỉ có giá trị ở đúng sinh vật hay một cơ quan của sinh vật mà nó có tác dụng, ở giá trị này sẽ có tác động tích cực lên sự phát triển hoặc sản phẩm của quá trình trao đổi chất Kim loại nặng trong môi trường thường không bị phân huỷ sinh học mà tích tụ trong sinh vật, tham gia chuyển hoá sinh học tạo thành các hợp chất độc hại hoặc ít độc hại hơn Chúng cũng có thể tích tụ trong hệ thống phi sinh học (không khí, đất nước, trầm tích) và được chuyển hoá nhờ sự biến đổi của các yếu tố vật lý và hoá học như nhiệt độ, áp suất dòng chảy, oxy, nước Nhiều hoạt động nhân tạo cũng tham gia vào quá trình biến đổi các kim loại nặng và là nguyên nhân

gây ảnh hưởng tới vòng tuần hoàn vật chất hoá địa, sinh học của nhiều loại [12]

1.1.1 Chì và hậu quả của ô nhiễm của chì

1.1.1.1 Ảnh hưởng của chì tới thực vật

Chì (Pb) là một nguyên tố không cần thiết cho cơ thể sinh vật, chì được cây hấp thụ và từ đó làm ô nhiễm chuỗi thực phẩm Khả năng metyl hoá sinh học các

hợp chất chì vô cơ thành chì metyl Pb(CH3)4 làm tăng khả năng lan truyền ô nhiễm chì trong chuỗi thức ăn Pb lại là kim loại nặng có khả năng tích luỹ cao nên khi sinh vật sản xuất hấp thụ chì, dù chỉ một lượng nhỏ, qua dây chuyền thực phẩm nó

sẽ được khuếch đại và đến lúc nào đó sẽ trở thành chất gây độc cho sinh vật tiêu thụ, thậm chí ngay cả sinh vật sản xuất

1.1.1.2.Ảnh hưởng của chì tới sức khoẻ con người

Con người hấp thụ chì một cách gián tiếp thông qua chuỗi thức ăn hoặc trực tiếp bằng nhiều con đường: hô hấp, tiếp xúc qua da hoặc tiêu hoá Một số dạng nhiễm độc chì được biết đến là: nhiễm độc mãn tính và nhiễm độc cấp tính

Sự thâm nhập chì qua nhau thai người xảy ra rất sớm từ tuần thứ 20 của thai nhi và tiếp diễn sau đó Trẻ em có mức hấp thụ chì gấp 4 - 5 lần so với người lớn Mặt khác, thời gian bán phân huỷ sinh học chì ở trẻ em cũng lâu hơn nhiều Chì tích đọng ở xương Trẻ em từ 6 tuổi trở xuống và phụ nữ có thai là những đối tượng mẫn cảm với những ảnh hưởng nguy hại cho sức khoẻ do chì gây ra

Chì cũng kìm hãm chuyển hoá Canxi bằng cách trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua kìm hãm sự chuyển hoá vitamin D Chì gây độc cả hệ thống thần kinh trung ương lẫn thần kinh ngoại biên Nhiễm độc chì thường làm rối loạn trí óc, nhẹ thì nhức đầu; nặng thì co giật có thể dẫn đến động kinh, hôn mê và tử vong

Trong cơ thể, chì tác dụng lên hệ thống enzyme nhất là enzyme vận chuyển hyđro Khi bị nhiễm độc, người bệnh có một số rối loạn cơ thể, chủ yếu là rối loạn

bộ phận tạo huyết (tuỷ xương) Tuỳ theo mức độ nhiễm độc có thể gây ra những tai biến như đau bụng, đường viền đen Burton ở lợi, đau khớp, viêm thận, cao huyết áp vĩnh viễn, liệt, tai biến não; nếu bị nặng có thể dẫn đến tử vong [28]

Uỷ ban chuyên viên FAO/WHO về phụ gia thực phẩm (JECFA) đã thiết lập giá trị tạm thời cho lượng chì đưa vào cơ thể hàng tuần có thể chịu được đối với cơ thể trẻ sơ sinh và thiếu nhi là 25g/kg thể trọng (tương đương 3,5 g/kg thể trọng/ngày)

1.1.2 Cadimi và hậu quả của ô nhiễm của cadimi

1.1.2.1 Ảnh hưởng của cadimi đến cây trồng

Sự nhiễm độc Cd có thể xảy ra đối với thực vật trên những vùng đất bị ô nhiễm Sự tích luỹ của nó trong thực vật là nguyên nhân gây gia tăng rủi ro ngộ độc thực phẩm và có thể gây ảnh hưởng trầm trọng trong một thời gian dài

Cd gây độc cho cây trồng, khi Cd thâm nhập vào cây, chúng sẽ tham gia vào các phản ứng oxy hoá Biểu hiện của cây bị nhiễm độc Cd là mép lá có màu nâu; lá

bị úa vàng, xoăn; rễ có màu nâu, thân còi Tuỳ theo mức độ nhiễm độc mà cây có biểu hiện rõ hay không rõ Ngoài ra, Cd còn làm thay đổi tính thấm của màng tế bào, kìm hãm quá trình tổng hợp protêin, ức chế một số enzyme, tác động tới hô hấp và quang hợp của thực vật,…[28]

1.1.2.2 Ảnh hưởng của Cd đến sức khoẻ con người

Cd được xếp vào hàng những kim loại độc nhất Cadimi có độc tính rất rõ đối với động vật thuỷ sinh (tôm, cá), con người và thực vật Nguyên nhân chủ yếu của độc tính là Cd đồng hình với Zn nên có khả năng thay thế Zn trong một số enzyme gây nên rối loạn quá trình trao đổi chất [28]

Cadimi đi vào cơ thể con người chủ yếu qua đường ăn uống Do nước uống hoặc đồ ăn bị nhiễm Cd Lượng Cd trong nước uống thường thấp không vượt quá 1x10-6 g/l Cd vào cơ thể tích tụ chủ yếu ở thận, nó có thời gian bán phân huỷ sinh học dài từ 10 - 30 năm Nhiều nghiên cứu cho thấy, Cd là chất gây ung thư đường hô hấp Khi bị nhiễm độc Cd tuỳ theo mức độ, có thể biểu hiện ở các mức

độ khác nhau như ung thư phổi, thủng vách ngăn mũi, đặc biệt là gây tổn thương thận, ngoài ra còn ảnh hưởng tới nội tiết máu, tim mạch… Cd trong khẩu phần

ăn có thể gây nên bệnh căng thẳng thần kinh Khi ở nồng độ cao Cd gây ra thiếu máu, đau thận và phá tuỷ xương Nhiễm độc Cd xảy ra ở Nhật Bản với bệnh

“Itai Itai” gây giòn xương

Thường phần lớn Cd đi vào cơ thể người được đào thải ra ngoài qua thận, một lượng nhỏ Cd liên kết với protein của cơ thể thành metallothionien có ở thận, phần còn lại được giữ lại trong cơ thể và tích luỹ dần dần theo thời gian Khi Cd trong cơ thể người tích luỹ đủ lớn sẽ thay thế chỗ Zn2+ trong các enzym quan trọng và gây

rối loạn tiêu hoá Căn cứ theo tính độc của nó với cơ thể, tổ chức Y tế thế giới đề nghị lượng Cd có thể chấp nhận được vào cơ thể tối đa là từ 400x10-9g đến 500x10-9

g trong một tuần và 7x10-6g/kg thể trọng [28]

Ngộ độc Cd qua tích tụ từ nước có thể dẫn đến quái thai ở động vật Cho bò và cừu ăn thức ăn có chứa 50 - 5000 mg Cd trong một năm liên tục sẽ gây ra những dị dạng cho thai của chúng Nhưng đối với người, bị nhiễm độc Cd không thấy dị tật bẩm sinh ở trẻ sơ sinh nhưng trọng lượng của chúng thấp và có vài trường hợp xuất hiện còi xương

1.1.3 Kẽm và hậu quả của ô nhiễm của kẽm

Kẽm thường đi cùng với Cd Kẽm đóng vai trò là một chất cấu tạo và xúc tác trong nhiều enzim liên quan đến quá trình đồng hóa năng lượng, trong việc chuyển đổi các chất Hiện tượng thiếu kẽm trong con người và động vật biểu hiện có triệu trứng biếng ăn, kém phát triển tổn thương về da và không phát triển giới tính Đối với thực vật, triệu chứng thiếu kẽm là cây phát triển cằn cỗi, không cân đối giữa thân cây và lá, thường được nhận biết bởi phiến lá nhỏ, có những chấm đỏ tím trên

lá Hàm lượng kẽm trong thực vật khác nhau thường khác nhau; tùy thuộc vào chức năng của yếu tố nhiệt độ, đất và còn phụ thuộc vào loại gen Mức độ xuất hiện kẽm

và sự phân loại của mô hình lá trưởng thành có thể đưa ra như sau:

Thiếu: lượng kẽm nhỏ hơn 10-20mg/kg; Đủ: Giữa 25-150mg/kg, Thừa

1.2.2 Quá trình phát triển

Giai đoạn từ 1976 đến 1989: Ngành thép gặp rất nhiều khó khăn do kinh tế đất nước lâm vào khủng hoảng, ngành thép không phát triển được và chỉ duy trì mức sản lượng từ 40 ngàn đến 85 ngàn tấn thép/năm

Giai đoạn từ 1989 đến 1995: Năm 1990, sản lượng Thép trong nước đã vượt mức trên 100 ngàn tấn/năm

Năm 1990, Tổng Công ty Thép Việt Nam được thành lập, thống nhất quản lý ngành sản xuất Thép quốc doanh trong cả nước Đây là thời kỳ phát triển sôi động, nhiều dự án đầu tư chiều sâu và liên doanh với nước ngoài được thực hiện Các ngành cơ khí, xây dựng, quốc phòng và các thành phần kinh tế khác đua nhau làm thép mini Sản lượng thép cán năm 1995 đã tăng gấp 04 lần so với năm 1990, đạt mức 450.000 tấn/năm, bằng với mức Liên Xô cung cấp cho nước ta hàng năm trước

1990 Năm 1992 bắt đầu có liên doanh sản xuất thép sau khi nguồn cung cấp chủ yếu từ các nước Đông Âu không còn nữa

Tháng 04 năm 1995, Tổng Công ty Thép Việt Nam được thành lập theo mô hình Tổng Công ty Nhà nước (Tổng Công ty 91) trên cơ sở hợp nhất Tổng Công ty Thép Việt Nam và Tổng Công ty Kim khí thuộc Bộ Thương mại

Thời kỳ 1996 - 2000: Ngành thép có mức độ tăng trưởng tốt, tiếp tục được đầu

tư mạnh (phát triển mạnh sang khu vực tư nhân): đã đưa vào hoạt động 13 liên doanh, trong đó có 12 liên doanh cán thép và gia công, chế biến sau cán Sản lượng thép cán của cả nước đã đạt 1,57 triệu tấn vào năm 2000, gấp 3 lần so với năm 1995

1.2.3 Tổng quan về nước thải ngành sản xuất thép

Công nghiệp nặng là khối ngành đào thải nhiều chất ô nhiễm nhất; chúng là nguyên nhân chính từ hoạt động sản xuất làm tình trạng ô nhiễm đến mức báo động Ngành thép cũng không ngoại lệ: khí thải, nước thải, tiếng ồn, chất thải rắn với nồng độ cao, là mối nguy hại cho môi trường nếu không xử lý triệt để Theo tính toán, sản xuất 1 tấn thép sẽ thải ra từ 0,5-1 tấn xỉ, 10.000m3 khí thải, 100kg bụi Rất nhiều các chất ô nhiễm như: axit, kiềm, các nguyên tố hợp kim thải ra môi trường Trong các vùng luyện kim, khí quyển bị nhiễm bẩn chiếm tỷ lệ gần 60% Ngoài nguyên liệu chính là thép phế, sắt xốp, gang thỏi hoặc gang lỏng, vôi, việc sản xuất thép còn sử dụng năng lượng như than, gas, điện, dầu, oxy, nước và các chất phụ trợ như hợp kim, điện cực, khí trơ, vật liệu đầm lò

Quá trình sản xuất thép sinh ra các chất thải khí, rắn và tiếng ồn Trong một số trường hợp, nước làm mát không được tuần hoàn tuyệt đối cũng phát thải ra môi trường

Nước thải phát sinh từ công nghiệp luyện thép đa phần từ nước làm mát không được tuần hoàn tuyệt đối và nước thải sinh hoạt của công nhân; chứa nhiều dầu mỡ, cặn bẩn từ quá trình hàn, acid, kiềm, kim loại nặng, chất hữu cơ Mặc dù,

vì đặc điểm ngành luyện kim là sử dụng ít nước nên lưu lượng nước thải khá nhỏ nhưng không vì thế mà ta xem nhẹ mức tác động đến môi trường, tính kim loại từ nước thải có thể làm hàng loại cá và thủy sinh vật cùng con người bị ngộ độc Để giảm thiểu tác động của nước thải ngành thép bắt buộc các nhà máy phải trang bị hệ thống xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn quốc gia

1.3 Điều kiện tự nhiên

13.1 Vị trí địa lý

Khu vực nghiên cứu thuộc thành phố Thái Nguyên Tổng diện tích tự nhiên 177km2, phía Bắc giáp huyện Đồng Hỷ và huyện Phú Lương, phía đông giáp thị xã Sông Công, phía tây giáp huyện Đại Từ, phía Nam giáp huyện Phổ Yên và huyện Phú Bình [29]

Hình 1.1 Vị trí của khu vực nghiên cứu 1.3.2 Khí tượng thủy văn

Thành phố Thái Nguyên mang những nét chung của khí hậu vùng đông bắc Việt Nam, thuộc miền nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh giá, ít mưa, mùa hè nóng ẩm mưa nhiều Khí hậu của thành phố Thái Nguyên chia làm 4 mùa: xuân, hạ, thu, đông và nằm trong vùng ấm của tỉnh, có lượng mưa trung bình khá lớn

-Nhiệt độ không khí: + Trung bình năm: 23,10C

-Lượng mưa: Lượng mưa tại thành phố Thái Nguyên thống kê từ năm 1977 đến 2010 là 2007 mm

- Độ ẩm trung bình không khí: 84%

- Tốc độ gió (trung bình năm): 1,5m/s

- Lượng nước bốc hơi trong không khí trung bình năm đo bằng ống Piche: 979 mm Địa chất thủy văn:

Mực nước ngầm xuất hiện ở độ cao 23,00 đến 25,00m

+ Thành phố chịu ảnh hưởng của chế độ thủy văn sông Cầu

* Đặc trưng sông Cầu

Sông Cầu bắt nguồn từ núi Văn Ôn, huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn, chiều dài sông 289 km lưu vực 6030 km2, phần sông chảy qua địa phận Thái Nguyên là 110

km, diện tích lưu vực xấp xỉ 3489 km2 Độ dốc trung bình lớn i = 1,75 Lưu lượng trung bình mùa lũ Q = 650 m3/s, lưu lượng trung bình mùa cạn Q = 6,5 m3/s

Sông Công bắt nguồn từ núi Ba Lad thuộc huyện Định Hóa, chiều dài khoảng 96km, diện tích lưu vực xấp xỉ 951 km2 Độ dốc trung bình 1,03% Lưu lượng trung bình mùa lũ Q = 3,32 m3/s, lưu lượng trung bình mùa cạn Q = 0,32 m3/s

Thành phố Thái Nguyên nằm giữa 2 sông trên do đó ảnh hưởng rất nhiều đến chế độ thủy văn của 2 sông, đặc biệt sông Cầu nơi thoát nước chủ yếu của thành phố Trong đó thành phố Thái Nguyên có 1 số suối nhỏ nối với sông Cầu Hệ thống đê bao chưa hoàn chỉnh, mùa mưa nước sông Cầu dâng cao gây lụt lội cho thành phố

Đặc trưng tập trung lũ tại cầu Gia Bảy: thời gian lũ lên 92 giờ, xuống 79 giờ Công suất trung bình 6,8 m/h, vận tốc dòng chảy lớn nhất 3,3m/s

Đặc trưng đỉnh lũ lớn nhất ngày 11/8/1968 theo thống kê từ 1961 đến 1978

1.3.3 Tình hình mưa lũ

Lũ lớn trên sông Cầu gây ngập lụt khu trung tâm thành phố, lũ lụt thường xảy ra vào tháng 6, 7, 8, 9 trong năm Lũ lớn trên sông Cầu thường kèm theo mưa lớn chiếm tới 75-80%

Hàng năm có khoảng 198 ngày mưa Thời gian mưa từ tháng 4 đến tháng 10 mỗi năm chiếm khoảng 80 – 85% tổng lượng mưa hàng năm

Bảng 1.2: Tài liệu quan sát mưa lũ của trạm khí tượng thủy văn Thái Nguyên

Trận lũ lịch sử xảy ra từ 2-4h ngày 2/8/1959, mức nước cao nhất tại Thái Nguyên là 28,28m, lưu lượng là 3.300 m3/s

1.4 Sơ lƣợc về khu công nghiệp Gang Thép

Năm 1959, Thái Nguyên vinh dự được Trung ương Đảng và Chính phủ chọn

là địa điểm để xây dựng khu công nghiệp Gang Thép Thái Nguyên - một trong những công trình trọng điểm thực hiện Nghị quyết thứ XIV của BCH Trung ương Đảng khoá II (tháng 1 năm 1958) Được sự giúp đỡ ban đầu của Chính phủ Trung

Quốc, khu công nghiệp Gang Thép được xây dựng phía Nam thành phố Thái Nguyên với tổng diện tích là 160 ha, ngoài ra còn có một số mỏ nguyên liệu ở một

số địa phương thuộc tỉnh Thái Nguyên và các tỉnh khác như Cao Bằng, Tuyên Quang, Thanh Hoá, Hải Dương, Phú Thọ,… Đây là KCN luyện kim khép kín từ khâu khai thác quặng sắt - luyện gang - luyện thép và cán thép nên dây chuyền gồm nhiều hạng mục công trình trong các nhà máy sản xuất: Nhà máy Cốc hoá, nhà máy luyện gang, nhà máy luyện thép Lưu Xá, nhà máy cán thép Lưu Xá… Sản lượng của KCN theo thiết kế ban đầu là 100.000 tấn thép cán/năm Từ năm 1986 đến nay, Công ty đã nhiều lần đầu tư, cải tạo mở rộng sản xuất, nâng cao năng suất thiết bị theo hướng hiện đại hoá công nghệ truyền thống (luyện thép lò điện siêu cao công suất, dàn cán tốc độ cao…) để đạt công suất giai đoạn I là 239.000 tấn phôi thép/năm và 500.000-600.000 tấn thép cán/năm

Do sự mất cân đối rất lớn giữa sản xuất phôi đúc liên tục và sản phẩm thép cán của công nghiệp gang thép Việt Nam, giữa nhu cầu các chủng loại sản phẩm thép với năng lực sản xuất Trước mắt, năng lực sản xuất thép cán của TISCO lớn hơn năng lực sản xuất phôi Việc cung cấp phôi đúc của Công ty CP gang thép Thái Nguyên thiếu hụt rất lớn, phải bù đắp bằng nhập khẩu phôi từ nước ngoài để thoả mãn nhu cầu cán thép Đến cuối năm 2004, TISCO thiếu trên 0,50 triệu tấn phôi/năm; cả nước thiếu trên 2 triệu tấn/năm cân đối cho các nhà máy cán Để đáp ứng thoả mãn các nhu cầu phát triển của nền kinh tế quốc dân, Công ty Gang Thép Thái Nguyên bắt đầu triển khai thực hiện dự án đầu tư giai đoạn II với công nghệ sử dụng Lò cao - Lò thổi - Đúc liên tục

Năm 2007, chuyển đổi mô hình công ty CP, một số đơn vị tách ra khỏi Công

ty gang thép Hiện tại, trong khu công nghiệp Gang Thép 05 công ty gồm: Công ty

CP gang thép Thái Nguyên(gồm 07 nhà máy: Nhà máy Cốc Hóa, nhà máy luyện gang, nhà máy luyện thép Lưu Xá, nhà máy can thép Lưu Xá, nhà máy cán thép Thái Nguyên, xí nghiệp năng lượng, xí nghiệp đường sắt), công ty CP cơ khí gang thép, công ty CP hợp kim sắt gang thép, Công ty TNHH Natsteel Vina Thái Nguyên

và công ty CP vật liệu chịu lửa Thái Nguyên

1.4.1 Công ty CP gang thép Thái Nguyên

Công ty CP gang thép Thái Nguyên có 07 đơn vị trực thuộc bao gồm: Nhà máy Cốc Hóa, nhà máy luyện gang, nhà máy luyện thép Lưu Xá, nhà máy can thép

Lưu Xá, nhà máy cán thép Thái Nguyên, xí nghiệp năng lượng, xí nghiệp đường sắt Trong đó, hoạt động của xí nghiệp năng lượng và xí nghiệp đường sắt không phát sinh nước thải sản xuất Vì vậy, không đi sâu đánh giá hai đơn vị này Tình hình sản xuất của các đơn vị trong Công ty CP gang thép như sau:

1.4.1.1 Nhà máy Cốc Hóa

Nhà máy cốc hóa là đơn vị trực thuộc Công ty CP gang thép Thái Nguyên, có diện tích mặt bằng 192.499m2, sản phẩm chính của nhà máy là than cốc phục vụ luyện kim, công xuất thiết kế 125.000 tấn/năm, thời gian hoạt động 24/24 giờ, số công nhân 658 người

Do công nghệ sản xuất lâu đời (năm 1963) nên nhà máy Cốc Hóa đã gây ô nhiễm môi trường khu vực nghiêm trọng, đặc biệt là môi trường suối Cam Giá (tiếp nhận nước thải của nhà máy) Nước thải phát sinh từ quá trình dập cốc chứa hàm lượng các chất ô nhiễm cao như: hợp chất hữu cơ, amoni, phenol, xianua và dầu

mỡ Vì những nguyên nhân đó, nhà máy Cốc Hóa bị liệt kê trong danh sách các cơ

sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng theo Quyết đinh 64/2003/QĐ-TTg của Thủ tướng chính phủ và đến nay vẫn chưa hoàn thành các công trình bảo vệ môi trường theo QĐ này Tuy nhiên, từ năm 2010 đến nay, nước thải dập cốc đã được

tuần hoàn và không thải ra ngoài môi trường

- Nguồn nguyên, nhiên liệu và sử dụng nước

Bảng 1.1: Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy Cốc Hóa

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [23]

- Các sản phẩm của công ty

Bảng 1.2: Sản phẩm của nhà máy Cốc Hóa

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [23]

- Thông tin về chất thải

Bảng 1.3: Thông tin về chất thải của nhà máy Cốc Hóa

5 Chất thải sản xuất (xỉ than) kg/tháng 900,0

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [23]

- Công trình bảo vệ môi trường

+ Hệ thống bể để thu gom nước mưa chảy tràn: gồm 04 bể với tổng dung tích khoảng 3000m3

Hệ thống xử lý khí thải

+ Hệ thống quạt hút chế tạo bằng thép không rỉ có công suất động cơ 110KW, lưu lượng 55.000-60.000m3/h Hệ thống quạt hút này hút toàn bộ khí bụi thải phát sinh từ quá trình dập cốc vào hệ thống tháp rửa khí (02 tháp ngưng tụ chế tạo bằng thép không rỉ, có đường kính bằng 2.500mm, chiều cao 12.200mm, lưu lượng khí thải qua tháp 25.000-30.000m3/h/tháp) rồi sử dụng hệ thống bơm rửa khí công suất 15KW, lưu lượng 190m3/h, chiều cao đẩy 20 mH2O để lọc rửa khí Khí sau lọc rửa được hút vào hệ thống tháp hấp thụ khí gồm 02 tháp Lượng khí hút vào hệ thống

xử lý khoảng 70-80%

+ Bụi phát sinh từ khu vực băng tải than và hoạt động giao thông vẩn chuyển được hạn chế bằng dùng nước phun dập bụi

+ Đối với khí thải tại công đoạn ra cốc, hiện tại nhà máy chưa có biện pháp xử lý

Xử lý chất thải rắn và chất thải nguy hại

+ Xỉ than từ khu vực nhà ăn ca được thu gom thường xuyên và vận chuyển

đến bãi chôn lấp chất thải chung của công ty CP gang thép Thái Nguyên

+ Chất thải sinh hoạt được xí nghiệp hợp đồng với công ty cổ phần Công ty

CP và công trình đô thị Thái Nguyên thu gom và vận chuyển xử lý

+ Chất thải nguy hại được thu gom lưu giữ trong kho, có chứa trong thùng chuyên dụng, có gắn dấu hiệu cảnh báo trên các thùng và kho chứa

1.4.1.2 Nhà máy Luyện gang

Nhà máy luyện gang sản xuất các loại gang phục vụ cho sản xuất phôi thép của công ty CP gang thép Thái Nguyên, nhà máy được thành lập và bắt đầu hoạt động từ năm 1963, diện tích 48.000m2 Hiện nay, nhà máy hoạt động với công suất 200.000 tấn/năm gang các loại và nguyên liệu chính là quặng sắt Nhà máy cũng là đơn vị có tên trong danh sách các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Tháng 11 năm 2010, nhà máy luyện gang đã được rút ra khỏi danh sách các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng theo QĐ số 3147/QĐ-STNMT ngày 26/11/2010 của Sở Tài nguyên và Môi trường về việc chứng nhận Chi nhánh công

ty CP gang thép Thái Nguyên-Nhà máy luyện gang đã hoàn thành việc thực hiện biện pháp xử lý nước thải công nghiệp theo QĐ số 64/2003/QĐ-TTg ngày 22/4/2003 của thủ tướng chính phủ

- Nguồn nguyên, nhiên liệu và sử dụng nước

Bảng 1.4: Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy luyện gang

Bảng 1.5: Sản phẩm của nhà máy luyện gang

1 Gang đúc và gang luyện thép tấn/năm 220.000

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [6]

- Thông tin về chất thải

Bảng 1.6 : Thông tin về chất thải của nhà máy luyện gang

7 Bùn thải từ hệ thống dập bụi tấn/năm 4.800

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [6]

- Các công trình bảo vệ môi trường và xử lý chất thải

có pH thấp do hòa tan một số khí có tính axit Lưu lượng thải của loại nước thải này phát sinh khoảng 474.000m3/tháng Hệ thống xử lý nước thải làm mát lò cao, dập bụi đã được đầu tư xây dựng từ lâu nhưng hoạt động không hiệu quả, một phần nước vẫn chảy ra ngoài môi trường và gây ô nhiễm Thực hiện Quyết định 64/2003/QĐ-TTg, nhà máy đã đầu từ cải tạo, sửa chữa hệ thống xử lý gồm 7 bể lắng, dung tích mỗi bể là 510m3 Nước sau khi xử lý được bơm lên tháp làm mát rồi được đưa về bể tập trung và sử dụng tuần hoàn

Nước làm mát xỉ: loại nước này được sử dụng khoảng 21.000m3/tháng, để hạ nhiệt độ của xỉ gang xuống mức bình thường Do tiếp xúc trực tiếp với xỉ nên phần lớn nước bị bay hơi, phần còn lại thường có pH cao và chứa nhiều chất rắn lơ lửng, được lắng lọc qua bể lọc bằng cát sau đó thải ra ngoài môi trường theo cống thoát nước chung

+ Nước thải sinh hoạt: Phát sinh từ quá trình sinh hoạt của công nhân nhà máy

và nhà ăn ca, khoảng 75m3/ngày Được xử lý qua hệ thống tự hoại, phân luồng riêng vào đấu nối với hệ thống thu gom nước thải chung của thành phố

+ Nước mưa chảy tràn: Để giảm thiểu ô nhiễm do nước mưa chảy tràn, nhà máy đã xây dựng hệ thống cống rãnh thu gom, thoát nước mưa có bố trí các hố gas

để lắng cặn và tập trung cùng nước thải làm mát xỉ trước khi thải

Xử lý khí thải

Phát sinh từ 02 nguồn gồm dây chuyền thiêu kết và khí thải lò cao Khí thải được thu hút sau đó qua hệ thống lọc bụi trọng lực dạng cyclone để lắng sơ bộ các hạt bụi kích thước lớn, tiếp đó qua hệ thống dập bụi bằng nước Khí phát sinh sau khi qua hệ thống lọc bụi được tận thu để cung cấp cho lò gió nóng và lò thiêu kết

Xử lý chất thải rắn và chất thải nguy hại

+ Đối với xỉ lò cao, đã có biện pháp thu gom tại chỗ để bán cho các đơn vị có nhu cầu làm phụ gia sản xuất xi măng, làm vật liệu xây dựng

+ Đối với bụi lò cao, nguyên liệu phế thải rơi vãi như than, đá vôi, quặng dưới sàng (kích thước nhỏ, không đạt tiêu chuẩn cấp lò cao) được thu gom thường xuyên

và đưa quay trở lại hệ thống thiêu kết để phối trộn nguyên liệu sản xuất gang

+ Đối với bùn lắng từ từ hệ thống xử lý nước thải rửa khí than: Đây là loại chất thải chứa hàm lượng các kim loại nặng như Pb, Cd và Zn cao và vượt ngưỡng nguy hại nên phải quản lý theo quy định cùng với các loại chất thải nguy hại khác như dầu thải, rẻ lau máy dính dầu, bóng đèn cháy Nhà máy được cấp sổ chủ nguồn thải nguy hại sổ 1900047T ngày 05/11/2009

1.4.1.3 Nhà máy Luyện thép Lưu Xá

Nhà máy luyện thép Lưu Xá thuộc công ty CP gang thép Thái Nguyên, được xây dựng trên diện tích 46.848m2 từ năm 1964, với công suất 100.000 tấn thép thỏi/năm theo công nghệ lò Martin Năm 1992, nhà máy được đầu tư lắp đặt 01 lò điện hồ quang luyện thép mẻ 30tấn/mẻ với công suất 92.000 tấn/năm (thiết bị Trung Quốc) thay thế công nghệ luyện thép Martin, 01 máy đúc liên tục 04 dòng có bán kính cong 4m, công suất 120.000tấn/năm Năm 2001, thực hiện dự án "dự án đầu tư cải tạo mở rộng sản xuất Công ty Gang thép Thái Nguyên", nhà máy được lắp đặt một lò điện siêu cao công suất 30tấn/mẻ, lò thùng tinh luyện LF 40tấn/mẻ nâng tổng công suất thiết kế của nhà máy lên 180.000 tấn/năm

Đến nay, tổng công suất thiết kế của nhà máy là 450.000tấn thép/năm Nhà máy cũng là đơn vị có tên trong danh sách các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Tháng 6 năm 2010, nhà máy luyện thép Lưu Xá đã được rút ra khỏi danh sách các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng theo QĐ

số 3148/QĐ-STNMT ngày 10/6/2010 của Sở Tài nguyên và Môi trường về việc chứng nhận Chi nhánh công ty CP gang thép Thái Nguyên-Nhà máy luyện thép Lưu Xá đã hoàn thành việc thực hiện biện pháp xử lý nước thải công nghiệp theo QĐ số 64/2003/QĐ-TTg ngày 22/4/2003 của thủ tướng chính phủ

- Nguồn nguyên, nhiên liệu và sử dụng nước

Bảng 1.7 : Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy luyện thép Lưu Xá

4 Vật liệu chịu lửa các loại tấn/năm 2.772,0

8 Dầu truyền nhiệt và cách nhiệt kg/tháng 100,0

10 Axetilen(hàn, cắt kim loại) chai/ngày 5-10,0

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [24]

- Các sản phẩm của nhà máy

Bảng 1.8: Sản phẩm của nhà máy luyện thép Lưu Xá

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [24]

- Thông tin về chất thải

Bảng 1.9: Thông tin về chất thải của nhà máy luyện thép Lưu Xá

6 Chất thải rắn sản xuất (xỉ lò, vẩy sắt tấn/năm 36.708

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [24]

- Các công trình bảo vệ môi trường và xử lý chất thải

Xử lý nước thải sản xuất

+ Chủ yếu là nước làm mát gián tiếp thiết bị lò và máy đúc Nước thải này được xử lý qua các bể lắng rồi thải ra ngoài môi trường Nước thải chỉ là nước làm mát gián tiếp thiết bị không tiếp xúc trực tiếp với nguyên liệu nên nước tương đối sạch, các thành phần trong nước thải rất thấp và đều đạt tiêu chuẩn cho phép

Xử lý nước thải sinh hoạt và nước mưa chảy tràn

+ Nước thải sinh hoạt: Xử lý qua bể tự hoại và đấu nối với hệ thống thoát nước thải của thành phố

+ Nước mưa chảy tràn: được thu gom theo các mương xung quanh nhà máy,

có hố thu gom và song chắn rác, sau đó kết hợp với dòng nước thải sản xuất và chảy

ra cống thải chung của công ty

Riêng khu vực bãi chứa liệu nhập khẩu, nhà máy đã thực hiện beton hóa toàn

bộ mặt bằng và xây dựng bốn hố gas dung tích 18m3/bể để thu gom nước mưa và lặng cặn nước mưa trước khi thải ra cống thải chung của công ty

Xử lý khí thải và bụi thải

Khí thải phát sinh trong suốt quá trình luyện thép có thành phần chủ yếu là là bụi kim loại nặng được thu gom xử lý bằng hệ thống lọc bụi túi vải (số lượng khoảng 4000 túi) công suất 650.000m3/h Lượng thu gom được khoảng trên 80% lượng phát sinh Theo đơn vị, việc bảo dưỡng hệ thống lọc bụi được thực hiện định

kỳ hàng tháng, tính trung bình mỗi tháng chi phí của nhà máy thay thế túi lọc bụi

và điện năng năng vận hành khoảng 1,7 tỷ đồng

Hiện tại cùng với dự án nâng cao công suất lên 450.000tấn thép/năm, nhà máy

đã lặp đặt đồng bộ hệ thống thu gom xử ý khí, bụi thải có công suất tương đương bộ lọc bụi đã vận hành trước đó

Bụi thải của nhà máy chứa thành phần nguy hại (kim loại nặng) vượt tiêu chuẩn về ngưỡng chất thải nguy hại, vì vậy toàn bộ bụi thải được thu gom và quản

lý theo quy định của nhà nước

Chất thải rắn và chất thải nguy hại

+ Các loại rác thải sinh hoạt được nhà máy hợp đồng với công ty môi trường

đô thị đến vận chuyển và thu gom hàng ngày để xử lý

+ Chất thải rắn sản xuất: Đối với tạp chất từ thu mua phế liệu, bao tải dứa nhựa cứng, nhà máy trả lại trên phương tiện vận chuyển của nhà cung cấp

Xỉ lò, vật liệu phá dỡ lò được thu gom vào vị trí quy định tại bãi, sau đó chuyển bán cho xi nghiệp vận tải đường sắt tại bãi thải công ty xử lý và tái chế làm nguyên liệu sản xuất

+ Chất thải nguy hại: bao gồm đèn huỳnh quang, rẻ lau dính dầu, dầu thải và

cả bụi thải được thu gom, phân loại và quản lý riêng có gắn biển cảnh báo Nhà máy đã được Sở TNMT cấp sổ đăng ký chủ nguồn thải

1.4.1.4 Nhà máy cán thép Lưu Xá

Nhà máy cán thép Lưu Xá thuộc công ty CP gang thép Thái Nguyên hoạt động cán kéo thép xây dựng, được thành lập năm 1971 và bắt đầu hoạt động năm 1978 Hiện nay, nhà máy có công suất thiết kế là 150.000tấn/năm Sản xuất thực tế khoảng 200.000 tấn/năm Diện tích mặt bằng nhà xưởng mặt bằng nhà xưởng là 31.019m2, diện tích nhà kho chứa nguyên liệu khoảng 3.960m2 Nhà máy cũng là đơn vị có tên trong danh sách các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Tháng 11 năm 2010, nhà máy luyện thép Lưu Xá đã được rút ra khỏi danh sách các

cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng theo QĐ số 3153/QĐ-STNMT ngày 26/11/2010 của Sở Tài nguyên và Môi trường về việc chứng nhận Chi nhánh công

ty CP gang thép Thái Nguyên-Nhà máy cán thép Lưu Xá đã hoàn thành việc thực hiện biện pháp xử lý nước thải công nghiệp theo QĐ số 64/2003/QĐ-TTg ngày 22/4/2003 của thủ tướng chính phủ

- Nguồn nguyên, nhiên liệu và sử dụng nước

Bảng 1.10: Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy cán Lưu Xá

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [20]

- Các sản phẩm của nhà máy

Bảng 1.11: Sản phẩm của nhà máy cán thép Lưu Xá

1 Thép dây; thép tròn trơn và thép vằn tấn/năm 200.000 (Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [20]

- Thông tin về chất thải

Bảng 1.12: Thông tin về chất thải của nhà máy cán thép Lưu Xá

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [20]

- Các công trình bảo vệ môi trường và xử lý chất thải

Nước thải sản xuất

Chủ yếu là nước từ quá trình làm mát giá cán và làm nguội sản phẩm Có hai khu vực phát sinh nước thải là khu vực cán tinh và khu vực cán thô

Nước thải khu vực cán tinh được xử lý và tái sử dụng 100% với hệ thống bể

xử lý dung tích 1000m3

và hệ thống thiết bị làm mát

Nước thải khu vực cán thô, loại nước thải này chứa lượng lớn dầu mỡ và chất rắn lơ lửng, được tập trung tại bể lắng, sau đó bơm lên bể lắng kết hợp tách dầu Sau đó một phần được được tái sử dụng, một phần xả ra ngoài ra công thải chung của công ty CP gang thép Thái Nguyên sau đó thải ra suối Cam Giá Tuy nhiên, nước thải vẫn có màu đục xám và còn chứa nhiều váng dầu

Nước thải sinh hoạt và nước mưa chảy tràn

+ Nước thải sinh hoạt: tương tự như nhà máy luyện thép, nước thải sinh hoạt được thu gom xử lý qua bể phốt và đấu nối với hệ thống thoát nước chung của thành phố khu vực phía Nam

+ Nước mưa chảy tràn: Nhà máy đã bê tông hóa toàn bộ diện tích và có hệ thống thu gom nước mưa theo các rãnh nước quanh nhà máy đồng thời có hố gas,

bể lắng cặn trước khi thải ra cống thải chung của công ty

Xử lý chất thải rắn sản xuất và chất thải nguy hại

+ Chất thải rắn sản xuất: Gồm chủ yếu là sắt thép tái sử dụng chuyển sang lò luyện thép của nhà máy luyện thép Lưu Xá

+Chất thải nguy hại: Thu gom lưu giữ tại kho có mái che, có biển cảnh báo cách biệt các tác động của thời tiết và giảm thiểu sự phát tán ra môi trường Có sổ chủ nguồn thải

1.4.1.5 Nhà máy cán thép Thái Nguyên

Nhà máy cán thép Thái Nguyên trực thuộc công ty CP gang thép Thái Nguyên Nhà máy bắt đầu hoạt động từ tháng 5 năm 2005 trên diện tích khoảng 62.000m2 với 327 cán bộ, công nhân viên Nhà máy chuyên sản xuất và kinh doanh thép cán nóng các loại Nguyên liệu là phôi thép; nhiên liệu sản xuất là dầu FO Nhà máy chuyên sản xuất các loại thép cuốn, thép thanh; công suất thiết kế 300.000 tấn/năm

- Số liệu về nguyên, liên liệu

Bảng 1.13: Nguồn nguyên, nhiên liệu của nhà máy cán thép Thái Nguyên

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [22]

- Số liệu về các sản phẩm của nhà máy

Bảng 1.14: Sản phẩm của nhà máy cán thép Thái Nguyên

1 Thép cuộn: Ø5,5 ÷ Ø12

Thép thanh vằn: D10 ÷ D36 tấn/năm 300.000

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [22]

- Thông tin về chất thải

Bảng 1.15: Thông tin về chất thải của nhà máy cán thép Thái Nguyên

1 Nước thải sản xuất (tuần hoàn sản

3

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [22]

đó được thải ra ngoài môi trường qua ống khói cao 55m

Chất thải rắn thông thường: Vảy cán, bùn thép và đầu mẫu cán thép được thu gom trong bể chứa để tái sản xuất, rác thải sinh hoạt được công ty CP môi trường và công trình đô thị Thái Nguyên thu gom vận chuyển và xử lý

Chất thải nguy hại: Chủ yếu là rẻ lau dính dầu, bóng đèn neon, dầu thải thu hồi Các loại chất thải này đều được thu gom và quản lý theo quy định về quản lý chất thải nguy hại

1.4.2 Công ty CP hợp kim sắt gang thép Thái Nguyên

1.4.2.1 Thông tin chung

Công ty CP Hợp Kim Sắt Gang thép Thái Nguyên tiền thân là Nhà máy Hợp Kim Sắt là doanh nghiệp Nhà nước trực thuộc Công ty Gang thép Thái Nguyên- Tổng công ty Thép Việt Nam, được thành lập năm 1965 Tổng diện tích mặt bằng của Công ty là 53.110m2 Công ty có 04 lò điện (các lò điện được lắp đặt và sản xuất từ năm 1965 – lò số 2,3; lò số 5,6 lắp đặt từ năm 1985 và năm 1987), sản phẩm chính Feromangan khoảng 4500 tấn/năm Công nghệ lò điện và hệ thống thiết bị nhà xưởng nhìn chung đã cũ, gây ô nhiễm môi trường quanh khu vực vì vậy đơn vị cũng bị liệt kê trong danh sách các đơn vị gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng theo QĐ số 64/2003/QĐ-TTg ngày 22/4/2003 của Thủ tướng Chính phủ Tuy nhiên, cùng với sự cố gắng của công ty trong công tác bảo vệ môi trường và sự chỉ đạo sát sao của các nhà quản lý Công ty đã hoàn thành các công trình bảo vệ môi trường và được chứng nhận theo Quyết định số 90/QĐ-STNMT ngày 12/4/2012 của Sở TNMT về việc chứng nhận Công ty CP hợp kim sắt gang thép TN đã hoàn thành biện pháp xử lý triệt để ô nhiễm nước thải theo QĐ số 64/2003/QĐ-TTg ngày 22/4/2003 của Thủ tướng Chính phủ

1.4.2.1.Nguyên, nhiên liệu và nước sử dụng

Bảng 1.16: Nguồn nguyên, nhiên liệu của công ty CP hợp kim sắt gang thép

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [18]

1.4.2.2 Sản phẩm của công ty

Sản phẩm chính của công ty là Feromangan phục vụ cho luyện kim khoảng

4500 tấn/năm

1.4.2.3 Thông tin về chất thải

Bảng 1.17: Thông tin về chất thải của công ty CP hợp kim sắt gang thép

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [18] 1.4.2.4.Các công trình bảo vệ môi trường và xử lý chất thải

Nước thải sản xuất:

Phát sinh từ quá trình làm mát má ôm lò điện, đây là loại nước tương đối sạch

do không trực tiếp tiếp xúc với nguyên liệu, các thành phần trong nước thải đều đạt tiêu chuẩn môi trường, nước thải này được dẫn về bể chứa dung tích 1000m3, sau đó thải ra ngoài môi trường theo cống thoát nước chung của công ty gang thép Thái Nguyên

Nước sinh hoạt: phát sinh từ sinh hoạt của công nhân viên được xử lý qua bể phốt trước khi thải

Nước mưa chảy tràn: Có xây dựng cống rãnh thu gom, thoát nước mưa

Bụi, khí thải : Phát sinh từ 04 lò luyện hợp kim dùng hồ quang Hiện tại, công

ty đã lắp đặt xong hệ thống xử lý khí thải cho lò 5 và 6 với các thông số của hai hệ thống xử lý khí thải như sau: Công suất quạt 30kW, số vòng quay là 1800v/p Các

lò còn lại chưa có hệ thống xử lý khí thải, khí thải phát sinh được thu gom qua các chụp hút, sau đó thoát ra ngoài qua 04 ống khói đường kính 1m và cao 25m Bụi thu gom được khoảng 600kg/ngày được đóng bánh để tái sử dụng

Chất thải rắn sản xuất: gồm xỉ thải được thu gom tập trung tại bãi thải sau đó bán để làm nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất xi măng qua Doanh nghiệp tư nhân Phương Tân

Chất thải sinh hoạt: được thu gom sau đó thuê đội thu gom môi trường của Công ty CP Gang thép tiến hành thu gom, xử lý hàng ngày

Chất thải nguy hại: Công ty đã đăng ký và được cấp Sổ đăng ký chủ nguồn thải chất thải nguy hại mã số 19.000014.T, cấp ngày 01/12/2008 bao gồm các loại như: Chất thải từ quá trình tuyển rửa quặng mangan 200 kg/tháng; bóng đèn huỳnh quang 1 kg/tháng; giẻ lau dính dầu 10 kg/tháng; hóa chất và hỗn hợp hóa chất phòng thí nghiệm thải 5 kg/tháng; dầu hộp giảm tốc 2 kg/tháng

1.4.3 Công ty CP tập đoàn vật liệu chịu lửa Thái Nguyên

1.4.3.1.Thông tin chung

Công ty CP tập đoàn Vật liệu Chịu lửa Thái Nguyên sản xuất vật liệu chịu lửa cung cấp cho công nghệ luyện kim Diện tích mặt bằng là 88,886 m2, số lượng công nhân viên 750 người, hoạt động 3 ca/ngày, 12 tháng/năm, 30 ngày/tháng Đơn vị này cũng là một trong những đơn vị gây ô nhiễm môi trường quanh khu vực và bị liệt kê trong danh sách các đơn vị gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và chưa được chứng nhận hoàn thành các công trình bảo vệ môi trường theo Quyết định 64/2003/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ

1.4.3.2 Nguyên, nhiên liệu sản xuất

Nguyên liệu sản xuất chủ yếu gồm: đất sét sống có hàm lượng oxit nhôm (Al2O3) cao và đất sét qua nung (samot) Nhiên liệu sản xuất: chủ yếu than cục 4B Quảng Ninh và điện năng Lượng nước sử dụng: nước sinh hoạt mua từ Nhà máy nước sạch Tích Lương, nước sản xuất mua từ Xí nghiệp năng lượng-Công ty gang thép Thái Nguyên

1.4.3.3 Sản phẩm của công ty

Sản phẩm của công ty gồm gạch chịu lửa các loại: 39.000 tấn/năm

1.4.3.4 Thông tin về chất thải

Bảng 1.18: Thông tin về chất thải của công ty CP vật liệu chịu lửa

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường, biên bản kiểm tra năm 2012) [19]